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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김영호
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 숭실대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수23
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물성이 우수하고 투명성을 나타내는 셀룰로스 아세테이트 (CA)는 치환도에 따라 생분해성이 달라지기 때문에 같은 폴리에스터계 고분자이면서 생분해성을 갖는 PLA와 혼합하여 사용하면 생분해성이 향상될 것으로 기대되지만, CA와 PLA 두 고분자 사이에 혼화성이 없어 블렌드의 물성 저하가 심해 사용하기 곤란하다. 이를 개선하기 위해 CA와 PLA 두 고분자의 성질을 모두 갖는 셀룰로스 아세테이트-g-폴리(L-락트산) (CA-g-PLA)을 합성하고 이를 CA와 PLA 블렌드의 상용화제로 사용하는 연구를 진행하였다.
L-락타이드를 개환중합하여 CA-g-PLA를 합성할 때, CA에 대한 L-락타이드의 무게비와 반응 조건을 달리하여 여러 가지 그라프트율을 갖는 CA-g-PLA를 얻고, 이들의 합성 여부와 치환도, 그라프트율에 따른 각종 특성을 TGA, 1H-NMR, FT-IR, GPC, DSC를 사용하여 분석하였다. TGA와 1H-NMR 분석에 의한 그라프트율이 서로 일치하였으며, 그라프트 반응 시 사용한 CA에 대한 L-락타이드의 비율이 커지고 반응 시간이 길어질수록 CA-g-PLA의 그라프트율이 크게 나타났다. 모든 분석 결과에서 CA-g-PLA는 CA와 PLA이 단순 혼합이 아닌 공중합체로서의 특성을 나타내었다.
CA(50)/PLA(50) 블렌드에 그라프트율이 다른 CA-g-PLA를 일정량 (15 phr, part per hundred resin) 또는 그라프트율이 16.88 %인 CA-g-PLA를 서로 다른 양(0-25 phr)으로 첨가한 CA(50)/PLA(50)/ CA-g-PLA 블렌드 필름을 제조하여 UTM, SEM 등을 사용하여 분석하였다. CA-g-PLA의 그라프트율이 큰 것을 사용하거나 첨가량이 많아지면 CA(50)/PLA(50)/CA-g-PLA 블렌드 시료의 파단응력과 파단변형률이 모두 증가하였으며, 미첨가 시료와 비교하였을 때 파단면이 매끄러워지고 상분리가 작게 나타나 CA-g-PLA가 CA와 PLA 블렌드의 상용화제로 작용하는 것을 확인하였다.
L-락타이드를 개환중합하여 CA-g-PLA를 합성할 때, CA에 대한 L-락타이드의 무게비와 반응 조건을 달리하여 여러 가지 그라프트율을 갖는 CA-g-PLA를 얻고, 이들의 합성 여부와 치환도, 그라프트율에 따른 각종 특성을 TGA, 1H-NMR, FT-IR, GPC, DSC를 사용하여 분석하였다. TGA와 1H-NMR 분석에 의한 그라프트율이 서로 일치하였으며, 그라프트 반응 시 사용한 CA에 대한 L-락타이드의 비율이 커지고 반응 시간이 길어질수록 CA-g-PLA의 그라프트율이 크게 나타났다. 모든 분석 결과에서 CA-g-PLA는 CA와 PLA이 단순 혼합이 아닌 공중합체로서의 특성을 나타내었다.
CA(50)/PLA(50) 블렌드에 그라프트율이 다른 CA-g-PLA를 일정량 (15 phr, part per hundred resin) 또는 그라프트율이 16.88 %인 CA-g-PLA를 서로 다른 양(0-25 phr)으로 첨가한 CA(50)/PLA(50)/ CA-g-PLA 블렌드 필름을 제조하여 UTM, SEM 등을 사용하여 분석하였다. CA-g-PLA의 그라프트율이 큰 것을 사용하거나 첨가량이 많아지면 CA(50)/PLA(50)/CA-g-PLA 블렌드 시료의 파단응력과 파단변형률이 모두 증가하였으며, 미첨가 시료와 비교하였을 때 파단면이 매끄러워지고 상분리가 작게 나타나 CA-g-PLA가 CA와 PLA 블렌드의 상용화제로 작용하는 것을 확인하였다.
목차
국문초록 ⅷ영문초록 ⅹ제 1 장 서론 1제 2 장 실험 62.1 시약 및 재료 62.2 Poly(L-락트산) (PLA) 합성 62.3 CA-g-PLA 공중합체 합성 72.4 CA/PLA/CA-g-PLA 블렌드 필름 제조 92.5 FTIR 측정 112.6 GPC 측정 112.7 TGA 측정 112.8 1H NMR 측정 112.9 DSC 측정 112.10 인장강신도 측정 122.11 SEM 측정 12제 3 장 결과 및 고찰 133.1 호모 PLA 및 CA-g-PLA의 합성과 확인 133.1.1 호모 폴리(L-락트산) (PLA)의 중합 133.1.2 CA-g-PLA 공중합체의 합성 163.2 CA-g-PLA의 그라프트율 분석 213.2.1 TGA분석에 의한 CA-g-PLA의 그라프트율 213.2.2 1H-NMR을 사용한 CA-g-PLA의 그라프트율 분석 283.3 CA-g-PLA의 GPC 분석 453.4 CA-g-PLA의 FTIR 스펙트럼 분석 493.5 CA-g-PLA의 열적 특성 553.6 CA/PLA/CA-g-PLA 블렌드 필름의 물성과 모폴로지 60제 4 장 결론 69참고문헌 71
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