에멀젼 입자 표면의 새로운 형태학적 분석을 위하여 원자간력 현미경을 이용한 위상지연 가시화법을 응용하여 폴리우레탄 수지와 아크릴레이트 수지로 구성된 폴리우레탄 아크릴레이트 하이브리드 에멀젼의 형태 및 물성 연구를 시도하였다. 데이터의 분석을 위하여 순수한 수분산 폴리우레탄과 아크릴레이트 에멀젼 입자를 각각 합성하였고, 유사한 형태로 합성된 두 입자에 대한 각각의 서로 다른 위상지연의 크기를 얻을 수 있었다. 이들 데이터를 기준으로 수십 나노미터의 분해능으로 폴리우레탄 속에 혼성된 아크릴 수지의 입자표면을 구별하고 특성을 분석하였다. 따라서 위상지연 가시화법의 응용으로 서로 다른 2가지 화합물의 특성을 구분하고 이를 가시화 할 수 있는 새로운 가능성을 제시하였고, 이러한 분석법은 유기 합성 고분자의 입자 표면분석 및 물성연구에 유용함을 기술하였다.
폴리아크릴로나트릴(PAN)계 탄소섬유 및 안정화 PAN섬유를 사용하여 제조한 페놀수지 복합재료의 열주기 산화저항성에 섬유표면의 인산코팅 유.무가 미치는 영향을 조사하였다. 각 복합재료의 열주기 산화저항성은 열중량분석기의 원리를 응용하여, 공기중에서 hot zone과 cold zone을 주기적으로 반복이동하는 열충격조건에 노출되면서 초래되는 복합재료의 중량변화를 측정하여 비교하였다. 시험변수로는 hot zone에 노출된 온도, 시간 및 싸이클횟수를 선정하였다. 이 시험방법은 비교적 단순하며, 작은 크기의 시편으로도 가능하고, 중량변화가 온-라인 모니터에서 직접 감지되므로 데이타의 신뢰성이 \ulcorner다. 각 시험조건에서 인산코팅한 섬유를 사용한 복합재료가 그렇지 않은 재료보다 고온에서의 높은 산화저항성 때문에 우수한 열주기저항성을 보여 주었다. 또한 인산코팅의 존재 여부가 열주기시험 후의 탄소섬유-페놀수지 및 안정화 PAN섬유-페놀수지 복합재료의 미세구조에 미치는 영향을 조사하였다.
항균 활성이 없는 폴리아크릴로나이트릴계 활성 탄소 섬유에 항균 활성을 부여하기 위해 반응성이 큰 전이금속인 구리를 전해도금 방식으로 도입시켜, 활성 탄소 섬유의 항균 활성 및 기공 특성에 미치는 영향을 고찰해 보았다. 항균 활성 시험은 병원성 제균으로서 그람 양성균인 황색 포도상 구균 (Staphylococcus aureus)과 비병원성의 그람 음성균인 대장균 (Klebsiella pnemoniae)을 대상으로 그 효과를 측정하였으며, 활성 탄소 섬유의 기공 특성은 BET식, Boer의 t-plot, 그리고 H-K식을 이용하여 확인하였다. 도입되는 구리의 양이 많아질수록 활성 탄소 섬유의 비표면적, 총 기공 부피, 미세기공 부피 등이 감소되는 것이 관찰되었으며, 반면 항균 활성은 S. aureus 및 K. pnemoniae에서 증가되었다.
Quater polymer(MBHA) containing two types of acrylic functional group, acetoacetoxyethyl methacrylate(AAM) and 2-hydroxyethyl acrylate was prepared. Then, the MBHA was blended with polyisocyanate type Desmodur IL as a curing agent. Thereafter the mixture was cured at room temperature to get high solid acrylic/polyisocyanate. The MBHA was synthesized at $150^{\circ}C$ for 6 hours typically, and the final conversion reached 87-88%. Lowering Tg and increasing AAM amount in the MBHA resulted in high value of conversion. There was no difference in conversion with the variations of OH values. From the results of physical property tests, MIHS coating was proved to be a good automotive top-coating material.
