액정 폴리에스테르와 폴리 ( 에틸렌 테레프탈레이트 ) 의 복합재료 연구

최재곤,방문수,한철 ( Jae Kon Choi,Moon Soo Bang,Chul Han ) 한국공업화학회 1997 공업화학 Vol.8 No.1

열방성 액정고분자(TLCP)와 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)를 혼합용매 중에서 블렌딩하였으며, 이들 블랜드는 capillary rheometer die를 통하여 287℃에서 섬유상 압출물로 가공되었다. 블렌드와 제조된 복합재료의 열적 성질, 기계적 성질, 모폴로지는 DSC, 편광현미경, SEM 및 인장시험에 의하여 조사되었다. 블렌드의 결정화 동력학은 등온 DSC방법에 의하여 측정된 데이타로부터 Avrami식을 이용하여 결정화 속도 및 결정성장 메카니즘에 대한 정보를 얻었다. 블렌드내의 액정상은 가공온도조건하에서 거대상분리나 열분해현상을 보이지 않았으며, 액체질소 속에서 절단된 섬유 단면의 SEM 관찰에 의하면, 섬유내 TLCP domain은 0.1㎛에서 0.2㎛ 정도의 크기로 분산되었고, 두 상 계면에서의 접착은 잘 되어있음을 알 수 있었다. TLCP/PET in-situ 섬유상 복합재료의 인장강도와 모듈러스는 TLCP 함량이 많을수록, draw ratio가 높을수록 증가됨을 알 수 있었다. Blends of thermotropic liquid crystalline polymer(TLCP) with poly(ethylene terephthalate)(PET) were prepared by the coprecipitation from a common solvent. The blends were processed through a capillary die at 287℃ to produce a monofilament. Morphology and mechanical, thermal properties of blends and composites were examined by differential scanning calorimetry(DSC), tensile test, optical microscopy and scanning electron microscopy. Crystallization kinetics of the blends were investigated by the isothermal DSC method. The Avrami analyses were applied to obtain the information on the crystal growth geometry and factors controlling the rate of crystallization. In the blends, liquid crystalline phase did not reveal any significant macrophase separation and thermal degradation at the processing temperature. From scanning electron micrographs of cryogenic fracture surfaces of extruded fibers, the TLCP domains were found to be more or less finely dispersed with 0.l㎛ to 0.2㎛ in size. Interfacial adhesion betweentheTLCP and matrix polymer was excellent. Tensile strength and modulus of TLCP/PET in-situ fiber composites were enhanced with increasing draw ratio and LCP content.

적응진화 알고리즘을 이용한 초고압 직류계통의 퍼지제어기 설계

崔在坤(Jae-Kon Choi),黃璂鉉(Gi-Hyun Hwang),朴俊灝(June-Ho Park) 대한전기학회 2000 전기학회논문지A Vol.49 No.5

열방성 블록 코폴리에스테르와 poly ( ethylene 2,6- naphthalate ) 의 복합재료 연구 (Ⅰ)

