우레탄기를 포함하는 디아민 / 벤조퀴논 중합체의 합성과 특성 분석 Ⅲ - 퀴논 - 디올 쇄연장제로 합성한 세그멘티드 폴리우레탄의 열적 , 기계적 물성 -

조항규,임병인,노시태,정일현,이치규 ( Hang Kyu Cho,Byung In Lym,Si Tae Noh,Il Hyun Jung,Chi Kyu Lee ) 한국공업화학회 1995 공업화학 Vol.6 No.4

N-Methylethanolamine(NMEA)과 p-benzoquinone(BQ)로부터 합성된 2,5-bis(N-hydroxyethyl-N-methyl-amino)-p-benzoquinone(QDO)을 1,4-butane diol(BDO)와 공쇄연장제로 사용하여 퀴논 변성 세그멘티드 폴리우레탄 수지(QPU)를 합성하였다. 디이소시아네이트로서는 4,4`-diphenylmethane diisocyanate(MDI)와 isophorone diisocyanate(IPDI) 2종을 사용하였으며, poly[tetramethylene ether] glycol(PTMG, M_w=2,000)을 폴리올로 사용하였다. 하드세그멘트(HS)/소프트세그멘트(SS)의 변화와 하드세그멘트내의 QDO대 BDO의 비율에 따른 세그멘티드 폴리우레탄 수지의 제반 물성을 측정하였다. HS내 QDO의 함량이 증가되었을 때, 구조자체의 bulky함에도 불구하고 하드세그멘트(HS)와 소프트 세그멘트(SS)간의 상분리도가 증가하는 경향을 열적, 기계적 성질 및 X-선 회절 분석에서 확인하였으며, 또한 QDO대 BDO의 조성변화시 QDO의 함량을 증가시킴으로서 HS 구조내의 분자구조의 불규칙성을 기계적 특성과 X-선 회절 분석으로 관찰할 수 있었다. 함수율은 MQP가 IQP보다 민감했으며, QDO의 함량이 증가함에 따라 0.4% 이하까지 낮아졌다. Quinone modified segmented polyurethnes(QPUs) were prepared from 2,5-bis(N-hydroxyethy-N-methylamino)-p-benzoquinone(QDO) which was synthesized from the reaction of N-methylethanolamine(NMEA) with p-bezoquinone(BQ) and 1,4-butane diol(BDO) as co-chain extenders. 4,4`-Diphenylmethane diisocyanate(MDI) and isophorone diisocyanate(PD) as diisocyanates, poly[tetramethylene ether] glycol (PTMG, M_w=2,000) as polyol were respectively used. The dependence of the various ratio of hard segment(HS)/soft segment(SS) and the various combination ratio of QDO vs. BDO in hard segment(HS) on the physical preperties of QPUs were investigated. As the QDO contents increased, phase separation between hard segment(HS) and soft segment(SS) was evident, despite the bulky structure, by the thermal, mechanical properties and X-ray diffractometric(XRD) analyses. As the composition of co-chain extender was changed between QDO and BDO, the structure heterogeneity was observed from the mechanical characterizations and XRD analyses. In the water absorption test, the degree of water absorption was more sensitive in MQP system than in IQP and water uptake was about below 0.4% as the QDO contents increased.

재생 HDPE 수지를 이용한 수소저장용 라이너 소재 개발

조항규(HANG-KYU CHO),김한상(HAN SANG KIM) 한국가스학회 2023 한국가스학회 학술대회논문집 Vol.2023 No.5

초임계 유체를 이용한 폐페놀수지로부터 카본입자 재활용 연구

조항규 ( Hang-kyu Cho ),임종성 ( Jong Sung Lim ) 한국화학공학회 2017 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.55 No.2