한국인 집단에서 개인식별의 기초자료로 활용하고자 한국인 201명을 대상으로 STR 유전좌위 중 하나인 LPL 유전좌위의 유전자 빈도 및 유전자형 분포를 구하였다. 혈액으로부터 추출한 핵 DNA를 중합효소연쇄반응으로 증폭시키고 폴리아크릴아마이드 겔 상에서 전기영동하여 은염색한 후 관찰하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 한국인 집단 201명의 LPL 유전자에서 5개의 대립유전자, 7개의 유전자형을 검출하였으며, 이형접합도는 50.7%로 나타났고 대립 유전자다양성 (allelic diversity value)은 0.454, 개 인식 별력 (PD)은 0.674를 보였다. 2. 대립 유전자 및 유전자빈도는 9, 10, 11, 12, 13 대립 유전자에서 각각 0.020, 0.714, 0.100, 0.164, 0.002로 나타났으며, 대립유전자 7, 8, 14는 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 볼 때 한국인 집단에서 STR LPL유전좌위의 유전자빈도는 친자감정 등 개인식별에 유용하게 사용할 수 있으나 감정실무에 응용시 다수의 STR유전좌위 및 VNTR유전좌위의 분석을 병행하여야 할 것으로 사료된다.
The conditions of wet spinning were considered in order to prepare the fine denier of acrylic fiber. Polyacrylonitrile copolymer was synthesized by the copolymerization of acrylonitrile (AN) and methyl acrylate (MA) initiated by an aqueous sulfite-chlorate redox system. Acrylic fiber was manufactured through wet-spinning in a dimethyl formamide (DMF) system. The conditions of wet-spinning were investigated by i-value, spinning speed, diameter of spinneret, draw ratio, water content of spinning dope and morphology of protofiber. The physical properties of fibers were investigated by Instron. In this experiment, the minimum i-value decreased with the decreasing spinneret diameter, an increased spinning speed, and an increased coagulation bath (CBC) concentration. The maximum draw ratio increased with an increased CBC. The optimum CBC and water content of the spinning dope were 60%-65% and 3.5%, respectively. The tenacity at the breaking point increased with a decreased fineness of fiber. The elongation at breaking point was almost the same value as a function of the fineness of fiber.
황산수소 세슘(CsHSO$_4$) 결정은 14$0^{\circ}C$ 이상의 온도에서 상온보다 $10^3$-$10^4$배 높은 양성자 전도성을 나타내는 초양성자 전도성 물질로서, 최근 연료 전지 분리막으로의 응용성이 크게 부각되고 있다. 그러나 연성과 흡습성 때문에 그 응용성에 한계가 있다. 본 연구에서는 기계적 물성이 우수한 얇은 전해질 막을 얻기 위하여 황산수소 세슘과 폴리아크릴로나이트릴 고분자와의 복합체를 제조하고 복합체의 이온 전도성과 상전이 현상을 조사하였다. 황산수소 세슘의 함량이 80 vol% 정도 되면 분리막으로 응용가능 한 전도도인 1${\times}$$10^{-3}$S$cm^{-1}$ /에 이르고 기계적 물성이 우수한 얇은 막으로 합성할 수 있었다.
