• 공업화학
• /
• 제20권1호
• /
• pp.15-20
• /
• 2009

본 연구에서는 고분자 비이온 계면활성제 Pluronic L64 ($EO_{13}PO_{30}EO_{13}$) 마이셀에 의한 옥탄의 가용화에 관한 실험을 수행하였다. Oil drop contacting 실험을 이용하여 옥탄 오일을 계면활성제 마이셀 용액에 주입한 후 시간에 따른 옥탄 오일의 크기를 측정하여 가용화 속도를 결정하였다. 가용화 속도는 초기 오일 drop의 크기에 상관없이 일정하게 나타났으며, 계면활성제 농도에 따라 거의 선형적으로 증가함을 알 수 있었다. 이러한 결과로부터 Pluronic L64 마이셀에 의한 옥탄의 가용화는 diffusion-controlled 메커니즘이 아닌, interface-controlled 메커니즘을 따르는 것을 확인할 수 있었다. Spinning drop tensiometer를 이용한 dynamic interfacial tension은 계면활성제 농도를 8, 9, 10 wt%로 증가시킴에 따라 각각 $2.59{\times}10^{-2}$, $2.45{\times}10^{-2}$, $2.13{\times}10^{-2}mN/m$으로 감소하는 것을 알 수 있었다. 평형에 도달하는 데 걸리는 시간은 계면활성제 농도에 따라 감소하지만 그 차이가 매우 작았으며, 약 7 min 이내에 평형에 도달하는 것을 확인할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제47권1호
• /
• pp.24-30
• /
• 2009

본 연구에서는 고분자 비이온 계면활성제 Pluronic L64($EO_{13}PO_{30}EO_{13}$) 마이셀에 의한 n-decane, n-undecane, n-dodecane의 가용화 실험을 수행하였다. Oil drop contacting 실험을 이용하여 탄화수소 오일을 계면활성제 마이셀 용액에 주입한 후 시간에 따른 탄화수소 오일의 크기를 측정하여 가용화 속도를 결정하였다. 가용화 속도는 초기 오일 drop의 크기에 상관없이 일정하게 나타났으며, 탄화수소 오일의 탄소수(alkane carbon number, ACN)가 증가함에 따라 감소하고 계면활성제 농도에 따라 거의 선형적으로 증가함을 알 수 있었다. 이러한 결과로부터 Pluronic L64 마이셀에 의한 n-decane, n-undecane, n-dodecane의 가용화는 diffusion-controlled 메커니즘이 아니라 interface-controlled 메커니즘을 따르는 것을 확인할 수 있었다. 또한 turbidimeter를 이용하여 측정한 가용화도(equilibrium solubilization capacity, ESC)는 ACN에 따라 감소하나, 계면활성제 농도와 가용화 속도 증가에 따라 모두 증가하였다. Spinning drop tensiometer를 이용하여 dynamic interfacial tension을 측정한 결과, ACN이 증가함에 따라 평형에 도달하는 데 걸리는 시간과 평형에서의 장력 값이 모두 증가하였으나 계면활성제 농도에 따라서는 감소하였다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.369-376
• /
• 1996

The adsorption of the anionic surfactants, sodium lauryl sulfate (SLS) and sodium dodecylbenzene sulfonate (SDBS) anion surfactants form aqueous solutions with nonionic resins, Amberlite XAD-2, XAD-4 and XAD-7 at temperatures in 15~45$^{\circ}C$ range was studied. Several adsorption isotherm models were used to fit the experimental data, The best results were obtained with the Redlich-Peterson equation and the Freundlich model provided remarkably good fits. For a particular resin at a particular temperature, SDBS was more extensively adsorbed than SLS. The highest adsorption were obtained with XAD-4 resin and the specific surface area of the resins plays a major role in adsorption of the surfactants. Estimations of the isosteric heat of adsorption were indicative of an exothermic process, and their magnitudes manifested a physisorption process.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제52권2호
• /
• pp.219-225
• /
• 2014

본 연구에서는 보조계면활성제 첨가가 n-octane, n-decane, n-dodecane 등의 탄화수소 오일의 가용화에 미치는 영향에 관하여 살펴보았다. 탄화수소의 가용화 속도는 보조계면활성제로 첨가한 알코올의 사슬 길이와 첨가량이 증가함에 따라 증가하였으며, 특히 사술 길이가 비교적 긴 알코올을 첨가하는 경우, 탄화수소 오일의 가용화 속도가 크게 증가하였다. 이는 1-butanol과 같이 짧은 사슬을 가진 수용성 알코올을 첨가할 경우에는 첨가한 대부분의 알코올이 수용액상에 존재하여 탄화수소 오일의 가용화에 큰 영향을 주지 못하는 반면에, 1-hexanol이나 1-octanol과 같이 비교적 사슬길이가 긴 알코올을 보조계면활성제로 첨가한 경우에는 첨가한 대부분의 알코올이 마이셀 상에 위치하여 마이셀을 보다 flexible한 packing을 갖게 함으로써, 가용화를 용이하게 한 것으로 생각된다. 가용화 속도 실험 결과는 spinning drop tensiometer를 사용하여 탄화수소 오일과 계면활성제 수용액 사이의 동적 계면장력을 측정한 결과와 동일한 경향을 나타내었다. 즉, 첨가한 알코올의 사슬 길이가 증가할수록 평형에서의 계면장력 값은 감소하며, 또한 계면장력 값이 평형에 도달하는 시간은 감소하였다.

