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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

김엄지 (부산대학교, 부산대학교 대학원)

지도교수
김한도
발행연도
2014
저작권
부산대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수1

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

2014

Preparation and Properties of Poly(imide-urethane) Copolymers Containing Various DP of Polyurethane Prepolymer for Capacitive Humidity Sensing Materials
김엄지 ,  신종섭 ,  김혜린 외 4명 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 2014.04 학술대회자료
Preparation and Properties of Polyimide/Polyurethane Blends for Capacitive Humidity Sensor
김엄지 ,  신종섭 ,  전재환 외 3명 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 2014.04 학술대회자료
Preparation and Properties of Poly(imide-co-urethane) Copolymers and Polyimide/Polyurethane Blends Films for Capacitive Humidity Sensors
김엄지 유기소재시스템공 2014.01 학위논문

초록· 키워드

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정전용량형 습도센서의 감습재에 적합한 필름을 만들기 위해 중합도 12의 폴리아믹산과 중합도 3, 6의 폴리우레탄 프리폴리머를 반응시켜 폴리(이미드-우레탄) 코폴리머(PI, C-PIU37, C-PIU34(Si), C-PIU57, 숫자는 우레탄의 중합도를 의미한다)를 제조하였다. 또한 폴리이미드와 폴리아믹산을 여러 비율로 블랜딩하여 폴리이미드/폴리우레탄 블랜드 필름(PI, B-PIU10, B-PIU20, 숫자는 폴리우레탄의 중량퍼센트를 의미한다.)을 제조하였다. Pyromellitic dianhydride (PMDA) / 4,4''-oxydianilin (ODA)로 폴리아믹산을 제조했고 폴리우레탄은 Poly(tetramethylene oxide glycol) (PTMG, Mn=1000 g/mol) / Poly(dimethylsiloxane), hydroxy terminated (PDMS, Mn=~550) / 4,4 ?-dicyclohexymethane diisocyana / ethylene diamine (EDA)으로 제조하였다.
Fourier transform infrared spectroscopy를 통하여 구조를 확인하였고 우레탄의 함량이 증가함에 따라 인장강도/modulus가 감소하였고, 반면에 water swelling, 투습도는 증가하였다. 상대적 습도에 따른 정전용량에 있어서는 우레탄의 함량이 늘어남에 따라 감도는 좋아지나 히스테리시스와 직선성은 떨어짐을 알 수 있었다. 코폴리머와 블랜드필름을 모두 확인한 결과 B-PIU10이 히스테리시스를 많이 떨어뜨리지 않으면서 감도와 직선성을 높이는데 적합한 물질임을 알 수 있다.
#습도센서 #감습재 #폴리이미드 #폴리우레탄

목차

1. Introduction 1
2. Experimental 4
2.1 Materials 4
2.2 Synthetic methods 5
2.2.1 Poly(imide-co-urethane) Copolymer 5
2.2.1.1 Synthesis of Poly(amic acid) prepolymer 5
2.2.1.2 Synthesis of
NCO-terminated Polyurethane 6
2.2.1.3 Preparation of Poly(imide-co-urethane)
Copolymer solutions 7
2.2.1.4 Preparation of Poly(imide-co-urethane)
Copolymer films 7
2.2.2 Polyimide/Polyurethane Blend 10
2.2.2.1 Synthesis of Poly(amic acid) 10
2.2.2.2 Synthesis of Polyurethane 11
2.2.2.3 Preparation of PI/PU blend solutions 12
2.2.2.4 Preparation of PI/PU blend films 12
2.3 Characterization 15
2.3.1 FT-IR spectroscopy 15
2.3.2 DMA properties 15
2.3.3 Tensile properties 16
2.3.4 Water swelling 16
2.3.5 Water vapor transmission rate 17
2.3.6 Capacitance 18
2.3.6.1 Sensitivity 18
2.3.6.2 Hysteresis 18
3. Results and Discussion 19
3.1 Poly(imide-co-urethane) Copolymer 19
3.1.1 FT-IR spectroscopy 19
3.1.2 Tensile properties 21
3.1.3 Water swelling and
water vapor transmission rate 24
3.1.4 Capacitance 27
3.1.4.1 Sensitivity 27
3.1.4.2 Hysteresis 30
3.2 Polyimide/Polyurethane Blend 32
3.2.1 FT-IR spectroscopy 32
3.2.2 DMA properties 34
3.2.3 Tensile properties 36
3.2.4 Water swelling and
water vapor transmission rate 39
3.2.5 Capacitance 42
3.2.5.1 Sensitivity 42
3.2.5.2 Hysteresis 42
4. Conclusions 46
5. References 48
Abstract 50

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