• 제목/요약/키워드: Crosslinking method

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Gelation of silk fibroin solution via β-sheet formation promoted by riboflavin-mediated photo-crosslinking

  • Choi, Jaeho;Ki, Chang Seok
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제45권1호
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    • pp.12-16
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    • 2022
  • Di-tyrosine photo-crosslinking of silk fibroin (SF) is recently highlighted as a biocompatible hydrogel fabrication process, because this method does not need potentially harmful chemical species. However, the resulting crosslinking density is often insufficient to obtain a mechanically stiff hydrogel unless additional oxygen is provided during the reaction. In this study, we proposed a combinational crosslinking method to form an SF hydrogel via the di-tyrosine photo-crosslinking with riboflavin (photoinitiator) and physical interaction of SF chains. In the UV light-irradiated SF solution, small particles formed and these particles promoted β-sheet formation of SF molecules, resulting in quick gelation. The di-tyrosine photo-crosslinking produced nuclei that might trigger regular assembly of SF molecules in high temperature condition. Conclusively, this process would contribute to a development of biocompatible hydrogel fabrication for biomedical uses of SF hydrogels.

Electron Beam-induced Crosslinking and Characterization of Polycaprolactone Films in the Presence of Various Crosslinking Agents

  • Kang, Dong-Woo;Jung, Chan-Hee;Hwang, In-Tae;Choi, Jae-Hak;Nho, Young-Chang
    • 방사선산업학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.107-112
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    • 2011
  • Electron beam-induced crosslinking of polycaprolactone (PCL) films containing various crosslinking agents (CAs) was investigated in this study. PCL films containing various CAs prepared by a solution casting method were irradiated by electron beams at various absorption doses and the irradiated PCL films were investigated in terms of their crosslinking degree, thermal and mechanical properties, and biodegradability. Based on the results of the crosslinking degree measurement, triallyl isocyanurate was found to be most effective for the electron-beam induced crosslinking of PCL films. The results of the UTM, DMA, and TMA revealed that the thermal and mechanical properties of the crosslinked PCL films were greatly improved in comparison to those of the pure PCL. The results of the enzymatic degradation test revealed that the biodegradability of the crosslinked PCL films was reduced in comparison to that of the pure PCL.

가교방법이 PVA 필름의 겔 특성에 미치는 영향

  • 구광회;장진호
    • 한국염색가공학회:학술대회논문집
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    • 한국염색가공학회 2009년도 제41차 학술발표회
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    • pp.15-16
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    • 2009
  • Poly(vinyl alcohol) was crosslinked by UV irradiation in the presence of water soluble photoinitiators. The crosslinking of PVA films with 1,2,3,4-Butanetetracarboxylic acid(BTCA) and sodium phosphinate monohydrate(SPM) was also achieved via thermal curing. Different factors in the crosslinking including thermal and radiation methods were studied. Gel fraction of PVA films increased with increasing photoinitiator concentration. The maximum gel fraction on the crosslinking method was reached about 81%. The glass transition and maximum decomposition temperature improved by both thermal and radiation crosslinking.

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노즐 낙하법으로 제조한 히알루론산 다공성 마이크로비드의 가교온도에 따른 팽윤특성 (Dependence of Crosslinking Temperature on Swelling Behavior of Hyaluronic Acid Porous Microbeads Synthesized by a Modified Spray Method)

  • 김영훈;이인규;김진태;박주현;이득용
    • 한국세라믹학회지
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    • 제49권6호
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    • pp.518-522
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    • 2012
  • Hyaluronic acid (HA) microbeads were synthesized by dropping 0.5 wt% of sodium hyaluronate dissolved in NaOH into 0.2 vol% of divinyl sulfone dissolved in 2-methyl-1propanol at a speed of 0.005 ml/min. HA microbeads were collected from a divinyl sulfone crosslinker solution stirred at 200 to 400 rpm for 5 h at temperatures from room temperature to $60^{\circ}C$ at intervals of $10^{\circ}C$. The crosslinked microbeads were then cleaned thoroughly using distilled water and ethanol. SEM results revealed that the microbeads were white-colored spheres. The 3-D porous network structure of the microbeads became dense with an increase in the crosslinking temperature; however, no dependence of the crosslinking temperature on the microbead size was detected. The extent of swelling decreased from 970% to 670% with an increase in the crosslinking temperature from room temperature to $60^{\circ}C$, most likely due to the increase in the degree of crosslinking.

