• 한국막학회:학술대회논문집
• /
• 한국막학회 1998년도 춘계 총회 및 학술발표회
• /
• pp.99-101
• /
• 1998

1. Introduction : The conventional grafting polymerization technique requires chemically reactive groups on the surface as well as on the polymer chains. For this reason, a series of prefunctionalization steps are necessary for covalent grafting. The surface prefunctionalizational technique for grafting can be used to ionization radiation, UV, plasma, ion beam or chemical initiators. Of these techniques, radiation method is one of the useful methods because of uniform and rapid creation of active radical sites without catalytic contamination in grafted samples. If the diffusion of monomer into polymer is large enough to come to the inside of polymer substrate, a homogeneous and uniform grafting reaction can be carried out throughout the whole polymer substrate. Radiation-induced grafting method may attach specific functional moieties to a polymeric substrate, such as preirradiation and simultaneous irradiation. The former is irradiated at backbone polymer in vacuum or nitrogen gas and air, and then subsequent monomer grafting by trapped or peroxy radicals, while the latter is irradiated at backbone polymer in the presence of the monomer. Therefore, radiation-induced polymerization can be used to modification of the chemical and physical properties of the polymeric materials and has attracted considerable interest because it imparts desirable properties such as blood compatibility. membrane quality, ion excahnge, dyeability, protein adsorption, and immobilization of bioactive materials. Synthesizing biocompatible materials by radiation method such as preirradiation or simultaneous irradiation has often used $\gamma$-rays to graft hydrophilic monomers onto hydrophobic polymer substrates. In this work, in attempt to produce surfaces that show low levels of anti-fouling of bovine serum albumin(BSA) solutions, hydroxyethyl methacrylate(HEMA) was grafted polypropylene membrane surfaces by preirradiation technique. The anti-fouling effect of the polypropylene membrane after grafting was examined by permeation BSA solution.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제52권2호
• /
• pp.373-380
• /
• 2020

This study was carried out to convert the hydrophobic characteristics of PVDF to hydrophilic. Poly(-vinylidene fluorine) (PVDF) was grafted by electron beam irradiation and sulfonated. The grafting degree of modified PVDF increased with the monomer concentration, but not the conversion degree. From the results of FTIR and XPS, it was shown that the amount of converted sulfur increased with the grafting degree. The radiation-induced graft polymerization led to decrease fluorine from 35.7% to 21.3%. Meanwhile, the oxygen and sulfur content increased up to 8.1% and 3.2%. The pore size of modified membranes was shrunken and the roughness sharply decreased after irradiation. The ion exchange capacity and contact angle were investigated to show the characteristics of PVDF. The enhanced ion exchange capacity and lower contact angle of modified PVDF showed that the hydrophilicity played a role in determining membrane fouling. Electron beam irradiation successfully modified the hydrophobic characteristics of PVDF to hydrophilic.

• 방사선산업학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.49-52
• /
• 2014

Kenaf fibers have excellent properties and possess the potential to be outstanding reinforcing fillers in cement. The grafting of poly(ethylene glycol) methacrylate (PEGMA) to the kenaf fibers is important in improving the compatibility between the fibers and the cement. PEGMA was grafted onto kenaf fibers using gamma-ray radiation. The radiation dose ranged from 20 to 60 kGy, and the dose rate was $10kGy\;h^{-1}$. The degree of grafting increased with increased radiation doses. FT-IR analysis revealed an increase in PEGMA content after gamma-ray radiation induced grafting, further evincing the attachment of PEGMA to the kenaf fibers. The mechanical properties of the gamma-ray grafted kenaf fiber/cement composites were superior to those of the ungrafted kenaf fiber/cement specimens.

