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1,5-펜타메틸렌 디이소시아네이트를 이용한 바이오 기반 수분산 폴리우레탄의 합성 및 특성 연구
이도혁(Do Hyeok Lee),천정미(Jungmi Cheon),정부영(Boo Young Jeong),박소영(So-Young Park),천제환(Jae hwan Chun),이원기(Won-Ki Lee) 한국고분자학회 2020 폴리머 Vol.44 No.3
바이오 기반의 isosorbide carbonate diol과 1,5-pentamethylene diisocyanate를 함께 이용하거나 1,5-pentamethylene diisocyanate만을 적용시킨 환경친화적인 폴리우레탄 접착제(WPIP)를 제조하였다. 사슬 연장제인 ethylene diamine(EDA)의 함량에 따라 WPIP를 제조하였고, FTIR과 ¹H NMR을 사용하여 WPIP의 합성을 확인하였다. 또한 DSC와 TGA를 통해 열적 특성인 유리전이온도 및 열분해 온도가 EDA의 함량이 높아질수록 향상되는 것을 확인하였고, UTM을 사용하여 WPIP의 접착 및 기계적 특성을 평가한 결과, prepolymer의 ratio of NCO/OH가 1.3일 때 접착 및 인장 강도가 가장 우수하였다. A new eco-friendly biopolyurethane adhesives (WPIP) were prepared by using bio-based isosorbide carbonate diol, 1,5-pentamethylene diisocyanate or 1,5-pentamethylene diisocyanate. WPIP was manufactured according to the content of ethlyene diamine (EDA) as the chain extender, and synthesized WPIP was confirmed by using FTIR and ¹H NMR. Through DSC and TGA, it was confirmed that the thermal properties such as glass transition temperature and thermal decomposition temperature were improved as the content of EDA was increased. Mechanical and adhesive properties were evaluated by UTM. When the ratio of NCO/OH of prepolymer was 1.3, tensile and adhesive strength were the best.
선도장 컬러강판용 도료에 적용하기 위한 자가 광경화형 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 합성 및 물성
박소영 ( So-young Park ),천정미 ( Jungmi Cheon ),정부영 ( Boo Young Jeong ),이도혁 ( Do Hyeok Lee ),천제환 ( Jae Hwan Chun ) 한국접착및계면학회 2020 접착 및 계면 Vol.21 No.1
본 연구에서는 Michael addition 반응을 통해 자가 광경화형 중간체를 합성하여 이를 적용한 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머를 합성하였다. 합성된 중간체와 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고 머의 분석 및 물성은 FT-IR, NMR 및 UTM을 통해 확인하였다. 중간체의 함량이 증가할수록 인장강도는 증가하고 신율은 감소하였으며 필름이 소수성을 띄어 표면에너지가 감소하는 경향을 보였다. 중간 체의 함량이 40 wt%일 때 부착성, 가공성, 연필경도가 우수했으며, 내용제성은 모두 우수한 결과를 나타내었다. In this study, we synthesized a self-photocuring intermediate(SPI) by Michael addition reaction and synthesized polyurethane acrylate oligomer. Analysis and physical properties of the synthesized SPI and polyurethane acrylate oligomer were confirmed by FT-IR, NMR and UTM. As the content of the SPI increased, the tensile strength increased and the elongation decreased. In addition, since the film was hydrophobic, the surface energy tended to decrease. When the content of the SPI was 40 wt%, adhesion, processability, and pencil hardness were excellent, and solvent resistance was excellent overall.
천연검을 계면활성제로 사용한 자기치유 마이크로캡슐의 합성 및 물성
전효원(HyoWon Jun),정부영(Boo Young Jeong),천정미(Jungmi Cheon),황지원(JiWon Hwang),이원기(Won-Ki Lee),천제환(Jae Hwan Chun) 한국고분자학회 2020 폴리머 Vol.44 No.3
본 연구에서 5종의 천연검을 계면활성제로 사용한 계면중합을 이용해 폴리우레탄 마이크로캡슐을 합성하였다. 실험에 사용된 천연검 수용액의 점도와 유화활성력을 측정하였으며, 합성된 마이크로캡슐은 free-NCO content 및 FTIR을 측정하고 광학현미경, FE-SEM, TGA로 분석하여 구형의 코어-쉘 구조를 확인하였다. 또한 마이크로캡슐을 열가소성 폴리우레탄에 적용하여 코팅제를 제조하고 손상을 주어 치유거동을 확인하였으며, 손상 전후와 치유후의 물성을 측정하여 치유효율을 평가하였다. 천연검은 점도 및 오일방울의 크기에 대한 변수로 작용하여 캡슐의 형태를 변화시켰으며, 1.0 g 이하의 트라가칸스검을 사용하였을 때 가장 안정한 형태를 나타냈다. In this study, microcapsules were synthesized by using five types of natural gums as surfactants. The viscosity and emulsifier activity (E24) of the natural gum solutions used in the experiment were measured, and synthesized microcapsules were confirmed by optical microscopy (OM), field emission scanning electron microscope (FE-SEM), Fourier transform infrared spectrometry (FTIR), thermogravimetric analyses (TGA) and free-NCO content to have a spherical core–shell structure. In addition, microcapsules were applied to thermoplastic polyurethane (TPU) to prepare and evaluate coatings to confirm healing behavior. Natural gums affected the synthesis of microcapsules, such as viscosity and oil droplet size. Stable microcapsules were synthesized using tragacanth gum (TG) in amounts diluted to 1.0 wt% or less in water.