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유기변형 규소인산 무기 폴리머

전문가 제언: ○ 유기 작용기로 변형된 무기폴리머에는 PDMS(polydimethylsiloxane)로 대표되는 실리콘계 재료가 널리 사용된다. 이들 재료는 실록산(siloxane)을 주 쇄로 하는 폴리머구조의 측쇄가 유기 작용기로 변형된 구조적인 특징으로 일반적인 유기성분 폴리머재료에 비해 내열성과 화학적인 내구성이 우수하다는 이점이 있다.

○ 유기 측쇄를 가지고 있기 때문에 타 재료와 상용성이나 취급이 유기폴리머와 비슷하다는 실용적인 편리성도 있어 근래에는 더욱 고기능 재료 개발을 목표로 여러 종류의 유기-무기 하이브리드 폴리머재료가 보고되고 있으며 새로운 재료계로서 연구가 계속되고 있다.

○ 본고에서는 새로운 유기-무기 하이브리드 폴리머의 하나인 규소인산교호중합체를 소개하고 있다. 인산과 실록산이 교대로 배열된 독특한 기본 구조유닛을 가진 규소산 인산 교호공중합체는 무수 산염기반응으로 합성되는데, 반응제어성이 높고 여러 가지 분자구조를 고 수율로 합성할 수 있으며 이온성 물질의 좋은 호스트가 되는 등 새로운 기능도 발견되어 여러 분야 응용이 기대된다고 설명하고 있다.

○ 유기변형 규소 인산 교호공중합체는 중합도 조정으로 열 연화성 투명재료를 합성할 수 있으며, 인산유닛의 P=O 2중 결합을 가지고 있기 때문에 이온성 물질에 대한 용해성이 아주 높다. 또한 무기 골격의 망상구조를 가지고 있어 유기재료에 비해 높은 레이저 내성을 나타낸다. 산염기반응으로 생성된 재료는 매트릭스 염기성을 광범위하게 제어할 수 있으므로 염화실란의 일부를 염화가스로 치환하면 계의 염기성이 증대되어 첨가금속이온을 환원할 수 있는 특성도 나타낸다.

○ 무수 무용매 조건에서 산염기반응으로 합성되는 유기변형 규소인산교호중합체는 기존재료에는 없는 다양한 물성을 나타냄으로 기능성재료로 다양한 응용이 기대되는 물질이다.

저자: Masahide Takahashi
자료유형: 학술정보