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리간드 고정화-폴리실록산 시스템 : 합성, 평가, 용도

전문가 제언: ○ 실리카는 다양한 용매에 저항성이 좋고 기계적 강도가 좋아 금속이온 포착용 리간드의 담지체로서 적당하다. 리간드는 주로 직쇄상이나 고리형도 있다. 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 이온의 분리에 크라운에테르도 이용되며 18-crown-6-ether의 알콕시실란 커플링제를 실리카에 결합한 것이다(Chem. Commun., 1999, 723~724).

○ 실리카는 알콕시실란의 졸겔법을 이용한 실리카, 규산나트륨의 수용액을 황산과 반응하여 형성된 콜로이달 실리카 및 침강성 실리카가 있다. 이들은 부정형 다공성 실리카이나 규산나트륨의 수용액을 cyclohexane 등의 유기용제로 w/o로 유화시킨 후 황산을 접촉하여 계면침전반응을 하면 형태가 제어된 중공다공성 구형 실리카 미립자가 형성된다.

– 이외에 tetraethoxysilane을 NH₃의 촉매 하에 구형 실리카 입자를 만들 수도 있다(J. Colloid Interface Sci., 1968, 62). 이외에 클로로실란을 고온가수분해로 제조되는 fumed silica가 있다.

○ 폴리카보네이트 수지판 중에 내마모성을 부여하기 위하여 알콕시실란을 이용한 졸겔법으로 실리카의 투명막을 형성하는 방식을 리간드 함유 실란을 이용하여 분체가 아닌 수지평면상 실리카 중에 리간드를 부여할 수 있다.

○ 콜로이달 실리카는 국내에서 에스켐텍, 에이스하이텍에서, 침강성 실리카는 로디아 실리카 코리아에서 생산되며 fumed silica는 Degussa-Huels에서 생산된다.

○ 실란 커플링제는 리간드의 용도 외에 유리섬유강화수지(FRP)의 보강제인 유리섬유의 매트릭스 수지와의 계면친화성 처리제로 사용된다. 또한 유리병 표면에 아크릴 착색도장의 프라이머로 사용한다.

○ 실란 커플링제는 일본의 Toray-Dow Corning사, Shinetsu사, 독일의 Degussa사, Wacker사, 미국의 Dow Corning사, GE Silicones사에서 생산 공급된다.

저자: Issa M. El-Nahhal, Nizam M. El-Ashgar
자료유형: 학술정보