국내 유통 중인 총 321건의 폴리아미드, 폴리우레탄, ABS, 아크릴 수지 재질 식품용 기구 중 이행우려가 있는 모노머인 4,4'-메틸렌디아닐린, 2,4-톨루엔디아민, 아닐린, 아크릴로니트릴 및 메틸메타크릴레이트에 대하여 이행량을 조사하고 안전성 평가를 실시하였다. 83건의 폴리아미드, ABS 및 아크릴 수지 재질 식품용 기구 검체에서 현행 식품용 기구 및 용기 포장 공전상의 용출규격 이하인 4,4'-메틸렌디아닐린, 2,4-톨루엔디아민, 아크릴로니트릴 및 메틸메타크릴레이트가 이행되었다. 이행량 결과를 토대로 안전성 평가 시나리오에 적용하여 4,4'-메틸렌디아닐린, 2,4-톨루엔디아민, 아크릴로니트릴 및 메틸메타크릴레이트의 EDI를 산출한 후 TDI와 비교하여 위해도를 평가하였다. EDI는 폴리아미드 재질 기구의 4,4'-메틸렌디아닐린과 2,4-톨루엔디아민의 경우 각각 $2.39{\times}10^{-9}$, 및 $1.20{\times}10^{-9}mg/kg\;bw/day$, ABS 재질 기구의 아크릴로니트릴의 경우 $4.32{\times}10^{-9}mg/kg\;bw/day$, 아크릴 수지 재질 기구 메틸메타크릴레이트의 경우 $2.27{\times}10^{-7}mg/kg\;bw/day$이었다. ABS 재질 기구 이행 아크릴로니트릴의 위해도는 RfD 대비 $4.32{\times}10^{-4}%$ 수준이었고, 아크릴 수지 재질 기구 이행 메틸메타크릴레이트의 위해도는 TDI 대비 $1.89{\times}10^{-5}%$ 수준이었다. 결론적으로 검토된 평가 항목들의 위해도는 TDI 대비 $4.32{\times}10^{-4}%$와 $1.89{\times}10^{-5}%$에 불과한 것으로 조사되어 안전한 수준인 것으로 사료되었다. 이러한 결과들은 앞으로 기구 및 용기 포장의 안전관리를 위한 과학적인 근거자료로 이용될 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구에서는 청정 호발공정의 하나로 플라즈마 처리를 사용하였다. 폴리에스테르(polyethylene terephthalate, PET) 직물에 가호된 폴리비닐 알콜(polyvinyl alcohol, PVA), 아크릴 호제(polyacrylic acid esters, PACL)과 이들의 혼합된 호제들을 질소($N_2$)와 산소($O_2$) 플라즈마로 처리하였다. 호제제거에 있어서 산소 플라즈마가 질소 플라즈마 보다 더 효과적이었으며, PACL 보다는 PVA 호제 제거가 더 우수하였다. 플라즈마 처리된 시료의 주사전자현미경(scanning emission microscopy, SEM) 사진을 통하여 호제들이 제거되었음을 직접 확인할 수 있었다. 산소 플라즈마 처리 후, 기존의 습식공정을 이용하여 폴리에스테르 직물을 호발하였다. 플라즈마로 처리하지 않은 직물과 비교하여 산소 플라즈마 처리된 직물의 호발폐수는 더 낮은 TOC, COD와 $BOD_5$ 값을 보여주었다. 이것은 플라즈마 처리가 직접적으로 호제를 제거할 수 있을 수 뿐 아니라 호제의 화학적 특성을 변화시킴으로서 이점을 제공할 수 있다는 것을 보여준다. 마지막으로, 플라즈마 처리에 의한 호발 공정이 폴리에스테르 직물의 염색성에 미치는 영향을 색차와 염색견뢰도를 측정하여 살펴보았다. CCM(computer color matching) 측색 실험 결과, 산소 플라즈마로 20분간 처리한 폴리에스테르 직물과 기존 습식공정으로 호제가 제거된 기준직물과의 색차값은 1 정도이었다. 이것은 다른 부수적인 공정 없이 플라즈마로 처리된 직물이 바로 염색공정에 사용될 수 있다는 것을 나타낸다. 또한, 플라즈마로 처리된 직물은 좋은 염색견뢰도 결과를 보여주었는데, 세탁견뢰도, 마찰견뢰도, 승화견뢰도, 일광견뢰도도 기준직물과 비교하여 같거나 더 우수하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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