• 제목/요약/키워드: hydrophilic modification

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Surface energy change and hydrophilic formation of PE, PS and PTFE films modification by hydrogen ion assisted reaction

  • Jung Cho;Ki Hyun;Koh, Seok-Keun
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.202-202
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    • 1999
  • The Polyethylene (PE), Polystyrene (PS) and Polytetrafluoroethylene (PTFE) surface modification was investigated by hydrogen io assisted reaction (H-IAR) in oxygen environment. The IAR is a kind of surface modification techniques using ion beam irradiation in reactive gas environment. The energy of hydrogen ion beam was fixed at 1keV, io dose was varied from 5$\times$1014 to 1$\times$1017 ions/$\textrm{cm}^2$, and amount of oxygen blowing gas was fixed 4ml/min. Wettability was measured by water contact angles measurement, and the surface functionality was analyzed by x-ray photoelectron spectroscopy. The contact angle of water on PE modified by argon ion beam only decrease from 95$^{\circ}$ to 52$^{\circ}$, and surface energy was not changed significantly. But, the contact angle using hydrogen ion beam with flowing 4ml/min oxygen stiffly decreased to 8$^{\circ}$ and surface energy to 65 ergs/cm. In case of PS, the contact angle and surface energy changes were similar results of PE, but the contact angle of PTEE samples decreased with ion dose up to 1$\times$1015 ions/$\textrm{cm}^2$, increased at higher dose, and finally increased to the extent that no wetting was appeared at 1$\times$1017 ions/$\textrm{cm}^2$. These results must be due to the hydrogen ion beam that cleans the surface removing the impurities on polymer surfaces, then hydrogen ion beam was activated with C-H bonding to make some functional groups in order to react with the oxygen gases. Finally, unstable polymer surface can be changed from hydrophobic to hydrophilic formation such as C-O and C=O that were confirmed by the XPS analysis, conclusionally, the ion assisted reaction is very effective tools to attach reactive ion species to form functional groups on C-C bond chains of PE, PS and PTFE.

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플루오르알킬화에 의한 친수성 폴리우레탄 필름 표면의 개질 (Fluoroalkylation of the Surface of Hydrophilic Polyurethane Breathable Membrane)

  • 황지현;오경석;윤남식
    • 한국염색가공학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.30-36
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    • 2013
  • Swelling and subsequent deformation of membranes by water wetting are regarded as a prime drawback of hydrophilic polyurethane breathable film. Fluoroalkylated surface was prepared by reacting the film with hexamethylene diisocyanate(HDI) and 2-perfluorohexyl ethanol. IR spectra and XPS results showed that the fluoroalkyl group was successfully introduced to the film surface with hexamethylene linkage. Water contact angle was increased from $68.7^{\circ}$ up to $144.2^{\circ}$ with the degree of fluoroalkylation. Decrease in water-vapor permeability was minimized even for the film of highest fluoroalkylation.

표면개질에 의한 혈액적합성 폴리우레탄의 제조 (Preparation of blood-compatible polyurethanes by surface modification)

  • 한동근;정서영;김영하;민병구
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1990년도 추계학술대회
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    • pp.61-63
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    • 1990
  • To develop better blood compatibility of commercial polyurethane(PU), PU surface was chemically modified wi th a hydrophobic perfluorocarhon or a hydrophilic polyethylene oxide(PEO) and/or sulfonated groups, respectively. The water contact angle of modified PUs varied from $110^{\circ}$ to $0^{\circ}$. All the modified PUs were more blood compatible than untreated PU. In particular, PEO-sulfonate grafted PUs showed a very enhanced antithrombogenicity due to the synergistic effect of PEO and $SO_3$ groups. Therefore more hydrophobic and hydrophilic PU surfaces are promising for improving the blood compatibility.