• 폴리머
• /
• 제31권4호
• /
• pp.315-321
• /
• 2007

본 연구에서는 방사선 중합방법으로 아민화 PONF-g-GMA 이온교환 섬유를 합성하였다. 또한 핫멜트 web spray 접착방식으로 이들과 비드 수지를 결합시켜 복합 이온교환 섬유를 제조하고 이들의 바나듐 흡착특성을 확인하였다. 복합 이온교환 섬유의 이온교환 용량은 비드보다는 낮았으며, 단일 이온교환 섬유보다는 높게 나타났으며 최대 4.18 meq/g로 나타났다. 또한, 복합 이온교환 섬유의 바나듐 흡착 파과평형은 550분으로 비드 이온교환 수지보다 빠르게 진행되었고, 섬유상 이온교환체보다는 느리게 진행되었다. 한편, 바나듐의 흡착파과 시간은 pH가 낮아짐에 따라 파과가 빠르게 진행되었으며, 바나듐 농도가 증가함에 따라 흡착 평형에 도달하는 시간은 400분 전후에서 나타났다.

• 폴리머
• /
• 제31권3호
• /
• pp.239-246
• /
• 2007

[ $Co^{60}\;{\gamma}-ray$ ] 선원에 의한 그래프트 공중합 반응을 통해 설폰화 이온교환 섬유를 합성하였다. 그래프트 공중합 반응의 경우 총 조사선량이 증가할수록 그래프트율이 증가하였으며, 가교제인 divinylbenzene을 첨가하여 공중 합하였을 때 최대 1000%의 그래프트율을 보였다. 또한 이온교환 섬유의 설폰화율이 증가할수록 이온교환용량이 크게 증가하였고 가교제가 첨가된 설폰화 POF-co-St/DVB 이온교환 섬유의 이온교환용량이 5.06 meq/g로 설폰화 POF-co-styrene 이온교환 섬유에서 보다 높게 측정되었으며, 이온교환 섬유의 중금속 이온 흡착량은 섬유의 그래프트율이 증가함에 따라 증가하였다.

• 폴리머
• /
• 제31권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2007

본 연구는 $Co^{60}\;{\gamma}-ray$ 선원을 이용한 그래프트 공중합 방법으로 설폰형 이온교환 섬유를 합성하였다. 공중합체 합성 시 스티렌 단량체의 농도가 50 v/v%에서 그래프트율이 가장 높게 나타났으며, 총 조사선량이 증가할수록 그래프트율은 증가하였다. 그래프트율과 반응온도가 증가함에 따라 설폰화율은 증가하였으며, 반응시간 20분에서 가장 높았다. 이온교환 섬유의 이온교환 용량과 함수율은 설폰화율이 증가함에 따라 모두 증가하였으며, 각각 최대 4.76 meq/g, 23.5%이었다. 암모니아 흡착량은 이온교환 용량 및 암모니아 농도가 증가함에 따라 증가하였으며, 10회 이상 반복 사용하여도 암모니아 흡착량은 변하지 않았다.

• 공업화학
• /
• 제9권4호
• /
• pp.516-522
• /
• 1998

아크릴산과 가교제로서 1,2-propandiol dimethacrylate (PDDMA) 및 1,1,1-trimethylolethane triacrylate (TMETA)를 셀룰로오스에 방사선 그라프트 중합시킨 후 5% 수산화나트륨 수용액으로 처리하여 흡수성 재료를 제조한 다음, 순수한 물과 염화나트륨 수용액에 대한 흡수성에 대하여 고찰하였다. 가교제로서 다관능성 단량체가 포함된 아크릴산 그라프트 셀룰로오스의 흡수력은 PDDMA는 0.75부피%에서 TMETA는 1.0부피%에서 최대점을 나타내었다. 방사선 그라프트 중합법에 의하여 제조한 흡수성 셀룰로오스와 상용화된 여성용 생리용품과의 물 및 염화나트륨 수용액에 대한 흡수율을 비교해 본 결과 여성용 생리용품의 경우 물에 대한 흡수율은 21 g/g이고 염화나트륨 수용액에 대한 흡수율은 22 g/g을 나타내었으나, 본 방사선 그라프트 중합법에 의하여 제조한 셀룰로오스는 물과 염화나트륨 수용액에 대하여 최대 298 g/g, 54 g/g의 우수한 흡수능을 나타내었다.