본 논문에서는 전기절연판이나 접착제로 널리 사용되는 페놀수지를 초임계 유체를 이용하여 카본입자로 재활용 하는 방법을 연구 하였다. 폐페놀수지는 불융/불용 특성으로 대부분 매립하거나 소각처리하고 있으며, 환경오염 방지차원에서 페놀수지의 새로운 재활용 기술 개발이 매우 필요한 실정이다. 폐페놀수지를 재활용하기 위해 다양한 아/초임계 용매(에탄올, 아세톤, 물, 메탄올)를 선정하여 처리하였다. 그 결과 기존의 카본입자의 제조 방법들 보다 훨씬 낮은 온도 조건(350~380 ℃)에서 카본입자를 제조할 수 있었다. 본 연구에서는 재활용된 카본입자의 FT-IR, XRD, TGA, SEM, EDS 분석을 통하여 반응용매에 따른 카본입자의 특성을 고찰하였으며, 모든 용매에 대해 동일한 화학구조 및 비정질 구조를 가지는 카본입자를 제조 할 수 있었다. In this study, we investigated a new recycling method of phenol resin, which is widely used to make electric insulation boards and adhesives, into carbon particles by using supercritical fluids. Because phenol resin is insoluble and infusible, most of the phenol resin wastes are buried in the ground or incinerated, which leads to environmental pollution. Therefore, development of a new method to recycle phenol resin waste is an urgent issue. In this study, phenol resin waste was treated with four sub/supercritical solvents: ethanol, acetone, water, and methanol. For all the sub/supercritical solvents, the phenol resin wastes were broken down into carbon nano particles at much lower temperatures than that required in the existing carbon particle manufacturing processes. We investigated the difference of morphologies and physical properties of recycled carbon particles according to the use of various solvents. As a result, carbon nano particles with the same amorphous structure were obtained from phenol resin waste with the usage of various sub/supercritical solvents at much lower temperature.

PH / 온도 민감성 N - Isopropylacrylamide 계 공중합체의 LCST 거동에 대한 산성 공단량체의 구조적 영향

조항규(Hang Kyu Cho),김병수(Byung Soo Kim),노시태(Si Tae Noh) 한국고분자학회 2001 폴리머 Vol.25 No.2

초임계 암모니아를 이용한 p-Phenylenediamine(PPD) 합성 및 특성연구

조항규 ( Hang Kyu Cho ),임종성 ( Jong Sung Lim ) 한국화학공학회 2015 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.53 No.1

초임계 암모니아 분위기와 CuI 촉매 하에서 p-Diiodobenzene(PDIB)를 아민화 반응시켜 p-Phenylenediamine(PPD)를 합성하는 방법을 연구하였다. 본 연구에서는 여러 가지 공정변수들이 PPD 생성 수율에 미치는 영향을 알아보기 위하여 반응 온도, 암모니아 초기 주입 양에 따른 반응 압력, 촉매의 유무 및 촉매 주입량, 반응 시간 등을 변화시키면서 이에 따른 PPD 수율 변화를 GC 분석을 통하여 조사하였다. 그 결과, 무촉매 반응 시에는 PPD가 전혀 생성되지 않음을 알 수 있었으며, 반응온도, 반응 압력, 촉매 주입량 및 반응시간이 증가함에 따라 PPD 생성 수율이 증가하는 것을 확인할 수 있었다 단, 반응온도의 경우 250 oC 이상에서는 열분해에 의해 PPD가 감소하여 200 oC가 최적의 온도임을 알 수 있었다. 또한, FT-IR과 1H-NMR 분석을 통하여 아민기의 결합 특성과 PPD의 구조를 확인하였다. In this study, investigated the synthesis method of p-Phenylenediamine (PPD) by amination of p-Diiodobenzene (PDIB) under supercritical ammonia and CuI catalyst conditions. We examined the effects of various process variables (e.g., reaction temperature, pressure, amount of ammonia inserted, amount of catalyst inserted, and reaction time) on the production yield of PPD by analyzing the Gas Chromatography (GC). The experimental results demonstrated that PPD was not produced under non-catalyst conditions, and PPD production yield increased with increasing temperature, pressure, amount of catalyst inserted, and reaction time. However, for the reaction temperature case, it was found that 200 oC was the optimal temperature, because thermal degradation of PPD occurred above 250 oC. In addition, we confirmed the structure of PPD and the bonding characteristics of the amine group via FT-IR and H-NMR analysis.

연구논문 - 고분자공업분과 : ( 폴리우레탄 / 이소프로필 아크릴아마이드 ) Semi - IPN 하이드로 젤의 제조와 팽윤거동

김도균,조항규,노시태 ( Doh Kyun Kim,Hang Kyu Cho,Si Tae Noh ) 한국공업화학회 1997 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.1990 No.3

세그멘티드 폴리우레탄 탄성체의 기게적 물성에 대한 소프트 세그멘트 길이의 영향

정창현,조항규,노시태 ( Chang Hyun Jeong,Hang Kyu Cho,Si Tae Noh ) 한국화학공학회 1996 화학공학의이론과응용 Vol.2 No.2

Polymerization Kinetics of Segmented Polyurethane by FT - IR and GPC

정창현,조항규,노시태 ( Chang Hyun Jeong,Hang Kyu Cho,Si Tae Noh ) 한국공업화학회 1996 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.1994 No.1

PU / PMMA Hybrids 물성에 대한 이온성기와 MMA 함량의 영향

정창남,조항규,노시태 ( Chang Nam Jeong,Hang Kyu Cho,Si Tae Noh ) 한국공업화학회 1997 공업화학 Vol.8 No.4

