LbL형 고분자 미세 캡슐의 제조 및 분산성 제어 :Preparation and dispersion stability of polymeric microcapsules using layer-by-layer

여지애

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자료유형: 학위논문

저자정보: 여지애 (경북대학교, 경북대학교 대학원)

지도교수: 김한도

발행연도: 2018

저작권: 경북대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2018

고분자 미세 입자의 크기 및 분산성 제어

여지애 , 김민관 , 김한도 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 2018.04 학술대회자료

LbL형 고분자 미세 캡슐의 제조 및 분산성 제어

여지애 섬유시스템공 2018.01 학위논문

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다양한 기능성을 요구하는 소비 트렌드가 빠르게 확산함에 따라 기능성 물질을 담지 한 입자의 관심과 수요가 증가하고 있다. 하지만 실제 입자의 적용 시 입자는 정전기적 반발력이 크지 않은 경우, 입자 간의 빈번한 회합으로 인해 분산 안정성을 확보하기 매우 어려우며, 이로 인해 공정에서의 노즐의 막힘, 고형분에 의한 침전 형성 등의 문제를 일으킨다. 또한, brittle 한 입자의 벽체 특성 때문에 서방성에 의한 특성 제어보다는 입자의 조기 파괴에 따른 단기 성능 발현의 문제점이 있다. 이러한 문제점들을 개선하기 위하여 본 연구에서는 폴리스타이렌계 입자의 분산 안정성 및 장기 방출성을 확보하였다. miniemulsion 중합법을 이용하여 표면에 풍부한 카복실기를 가지는 Styrene/Acrylic acid copolymer 나노입자를 제조 하였으며 이후, Layer by Layer 방법을 이용하여 나노입자 표면에 키토산의 아미노기와 카르복시메틸 셀룰로오스의 카복실기를 반복하여 결합해 입자 표면의 특성을 개질하였다. Styrene/Acrylic acid 단량체의 몰 비, 키토산 수용액의 농도, 카르복시메틸 셀룰로오스 수용액의 농도 등 다양한 공정변수들을 변화시켜가며 실험을 진행하였으며, 제조된 입자는 각 Layer에 따른 최적 조건 선정 후, 구조분석, 입자 형태, 크기와 분포, 표면전위, 방출 거동 및 열적 특성을 평가하였다.

#Layer by layer #Miniemulsion #Capsules

Ⅰ. 서 론 1
1.1. 나노입자의 연구 및 제조방법 1
1.1.1. 나노입자(Nanoparticle) 1
1.1.2. 유화중합(Emulsion polymerization) 1
1.2. Layer-by-Layer 8
1.3. 물질(Materials) 10
1.3.1. 폴리스티렌(Polystyrene) 10
1.3.2. 아크릴산(Acrylic acid) 11
1.3.3. 키토산(Chitosan) 12
1.3.4. 카르복시메틸 셀룰로오스(Carboxymethyl cellulose) 13
1.3.5. 피톤치드(Phytoncide) 14
1.4. 입자의 분산안정성 15
1.5. 본 연구의 목적 및 내용 17
Ⅱ. 실 험 19
2.1. 시약 및 기기 19
2.2. 실험방법 21
2.2.1. St/AA 공중합 캡슐제조 21
2.2.2. St/AA@Cs 캡슐제조 22
2.2.3. LbL형 고분자 캡슐제조 22
2.2.4. 캡슐제조 시 변화시킨 조건 28
2.3. 캡슐의 특성분석 및 분석방법 31
2.3.1. 구조분석 31
2.3.2. 크기 및 분포 31
2.3.3. 표면전위 31
2.3.4. 표면형태 32
2.3.5. 방출거동 32
2.3.6. 열적특성 33
Ⅲ. 결과 및 고찰 34
3.1. St/AA 공중합 나노캡슐 35
3.1.1. FT-IR 분석을 통한 캡슐의 구조 확인 35
3.1.2. 단량체 몰 비에 따른 캡슐의 특성 해석 37
3.2. St/AA@Cs 나노캡슐 42
3.2.1. FT-IR 분석을 통한 캡슐의 구조 확인 42
3.2.2. 키토산 농도에 따른 캡슐의 특성 해석 44
3.3. (St/AA@Cs)@CMC 서브마이크로캡슐 49
3.3.1. FT-IR 분석을 통한 캡슐의 구조 확인 49
3.3.2 카르복시메틸 셀룰로오스 농도에 따른 캡슐의 특성해석 51
3.4. ((St/AA@Cs)@CMC)@Cs 마이크로캡슐 56
3.4.1. 키토산 농도에 따른 캡슐의 특성 해석 56
3.5. (((St/AA@Cs)@CMC)@Cs)@CMC 마이크로캡슐 61
3.5.1. 카르복시메틸 셀룰로오스 농도에 따른 캡슐의 특성 해석 61
3.6. 각 Layer의 최적조건에서의 표면전위 변화 67
3.7. 캡슐의 방출거동 69
3.8. 캡슐의 열적특성 73
Ⅳ. 결 론 74
참고문헌 76
Abstract 80

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