• 제목/요약/키워드: 초임계 중합

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폴리디메틸실록산계 안정화제를 이용한 초임계 이산화탄소에서의 ʟ-Lactide의 개환중합 (Ring-Opening Polymerization of ʟ-Lactide with Polydimethylsiloxane Based Stabilizers in Supercritical Carbon Dioxide)

  • 황하수;임권택
    • 청정기술
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    • 제12권2호
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    • pp.62-66
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    • 2006
  • 다양한 폴리디메틸실록산계 공중합체를 안정화제로 이용하여 초임계 이산화탄소 내에서의 개환중합을 통해 PLLA를 제조하였다. 초임계 개환중합에 사용된 폴리디메틸실록산 공중합체는 폴리디메틸실록산 거대개시제를 사용하여 그룹전이중합법(GTP법)을 이용하여 제조하였다. $\small{L}$-락타이드의 초임계 현탁중합을 통해 수미크론크기의 입자가 형성되었음을 전자 주사 현미경을 통해 확인하였고, 또한 겔 투과 크로마토 그라피 분석을 통해 상당히 좁은 분자량 분포의 PLLA가 제조되었음을 확인하였다.

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초임계 유체에서 L-Lactide의 Scale-up 중합 (Scale-up Polymerization of L -Lactide in Supercritical Fluid)

  • ;김세윤;최동훈;김수현
    • 폴리머
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    • 제35권4호
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    • pp.284-288
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    • 2011
  • 초임계 유체에서 poly(L-Lactide) (PLLA)의 산업화 생산 공정 개발을 위한 예비 연구로 1-dodecano/stannous 2-ethyl-hexanoate(DoOH/Sn(Oct)$_2$)를 개시제로 하여 chlorodifluoromethane 초임계 용매 하에서 락티드의 개환 중합을 실시하였다. 중합은 3 L 반응기를 사용하였으며 중합시간, 온도, 압력 및 단량체와 초임계 용액 농도에 따른 중합거동을 관찰하였다. 중합시간이 5시간 경과할 경우 얻어진 중합체의 반응 수율 및 분자량은 각각 72%, 68000 g/mol이었다. 단량체의 농도가 증가할수록 중합체의 수율 및 분자량은 증가하였으며 최대 각각 97%, 144000 g/mol이 얻어졌다. 반응기의 압력이 130에서 240 bar로 증가할 경우 PLLA의 수율 및 분자량이 증가하였다. 얻어진 중합체의 열안정성을 향상시키기 위해 메탄올 처리 및 진공 처리를 실시하였다. 그 결과 두 가지 방법 모두 PLLA의 열안정성을 향상시켰다.

초임계 유체를 이용한 고분자 합성 연구 (Synthesis of Polymers in Supercritical Carbon Dioxide)

  • 이현석;김진웅
    • 대한화장품학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.17-32
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    • 2010
  • 본 총설에서는 이산화탄소에 용해력이 있는 새로운 탄화수소 공중합체의 설계와 개발, 그리고 생체친화성 고분자의 초임계 중합을 위한 효과적인 계면활성제로써의 성능에 대해 소개하고, 초입계 유체의 기본적 개념을 용매로서의 성질과 고분자 합성분야에서의 응용적인 측면에서 기술한다. 이산화탄소에 높은 용해력을 지닌 탄화수소 고분자 중합을 위해 새로운 리빙라디칼 중합기술을 사용하였고, 이 물질들의 이산화탄소 내에서의 상거동을 측정하여 공중합체의 분자량과 구조가 용해도에 미치는 영향을 조사하였다. 초임계 분산중합에서의 효과적인 계면활성력을 확인하였고, 성장하는 입자의 안정화에 필요한 키 파라미터를 결정하기 위해 다양한 조건에서 실험을 수행하였으며, 화장품 분야에 응용될 수 있는 새로운 구조의 친환경 고분자 소재 개발에 이 연구가 작용될 수 있다는 잠재적인 가능성을 확인하였다.

