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      • 초임계 용매내에서 Poly(ethylene-co-butene) 에 대한 이성분 및 삼성분계의 상거동 및 혼합물 밀도

        변헌수,김근빈 한국공업화학회 2000 응용화학 Vol.4 No.2

        Phase equilibria and density of polymer in supercritical fluid are fundamental information for chemical process design and molecular structure analysis in polymer science. In this study, we measured high pressure phase equilibria and densities of poly(ethylene-co-butene)_10 and poly(ethylene-co-butene)_47 in two supercritical solvents; dimethyl ether (DME) and dimethyl ether-d (DME-d). A high-pressure moving-volume cell was used to measure the equilibrium properties. High pressure phase equlibria of poly(ethylene-co-butene)_(10)-dimethyl ether were measured at 106∼185 ℃ and pressure range of 486∼1,100 bar. The similar system, polyethylene-dimethyl ether showed higher equilibrium line by 100∼350 bar. The liquid-liquid equilibrium line of poly(ethylene-co-butene)_(10)-dimethyl ether and poly(ethylene-co-butene)_(10)-dimethyl ether-d existed within 110∼150 ℃ below 1,000 bar. Phase behavior of poly(ethylene-co-butene)_(10) and poly(ethylene-co-butene)_(47) in dimethyl ether were also measured.

      • SCOPUSKCI등재

        고압에서 Poly(butyl methacrylate)-CO-Butyl methacrylate 계의 상거동에 관한 공용매의 영향

        변헌수,김근빈 한국화학공학회 2000 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.38 No.4

        본 연구에서는 삼성분계인 poly(butyl methacrylate)[PBMA]-CO₂-butyl methacrylate[BMA] 혼합물에 대해 온도 36-234℃, 압력 2,000 bar까지 실험을 수행하여 상거동 자료를 얻었으며, 이때 공용매인 BMA 농도는 7.9, 16.2, 29.8 및 40.7 wt% 이었다. 공용매의 농도가 증가함에 따라 음의 기울기에서 양의 기울기로 변화되는 과정을 나타내었다. 그리고 PBMA-CO₂용액에 BMA의 농도를 55.0 wt%로 첨가하여 상거동 변화를 나타내었으며, BMA의 농도가 55.0 wt%일 때 삼상 (LLV)이 나타남을 보였다. 또한 PBMA 고분자는 CO₂에 온도 234.3℃, 1,419 bar 압력에서 용해되었다. 이성분계인 CO₂-BMA 혼합물에 대해 압력-조성관계를 35.0, 75.0 및 110.0 ℃에서 실험하였으며, 이때 압력은 19-158 bar범위였다. CO₂-BMA계에 대해 동일한 압력에서 CO₂의 용해도는 온도가 증가함에 따라 감소함을 보였다. CO₂-BMA계의 실험결과는 Peng-Robinson과 statistical associating fluid theory[SAFT] 상태방정식에 모델링하였다. 온도에 독립적인 파라미터를 이용하여 두 상태식에 의해 계산한 계산치와 실험치를 비교하여 나타내었다. Phase behavior data for ternary poly(methyl methacrylate)[PBMA]-CO₂-butyl methacrylate[BMA] are measured in the temperature range of 36 to 234℃, to pressure as high as 2,000 bar, and with cosolvent concentrations of 7.9, 16.2, 29.8, and 40.7 wt%. This system changes the pressure-temperature slope of the phase behavior curves from negative to positive as the cosolvent concentration increases. The addition of 55.0 wt% BMA to PBMA-CO₂shows the change of LLV phase behavior. The PBMA-pure CO₂system dissolves at 243.3 ℃ and 1,419 bar. Pressure-composition isotherms are also shown for the CO₂-BMA at 35.0, 75.0, and 105.0 ℃ and in pressure from 19 to 158 bat The solubility CO₂for the CO₂-BMA system decreases as the temperature increases at constant pressure. The experimental results for the CO₂-BMA system are modeled using Peng-Robinson and statistical associating fluid theory(SAFT) equation of state with temperature-independent parameters. The experimental data was compared with the calculated data by the Peng-Robinson and the SAFT equation of state for the CO₂-BMA system.