최재곤 ( Jae Kon Choi ) 한국공업화학회 1997 공업화학 Vol.8 No.3

새로운 poly(tetramethylene 2,6-(naphthaloyldioxy)dibenzoates)(TLCP) 블록과 poly (butylene 2,6-naphthalate)(PBN) 블록으로 구성된 열방성 블록공중합체(TLCP-b-PBN)를 용액중합에 의하여 합성하였고, in-situ 복합재료를 제조하기 위해서 poly (ethylene 2,6-naphthalate) (PEN)과 용융블렌드하였다. TLCP domain은 용융상태에서 네마틱 상을 보여 주었다. 블록공중합체는 DSC 열곡선에서 PBN과 TLCP-domain에 해당되는 두 개의 뚜렷한 용융전이점을 보여 주었다. 블렌드내의 PEN의 유리전이온도 (T_g)는 TLCP-b-PBN의 함량에 따라 감소하였으며, TLCP-b-PBN은 매트릭스 고분자에 대한 기핵제로 작용하였다. 편광현미경 관찰결과 20% TLCP-b-PBN 블렌드 경우 PEN의 용융점이상 온도에서 잘 배향된 TLCP fibril을 볼 수 있었다. 압출된 블렌드를 액체질소내에서 절단하여 전자현미경을 이용하여 모폴로지를 관찰한 결과 TLCP domain은 0.15㎛에서 0.2㎛ 크기로 균일하게 분포되어 있음을 확인하였다. 매트릭스 고분자와 TLCP와의 계면접착력은 비교적 좋았으며, 매트릭스 고분자내의 TLCP domain은 중앙에서는 구형의 모양을, 표면에서는 가늘게 배향된 섬유 모양을 보였다. Thermotropic block copolyester(TLCP-b-PBN) based on poly(tetramethylene 2,6-(naphthaloyldioxy)dibenzoates)(TLCP) and poly(butylene 2,6-naphthalate)(PBN) was synthesized by solution polycondensation and melt-blended with poly(ethylene 2,6-naphthalate)(PEN) for in-situ composites. The TLCP domains showed nematic behavior in melt. The composition of block copolymer was determined from ¹H-NMR spectroscopy. The DSC thermogram of block copolymer revealed the presence of two major melting transitions, corresponding to the separate melting of PBN and TLCP domains. The glass transition temperature(Tg) of the PEN in the blends decreased with increasing the content of TLCP-b-PBN and the TLCP-b-PBN acted as a nucleating agent for the matrix polymers. In the 20% TLCP-b-PBN blend, well oriented TLCP fibriles were observed at temperature above the melting point of the PEN by optical microscopy. By scanning electron micrographs of cryogenically fractured surfaces of extruded blends, the TLCP domains were found to be finely uniformely dispersed in 0.15㎛ to 0.2㎛ size. Interfacial adhesion between the TLCP and matrix polymer was seemed to be good. Under certain condition TLCP formed a fiber structure in the PEN matrix, with thin oriented TLCP fibril in the skin region and spherical TLCP domains in the core.

시클로헥실 , 피리딘 및 치환된 페닐 그룹을 포함한 열방성 폴리에스테르의 합성 및 성질

최재곤(Jae Kon Choi) 한국고분자학회 1990 폴리머 Vol.14 No.6

19세기의 독자대중

최재곤(Choi Jae Kon) 신영어영문학회 1995 신영어영문학 Vol.6 No.-

PE 발포체 자투리를 이용한 난연 발포체 제조

이응재 ( Eun Jae Lee ),윤두수 ( Doo Soo Yoon ),성기윤 ( Ki Yoon Sung ),방문수 ( Moon Soo Bang ),최재곤 ( Jae Kon Choi ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2009 한국폐기물자원순환학회지 Vol.26 No.7

니트릴고무/타이어고무분말(GTR)을 이용한 발포체의 발포 및 난연 특성에 관한 연구

문성철 ( Sung Chul Moon ),최재곤 ( Jae Kon Choi ),조병욱 ( Byung Wook Jo ) 한국고무학회 2002 엘라스토머 및 콤포지트 Vol.37 No.3

