• 제목/요약/키워드: Anionic polymerization

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순차적 음이온 및 개환중합반응을 통한 폴리스티렌-폴리에틸렌옥사이드-폴리락티드 블록공증합체의 합성 (Synthesis of Polystyrene-b-Poly(ethylene oxide)-b-Polylactide Copolymers via Sequential Anionic and Ring-Opening Polymerizations)

  • 송걸;조병기
    • 폴리머
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    • 제33권5호
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    • pp.458-462
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    • 2009
  • 본 연구에서는 순차적 음이온 및 개환중합반응을 통해 ABC 형태의 폴리스티렌-폴리에틸렌옥사이드-폴리락티드 블록공중합체를 성공적으로 합성하였다. 우선, 첫번째 블록인 폴리스티렌을 합성하기 위해서, 사이클로헥산 용매에서 스티렌/이차-부틸리튬을 각각 단량체/개시제로 사용하여 음이온중합(anionic polymerization)을 수행하였고, 이후 고분자 말단을 수산기로 전환시키기 위해, 에틸렌옥사이드를 첨가하였다. 다음 단계로 포타슘 나프탈레나이드(potassium naphthalenide)를 이용하여 폴리스티렌 말단 수산기의 수소를 제거하여, 거대개시제인 PS-$O^-K^+$를 제조하였다. 준비된 거대 개시제에 정량된 에틸렌옥사이드를 첨가하여, 음이온중합을 수행하였다. 폴리락티드 블록을 도입시키는 개환중합의 경우, THF 용매에서 트리에틸알루미늄(triethylaluminum)/피리딘(pyridine)시스템을 이용하여 PS-b-PEO-$AlEt_2$ 형태의 거대개시제를 형성한 후, $90^{\circ}C$에서 중합을 수행하였다. 합성된 블록공중합체를 수소핵자기공명법 및 겔침투크로마토그래피 방법을 통해 조사한 결과, 잘 정의된 분자량 및 낮은 분자량 분포를 나타냄을 확인할 수 있었다.

음이온 중합에 의한 고분자량 헥사플루오르프로필렌 옥사이드 중합제의 합성 (Synthesis of High Molecular Weight Poly(Hexafluoropropylene Oxide) by Anionic Polymerization)

  • 이상구;하종욱;박인준;이수복;이종대
    • 폴리머
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    • 제32권4호
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    • pp.385-389
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    • 2008
  • 반응온도의 안정화, 용매 hexafluoropropylene(HFP) 투입량, 그리고 단량체 hexafluoropropylene oxide(HFPO)의 투입속도와 같은 반응조건이 HFPO 음이온 중합의 사슬확장과 사슬이동에 미치는 영향에 대해 연구하였다. Cesium fluoride(CsF)와 tetraethyleneglycol dimethylether(TG)를 사용하여 합성된 음이온 개시제를 이용한 HFPO의 음이온 중합반응에서, 안정적인 반응온도 $-35{\sim}-36^{\circ}C$, 개시제 투입량에 대한 HFP 투입 몰비 31.5, 그리고 HFPO 투입속도 11.57 g/hr의 반응조건으로부터 평균분자량 14800의 고분자량 poly(HFPO)를 얻을 수 있었다. 반면, 불안정한 반응온도, 최적화되지 않은 용매의 투입량과 HFPO 투입속도는 중합물의 사슬이동을 증가시켜 중합체가 원활하게 성장하지 못하였다. 결론적으로, HFPO 음이온 중합반응에서의 사슬확장과 사슬이동은 반응온도의 안정화, 용매의 투입량과 단량체의 투입속도에 매우 민감하게 영향을 받고 있음을 알 수 있었다.