      • SCOPUSKCI등재

        이성분 Poly(ethylene - co - butene)- 디메틸 에테르계의 고압 상거동 및 혼합물 밀도

        변헌수,김근빈,이현송 한국화학공학회 2000 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.38 No.6

        초임계 용매에서의 고분자 상거동 및 밀도는 고분자 공정개발과 분자구조 규명 등을 연구하는데 유용한 자료로 이용된다. 본 연구에서는 고압에서 디메틸 에테르(dimethyl ether: DME, DME-d)와 poly(ethylene-co-butene)_(10)과 poly(ethylene-co-butane)_(47) 공중합체와의 상거동과 혼합물 밀도를 관측하였다. 실험장치는 고압가변 부피셀과 이에 선형가변 미분변환기(LVDT: Linear variable differential transducer)가 연결된 정지형이다. poly(ethylene-co-butane)_(10) -디메틸 에테르계의 상거동 실험은 온도 106-185℃와 압력 486-1,100 bar에서 수행했다. 측정한 온도-압력 평형곡선을 폴리에틸렌-디메틸 에테르계와 비교하였는데 poly(ethylene-co-butane)_(10)-디메틸 에테르계가 약 100-350 bar정도 낮은 압력에서 평형곡선을 보여주었다. poly(ethylene-co-butane)_(10)-디메틸 에테르와 poly(ethylene-co-butane)_(10)-디메틸 에테르-d계의 구름점 곡선은 온도 110-150℃사이에서 약 1,000 bar이하에서 나타났다. 디메틸 에테르를 포함한 poly(ethylene-co-butene)_(10)과 poly(ethylene-co-butene)_(47)의 상거동도 서로 비교 측정하였다. 순수한 디메틸 에테르의 밀도를 온도 110℃, 120℃, 130℃ 및 150℃에서 압력 139-2,415 bar 범위에서 얻었다. 혼합물 밀도는 poly(ethylene-co-butene)_(47)-디메틸 에테르, poly(ethylene-co-butane)_(10)-디메틸 에테르-d계 및 poly(ethylene-co-butane)_(47)-디메틸 에테르-d계에 대하여 110℃, 120℃, 130℃ 및 150℃ 온도와 압력 2,415 bar이하에서 각각 측정하였다. Phase equilibria and density of polymer in supercritical fluid are fundamental information for chemical process design and molecular structure analysis in polymer science. In this study, we measured high pressure phase equilibria and densities of poly(ethylene-co-butene)_(10) and poly(ethylene-co-butene)_(47) in two supercritical solvents; dimethyl ether(DME) and dimethyl ether-d(DME-d). A high-pressure variable-volume cell was used to measure the equilibrium properties. Linear variable differential transducer(LVDT) on the piston enables to measure the volume change of the equilibrium cell. High pressure phase equilibria of poly(ethylene-co-butene)_(10)-dimethyl ether were measured at 106-185 ℃ and pressure range of 486-1,100 bar. The similar system, polyethylene-dimethyl ether showed higher equilibrium line by 100-350 bar, The liquid-liquid equilibrium line of poly(ethylene-co-butene)_(10)-dimethyl ether and poly(ethylene-co-butene)_(10)-dimethyl ether-d existed within 110-150 ℃ below 1,000 bar. Phase behavior of polyethylene-co-butene)_(10) and poly(ethylene-co-butene)_(47) in dimethyl ether were also measured. Density of pure dimethyl ether was measured at 110 ℃, 120 ℃, 130 ℃, and 150 ℃ and pressure range of 139-2,415 bar. Mixture densities of poly(ethylene-co-butene)_(47)-dimethyl ether, poly(ethylene-co-butene)_(10)-dimethyl ether-d, and poly(ethylene-co-butene)_(47)-dimethyl ether-d were measured at the same temperature and pressure range.

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