Poly ( Styrene - co - GMA ) 의 합성과 in situ Reactive Compatabilizer 로서의 응용

김주영,서경도 ( Ju Young Kim,Kyung Do Suh ) 한국공업화학회 1992 공업화학 Vol.3 No.3

모노머의 반응성비가 각각 r₁=0.53, r₂=0.44반응인 styrene과 GMA(glycidyl methacrylate)를 일정 몰비로 반응시켜서 styrene과 GMA의 공중합체인 PGS를 합성한 후, 에틸렌 디아민을 반응시켜서 공중합체내에 아민기를 도입시켰다. 아민기가 도입된 중합체인 NPGS는 PGMA와 블렌드시에 DSC분석 결과, 단일 Tg를 나타내므로 두 폴리머는 상용성이 있다는 것이 관찰되었다. 이 NPGS-PGMA의 블렌드를 PS-PGMA블렌드물에 일정무게비로 첨가하여서 이에 따른 상용성의 변화를 관찰하였다. 즉, 비상용성인 PS-PGMA블렌드에, 에폭시기와 아민기와의 화학적 반응에 의하여 상용성을 나타내는 NPGS-PGMA블렌드의 첨가에 따른 상용성의 향상을 DSC분석을 통한 Tg변화와 SEM(Scanning electron microscopy)측정에 의한 morphology변화를 통하여서 관찰하였다. 측정 결과, PS-PGMA 블렌드는 NPGS-PGMA 블렌드가 첨가됨에 따라 Tg변화를 나타내었고, PGMA의 PS내에서의 분산은 향상되었다. 따라서, NPGS-PGMA의 블렌드는 PS-PGMA블렌드의 상용성을 향상시키는 상용화제로서의 작용을 하였다. Copolymer of Styrene and GMA(glycidyl methachytate), having reactive ratios of r₁=0.53, r₂= 0.44, was synthesized in dioxane using AIBN as free radical initiator. Followed by the reaction of ethylene diamine with copolymer PGS, amine groups were introduced to the PGS(NPGS). The composition of copolymer was determined by elementa] analyzer. Poly(glycidyl methacrylate) (PGHA) was obtained in benzene using AIBN as free radical initiator. The NPGS-PGMA blend of 50/50 composition was prepared by mixing these polymers in THF at 65℃. Glass transition temperature (Tg) of NPGS-PGMA blend was measured by DSC. The blend showed a single Tg. Accordingly, it was clear that the NPGS was compatible with PGMA. An intermolecular reaction between amine groups of NPGS and epoxy groups of PGMA imparts compatibility in the NPGS-PGMA blend. When the NPGS-PGMA blend was added to the incompatible PS-PGMA blend, PS-PGMA blend showed Tg change. Scanning Electron Micrograph(SEM) showed a fine morphology in this blend. Consequently, it was apparent that the NPGS-PGMA blend acted as a compatibilizer for the PS-PGMA blend.