본 연구에서는 acrylonitrile-butadiene rubber(NBR)/타이어고무분말(Ground Tire Rubber, GTR) 블렌드계의 발포체를 제조하고, 이들의 난연성을 증진시키고자 하였다. 그 결과 난연제 중 유기인 화합물 및 무기금속 수산화물의 함량 증가에 따라 난연성이 증진됨을 확인할 수 있었다. 유기인 화합물의 경우 함량 증가에 따라 한계산소지수(LOI)가 증가하고, 열 방출 속도(HRR) 및 유효 연소열(EHC)이 감소하는 반면에 CO 방출률(량) 및 연기밀도가 증가함을 확인할 수 있었다. 무기금속 수산화물은 함량 증가에 따라 난연효과뿐 만 아니라 연기발생 억제효과를 동시에 가짐으로써 LOI, HRR, EHC가 유기인 화합물 첨가에서와 같은 경향성을 보여주었지만 CO 방출률(량) 및 연기밀도에 있어서는 유기인 화합물 첨가에서와 상이하게 감소하였다. 그리고 난연성을 판단함에 있어 중요한 변수들인 열 방출속도, 유효 연소열, 무게감소, 한계산소지수간의 상관관계를 확인하였는데, A-HRR과 LOI가 증가함에 따라 질량손실이 각각 증가 혹은 감소하는 뚜렷한 경향성을 확인하였다. 이로써 NBR/GTR의 조성비가 100~80/0~20 wt.%이고 고무/난연제의 조성비가 1/1.55~3.60 wt.%일 때, 원활한 핵의 생성 및 cell의 성장으로 인해 균일한 closed cell 및 semi-closed cell을 보여주었다. 또한 225~250 %의 발포율을 보이며, 낮은 HRR과 높은 LOI(28.0~39.3)를 갖는 난연성 및 발포성이 우수한 발포체를 얻을 수 있었다. The improvement of flame retardancy of the foams based on NBR/GTR compounds was conducted by formulating various materials i.e. NBR, GTR, inorganic and phosphorus containing flame retardants, foaming agent, cross-linking agent and activator. The foaming properties, morphology, smoke density and flame retardancy of the specimens were investigated using SEM, LOI tester, smoke density control system and cone calorimeter. The phosphorus containing flame retardant reduces heat release rate, increases the limiting oxygen index and a char formation. The inorganic flame increases the limiting oxygen index and reduces heat release rate with an increased CO yield by char formation, and smoke suppressing effect. The formed char seemed to intercept the oxygen transport and heat transfer into the core area. When the composition ratios of the compounds of NBR/GTR were 100~80/0~20 wt.%, and the ratios of the rubbers/flame retardants were 1/1.55~3.60 wt,%, we could developed foams with low heat release rate, high limiting oxygen index(28.0~39.3), closed or semi-closed cell of uniformity and reasonable expandability(225~250 %).

인/질소계 난연제를 포함한 난연 NBR발포체의 제조 및 특성

문성철 ( Sung Chul Moon ),최재곤 ( Jae Kon Choi ),조병욱 ( Byung Wook Jo ) 한국고무학회 2004 엘라스토머 및 콤포지트 Vol.39 No.2

본 연구에서는 금속수산화물과 다양한 인계 난연제를 포함한 난연 ac템nitrile-butadienerubber (NBR) 발포체를 제조하고, 이때 인 함유량에 따른 열적특성, 난연특성, 발포특성 등의 변화 및 이들의 상관관계를 조사하였다. NBR 발포체의 발포특성 및 모폴로지 분석 결과 인/질소계 난연제 10 빈r 범위 내에서 대체적으로 인/질소계 난연제를 투입하지 않은 금속수산화물만을 사용한 경우와 유사한 발포특성 및 모폴로지를 가짐을 알 수 있었다. 열 분석에서는 인 함유량이 많은 인/질소계 난연제를 사용할 경우 화염분위기 하에서의 char 형성과 관련한 잔류량이 많아짐으로써 난연성이 향상됨을, LOI 분석에서도 인 함유량이 증가함에 따라 LOI가 증가함을 알 수 있었다. cone-calorimeter 분석 결과 열 및 LOI 분석 결과와 유사한 경향성을, 인 함유량이 증가함에 따라 HRR. THR, EHC 둥이 감소하는 반면에 COY는 증가함을, 즉 난연성이 상승함을 확인할 수 있었다. 연기밀도 분석 결과 cone-calorimeter 분석에서의 (A)-COY와 같은 경향성을 보여주었다. The flame retarded NBR foams were prepared with metal hydroxides and various phosphorus/nitrogen-containing flame retardants. The dependency of the phosphorus content on thermal properties, flame retardancy, smoke density, and foaming properties were investigated in the foams. Foaming properties and morphology of the flame retarded NBR foams with P/N flame retardants(≤ 10 phr) were similar to those of the foams without P/N ones but containing metal hydroxides The flame retardancy of the foams was improved with increasing the phosphorus content and char formation under combustion atmosphere. The cone-calorimeter test and LOI index were also coincided with the TGA analysis quite well. The heat release rate (HRR), total heat release (THR), and effective heat of combustion (EHC) were decreased, whereas the carbon monoxide yield was increased with increase of the phosphorus content of P/N flame retardant. The smoke density values were closely related with CO yield values obtained by the cone-calorimeter test due to the high and hard char formation.