Disordering of Clay Layers in the Nylon 6/Clay Nanocomposites Prepared by Anionic Polymerization

  • Park Jung Hoon;Kim Woo Nyon;Kye Hyoung-san;Lee Sang-Soo;Park Min;Kim Junkyung;Lim Soonho
    • Macromolecular Research
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    • 제13권5호
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    • pp.367-372
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    • 2005
  • As a preliminary work for the preparation of nylon 6/c1ay nanocomposites by reactive extrusion, nylon 6/c1ay nanocomposites were prepared by anionic polymerization in a flask. In order to investigate the effect of the intercalation of clay layers, the clay feeding times, such as in pre-mixing where the clay was fed before initiation of polymerization and in after-mixing method where the clay was fed after initiation of polymerization, were changed. The appearance of the WAXD peak of nanocomposites prepared by the pre-mixing method was obvious and the tensile strength was decreased compared with that of pure nylon 6, which indicates that the clay layers were not dispersed and distributed. During the preparation of the nanocomposites by the after-mixing method, disordering of the clay layers was observed with increasing clay addition time and was suspected to result from the rapid polymerization of nylon 6 within the clay layers.

Effect of Interface on the Properties of Polyamide 6/Carbon Nanotube Nanocomposites Prepared by In-situ Anionic Ring-opening Polymerization

  • Min, Jin Hong;Huh, Mongyoung;Yun, Seok Il
    • Composites Research
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    • 제32권6호
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    • pp.375-381
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    • 2019
  • Multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) are covalently functionalized with isocyanates by directly reacting commercial hydroxyl functionalized MWCNTs with excess 4,4'-methylenebis (phenyl isocyanate) (MDI) and hexamethylene diiosocyanate (HDI). HDI-modified MWCNTs results in a higher surface isocyanate density than MDI-modified MWCNTs. Anionic ring-opening polymerization of ε-caprolactam is conducted using a sodium caprolactam initiator in combination with a di-functional hexamethylene-1,6-dicarbamoylcaprolactam activator in the presence of isocyanate functionalized MWCNTs. This polymerization proceeds in a highly efficient manner at relatively low reaction temperature (150℃) and short reaction times (10 min). During the polymerization, the isocyanate functionalized MWCNTs act not only as reinforcing fillers but also as second activators. Nanocomposites with HDI modified MWCNTs exhibit higher reinforcement and faster isothermal crystallization than MDI modified MWCNTs. The results show that PA6 chains grow more effectively from HDI modified MWCNT surface than from MDI modified MWCNT surface, resulting in stronger interaction between PA6 and MWCNTs.

리빙 음이온 중합법에 의한 SIS Triblock 공중합체의 제조 및 유류 고형화 특성 (Synthesis of SIS Triblock Copolymer by Living Anionic Polymerization and Its Oil Gelling Capacity)

  • 허재준;이민규;김시영;주창식
    • 한국환경과학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.593-600
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    • 2006
  • SIS triblock copolymers, one of the major raw materials of oil gelling agent, were synthesized by living anionic polymerization and the resultant copolymers formed with various shapes and sizes were used to examine their oil gelling capacities. Coupling method was adapted to form final triblock products from diblock living polymers. Prior to polymerization, the impurities in monomers and solvents were throughly removed by killing technique. We experimentally investigated the effects of operating parameters of synthesis and forming of SIS triblock copolymers on oil gelling capacity. The photocatalytic decomposition of SIS triblock copolymer under ultraviolet circumstance was also investigated and it is found that the addition of P-25 enhances the photocatalytic decomposition.

$SO_2/KOH$ 촉매에 의한 2-Pyrrolidone의 음이온 중합에 관한 연구 (Anionic Polymerization of 2-Pyrrolidone by $SO_2/KOH$ Catalyst)

  • 허동섭;이정근
    • Elastomers and Composites
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    • 제14권4호
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    • pp.231-252
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    • 1979
  • Polymerization of 2-pyrrolidone was carried out through anionic mechanism using $SO_2/KOH$ as catalyst. The effects of KOH concentration, $SO_2/KOH$ mole ratio and temperature on polymerization were investigated. The conversion and viscosity of polymers were measured at various polymerization conditions. It was observed that as the concentration of KOH was increased, equilibrium conversion was also increased. It was, however, found that after the concentration of KOH was reached above 8 mole percent, the equilibrium conversion was decreased. The highest rate of polymerization and maximum conversion were obtained when $SO_2/KOH$ mole ratio was around 0.5. It was also found that the rate of polymerization and the equilibrium conversion were higher at $50^{\circ}C$. than at $30^{\circ}C$. but the viscosity of polymer solution at $50^{\circ}C$. was not so high as expected. The rate constant, $K_p$ of polymerization, was determined by least square method: the value of $K_p$ was observed as 16 liter/mole hour at $50^{\circ}C$. and 2.6 liter/mole hour at $30^{\circ}C$., respectively. The mechanism of polymerization was also discussed.

