• 제목/요약/키워드: Silsesquioxane

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Synthesis of Norbornene Block Copolymers Containing Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane by Sequential Ring-Opening Metathesis Polymerization

  • Kwon Young-Hwan;Kim Kyung-Hoe
    • Macromolecular Research
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    • 제14권4호
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    • pp.424-429
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    • 2006
  • The synthesis of a series of poly(POSS-NBE-b-MTD) copolymers was successfully accomplished, taking advantage of sequential, ring-opening, metathesis block copolymerization using $RuCl_2(=CHPh)(PCy_3)_2$ catalyst. By using cyclopentyl-POSS-norbornene (POSS-NBE) monomer as the first block in the block copolymer, living poly(POSS-NBE) with controlled molecular weight and narrow molecular weight distribution was produced. Then, poly(POSS-NBE-b-MTD) copolymers were successfully prepared, in which sequential monomer addition of methyltetracyclododecene (MTD) to the living poly(POSS-NBE) chain ends was utilized to achieve quantitative crossover efficiency. Characterization by $^1H$ NMR spectroscopy and GPC confirmed the high definition and structural integrity of the poly(PO$S-NBE-b-MTD) copolymers. Thermal properties-and morphologies of the POSS-containing block copolymer nanocomposites were also investigated by using thermogravimetric analysis (TGA), transmission electron microscopy (TEM), and wide-angle X-ray scattering (WAXS).

OTFT용 용액공정의 에틸렌-브리지드 실세스퀴옥산 게이트 절연체 (Solution-Processed Gate Insulator of Ethylene-Bridged Silsesquioxnae for Organic Field-Effect Transistor)

  • 이덕희;정현담
    • 통합자연과학논문집
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    • 제3권1호
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    • pp.7-18
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    • 2010
  • Ethylene-bridged silsesquioxane resins were synthesized from two monomers: 1,2-bis(trimethoxysilyl)ethane and methyltrimethoxysilane. The silsesquioxane thin films were spin-coated from the copolymerized resins on silicon wafer. Metal insulator metal (MIM), metal insulator semiconductor (MIS) devices were utilized to investigate the electrical properties of the copolymerized thin films. As the films were inserted as gate insulator in the OTFT devices, the field effect mobilitites were evaluated by employing Poly(3-hexylthiophene) (P3HT) as organic semiconductor, which shows that their dielectric properties and mobility values are dependent on the molecular structures and Si-OH concentration involving in the films.

레이저 광산란법에 의한 폴리에스터/실세스키옥세인 나노복합재료 응집체의 구조분석 (Structural Analysis of Microphase-separated Aggregates of Polyester/Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane Nanocomposite by Laser Light Scattering)

  • 유영철;김장경;윤관한;박일현
    • 폴리머
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    • 제31권6호
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    • pp.461-468
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    • 2007
  • 폴리에스터와 trisilanolisobutyl polyhedral oligomeric silsesquioxane(TBPOSS)으로 제조된 나노복합재료에 존재하는 응집체의 구조를 이해하기 위하여 SEM-EDS 분석과 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol(HFIP) 용매에 녹인 뒤 레이저 광산란법이 실시되었다. SEM에서 평균 직경 120 nm로 나타난 구형 응집체는 가교화된 마이크로겔이 아니라, 320개의 TBPOSS 분자들과 폴리에스터 분절들이 교대로 연결된 선형 중합체 사슬(무게평균 분자량=$2.3{\times}10^6\;g/mol$)이며, 이들은 매트릭스의 폴리에스터와의 화학조성 차이 때문에 상분리된 것으로 여겨진다. 반면에 무게평균 분자량이 $4.0{\times}10^4\;g/mol$인 매트릭스의 폴리에스터는 분자당 2.5개의 TBPOSS 분자를 포함하고 있는 것으로 나타났다. 또한 넣어준 TBPOSS의 약 93%가 매트릭스에 존재하며 나머지 7%는 구형 응집체에 분포하고 있다는 것도 밝혀졌다.

플렉시블 디스플레이용 Stainless Steel 기판의 에폭시 평탄막 연구 (Epoxy Planarization Films for the Stainless Steel Substrates for Flexible Displays)

  • 홍용택;정승준;최지원
    • 폴리머
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    • 제31권6호
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    • pp.526-531
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    • 2007
  • 본 논문은 플렉시블 디스플레이용 stainless steel(SS) 기판의 평탄막 재료로서 유기 및 유기/무기 하이브리드 에폭시 레진을 연구한 첫 결과를 보고한다. 유기 에폭시로는 diglycidyl ether of bisphenol A(DGEBA)를, 하이브리드 에폭시는 실세스퀴옥산이 포함된 octa(dimethylsiloxypropylglycidylether) silsesquioxane(OG)를 선택하였다. 경화제로는 diaminodiphenylmethane(DDM)을 에폭시와 1 : 2 당량비로 사용하였으며 두 물질 모두 SS 기판위에 어려움 없이 코팅이 되었다. TGA로 살펴본 열 안정성 분석은 순수한 물질이나 경화된 필름이나 모두 OG가 DGEBA 보다 안정하며 AFM에 의한 필름 표면의 관찰은 필름이 충분히 두꺼운 경우$(>\;1\;{\mu})\;1{\sim}2\;nm$ 정도의 표면 거칠기 값을 갖는 평탄한 면이 얻어진다는 것을 보여주었다. 또 이 필름들은 $0{\sim}10000$ 초에 걸치는 시간 동안 100 V와 $100^{\circ}C$의 외부 스트레스를 받은 후에도 일정한 유전 상수(${\sim}3.5$), 정전 용량 및 전류의 흐름을 나타내 절연 특성이 안정되어 있다는 것을 알 수 있었다.