주사슬에 곁사슬기를 갖는 폴리히드록시아미드의 물성 및 난연특성

윤두수(Doo Soo Yoon),최재곤(Jae Kon Choi),조병욱(Byung Wook Jo) 한국고분자학회 2006 폴리머 Vol.30 No.6

곁사슬에 ethoxy 그룹을 갖는 열방성 액정폴리에스테르와 폴리 ( 에틸렌 2,6 - 나프탈레이트 ) 와의 블렌드

전옥철(Ok Cheol Jeon),최재곤(Jae Kon Choi),조병욱(Byung Wook Jo) 한국공업화학회 2002 공업화학 Vol.13 No.3

결사슬에 ethoxy 그룹을 갖는 열방성 약정고분자(TLCP)를 합성하였으며, 이를 폴리(에틸렌 2,6-나프탈레이트)(PEN)와 용액블렌딩하였다. 합성된 액정중합체는 nematic상을 보여 주었다. 제조된 블렌드(2, 5,10 and 20 wt% TLCP/PEN)의 열적, 동적·기계적 성질 그리고 모플로지를 조사하였다. 블렌드 내의 PEN의 T_g는 TLCP 함량이 증가함에 따라 119 ℃에서 116 ℃로 감소하였으나, T_m은 거의 변화를 보이지 않았고, TLCP가 매트릭스인 PEN에 대해 조혁제로 작용하였음을 알 수 있었다. 또한 냉각곡선에서 PEN의 결정화 온도는 TLCP 함량에 따라 증가함을 보여 주었다. 블렌드에서 액정상은 가공온도에서 거대 상분리 현상이나 열분해가 일어나지 않았으며, 제조된 복합재료의 매트릭스내의 액정상의 크기는 0.2㎛에서 0.3㎛로 잘 분산되었으며, 매트릭스와의 계면에서의 접착력도 우수하였음을 SEM으로부터 관찰하였다. 제조된 블렌드의 기계적 성질은 TLCP 함량이 많을수록 증가함을 확인할 수 있었다. A new thermotropic liquid crystalline polymer (TLCP) with ethoxy side group was synthesized for the preparation of in-situ composite, and the blends of TLCP with poly(ethylene 2,6-naphthalate) (PEN) were prepared by solution blending. TLCP, PEN and the blends (2, 5, 10 and 20 wt%) were characterized in terms of their thermal, mechanical and morphological properties. TLCP in the melt showed the nematic phase. The glass transition temperature (Tg) of PEN in the blends increased with increasing content of TLCP; TLCP acted as a nucleating agent for the matrix polymer. The crystallization temerature (Tc) of PEN in the blends increased with increasing content of TLCP. In the blends, liquid crystalline phase did not reveal any significant macrophase separation and thermal degradation at the processing temperature. From scanning electron micrographs of cryogenically fractured surfaces, the TLCP domains were found to be fine and uniformly dispersed having 0.2 to 0.3 ㎛ in size. Interfacial adhesion between TLCP and the matrix polymer was determined to be good. The modulus of TLCP/PEN blends were enhanced as TLCP`s content increased.