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표면개질에 의한 물방울 접촉각 변화를 이용하여 제작된 PDMS 마이크로 렌즈 (Fabrication method of PDMS microlensesusing water-based molding method)

  • 김홍기;윤광석
    • 센서학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.375-379
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    • 2008
  • This paper reports a new fabrication method of polydimethylsiloxane (PDMS) microlenses with various curvatures by using a water-based mold. The hydrophobic surface of Polypropylene (PP) substrate was modified by corona discharge using tesla coil to have hydrophilic surface. Then hydrophilic surface of PP substrate takes hydrophobic recovery to have various contact angles from less than $25^{\circ}$ to about $84^{\circ}$. By using the water droplets with various contact angles as replica molds for PDMS process, we could obtain PDMS microlenses with various curvatures.

전자빔 전조사를 이용한 Polyvinylidene Fluoride 다공막의 친수화 개질 (Hydrophilic Modification of Porous Polyvinylidene Fluoride Membrane by Pre-irradiating Electron Beam)

  • 최용진;이성원;서봉국;김민
    • 멤브레인
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    • 제21권2호
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    • pp.118-126
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    • 2011
  • 본 연구에서는 소수성 표면의 막을 친수화시키는 방법으로 기존의 방법(브렌딩, 화학적처리 및 post-irradiation에 의한 광조사법)의 단점을 극복하기 위해 주고분자에 전자빔을 전조사하는 방법을 제안하였다. 본 연구 제조공정은 4부분으로 구성되며 첫째로 주고분자를 전자빔을 이용하여 수증기 및 공기조건하에서 전조사함으로써 친수기를 도입하는 전구체의 제조공정, 이를 이용하여 도프을 제조하는 도프용액 제조공정, 도프용액을 부직포 위에 캐스팅 하는 캐스팅 공정, 마지막으로 비용매에 침적하여 응고시켜 분리막을 형성시키는 분리막 제조공정으로 이루어진다. 이렇게 제조된 분리막은 기존의 친수화 방법을 통하여 얻어진 다공 분리막에 비하여 보다 균일한 형태의 친수화가 가능하며, 제조공정의 단순화를 꾀할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 이를 수행하기 위해 소수성 고분자인 polyvinylidene f1uoride (PVDF)를 75~125 K Gray 범위 선량의 전자빔 (electron beam, EB) 조사하여 전구체를 제조하였다. 제조된 전구체는 FTIR, EDS, DSC 등에 의해 친수기의 도입 및 도입경로를 확인한 결과, 하이드록실기가 친수성기로 도입되었고, 도입경로로는 주쇄의 탈수소화 반응경로에 의해 이루어진 것으로 추론 할 수 있었다. 제조막의 친수화는 접촉각 측정을 통하여 평가하였다.(pristine PVDF로 제조된 막의 접촉각은 약 $62^{\circ}$ 125 K Gray-PVDF로 제조된 막의 접촉각은 $13^{\circ}$). 또한 제조된 PVDF 다공막의 다공성도를 수은압입측정을 통하여 평가하였으며 SEM 이미지를 통하여 몰폴로지 및 표변 공경싸이즈를 관찰하였다. 그들의 결과는 전자빔의 선량이 높게 조사된 PVDF전구체를 사용한 막일수록 공경의 크기 및 다공도(pristine PVDF : 82%, 125 K Gray-PVDF : 63%)가 감소되고 있음을 나타내었다. 순수 투과실험에서도 동일한 경향을 나타내어 pristine PVDF의 경우는 892 LMH, 125 K Gray-PVDF의 경우는 355 LMH의 결과를 얻었다.

친수성기를 가진 실란을 이용한 지르코니아의 표면의 개질 연구 (Study on the surface modification of zirconia with hydrophilic silanes)

