화학공학소재연구정보센터
학회 한국고분자학회
학술대회 2005년 봄 (04/14 ~ 04/15, 전경련회관)
권호 30권 1호, p.416
발표분야 기능성 고분자
제목 알릴아민/알릴알콜 혼합 플라즈마 중합 고분자 박막의 특성 연구
초록 본 연구에서는 알릴아민과 알릴알콜 혼합 vapor를 플라즈마 상태 하에서 고체 기질 위에 thin film를 제조하고 그 특성을 알아보았다. 관능기(-NH2, -COOH, -OH)를 가진 모노머를 플라즈마 중합하여 고체 표면에 증착함으로서 기체 플라즈마 표면 처리보다 다량의 관능기를 표면에 도입시킬 수 있는 장점이 있고, 친수성의 플라즈마 중합 고분자 박막은 극성 용매가 쉽게 침투/흡수되어 용해되는 단점이 있다. 한편, 전력, 압력, 유량과 같은 변수에 따라 플라즈마 고분자의 구조에 상당한 영향을 주기 때문에 시스템의 공정조건을 특성화할 필요가 있다. 낮은 압력 하에서 플라즈마가 발생되고 모노머의 주입량에 따라 중합체의 형태(film, particle or oil)가 달라진다. 큰 분자량의 모노머는 carrier gas를 통해 반응기 안으로 운반되어져야 한다. 대체로 낮은 전력 하에서 관능기의 분쇄를 줄이면서 균일한 표면과 안정적인 박막 성장 조건이 요구된다. 알릴아민 플라즈마 중합의 경우 강한 플라즈마 에너지(<30W)에 의해 많은 구조적 분쇄가 일어나 아민기 도입이 어려웠다. 이는 ATR-FTIR결과에서 전력에 따른 니트릴기(C≡N)의 증가로부터 확인하였다. 낮은 전력(>10W)의 경우 증착율이 현저히 떨어지기 때문에 공정시간이 늘어나는 단점이 있다. 알릴아민과 알릴알콜 vapor의 비를 조절하여 플라즈마 중합한다. 아민기의 분쇄를 줄이고, 아민기와 더불어 히드록시기를 도입하고 두 모노머의 플라즈마 중합 반응을 조사하고자 하였다. RF 방전출력, 방전압력 조건을 변화시켜 플라즈마 중합된 박막의 구조와 구성성분을 접촉각, ATR-FTIR, SEM 및 ESCA스펙트럼을 분석하여 조사하였다. 표면 관능기의 함량은 TFAA(trifluoro acetic anhydride)와 PFBA(trifluorobenzaldehyde)를 플라즈마 중합 박막과 기상 접촉시킨 후 ESCA data분석하여 산출하였다
저자 명성운, 최호석, 탕쉰, 루나, 양인영
소속 충남대
키워드 plasma polymerization; thin film; allylamine; allylalcohol;
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