화학공학소재연구정보센터
학회 한국고분자학회
학술대회 2004년 봄 (04/09 ~ 04/10, 고려대학교)
권호 29권 1호, p.125
발표분야 고분자 가공/블렌드
제목 Crystallization and UCST Behavior of Poly(Vinylidene Fluoride)/Poly(Methyl Methacrylate) Blends with an External Electric Field
초록 PVDF/PMMA 블렌드는 PVDF의 융점보다 높은 온도에서 LCST를, 낮은 온도에서 결정화와 동시에 UCST거동을 나타내는 블렌드계이다. 하지만 이 블렌드계에 외부전장을 가할 때 외부전장이 UCST 및 결정화거동에 미치는 영향에 대한 보고된 바가 없어, 본 연구에서는 이를 조사하였다. 무전장 하에서의 PVDF/PMMA 8/2와 7/3 블렌드의 UCST는 각각 142.5℃와 138℃이고 0.07 MV/cm의 전장하에서는 각각 145℃와 140.5℃로 나왔다. 그런데 220℃의 단일상에서 이 온도 이하로 급랭하면 상분리와 결정화가 동시에 일어난다. 만일 상분리가 결정화보다 먼저 일어나면 PVDF-rich domain과 PMMA-rich domain으로 분리되어 PVDF-rich domain내의 PVDF의 농도는 상분리 전의 블렌드내의 PVDF의 평균 농도보다 훨씬 높기 때문에 결정화가 빨리 진행될 것이다. 그러나 상분리보다 결정화가 먼저 진행되면 PVDF의 평균농도가 상분리 후의 농도보다 낮기 때문에 결정화 속도는 상분리 후의 결정화에 비해서 느리게 나타날 것이다. 그리고 전장하에서의 UCST가 무전장에서 보다 2.5℃ 정도 높게 나타나므로 동일 온도로 급랭하여 결정화하는 경우에 전장을 건 상태가 무전장 상태보다 quench depth가 커서 상분리가 빨리 일어날 수 있기 때문에 무전장인 경우에 비하여 결정화가 빨라질 것으로 예상된다. 이를 확인하기 위해 레이저 산란을 이용하여 UCST 아래의 일정 온도로 급랭후 시간에 따라 측정된 Hv 산란 패턴으로 구한 invariant QHv의 변화로 전장유무에 따른 결정화 속도를 비교하였다. 모든 경우에 전장을 가할수록 결정화 속도는 빨라지는 것으로 나타났는데 이는 전장하에서의 UCST가 무전장의 경우보다 약간 높아서 UCST 이하의 동일 온도에서 결정화하는 경우에 전장을 가한 쪽이 quench depth가 커서 상분리가 용이하게 일어날 수 있으므로 결정화는 빨라진다고 설명할 수 있다.
본 연구는 한국과학재단의 목적기초연구(과제번호: R01-2000-000-00339-0(2002))에 의해 지원된 것임을 밝힘.
저자 김갑진, 이종순
소속 경희대
키워드 Crystallization; UCST; Poly(Vinylidene Fluoride); Poly(Methyl Methacrylate); Electric Field
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