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고분자 표면특성 개질

전문가 제언: ○ 고분자과학의 도전과제 중의 하나는 본래의 고분자 표면과는 다른 맞춤 표면 특성을 갖도록 하는 것이다. 대표적인 특성으로는 친유성, 젖음성, 내화학약품성, 점착, 생체친화성 등이 있다. 본 문헌에서는 말단기 기능화 고분자를 첨가제로 사용하여 표면을 개질하는 방법에 대한 디자인, 개발, 응용 등을 개괄한다.

○ 스티렌과 메틸메타크릴레이트의 조절 중합을 ATRP(atom transfer radical polymerization)와 ROP(ring opening polymerization) 방법으로 행할 때 8개의 관능기를 갖는 아릴-에테르 성분을 개시제로 사용하였다. 얻어진 고분자는 관련 벌크 고분자의 표면을 개질하는 첨가제로 사용되었다.

○ 불소화된 고분자 표면은 특히 액체 반발성, 화학적 무해성, 낮은 마찰계수 측면에서 매력적이다. 대표적으로 이를 위해 C8F17 그룹으로 말단이 봉쇄된 저분자량 폴리스티렌 분자를 첨가제로 사용한다. 폴리스티렌 매트릭스에 대하여 0.1% 정도 투입함으로써 PTFE(polytetrafluoro- ethylene)와 같은 표면 특성을 갖는다.

○ 많은 경우에 고분자에 효소나 다른 생체고분자의 고정 또는 용매에 대한 안정성이나 생체적합성을 부여하기 위하여 표면 개질이 요구되고 있다. 플라스마 활성화법도 고분자 표면개질의 한 방법이다. 또 다른 방법으로는 직접 불소화, 산화, 나이트로화 및 술폰화를 들 수 있다.

○ 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌과 같은 탄화수소계 고분자 표면을 질소로 희석된 5~10% 불소 기체에 노출시킴으로써 불소화 반응이 일어난다. 불소화된 표면은 소수성, 산화에 대한 저항성 및 용매 저항성을 갖게 된다. 처리된 고분자는 플라스틱 기름저장용 탱크나 고무장갑으로 이용된다.

저자: Lian R Hutchings et. al
자료유형: 학술정보