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다관능 우레탄 아크릴레이트 단량체의 합성과 분석, 및 폴리페닐렌에테르 기판소재용 경화성분으로의 적용
김동국(Dong Kook Kim),박성대(Seong Dae Park),오진우(Jin Woo Oh),경진범(Jin Bum Kyoung) 한국고분자학회 2012 폴리머 Vol.36 No.4
폴리페닐렌에테르[PPE, poly(phenylene ether)] 수지의 경화성분으로서 다관능 우레탄 아크릴레이트 단량체를 합성하고, 이후 PPE와 혼합하여 유전체 기판을 제작하고 그 특성을 평가하였다. 단량체 합성 후 FTIR, NMR 분석을 통하여 우레탄 결합이 형성되었는지 확인하였다. 복합물 쉬트를 필름 코터로 성형한 후, 진공가 압적층하여 테스트 기판을 제작하고, 단량체의 종류 및 함량에 따른 유전율, 유전손실, peel 강도를 평가하였다. 2종의 하이드록시 아크릴레이트 중 페닐기를 가진 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate를 이용하여 합성된 단량체를 경화성분으로 사 용한 경우 유전손실이 더 작았으며, 단량체의 함량이 줄어들면서 유전율과 손실이 감소하는 경향을 나타내었다. Peel 강도는 단량체의 종류에 따라서 특별한 경향성을 보이지 않았다. 실험결과 동박 접합 강도가 약 10 N이고, 1 GHz에서 유전율이 약 2.54, 유전손실이 0.0027로 작은 고주파 대역용 고분자 기판소재를 얻었다. Multi-functional urethane acrylate monomers as the curing agent of poly (phenylene ether) (PPE) were synthesized and then the urethane bond formation was checked by FTIR spectrometry and NMR analysis. The synthesized monomers were mixed with PPE and fabricated to dielectric substrates. After forming PPE/monomer composite sheets by a film coater, several sheets were laminated to a test substrate in a vacuum laminator and then its properties depending on the type and the amount of monomers, such as dielectric constant, dielectric loss, and peel strength, were measured. Between the two different hydroxyl acrylates, when the monomer synthesized with 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate containing a phenyl group was used as a curing agent, a smaller dielectric loss was obtained and the dielectric constant and loss decreased with a decrease in the amount of the monomer. The peel strength values of the test substrates, however, did not show any specific difference between the cases of two synthesized monomers. As a result, it was obtained the polymer substrate for high frequency application having peel strength of about 10 N, low dielectric constant of 2.54, and low dielectric loss of 0.0027 at 1 GHz.
에폭시 아크릴레이트를 이용한 감광성 폴리머 저항 페이스트 조성
김동국 ( Dong Kook Kim ),박성대 ( Seong Dae Park ),이규복 ( Kyu Bok Lee ),경진범 ( Jin Bum Kyoung ) 한국공업화학회 2012 공업화학 Vol.23 No.2
6종의 에폭시 아크릴레이트와 전도성 카본블랙을 이용하여 감광성 저항 페이스트를 제작하고, 그들의 알칼리 수용액에 대한 현상성과 열경화 후 저항값을 평가하였다. 자외선에 의한 광경화성 및 알칼리 용액에 대한 현상성을 부여하기 위해서 카르복시기를 가진 에폭시 아크릴레이트 올리고머, 아크릴레이트 모노머, 광개시제 등이 사용되었다. 또한 열경화성 조성물을 얻기 위하여 유기 과산화물을 페이스트에 첨가하였다. 실험 결과, 올리고머의 종류에 따라서 일부 페이스트들은 현상이 되지 않았으며, 현상된 페이스트 중, 측정된 저항값은 동일한 카본블랙 함량에서도 페이스트 조성에 따라 다른 값들을 나타내었다. 최종적으로 최적의 올리고머를 선정하고, 카본블랙의 함량과 모노머의 종류, 경화 온도를 조절함으로써 약 0.5 kΩ/sq.의 면저항을 나타내는 감광성 저항 페이스트 조성물을 얻을 수 있었다. Using six kinds of epoxy acrylates and a conductive carbon black, photosensitive resistor pastes were fabricated and then their developability in alkaline aqueous solution and the resistance values after thermal curing were evaluated. In order to impart the photocurability by UV exposure and the developability on alkaline solution, epoxy acrylate oligomers with carboxyl group, acrylate monomers, a photoinitiator and so forth were used. In addition, an organic peroxide was added into the paste to get a thermally curable composition. As a result, some of the pastes were not developed depending on the kinds of oligomers and, in the developed pastes, the measured resistance showed the different values depending on their compositions, even though they contain the same amount of carbon black. Finally, the optimum oligomer was selected and then, by adjusting the amount of carbon black, the kind of monomer and the curing temperature, the photosensitive resistor paste composition which showed the sheet resistance of about 0.5 kΩ/sq. could be obtained.