초임계 이산화탄소에서 Glycidyl methacrylate 반응성 계면활성제를 이용한 아크릴레이트의 분산중합 (Dispersion Polymerization of Acrylate Monomers in Supercritical $CO_2$ using GMA-functionalized Reactive Surfactant)

  • 박경규;강창민;이상호
    • Elastomers and Composites
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    • 제45권4호
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    • pp.256-262
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    • 2010
  • [ $80\;^{\circ}C$ ] 346 bar 상태의 초임계 이산화탄소 내에서 methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate와 glycidyl methacrylate을 중합하였다. 초임계 이산화탄소 분산매에서의 중합을 위하여 aminopropyltriethoxysilane을 사용하여 glycidyl methacrylate를 monoglycidyl ether terminated PDMS에 결합시킨 glycidyl methacrylate linked poly(dimethylsiloxane)(GMS-PDMS)를 계면활성제로 사용하였다. $CO_2$에서 합성된 Poly(alkyl acrylate)의 수율은 acrylate 단량체의 알킬기가 커질수록 낮아졌다. Poly(glycidyl methacrylate)와 poly(methyl acrylate)는 구형으로 만들어진 반면, poly(ethyl acrylate)와 poly(butyl acrylate)는 점성의 액상으로 합성되었다. Poly(glycidyl methacrylate) 입자의 수평균직경은 2.45 ${\mu}m$이며 입자 직경의 분포는 매우 좁았다. poly(methyl acrylate)의 수평균직경은 0.52 ${\mu}m$이며 입자크기는 bimodal로 분포되었다. 초임계 이산화탄소에서 중합된 poly(glycidyl methacrylate)와 poly(alkyl acrylate)들의 유리전이온도는 통상의 방법으로 중합된 poly(glycidyl methacrylate)와 poly(alkyl acrylate)의 유리전이온도보다 4~9 K 높게 측정되었다.

초임계 이산화탄소를 이용한 다공성 고분자 Monolith 제조 (Preparation of Porous Polymer Monoliths in Supercritical Carbon Dioxide)

  • 강세란;주창식
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권1호
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    • pp.21-26
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    • 2005
  • 초임계 이산화탄소를 이용하여 다공성 고분자 모노리스를 제조하는 실험적 연구를 행하여, 단량체의 종류와 중합반응 조건들이 생성되는 고분자 모노리스의 물성에 미치는 영향을 실험적으로 조사하였다. 중합반응은 반응이 진행되는 동안 반응물의 상변화를 관찰할 수 있도록 사파이어 창을 부착한 고압 반응기 내에서 진행되었으며, 단량체의 농도가 매우 낮은 경우를 제외하고는 반응기 내부형태와 동일한 형상의 건조하고 다공성인 고분자 모노리스를 얻었을 수 있었다. 생성되는 고분자 모노리스의 비 표면적은 반응혼합물 중의 단량체 농도와 중합반응 압력에 따라 증가하였으며, 기계적 강도는 경도 보강제 MMA를 첨가하여 증대시킬 수 있었다.

초임계이산화탄소를 이용한 폴리비닐아세테이트의 합성과 그로부터 폴리비닐알코올의 제조 (Synthesis of Poly(vinyl acetate) Using Supercritical Carbon Dioxide and Subsequent Preparation of Poly(vinyl alcohol))

  • 최우혁;팜쿠앙롱;심재진
    • 청정기술
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    • 제16권2호
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    • pp.73-79
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    • 2010
  • 본 연구에서는 여러 가지 친환경적인 장점을 가지고 있는 초임계이산화탄소를 이용하여 비닐아세테이트 (vinyl acetate, VAc)를 분산중합하였다. 일반적인 유화중합에서보다 더 큰 분자량의 폴리비닐아세테이트(poly(vinyl acetate), PVAc)를 더 높은 수율로 생성시키고자 온도를 333.15 ~ 343.15 K, 압력을 20 ~ 40MPa, 개시제를 0.5 ~ 5%, 실리콘계 안정제를 1 ~ 10%, 반응시간을 2 ~ 50 시간으로 변화시켜 가면서 초임계이산화탄소 내에서 VAc를 반응시킨 후 생성되는 PVAc의 수율과 분자량 변화를 알아보았다. 그리고 최종 목표물인 폴리비닐알코올(poly(vinyl alcohol, PVA))를 PVAc로부터 합성하기 위해 비누화를 시키고 비누화 조건이 PVA의 분자량에 미치는 영향을 검토하였다.

