고밀도 폴리에틸렌의 표면결정성과 그 산화속도

이은옥; 김정엽

Polymer(Korea), Vol.4, No.5, 405-412, September, 1980

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고밀도 폴리에틸렌의 표면결정성과 그 산화속도

Surface Crystallinity of High Density Polyethylene and its Oxidation Rate

이은옥, 김정엽

초록

고밀도 폴리에틸렌의 결정격자의 배열은 결정할 때 용융고분자물질과 접촉하는 물질의 영향을 크게 받는다. 플루오르수지를 접촉물질로 하면 접촉물질이 스테인레스철을 사용하였을 때보다 적외선흡수파장의 비 R_{A720cm^-1/A730cm^-1} 가 작게 나타난다. 그 흡수파장의 비가 작은 것은 고분자 필름의 결정도에 관계된다기보다는 인-페이즈 메틸렌 록킹 진동이 플루오르수지와 접촉한 고분자물질의 표면과 나란하기 때문이다. 1720cm^-1와 1640cm^-1에서의 흡수 피크의 높이는 코로나방전 처리시간과 비례하며 1640cm^-1에서의 흡수피크의 높이는 1720cm^-1에서의 흡수 피크 높이와 거의 같은 속도로 증가한다. 플루오르수지와 접촉하고 급냉시킨 시료의 적외선 흡수파장의 비 R_{A720cm^-1/A730cm^-1}가 코로나방전 처리시간에 따라 일정시간 동안 감소하는데 이러한 현상은 서냉을 시키든지 혹은 스테인레스철을 접촉물질로 사용했을 때는 일어나지 않는다. 플루오르수지와 접촉하고 급냉시킨 시료의 표면은 다른 시료에 비해 결정성이 낮고 코로나방전 처리로 비결정성 부분이 빨리 산화 및 열화를 가져오기 때문이 아닌가 생각된다.

Orientation of crystalline lattice in HDPE film is greatly influenced by contacting materials with polymer melt. The HDPE films prepared by contacting the melt with PTFE show weaker absorbance ratio R_{A720㎝^-1/A730㎝^-1} than those films prepared by contacting stainless steel. The weaker absorbance is attributed not by a degree of crystallinity in the film but by the fact that in-phase methylene rocking vibration of the film made by contacting PTFE is parallel to the film surface. Absorbance at 1720cm^-1 as well as 1640cm ^-1 increase linearly with time of corona treatment and the increase rate at 1640cm^-1 is as high as that at 1720cm^-1. The absorbance ratio R_{A720㎝^-1/A730㎝^-1} gradually decreases with time of corona treatmeat if the sample used is fast-cooled film on PTFE while slow-cooled film on PTFE or film on steel shows little change in the absorbance ratio. The result suggests that crystallinity in the surface of fast-cooled film on PTFE increases by corona treatment for a short time.