일축연신 PET의 용매유도결정화에 의한 구조변화

이영목; 김경현; 임승순

Polymer(Korea), Vol.17, No.3, 275-284, May, 1993

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일축연신 PET의 용매유도결정화에 의한 구조변화

Structural Changes of Uniaxially Drawn PET Films by Solvent-Induced Crystallization

이영목, 김경현, 임승순

초록

일축연신한 PET 필름을 상호작용이 큰 유기용매인 DMF와 상호작용이 작은 methanol의 혼합용액에 침지시켜 용매에 의한 결정화를 행한 후 그에 따른 구조 및 형태학적 변화를 고찰하였다. 연신된 PET 필름을 혼합용액에 처리하였을 경우 혼합용액내의 DMF 농도 및 처리온도가 증가할수록, 결정화도와 결정의 크기는 증가하였으나 큰 연신비의 시료일수록 결정화도의 증가율은 감소하는 경향을 나타내었다. 또한 2.0의 낮은 연신비의 필름의 결정배향도는 DMF의 농도와 처리온도가 증가함에 따라 비교적 큰 폭으로 증가한 반면 상대적으로 고연신비인 3.0 및 4.0으로 연신된 시료의 결정배향도는 아주 작은 증가를 보였다. 무정형 영역의 배향도는 2.0의 저연신비인 경우와 무연신 PET 필름의 경우에는 감소를, 그리고 3.0 및 4.0의 고연신비일 경우에는 증가를 나타내었으며, DMF 처리에 의한 형태학적 변화에 대한 고찰결과 연신비 2.0 및 무연신 PET 필름의 경우에는 구상의 응집구조가 존재하지만 3.0 이상의 고연신한 PET 필름을 용매처리하였을 경우에는 그러한 구조가 존재하지 않아, Stein 등이 제안한 배향고분자의 결정화 모형과 잘 일치하였다.

The structure and morphology of drawn PET films treated with DMF-methanol mixture were studied. The crystallinity and crystallite size of drawn PET film treated with DMF-methanol mixture increased with the increase of DMF concentration and temperature. However, it was observed that the increase of cystallinity of highly drawn PET films was smaller at the same conditions. The crystallite orientation for PET films drawn to a draw ratio of 2.0 increased significantly with the increase of DMF concentration and temperature. However, PET films drawn to a draw ratio of 3.0 and 4.0 showed little crystal orientation change upon solvent treatment. Regarding the morphological changes of drawn PET films treated with DMF-methanol mixture, the spherulite agglomerate structure was observed in the PET films of relatively low draw ratios, but it was not observed in the highly drawn PET films. These results could be explained by the crystallization model of oriented polymer proposed by Stein et al.

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