• 멤브레인
• /
• 제16권2호
• /
• pp.133-143
• /
• 2006

방사선 그라프트 중합법을 적용하여, 폴리에틸렌 다공성 중공사막에 전자선을 조사시킨 후, glycidyl methacrylate(GMA)를 그라프트 중합하였다. 그 후, 음이온 교환기로서 diethylamine (DEA), triethylamine (TEA)를 도입시켜 2종류의 음이온 교환막을 합성하였다. DEA막과 TEA막의 이온교환 밀도는 3.4 mmol/g, 1.74 mmol/g으로 DEA막이 TEA막보다 높은 이온교환기를 얻을 수 있었다. 이 2종류의 음이온교환막에 단백질(bovine serum albumin, BSA)을 투과법에 의해 고정시켜 BSA 고정막을 만들었다. DEA-BSA막의 경우, 그라프트 체인에 BSA가 8층 이상으로 다층 흡착하였으나, TEA-BSA막의 경우, 강한 음이온에 의해 다층 흡착이 이루어지지 않았다. DEA-BSA막의 경우, BSA 다층 흡착성 고정을 나타내기 때문에 L-Trp가 D-Trp보다 더 강한 흡착 특성을 나타내었다. L, D-Trp 이성질체 혼합물을 투과시킨 BTC에 있어서, DEA-BSA 막의 경우, BSA에 대한 L-Trp와 D-Trp의 키랄 인식이 다르기 때문에 2단계의 BTC곡선을 얻을 수 있었다.

• 공업화학
• /
• 제8권6호
• /
• pp.934-938
• /
• 1997

셀룰로오스에 공기중에서 $\gamma$-선을 조사한 후 상온에서 20일 동안 보관하여 과산화물을 형성시킨 다음, 산과 금속염 존재하에서 아크릴산과 접촉시켜 그라프트 반응을 수행할 때 금속염과 산의 첨가효과에 대하여 고찰하였다. 그라프트 반응시 산과 금속염을 그라프트 용액에 동시에 첨가하면 금속염만 첨가한 경우보다 그라프트율은 향상되었고 반응온도가 높은 경우에 높은 그라프트율을 나타내었으며 사용한 금속염중에서 $CuSO_4{\cdot}5H_2O$보다는 $FeSO_4{\cdot}7H_2O$가 그라프트 반응에 효과적이었다. 산의 종류에 따른 첨가효과는 $H_2SO_4>HCl>HNO_3>CH_3COOH$순 이었으며, 황산을 첨가한 경우 $7{\times}10^{-2}$몰 농도까지는 계속 상승하였으나 그 이상부터는 거의 변화가 없었다.

• 공업화학
• /
• 제10권6호
• /
• pp.954-959
• /
• 1999

본 연구에서는 소수특성의 PP 정밀여과막에 방사선을 조사하여 친수성 모노머인 2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA), acrylic acid(AAc) 및 methacrylic acid(MAAc)를 그라프트 중합하였다. 3가지 모노머에 대한 그라프트 중합반응에서 물/메탄올 혼합용매의 조성에 따라 그라프트율에 미치는 효과를 조사하였으며, 이에 대한 각 모노머의 농도에 따른 영향을 고찰하였다. 가장 높은 그라프트율을 얻는 용매조건은 AAc는 순수한 물에서, MAAc는 물/메탄올 혼합비가 50/50 vol %에서, 그리고 HEMA는 25/75 vol %이었다. 그라프트된 PP 다공성 분리막의 모노머 도입여부와 표면특성변화는 FTIR-ATR 및 SEM을 이용하여 관찰하였다. 또한 인장강도와 연신율을 측정하여 그라프트율에 따른 막의 기계적 특성을 평가하였다. 그라프트된 PP막은 본래의 PP막보다 물 투과속도가 증가하였으며, 물 투과에 적당한 모노머로 HEMA임을 알았고 99%의 그라프트율에서 가장 좋은 물 투과속도를 보였다. 또한 AAc가 그라프트된 PP막 및 MAAc가 그라프트된 PP막의 물 투과속도는 pH나 $Cu^{2+}$에 의해 크게 좌우되나 HEMA는 pH나 $Cu^{2+}$에 영향이 거의 없었다.