폴리아크릴산나트륨 3차원 네트워크 겔의 물성 예측을 위한 가교개수밀도 분석 (Analysis of Number of Elastically Cross-links to Predict the Mechanical Properties of 3D Networked Poly(sodium acrylate) Gel)

  • 김상진;정혜원;신성규;조성우;정재현
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.300-308
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    • 2021
  • 본 연구에서는 3차원 네트워크 폴리아크릴산나트륨 겔의 가교환경을 변화시켜 기계적 강도 및 팽윤거동을 제어하고 그 물성을 평가하는 연구를 진행하였다. 일반적으로 겔 용액의 가교도가 증가함에 따라 3차원 네트워크 겔의 팽윤비는 감소하고 겔의 기계적 강도는 증가한다. 본 연구에서는 3차원 네트워크 겔 상의 가교개수밀도를 산출하여, 겔화 과정에서 가교환경에 의존하는 중합효율 및 가교효율을 확인하였다. 그 결과, 겔 용액에서 단량체와 가교제의 중량비가 동일하더라도 가교환경이 달라지면 실제 제조된 겔 내부의 가교개수밀도가 3.6배 이상 달라질 수 있음을 확인하였다. 본 연구에서 시도한 가교개수밀도 기반 겔 평가 방법을 활용하면 효과적인 VOCs 흡수제로써 3차원 네트워크 겔을 최적화 할 수 있으리라 기대된다.

Silane 가교 PE의 가교조건에 따른 열적특성 변화에 관한 연구 (Studios on the Thermal Properties of Silane Crosslinked Polyethylene Prepared by Various Crosslinking Conditions)

  • 손호성;서경도
    • 공업화학
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    • 제5권6호
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    • pp.1036-1043
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    • 1994
  • 폴리에칠렌을 가교시키는 방법으로서 silane에 의한 가교를 행하였다. Silane 가교는 압출기를 이용하여 $200{\sim}210^{\circ}C$ 용융온도에서 반응압출시켜 vinyltrimethoxysilane(VTMOS)를 PE 주쇄에 그라프트시킨 후, 3가지 silane 가교조건($80^{\circ}C$ 온수가교, $80^{\circ}C$ air oven 가교, 상온대기방치 가교)으로써 물 또는 수분에 노출시켜 가교를 완성하였다. Silane 가교된 폴리에칠렌의 결정 용융온도(Tm)의 변화, 밀도의 변화, 가교의 속도 거동을 측정하여 수지의 silane 가교조건에 따른 열적특성 변화를 연구하였다. Silane 가교는 용융상태의 고온에서 가교시키는 과산화물 가교와는 달리 고체상태에서 가교가 일어나기 때문에 그 가교조건에 따라 결정용융온도, 결정도 및 결정성장, 가교속도, 밀도의 변화가 다르고 수지의 종류도 열적특성에 영향을 미침을 알았다. 상온대기방치 가교된 silane 가교 linear low density polyehylene(LLDPE)은 결정이 성장되면서 서서히 가교반응이 진행됨에 따라 DSC에서 2차 용융 피크가 생성되지 않았으며, 재결정화하면 결합된 가교 site의 결정화 방해현상에 의해 결정용융온도가 낮아지는 거동을 나타내었다.

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방사선에 의한 폴리에칠렌의 난연성전선 및 케이블에 관한 연구 (Applications of Irradiation to Polyethylene for Flame Retarded Wire and Cable Insulation)

  • Young Kun Kong;Hoon Seun Chang;Chong Kwang Lee;Jae Ho Choi
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제13권4호
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    • pp.245-253
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    • 1981
  • 고분자피복재 중 polyethylene은 전기적 절연성 및 내방사선성이 좋으나 난연성이 결여되어 있으므로 이 단점을 개질하였다. 방사선을 이용하여 polyethylene에 여러 종류의 난연제를 고착시켰는데 grafting 방법과 blending후 crosslinking 방법을 사용하였다. 일반적으로 grafting시키는 경우 시료에 난연제가 고착되는 량은 방사선선량이 증가할수록 증가하였다. Grafting 방법으로 polyethylene에 난연제를 고착시킬 때 시료를 팽윤(swelling)시켜서 난연제를 grafting시켜야 한다. Blending 한 후 crosslinking시킨 경우 시료와 난연제의 량을 자유롭게 조절하여 blending하여 crosslinking시킬 수 있는 이질이 있다. 난연제를 고착시키는 2가지 방법중 blending후 crosslinking 시키는 방법이 가장 바람직하다.

