PEN/PET blends와 P(EN-ETcopolymers)의 결정화 거동 및 형태학적 구조 = Crystallization behavior and morphological structure of PEN/PET blends and P(EN-ET) copolymers

국문 초록 (Abstract)

PEN/PET blends와 P(EN-ET) copolymers의 결정화 거동 및 형태학적 구조를 1H-NMR, WAXD, DSC, polarized microscope를 이용하여 조사하였다. Blends의 경우, blending time이 증가함에 따라 transesterification이 진행되어 EN-ET sequence의randomness는 증가하고 용융 온도는 감소하였다. 결정화 거동에 관하여, copolymers는 200 ℃와 250 ℃에서 상이한 결정화 거동을 보이고 있는 것을 확인하였다. 200 ℃에서 등온 결정화시, homo PEN은 α-form의 결정 구조를 보이고 선명한 maltese cross를 갖는 구정을 형성하였다. 반면에 dimethyl terephthalate (DMT) 10 mol%를 포함하고 있는 P(EN-ET) copolymer (N90)의 경우, 소량의 α-form 결정을 포함하는 β-form의 결정 구조를 보였으며 maltese cross가 없는 구정 (segmental spherulite)을 형성하였다. 이는 copolymers의 불규칙한 chain conformation이 결정화를 지연시켜 β-form 결정을 형성시키기 때문이다. 이 결과와는 반대로 250 ℃에서 등온 결정화시, copolymers는 DMT 함량이 증가할 수록 β-form 결정 peak는 점차적으로 사라지고 α-form 결정을 형성하였고, homo PEN은 아주 소량의 α-form 결정을 포함하는 β-form 결정을 형성하였다. 이는 copolymers의 chain mobility가 매우 높아 열역학적으로 β-form보다 덜 안정적인 α-form으로 chain이 packing 되기 때문이다. 또한, N90은 segmental spherulite와 amoeba type의 morphology를 보여주었다. 결과적으로 DMT sequence와 결정화 온도는 blends와 copolymers의 결정화 거동과 형태학적 구조에 많은 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있었다.