  • 이수;문성진
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.247-254
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    • 2016
  • 마이크로지르코니아는 높은 내약품성, 높은 전기저항성 등의 우수한 열적 기계적 성질을 가지므로 다양한 분야에 사용되어 진다. 또한 지르코니아 표면을 친수화시키면, 물에 대한 분산성이 우수하여 분산이 용이할 뿐만 아니라 대부분의 오염물질은 소수성을 띄기 때문에 오염물질에 대한 저항성을 높일 수도 있다. 본 연구에서는 지르코니아 표면에 ${\gamma}$-aminopropyltrimethoxysilane (APS)을 사용하여 서로 다른 pH 조건에서의 가수분해와 축합반응을 통한 친수성기의 도입과 물에 대한 분산성을 조사하고 ${\gamma}$-ureidopropyltrimethoxysilane (UPS)을 사용한 결과와도 비교하였다. 친수화로 개질된 마이크로지르코니아에의 지르코니아 표면의 수산기와 가수분해된 실란의 수산기와의 공유결합의 존재는 FT-IR ATR spectroscopy 및 ninhydrin 반응을 통해 확인하였다. 그러나, SEM/EDS의 결과로는 지르코니아 표면에 도입된 Si의 존재는 확인할 수 없었다. 또한, 입도 분석 결과 마이크로지르코니아는 개질 반응 중 일부 입자의 파쇄 및 aggregation이 일어남을 알 수 있었다. APS로 개질한 경우 pH가 중성일 때 수분산성이 향상되었으나, 0.5~2% 농도의 UPS로 개질된 경우는 모든 경우 수분산성이 향상되며 분산안정성도 우수하였다.

개질유황을 시멘트 대체 혼화재로 사용하기 위한 모르타르의 품질특성 (The Quality Properties of Mortar for Using Hydraulic Modification Sulfur as Admixture for Cement)

  • 김기형;신도철;정호진;이재남;김병권
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권2호
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    • pp.81-88
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    • 2011
  • 폐유황으로부터 제조한 개질유황재료를 시멘트 대체 혼화재로 활용 가능성 여부를 알아보기 위한 연구의 일환으로 개질유황의 품질특성 및 혼화재료로 사용한 모르타르의 기초적 특성에 대하여 분석 및 검토한 결과 개질유황을 혼합한 모르타르의 유동성은 혼합률이 증가함에 따라 감소하였으며, 압축강도는 저하되었다. 또한, 개질유황을 15% 이내로 혼합한 모르타르의 휨, 인장 및 접착강도는 개선되었으며, 수축량은 증가하였다. 특히 내화학성은 혼합률이 증가함에 따라 우수한 저항성능이 나타났다. 따라서 본 연구에서는 개질유황을 시멘트 대체 혼화재로 활용 가능함을 확인할 수 있었다.

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Levan acetate를 이용한 hydrocortisone의 방출 제어

  • 임승;이기영;김동운;최춘순
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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    • pp.849-852
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    • 2001
  • The preparation, characterization and drug release behaviour of hydrocortisone(HC) loaded levan acetate microparticles were investigated. Hydrophobic levan acetate was prepared by chemical modification of hydrophilic levan and micro particles were made by dialysis method or solvent evaporation method. The morphology of levan acetate was observed by SEM and drug release profiles were investigated at pH 7.4 and pH 1.2. Newly synthesised levan acetate can be used for carrier of drugs.

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Preparation of PET Nanocomposites: Dispersion of Nanoparticles and Thermal Properties

  • Her, Ki-Young;Kim, Dae-Heum;Lim, Soon-Ho
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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    • 제9권4호
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    • pp.71-73
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    • 2008
  • The development of polymer/inorganic nanocomposites has attracted a great deal of interest due to the improved hybrid properties derived from the two different components. Various nanoscale fillers have been used to enhance polymer mechanical and thermal properties, such as toughness, stiffness, and heat resistance. The effects of the filler on the final properties of the nanocomposites are highly dependent on the filler shape, particle size, aggregate size, surface characteristics, polymer/inorganic interactions, and degree of dispersion. In this paper, we describe the influence of different $CaCO_3$ dispersion methods on the thermal properties of polyethylene terephthalate (PET)/$CaCO_3$ composites: i.e., the adsorption of $CaCO_3$ on the modified PET surface, and the hydrophobic modification of the hydrophilic $CaCO_3$ surface. We prepared PET/$CaCO_3$ nanocomposites using a twin-screw extruder, and investigated their thermal properties and morphology.