두 종류의 폴리올(PTMG, PBEAG), 이온성 쇄연장제(DMPA), H_12-MDI 및 EDA를 이용하여 폴리우레탄 수분산체(PUD)를 합성하였다. PU/PMMA hybrid는 PUD를 MMA 단량체로 팽윤 시킨 후 라디칼중합으로 제조하였다. 이온기에 따른 PUD의 입자 크기 및 필름 물성을 검토하였으며, MMA 함량에 따른 hybrid의 기계적, 열적 성질을 검토하였다. PUD내 dimethylol propionic acid(DMPA)의 함량을 2, 4, 6, 8, 10wt%까지 증가시켰을 때 유화 입경이 감소하였으며, 또한 에테르형 폴리올보다 에스터형 폴리올을 사용한 PUD의 유화 입경이 작았다. 필름 물성에 있어 이온기의 함량이 증가함에 따라 상분리도가 증가하는 것을 열적, 기계적 분석을 통해서 확인할 수 있었다. PU/PMMA hybrids에서 MMA의 함량이 증가함에도 PUD의 팽윤에 의한 유화 입경의 증가는 크지 않았다. PU의 에스터형은 DMPA의 함량이 6wt%까지, 에테르형 폴리올을 썼을 경우 DMPA 함량이 4wt%까지 기계적 강도가 MMA 단량체의 함량이 증가함에 따라 높아졌고, DSC분석에서 T_g는 상승하고 완만해지는 것을 확인하여 hybrid가 분자 수준의 혼합이 이루어지고 있음을 알 수 있었다. UDs were synthesized from two different polyols(PTMG, PBEAG), ionic chain extender(DMPA), EDA with H_12-MDI. PU/ PMMA hybrids were prepared with free radical polymerization of MMA monomer in MMA-swelled PUD. PUD particle size and film properties were investigated with ionic content and polyol type. Mechanical and thermal properties of PU/PMMA hybrid film were studied in terms of PU`s ionic content and the variation of PU/PMMA compositions. As DMPA content increased from 2wt% to l0wt% in PUD, particle size of PUD decreased. PUD`s particle size with ester type polyol was found to be smaller than ether type polyol used. Phase separation between hard segment(HS) and soft segment(SS) with ionic contents in PU was shown by the thermal, mechanical property measurement. Although the composition of MMA was changed from 0 to 40 wt% in PU/PMMA hybrid, the particle size of the hybrid did not increase. Using the ester type polyol, tensile strength of hybrid was found to increase by 2wt% - 6wt% DMPA content, but at higher content the strength of hybrid decreased. Moreover with the ether type polyol, tensile strength of hybrid was observed to increase by 2wt% - 4wt% DMPA content, while decreasing at higher content. PU and PMMA polymer molecule being mixed in molecular level was confirmed from the pattern of T_g in DSC thermogram.

음이온성 폴리우레탄 분산체의 제조와 우레탄 물성에 대한 폴리올의 혼합 효과

안재범,조항규,정창남,노시태 ( Jae Beom Ahn,Hang Kyu Cho,Chang Nam Jeong,Si Tae Noh ) 한국공업화학회 1997 공업화학 Vol.8 No.2

Isophorone diisocyante(IPDl), 각각 에스터와 에테르 타입의 폴리올인 poly[butyl/ethylese adipate] glycol(PBEAG), poly[oxytetramethylene] glycol(PTMG)과 잠재적 음이온기인 dimethylol propionic acid(DMPA)로 부터 음이온성 폴리우레탄 분산체(PUD)를 제조하였다. 폴리올의 종류 및 조성이 PUD의 유화 입경과 건조 필름의 기계적, 열적 성질에 미치는 영향 등을 검토하였다. 혼합된 폴리올의 조성 변화 시, PTMG 함량이 증가할수록 PUD의 유화 입경은 점근적으로 증가하는 경향을 보였고, 인장 강도는 완만한 감소를 나타내다가 증가하였다. 이는 두 폴리올간의 상용성이 적기 때문에 나타나는 결과로 해석되며, 이러한 비상용성은 DSC분석을 통하여 유리전이온도(T_g) 측정으로부터 확인할 수 있었다. Polyurethane dispersions(PUD) were prepared from IPDI, PBEAG and PTMG as respectively ester type and ether type polyols and DMPA as anionic site. The effect of composition and type of polyols on the particle size of PUD and mechanical, thermal properties of PUD cast film were investigated. As the PTMG contents in mixed polyols increased, the particle size asymptotically increased and tensile strength showed a mild drop followed by a mild increase. This results from the incompatibility of two polyols, which was possibly identified by DSC analysis.