• Macromolecular Research
• /
• 제15권6호
• /
• pp.498-505
• /
• 2007

This study demonstrated the in-situ functionalization with polymers of multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) via emulsion polymerization. Polystyrene-functionalized MWNTs were prepared in an aqueous solution containing styrene monomer, non-ionic surfactant and a cationic coupling agent ([2-(methacryloyloxy)ethyl]trime-thylammonium chloride (MATMAC)). This process produced an interesting morphology in which the MWNTs, consisting of bead-string shapes or MWNTs embedded in the beads, when polymer beads were sufficiently large, produced nanohybrid material. This morphology was attributed to the interaction between the cationic coupling agent and the nanotube surface which induced polymerization within the hemimicellar or hemicylindrical structures of surfactant micelles on the surface of the nanotubes. In a solution containing MATMAC alone without surfactant, carbon nanotubes (CNTs) were not well-dispersed, and in a solution containing only surfactant without MATMAC, polymeric beads were synthesized in isolation from CNTs and continued to exist separately. The incorporation of MATMAC and surfactant together enabled large amounts of CNTs (> 0.05 wt%) to be well-dispersed in water and very effectively encapsulated by polymer chains. This method could be applied to other well-dispersed CNT solutions containing amphiphilic molecules, regardless of the type (i.e., anionic, cationic or nonionic). In this way, the solubility and dispersion of nanotubes could be increased in a solvent or polymer matrix. By enhancing the interfacial adhesion, this method might also contribute to the improved dispersion of nanotubes in a polymer matrix and thus the creation of superior polymer nanocomposites.

• Composites Research
• /
• 제30권1호
• /
• pp.41-45
• /
• 2017

Magnetite nanoparticles were synthesized by adding an ammonium hydroxide to a mixed solution of iron (II) and (III) chlorides. A silicon surfactant of ${\alpha},{\omega}$-(3-aminopropyl)polydimethylsiloxane was adsorbed on the particles as dispersant and a polydimethylsiloxane polymer was used to prepare ferrofluids of silicone oil base. Fluorinated surfactants of anionic ammoniated perfluoroalkyl sulfonamide and nonionic fluoroaliphatic polymeric esters were applied to the particles and a perfluoropolyether was used to prepare ferrofluids of fluorine oil base. The experimental conditions were used for preparing the ferrofluids with concentrations of 200, 300 and 400 mg/mL, and density, magnetization and viscosity of the products were characterized. The density values increased in proportion to the concentration, indicating 1.11-1.27 g/mL for silicone-oil-based fluids and 1.95-2.10 g/mL for fluorine-oil-based fluids in the range of 200-400 mg/mL. The saturation magnetization of the silicone-oil-based and fluorine-oil-based fluids indicated 14.7, 24.4, and 30.7 mT and 15.8, 23.3, and 33.7 mT for 200, 300, and 400 mg/mL, respectively, depending on the content of magnetic particles in the fluid. The viscosity of the silicone-oil-based ferrofluids was highly stable compared to that of the fluorine-oil-based with increasing temperatures. The ferrofluids are usually applied to seals and speakers with the silicone base and to seals with the fluorine base.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.584-594
• /
• 2014

고분자 필름의 표면에 친수성의 증가시키는 것은 그 자기 세정 및/또는 방담 특성을 가지게 하는데 중요한 접근 방법이다. 일반적으로 친수성 표면은 비이온 계면활성제를 코팅하거나 표면에너지를 증가시킴으로써 제조할 수 있다. 본 연구에서는 가격이 저렴하고 톨루엔 용제에 잘 용해될 뿐 만아니라 커플링제와 반응할 수 잇는 하이드록시기를 가지고 있는 Tween, Span 및 PEG-PPG 블록공중합체를 선택하여 실험을 수행하였다. 배합 조건에 따라 PET 필름 표면의 친수도에 큰 영향을 미침을 확인하였다. 그러나, PET 필름의 표면상에 단순히 이들 계면활성제의 도입은 수세 후에는 높은 내구성을 보여주지 않았다. 내구성을 높이기 위해 에폭시 및 이소시아네이트와 같은 두 종류의 커플링제를 사용하였다. 코팅액에 6 중량 %isophrone 디이소시아네이트 (IPDI)를 함유한 코팅액으로 코팅된 PET 필름 표면의 물에 대한 접촉각은 $8.7^{\circ}$까지 낮아졌으며, 이는 매우 높은 친수성에 대한 간접적인 증거이다. 또한, 코팅된 PET 필름의 광 (파장 500 nm) 투과율 값은 높은 투명 특성을 유지하면서 87%에서 85%로 약간 감소하였다. 이 PET 필름은 자기 세정 특성이 필요한 필름산업에 적합한 소제로 사용될 수 있다.