• 대한토목학회논문집
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• 제44권2호
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• pp.183-190
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• 2024

폴리우레탄(PU) 폼과 같은 가연성 고분자 건축자재의 화재 안전성을 개선하기 위한 새로운 접근의 나노코팅 기술이 개발되었다. 산화 그래핀 (Graphene oxide, GO)과 같은 2차원 소재는 용액상에서 자기 정렬 및 점탄성적 특성을 보이는 액정성(Liquid Crystalline properties, LC)을 나타내며, 이를 이용하면 특정 농도 범위에서 3차원의 다공성 폼을 포함한 다양한 표면에 균일한 코팅이 가능하다. 또한, GO의 액정성을 이용하여 기능성 복합소재의 나노코팅을 위한 골격 구조체(Scaffold)를 형성할 수 있으며, 여기에 도파민(Dopamine)과 같은 무독성의 항산화성 저분자를 도입 후 폴리도파민(polydopamine, PDA)로의 중합을 유도하여 고난연성의 폴리도파민/산화그래핀 (PDA/GO) 나노복합체 코팅층을 형성할 수 있다. 또한 최종적으로 형성된 PDA/GO 코팅은 GO의 2차원 판상구조로 인하여 균일하게 적층된 나노시트 구조로 안정화되며, 이러한 구조적 특성으로 인하여 가스상의 유해 연소생성물의 발생과 확산을 효과적으로 저감할 수 있는 가스 차폐 효과도 유도할 수 있다. 이러한 2차원 소재의 액정성을 활용한 난연성 나노복합소재 코팅 기술은 다양한 유형의 고분자 건축 자재의 화재 안전성을 효과적으로 개선할 수 있는 친환경적이고 새로운 기술적 접근방식이 될 수 있다.

• Elastomers and Composites
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• 제40권1호
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• pp.37-44
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• 2005

새로운 형태의 액정성 폴리우레탄을 2,6-bis(${\omega}$-hydroxyalkoxy)naphthalene (BHNm; m= 5, 6, 8, 11)과 2,5-tolylene diisocyanate 또는 1,4-phenylene diisocyanate의 중부가 반응에 의해 합성하였다. 폴리우레탄의 고유 점성도는 0.28-0.43 dL/g 였다. 열적 성질은 DSC 및 편광현미경에 의해 측정되었다. 단량체 BHNm과 메틸치환기를 가진 2,5-tolylene diisocyanate에 의해 합성된 폴리우레탄은 모두 단방성 액정성을 나타내었다. 그러나 BHNm와 1,4-phenylene diisocyanate를 합성한 폴리우레탄에서는 DSC와 편광현미경으로 조사 결과 전혀 액정성을 나타내지 않았다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권5호
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• pp.615-620
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• 2010

본 실험은 다섯 종류의 새로운 형태의 액정성 폴리우레탄을 4,4'-Bis(3-hydroxypropoxy)biphenyl (BP3)와 2,6-tolylene diisocyanate(2,6-TDI), 2,5-tolylene diisocyanate(2,5-TDI), 2,4-tolylene diisocyanate(2,4-TDI), 1,4-phenylene diisocyanate(1,4-PDI) 및 hexamethylene diisocyanate(HDI)의 중부가 반응에 의해 합성하였다. 단량체 BP3은 스멕틱상을 형성하였으며 HDI/BP3을 제외한 나머지 폴리우레탄에서는 모두 단방성 액정성을 나타내었다. 그러나 메틸 치환기를 가지고 있지 않는 1,4-PDI/BP3에서는 DSC 및 편광현미경에서도 액정상을 전혀 관찰할 수 없었다. 합성된 화합물의 구조는 FT-IR 및 $^1H$-NMR에 의해 확인하였으며, 그들의 열적 상전이온도 및 안정성들은 DSC, 편광현미경 및 x-선 회절에 의해 조사하였다.