PPG 계 Polyurethane Methacrylates 의 합성과 경화특성

김주영,서경도 ( Ju Young Kim,Kyung Do Suh ) 한국공업화학회 1992 공업화학 Vol.3 No.4

분자량과 관능기수가 각각 다른 4가지의 polypropylene glycol(PPG)과 toluene-2, 4-diisocyanate(2, 4-TDI)를 이용하여 polyurethane prepolymer(NCO terminated)를 합성한 후 NCO기 말단에 2-hydroxyethyl methacrylate(2-HEMA)를 반응시켜 PPG계 polyurethane methacrylates 수지를, PPG대신에 bisphenol A(BPA)를 이용하여 BPA계 polyurethane dimetracrylate 수지를 합성하였다. 합성된 PPG계 polyurethane dimethacrylate 수지에 반응성희석제인 triethylene glycol dimethacrylate(TEGDMA), 중합개시제인 cumene hydroxide(CHP) 중합금지제인 hydroquinone (HQ)를 첨가하였을때, 첨가량변화에 따른 토오크강도의 변화를 고찰하였고, BPA계 polyurthane dimethacrylate 수지와 블렌드하였을때의 조성비에 따른 토오크강도의 변화를 고찰하였다. 토오크 측정결과, TEGDMA 40wt%, cumene hydroperoxide 4wt%, hydroquinone 200ppm이 첨가되었을때, 가장 큰 토오크강도를 나타내었으며, PPG계와 BPA계를 블렌딩하였을 때는 PPG/BPA가 4/6일때 가장 큰 토오크강도를 나타내었다. 반응성희석제인 trietylene glycol dimethacrylate(TEGDMA), 중합개시제인 cume hydroperoxide(CHP), 중합금지제인 hydroquinone(HQ)를 동일하게 첨가한 후, 분자량과 관능기수가 다른 PPG계 polyurethane dimethacrylate 수지들의 열경화시의 토오크강도를 측정한 결과, 관능기수가 같은 수지들(PD 750, PD 1000, PD 2000)의 경우에는 분자량이 적은 수지 (PD 750)일수록 큰 토오크강도를 나타내었고, 관능기수가 많을수록(PT 700) 큰 토오크강도를 나타내었다. 개시제만을 첨가한 후, 열경화를 통해서 얻어진 PPG계 수지들의 겔들을 DSC분석을 통해서 Tg변화를 측정하여 본 결과, 경화시 분자량이 가장 적고, 관능기수가 가장 많은 PT 700이 가장 큰 폭의 Tg증가를 나타내었으며, 분자량이 가장 큰 수지인 PD 2000이 가장 적은 폭의 Tg증가를 나타내었다. 그리고, Tg를 통해서 가교점간 분자량 Mc를 측정한 결과, 가장 큰 폭의 Tg를 보인 PT 700가 가장 적은 Mc를 가지고 있었다. 따라서, PT 700이 경화시 가장 조밀한 망목구조를 형성한다는 것을 확인할 수 있었다. PPG and BPA-type polyurethane prepolymers(NCO terminated) were obtained from bisphenol A and four types of PPG, having different molecular weight and numbers of functional groups. PPG and BPA-type polyurethane dimethacrylates were synthesized by reacting PPG and BPA-type polurethane prepolymer with 2-HEMA respectively. PPG-type polyurethane dimethacrylates were formulacted with initiator(CHP), inhibitor (hydroquinone) and reactive diluent(TEGDMA). The effect of formulation on the torque changes was studied. Four kinds of PPG-type polyurethane dimethacrylates, having different molecutar weight and numbers of functional group, were formulated with the same amount of CHP, TEGDMA and hydroquinone. The effects of the molecular weight of PPG-type polyurethane dimethacrylate and functional group numbers of PPG-type polyurethane dimethacrylates on the torque were investigated. These results showed that the torque of PPG-type polyurethane dimethacrylates, having same numbers of functional group, increased with decreasing molecular weight of dimethacrylates and torque of PPG-type polyurethane dimethacrylate, having similar molecular weight, was increased with increasing the number of fuctional group. The glass-transition temperature(Tg) of gels obtained by thermosetting cure for the four kinds of PPG-type polyurethane dimethacrylates were measoured by DSC and molecular weights between cross-links(Mc) were calculated from Tg changes.

Preparation of pH sensitive Polyurethane Gels and Their Swelling behavior Ⅱ : Effect of pendant and termnal ionic groups

박강열,김주영,서경도 ( Kang Yeol Park,Ju Young Kim,Kyung Do Suh ) 한국공업화학회 1996 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.1994 No.1

Synthesis of Poly ( urethane acrylate ) / Poly ( glycidyl methacrylate - co - acronitrile ) core - shell latex

김진웅,김주영,서경도 ( Jin Woong Kim,Ju Young Kim,Kyung Do Suh ) 한국공업화학회 1995 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.1990 No.3

Preparation of Impact Modified epoxy resin by Using Poly ( urethane acrylate ) / Poly ( glycidyl methacrylate - co - acronitrile ) Core - shell Composite Particles and its Physical Properties

김진웅,김주영,서경도 ( Jin Woong Kim,Ju Young Kim,Kyung Do Suh ) 한국공업화학회 1995 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.1990 No.3

Polyurethane 과 polyurethane dimethacrylate 를 이용한 내충격성 PMMA 수지의 합성과 그 물성

김동현,김주영,서경도 ( Dong Hyun Kim,Ju Young Kim,Kyung Do Seo ) 한국공업화학회 1993 공업화학 Vol.4 No.3