초임계 이산화탄소 함침을 이용한 연료전지용 폴리스타이렌/폴리프로필렌 복합막의 제조 (Preparation of Polypropylene Grafted Polystyrene Sulfonic Acid Membranes for DMFCs in Supercritical CO2)

  • 변정연;석준호;신우균;김화용
    • 청정기술
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    • 제11권3호
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    • pp.141-146
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    • 2005
  • 초임게 이산화탄소를 용매 및 팽윤제로 사용하여 함침 및 라디칼 중합으로 폴리프로필렌막에 스타이렌(styrene)을 그래프팅 시켰다. 모노머인 스타이렌의 양을 변수로 조절해가면서 막을 제조하였다. 초임계 함침, 중합 공정을 통해 만들어진 술폰화된 폴리스타이렌을 그래프팅한 폴리프로필렌 막 (PP-g-pssa)을 다양한 방범으로 특성화하였다. SEM과 EDS을 통하여 그래프팅 막의 표면 및 구조, 술폰화 여부를 분석하였다. 모노머의 양이 증가할수록 메탄올 투과도는 감소하고 이온 전도도와 전지 성능은 증가하다가, 스타이렌 모노머의 양이 1.5 g이상에서 제조된 막의 메탄올 투과도, 이온 전도도 및 전지 성능은 거의 유사한 값을 보였다.

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초임계유체 공정과 분리기술의 응용 (Application of Separation Technology and Supercritical Fluids Process)

  • 윤순도;변헌수
    • 청정기술
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    • 제18권2호
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    • pp.123-143
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    • 2012
  • 초임계유체기술은 최근 다양한 화학 산업 분야에서 새로운 관심을 모으고 있는 신기술의 하나라 할 수 있다. 초임계유체기술은 높은 용해성, 빠른 침투성, 빠른 물질 이동 등의 초임계유체 장점을 이용한 기술로써 친환경, 에너지 절감, 고효율성을 가진 현재로서 가장 효과적이고 실용적인 기술이라 하겠다. 이러한 특징을 가진 초임계유체기술을 이용한 응용 기술의 잠재력을 분석 및 평가하고 개발하는 것은 필수적이다. 따라서 본 총설에서는 초임계유체기술의 응용 측면에서 초임계유체내에서 고분자 중합 공정의 최적화를 위한 기초자료인 모노머/고분자의 고온 고압에서 초임계유체 내에서의 상거동 현상을 설명하고, 이러한 자료를 통해 초임계유체 내에서 특정물질을 분리 할 수 있는 분자인식고분자의 제조와 성능 평가에 대해 소개하였다.

저온 초임계 건조 공정을 이용한 Resorcinol/Formaldehyde계 유기 에어로겔의 제조 (Synthesis of Resorcinol/Formaldehyde Organic Aerogels by Low Temperature Supercritical Drying Process)

  • 송재화;이해준;김중현
    • 한국재료학회지
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    • 제6권11호
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    • pp.1082-1089
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    • 1996
  • 본 연구에서는 resorcinol과 formaldehyde를 이요하여 수상에서 축중합시켜 겔을 만든 후 저온 초임계 건조 공정을 이용하여 겔 구조의 변형없이 용매를 제거하여 내무 표면적과 같은 에어로겔의 최종 물성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 고형분의 농도(2-5%)를 변화시켜 실험한 결과 초기 반응조건이 반응시간 및 최종물성에 변수가 됨을 알 수 있었다. 또한 제조된 에어로겔에 100-30$0^{\circ}C$까지 온도를 가하며 표면 특성을 분석한 결과 열을 가함에 따라 기공의 크기가 커지고 표면적이 감소됨을 관찰할 수 있었다.

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