실세스키옥세인을 사용한 폴리스티렌 나노복합재료 (Organic-Inorganic Nanocomposites of Polystyrene with Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane)

  • 김경민
    • 폴리머
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    • 제30권5호
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    • pp.380-384
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    • 2006
  • 구조가 제어된 polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS)을 무기물로 폴리스티렌(PS)을 유기고분자로 사용하여 유기용매에 가역적으로 용해될 수 있는 새로운 유기-무기 나노복합재료를 합성하였다. 페닐기가 도입된 POSS와 PS와의 복합화에서는 다양한 중량비에서 투명하고, 균일한 복합재료를 얻을 수 있었다. 반면에 사이클로헥실기가 도입된 POSS와 PS와의 복합화에서는 불투명하구 불균일한 복합체를 얻었다. 따라서 페닐기가 도입된 POSS와 PS간의 물리적인 결합(physical bonding), 즉 aromatic(${\pi}-{\pi}$) 결합을 통하여 지금까지 유기물질과 무기물질을 복합화하기 위해 주로 사용되었던 화학결합(chemical bonding) 없이도 두 성분이 서로 균일하게 나노 크기로 혼성된 새로운 나노복합재료를 제조할 수 있었다. 또한 POSS를 이용해 얻어진 나노복합체는 기존의 솔-젤(sol-gel)방법으로 얻어진 복합체와는 달리, 용매에 다시 녹고 물리적인 결합을 이용했기 때문에 가역적으로 반복해서 복합재료를 만들 수 있는 장점을 가지고 있었다. 합성되어진 복합재료의 균일성과 분산성은 시차 주사열분석기(DSC)와 주사전자현미경(SEM) 및 X-선 회절분석기(XRD)에 의해 확인하였다.

Amphiphilic Norbornene-Based Diblock Copolymers Containing Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane Prepared by Living Ring Opening Metathesis Polymerization

  • Park, Su-Dong;Xu, Wentao;Chung, Chan-Hong;Kwon, Young-Hwan
    • Macromolecular Research
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    • 제16권2호
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    • pp.155-162
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    • 2008
  • We report the successful synthesis of poly(NBECOOH-b-NBEPOSS) copolymers, taking advantage of the sequential, living ring opening metathesis polymerization of NBETMS and NBEPOSS using the $RuCl_2(=CHPh)(PCY_3)_2$/$CH_2Cl_2$/$20^{\circ}C$ system, followed by the hydrolysis of trimethylsilyl groups in poly(NBETMS-b-NBEPOSS) copolymers. The living behavior of ROMP of NBETMS was first investigated using two diagnostic plots, a first order kinetic plot and a $\bar{M}_n$ vs. conversion plot. The plots confirmed that no termination and chain transfer reaction had occurred during polymerization. Poly(NBECOOH-b-NBEPOSS) copolymers were prepared using the sequential monomer addition of NBEPOSS to living poly(NBETMS) chain ends, followed by the hydrolysis of trimethylsilyl groups in the poly(NBETMS-b-NBEPOSS) copolymers. The high structural integrity of poly(NBE-COOH-b-NBEPOSS) copolymers was confirmed by $^1H$-NMR, $^{13}C$-NMR spcctroscopy and GPC.

칼릭스아렌 포로젠을 이용한 다공성 박막의 초기 나노기공 형성과정에 관한 연구 (A study on the Initial Nanopore Formation in the Calix Arene Based Porogen Templated Porous Thin Film)

  • 김도헌;임진형
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권5호
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    • pp.669-675
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    • 2011
  • 다공성 구조로 되어있는 차세대 저유전 박막(k<2.0)의 나노 기공의 초기 형성 과정을 이해하기 위하여 실세스퀴옥산(silsesquioxane; SSQ) 매트릭스에서 분산된 4-tert-butyl calix[4]arene-O,O',O",O"'-tetraacetic acid tetraethyl ester(CA[4]) 포로젠이 열분해에 의해서 나노 기공으로 전환되는 과정을 Fourier Transform Infrared Spectroscopy(FT-IR)와 in-situ Position Annihilation Lifetime Spectroscopy(PALS) 연구를 통해 분석하였다. SSQ/CA[4] 하이브리드 시스템은 열 경화에 따라 효과적인 기공 구조의 균일한 박막을 제공하였다. SSQ/CA[4] 10, 20% 두 종류의 하이브리드 박막을 in-situ PALS 분석을 시행한 결과, CA[4] 포로젠의 분해 거동이 달랐다. SSQ/CA[4] 10% 하이브리드 박막은 $300^{\circ}C$ 이상부터 단분자 포로젠으로부터 기인한 메조포어(~1.5 nm)가 생성되기 시작하였으나, SSQ/CA[4] 20% 하이브리드 박막은 상대적으로 낮은 온도인 $250^{\circ}C$부터 상태로 CA[4] 분자들이 자가 조립된 마이셀로부터 기인한 메조포어(2.5~3.0 nm)가 생성되었다. 이는 SSQ/CA[4] 20% 하이브리드 박막에서 생성된 기공의 구조가 매우 연결된 상태이기 때문에 초기에 포로젠이 분해되었을 때, 분해된 분자조각들이 쉽게 박막 외부로 빠져나올 수 있기 때문이라고 생각된다.