유연성과 강인성이 우수하여 탄성체로 널리 사용되어지고 있는 폴리우레탄(PU)을 이용하여 폴리메틸메타크 릴레이트(PMMA)의 물성향상을 검토하여 보았다. PU와 PMMA블렌드의 분자량과 폴리올의 종류가 블렌드의 물성과 상용성에 미치는 영향을 관찰하기 위하여, 분자량 또는 폴리올의 종류가 각기 다른 ether type과 ester type의 PU를 합성하여서, 이를 PMMA와 블렌드 하였다. 블렌드의 인장강도는 Instron을 이용하여서 측정하였고, Scanning Electron Microscopy(SEM)와 Differental Scanning Calorimetry(DSC)를 이용하여서 두 고분자의 상용성의 변화에 따른 형태학과 유리전이온도 변화를 측정하였으며, haze meter를 이용하여 투명성을 측정하였다. 그러나, PU와 PMMA 두 고분자의 본질적인 비상용성으로 인하여 블렌드를 통한 PMMA의 물성 개량은 큰 성과를 얻지 못하였다. 따라서 PU와 유사한 화학구조를 가지고 있으면서, 양말단에 비닐기가 도입된 형태인 폴리우레탄 디메타아크릴레이트(PUD)를 합성하여서 메틸메타크릴레이트와 공중합하여 가교 공중합체를 합성하였으며, 이 가교 공중합체의 기계적 물성을 Instron, Izod type(Cantilever Beam)impact tester와 haze meter 등을 이용하여 측정하였다. 그 결과 PMMA 단독수지의 투명성을 유지하면서 내충격성이 상당히 개선된다는 확인할 수 있었다. Polyurethane(PU) have an excellent flexibility and toughness so that it has been widely used as an elastomer. PMMA was blended with PU to improve the impact property. Five types of PU, having different molecular weight and different polyol types, were prepared and blended with PMMA in order to investigate the effect of molecular weight and polyol type of PU on property of PU-PMMA blend. Tensile strength of PU-PMMA blend was determined by Inston. Differential Scanning Calorymetry(DSC) and Scanning. Elctron Microscopy(SEM) were used to observe morphology change and glass transition temperature changes of PU-PMMA blends. Transparency of PU-PMMA blends was determined by haze meter. But, owing to intrinsic incompatability of PU-PMMA, Low impact strength of PMMA wasn`t improved through PU-PMMA blend. therefore, polyurethane dimethacrylate(PUD), having similiar chemical structure to PU and two vinyl group at both ends, was prepared and reacted with methyl methacrylate(MMA) to form crosslinked copolymer. Mechanical property of this crosslinked polymer, such as impact strength and transparency, was investigated by Instron, Izod type (Cantilever beam) impact tester and haze meter. Results of these measurements showed that crosslinked copolymer of PUD-MMA was better impact resistance than PMMA and maintained simililar transparency to PMMA.

Preparation of Epoxy acrylate Emulsions using Reactive Polymeric Surfactant and Their properties

천영석,김주영,서경도 ( Young Suk Chun,Ju Young Kim,Kyung Do Suh ) 한국공업화학회 1996 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.1994 No.1

Controlled Release of Riboflavin Through Polyurethane Gel Films

이갑성,김주영,서경도 ( Kap Sung Lee,Ju Young Kim,Kyung Do Suh ) 한국공업화학회 1996 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.1994 No.1

Synthesis of Novel Polyurethane Acrylate Gel : Synthesis , Swelling and Drug Release Analysis

이찬영,김주영,서경도 ( Chan Young Lee,Ju Young Kim,Kyung Do Suh ) 한국공업화학회 1996 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.1994 No.1

Poly ( butyl acrylate ) / PMMA Core - shell 입자의 합성과 Impact - modifier 로서의 응용

한승,김주영,문탁진,서경도,최형기,강창균 ( Seung Han,Ju Young Kim,Tak Jin Mun,Kyung Do Suh,Hyeong Ki Choi,Chang Kyun Kang ) 한국공업화학회 1995 공업화학 Vol.6 No.1

유리전이 온도가 낮은 고무상 중합체인 폴리부틸아크릴레이트(이하 PBA)를 core로 하고 폴리메틸메타아크릴레이트(이하 PMMA)를 shell로 하는 core-shell 복합입자를 중합하고 이를 PMMA와 블렌드하여 복합입자의 가교도와 입자크기에 따른 블렌드의 물성 변화를 관찰하였다. core인 PBA와 shell인 PMMA의 가교도가 증가함에 따라서 블렌드의 내충격성과 투명성은 향상되었다. 또한, anionic comonomer인 sodium styrene sulfate를 사용하여 합성한 복합입자를 블렌드한 경우에는 composite 입자의 입자크기가 감소함에 따라 블렌드의 내충격성과 투명성은 증가하였다. 따라서, 복합입자의 크기가 감소하고 입자크기가 작고 균일한 복합입자일수록 블렌드에 의한 물성 향상의 정도는 커진다는 것을 알 수 있었다. Polybutylacrylate(PBA)/Polymethylmethacrylate(PMMA) core-shell composite particle was prepared by consecutive emulsion polymerization process and blended with PMMA in order to investigate the effect of particle size and its degree of crosslinking density on the property of PMMA-composite particle blend. The impact resistance and transparency of blend were improved with increasing the degree of crosslinking of PBA and PMMA. In case that PMMA was blended with the composite particle prepared by using sodium styrene sulfate as a reactive emulsifier, the impact resistance and transparency of blend was increased with decreasing particle size of the composite particle. It is thought that this effect results from the improved dispersity and the small and homogeneous domain size formed on PMMA matrix.