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폴리머 = Polymer (Korea) v.29 no.1, 2005년, pp.87 - 90   피인용횟수: 1

In-situ 중합법에 의한 폴리스티렌/점토 나노복합재료의 실시간 X선 분석
Real-Time XRD Analysis of Polystyrene/Clay Nanocomposites by In-Situ Polymerization

김장엽    (숭실대학교 환경화학공학과   ); 황석호    (   ); 홍유석    ((주) 볼빅 연구개발센터   ); 허완수    (숭실대학교 환경화학공학과   ); 이상원    (숭실대학교 환경화학공학과  );
  • 초록

    본 연구에서는 폴리스티렌/점토 나노복합재료를 스티렌 단량체를 이용한 in-situ 중합법으로 제조하면서, 여러가지 유기화제로 처리한 점토들의 박리거동을 실시간 XRD 분석을 통해 확인하였다. 실시간 XRD 실험은 포항 가속기 연구소의 4CI 빔라인에서 수행되었다. 사용된 점토의 양이온 교환능과 유기화제의 구조에 의해서 서로 다른 박리거동을 보여주었다. 양이온교환능이 높은 10A-MMT와 15A-MMT의 경우, 스티렌 단량체의 중합과정중 점토의 특성피크 위치는 변화가 없었다. 하지만, 양이온교환능이 상대적으로 낮고 벤질그룹 혹은 비닐그룹을 포함하고 있는 점토들(25A-MMT와 VDAC-MMT)의 경우, 중합초기 점토의 특성피크가 중합시간이 증가함에 따라 점진적으로 저각도쪽으로 움직이며 점토층간 박리현상이 진행되는 것을 확인하였다.


    In this study, we have examined the exfoliation behavior of layered clay during in-situ polymeriztion with styrene by using real-time XRD analysis. The 4C1 beam line at the Pohang Accelerator Laboratory (PAL) was used for this study. Different exfoliation behaviors have been shown to depend on the cation exchange capacity (CEC) of clay and the chemical structure of organic modifiers. For 10A-MMT and 15A-MMT having high CEC, no peak shifts were observed on real-time XRD analysis during polymerization. However, 2 $\theta$ for 25A-MMT and VDAC-MMT, each having low CEC's as well as aromatic benzene moieties and vinyl groups, respectively, decreased as polymerization time increased.


  • 주제어

    nanocomposite .   polystyrene .   real-time XRD .   exfoliation .   in-situ polymerization.  

  • 참고문헌 (12)

    1. S. H. Hwang, S. W. Paeng, J. Y. Kim, W. S. Huh, and S. W. Lee, Polymer Bulletin, 49, 329 (2003) 
    2. X. Fu and and S. Qutubuddin, Polymer, 42, 807 (2001) 
    3. S. W. Paeng, J. Y. Kim, W. S. Huh, K. W. Cho, and S. W. Lee, Polymer (Korea), 28, 177 (2004) 
    4. M. S. Wang and T. J. Pinnavaia, Chem. Mater., 6, 468 (1994) 
    5. K. Yano, A. Usuki, A. Okada, T. Karauchi, and O. Kamigaito, J. Polym. Sci.; Part A: Polym. Chem., 31, 2493 (1993) 
    6. R. A. Vaia, K. D. Jandt, E. J. Kramer, and E. P. Giannelis, Macromolecules, 28, 8080 (1995) 
    7. H. J. Kim, S. H. Hwang, J. Y. Kim, W. S. Huh, and S. W. Lee, J. Korean Ind. Eng. Chem., 15, 533(2004) 
    8. P. C. LeBaron, Z. Wang, and T. J. Pinnavaia, Applied Clay Science, 15, 11 (1999) 
    9. P. B Messersmith and E. P. Giannelis, Chem. Mater., 6, 1719 (1994) 
    10. Z. Wang and T. J. Pinnavaia, Chem. Mater., 10, 1820 (1998) 
    11. A. Usuki, M. Kawasumi, Y. Kojima, A. Okada, T. Kurauchi, and O. Kamigaito, J. Mater. Res., 8, 1174 (1993) 
    12. E. P. Giannelis, Adv. Mater., 8, 29 (1996) 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Choi, Ki-Woon ; Lee, Han-Sup ; Kang, Bok-Choon ; Yang, Hoi-Chang 2010. "Hybrid Nanostructure-dependent Mechanical Properties and Crystallization Behaviors of Polypropylene/Clay Nanocomposites" 폴리머 = Polymer (Korea), 34(4): 294~299     

 저자의 다른 논문

  • 김장엽 (7)

    1. 2001 "샌드위치 패널 및 내장재 특성 연구" 복합재료 : 한국복합재료학회지 = Journal of the Korean Society for Composite Materials 14 (6): 1~8    
    2. 2003 "저밀도 폴리에틸렌/메탈로센 선형 저밀도 폴리에틸렌 블렌드의 열적 거동 및 물성" 폴리머 = Polymer (Korea) 27 (5): 502~507    
    3. 2004 "알릴 에스터 수지-층상 실리케이트 나노복합재료의 합성과 특성" 폴리머 = Polymer (Korea) 28 (2): 177~184    
    4. 2004 "환경친화적인 초임계 이산화 탄소 공정을 이용한 포토레지스트의 합성" 폴리머 = Polymer (Korea) 28 (6): 445~454    
    5. 2005 "고차가지구조 방향족 폴리아미드의 합성 및 물성" 폴리머 = Polymer (Korea) 29 (6): 571~574    
    6. 2005 "지방족 고차가지구조 폴리에스테르의 합성 및 물성" 폴리머 = Polymer (Korea) 29 (6): 575~580    
  • 허완수 (15)

  • 이상원 (18)

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