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방사선으로 제조된 가교 구조의 Poly(Styrene-Butadiene-Styrene) 블록 공중합체 특성에 관한 연구 (Study on the Physicochemical Properties of Crosslinked Poly(Styrene-Butadiene-Styrene) Block Copolymers Prepared by Radiation)

  • 이선영;송주명;손준용;신준화
    • 방사선산업학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.171-176
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    • 2012
  • In this study, a crosslinked poly(styrene-butadiene-styrene) [SBS] block copolymers were prepared by using gamma ray irradiation method. The effects of various radiation doses on the degree of crosslinking, thermo property, and morphology of crosslinked SBS block copolymer were investigated. The degree of crosslinking of crosslinked SBS block copolymers were measured by gel-fraction and FT-IR. It was found that the degree of crosslinking of crosslinked SBS block copolymers increases with increase of the irradiation dose while the TGA result shows that the initial degradation temperature of irradiated SBS block copolymer was shifted to lower temperature with increasing irradiation dose. These results indicate that degradation reaction also occurs when SBS block copolymer is exposed to gamma ray irradiation for crosslinking reaction. The SAXS and FE-SEM results indicate that the phase separation of the styrene block and butadiene block was reduced with increasing irradiation dose.

하이드록시기를 갖는 Hyper Crosslinked 고분자 입자의 합성 (Synthesis of Hyper Crosslinked Polymer Particle Having Hydroxyl Group)

  • 전효진;김동옥;박제성;김종식;김동욱;정미선;신승환;이상욱
    • 폴리머
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    • 제35권1호
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    • pp.66-71
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    • 2011
  • 현탁중합에 이은 프리델 크래프츠 촉매에 의한 hyper crosslinking 반응 및 hydrolysis반응으로 hydroxyl 반응 관능기를 포함하는 hyper crosslinked polymer particle(HCPP)을 합성할 시, 1) 각 단량체의 함량 변화에 따른 HCPP의 표면 모폴로지, 기공 크기 및 분포도의 변화, 2) hyper crosslinking 반응조건 변화에 따른 HCPP의 BET 비표면적 값의 변화 및 3) $CO_2$ 초임계 건조공정을 이용한 HCPP에서의 미반응 잔류 단량체, 올리고머 및 촉매의 제거 등에 관해 연구하였다. 이번 연구를 통해 초기 HCPP의 합성 시 관찰되었던 고분자 입자 표면의 균열 및 파괴현상은 hyper crosslinking 과정 중에 진행되는 microphase separated domain간의 반응과 깊은 관계가 있음을 관찰하였고, 또한 hyper crosslinking 반응 시 반응온도 반응시간 및 사용 용매의 증가는 HCPP의 BET 비표면적 값의 증가에 기여함을 관찰하였다. 그리고 hyper crosslinking을 유발하는 단량체의 함량변화는 다른 단량체에 비해 HCPP의 BET 비표면적, 기공 크기 및 분포도에 상대적으로 큰 영향을 미침을 확인하였다. 또한 HCPP에서의 미반응 잔류 단량체, 올리고머 등의 제거에 $CO_2$ 초임계 건조공정이 매우 효과적임을 확인할 수 있었고 특히 이 과정에서의 보조용매(메탄올)의 첨가는 잔류촉매(Fe)의 제거에 있어 탁월한 효과를 나타내었다.

옥외용 실리콘 고무재료의 가교도에 따른 내트랙킹 특성 (THE TRACKING CHARACTERISTICS BY THE DIFFERENT CROSSLINKED DENSITY OF SILICONE RUBBER MATERIAL USED FOR OUTDOOR INSULATION)

  • 김동욱;이창영;홍진영;백주흥;이상진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1058-1060
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    • 1995
  • In this paper, we studied the tracking characteristics of silicone rubbers that differed in the degree of crosslinking. As the tracking method, we adopted ASTM D 2303 and Merry-Go-Round(MGR) test method. It was found that the higher the degree of crosslinking, the better tracking characteristics. In these two test methods, specimens showed similar tendency of performance variation according to the degree of crosslinking. However the degradation phenomena were very different. As for MGR method, only the color of specimens' surface changed without any erosion or tracking path on them. On the contrary, the specimens subjected to ASTM D 2303 test method showed severe erosion.

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