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식물성 오일 기반 바이오 탄성체의 합성과 특성 (Synthesis and Characterization of Bio-Elastomer Based on Vegetable Oils)

  • 이혁;곽경환;김진국
    • Elastomers and Composites
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    • 제47권1호
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    • pp.30-35
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    • 2012
  • 새로운 스타폴리머인 바이오폴리부타디엔은 리빙 음이온중합이라는 고분자의 정밀 합성법을 통하여 분자량, 분자량분포, 조성 및 세부구조를 제어하였다. 리빙 음이온중합에 의해 n-BuLi으로 개시된 polybutadienyllithium(PBDLi)의 연쇄말단이 ESO(Epoxidized Soybean Oil)의 기능성 그룹과 커플링 반응을 일으키며 스타폴리머를 합성한다. 분자량이 1,000/5,000/10,000(g/mol)인 PBDLi을 중합하여 THF존재하에서 반응 후 GPC에 의한 분자량 및 arms분석과 $^1H$-NMR, FT-IR에 의한 고분자 구조 분석을 통하여 바이오폴리부타디엔의 합성을 확인하였다.

${\varepsilon}$-카프로락탐의 음이온 중합에서 촉매, 개시제의 함량이 중합반응에 미치는 영향 (Effect of the Amount of Catalyst and Chain-Initiator on the Anionic Polymerization of ${\varepsilon}$-Caprolactam)

  • 정대원;오영택;박영태
    • 폴리머
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    • 제25권1호
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    • pp.1-5
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    • 2001
  • ${\varepsilon}$-카프로락탐을 단량체로 하여 촉매/개시제 비율을 변화시켜가며 단량체 캐스팅 기법에 위한 음이온 중합으로 나일론6을 제조하였다. 개시제 함량을 0.2~0.6 mol%로, 촉매의 함량을 0.1~1.0 mol%로 변화시켜가며 중합시간, 중합체의 분자량, 반응전환율을 측정하였다. 본 중합반응에서는 촉매/개시제 비율이 높을수록 중합속도는 증가하였다. 촉매/개시제 비율 0.8에서 최대 분자량을 나타냈으며, 비율이 그 이상이 되면 분자량은 점차적으로 낮아졌다. 반면에, 촉매/개시제 비율 0.8이하에서는 저분자 사슬의 생성이 증가하여 생성물의 분자량 및 반응전환율이 급격하게 감소하는 것으로 나타났다.

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$SO_2$/ KOH Catalysis에 의한 ${\varepsilon}$-Caprolactam의 음이온 중합 (제2보) (Anionic Polymerization of ${\varepsilon}$-Caprolactam via $SO_2$/ KOH Catalysis (II))

  • 서길수;최삼권
    • 대한화학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.132-138
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    • 1977
  • $SO_2$/KOH 촉매에 의한 ${\varepsilon}$-caprolactam의 음이온 중합을 시도하였으며 얻어진 중합체의 percent conversion 및 중합에 미치는 여러 요인을 조사하였고 중합체의 물리적 성질 및 반응속도에 대하여 고찰하였다. $SO_2$/KOH 촉매에 의하여 얻은 중합체는 hydrolytic polymerization에 의하여 제조된 nylon 6 보다 저온에서 중합이 가능하며 고유점도 및 융점이 더 높은 것으로 보아 중합도도 높으며 중합체의 분자 배열이 더 규칙적으로 배열되어 있다는 것을 추리할 수 있었다.

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