[레포트] 기능성 고분자란 무엇인가

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목차

1. 개요
2. 고 흡수성 폴리머의 흡수 메커니즘
3. 고 흡수성 고분자의 종류
4. 고 흡수성 폴리머의 제조
5. 결론

본문내용

1. 개요

고 흡수성 폴리머에 대해서 학계나 산업계에서 확정된 정의는 아직 없으나, 보편적으로 고 흡수성 폴리머는 고분자 사슬 간에 가교결합을 통한 3차원 망상구조 또는 단일 사슬구조에서 친수성기의 도입에 따른 유체의 흡수현상을 나타내는 폴리머로 정의될 수 있다. 고 흡수성 폴리머(SAP : Super Absorbent Polymer)는 일반 폴리머 재료에 비하여 흡수성이 월등히 높기 때문에 위생용품의 슬림화 및 고성능화를 실현하기 위하여 필수적인 고기능성 재료로서 기존의 펄프를 급속히 대체하고 있다. 고 흡수성 폴리머는 부가가치가 높은 기능성 특수 폴리머 재료로서 당분간 대체제의 출현이 어려워 꾸준한 수요가 예상되고 있다.

2. 고 흡수성 폴리머의 흡수 메커니즘

고 흡수성 폴리머는 통상 백색의 분말이고 물속에 들어가면 순간적으로 물을 흡수하고 팽윤 되어 겔 화되는 성질을 가지고 있다. 특히 소디움 아크릴레이트계와 starch/acrylic acid계는 그 흡수력이 100g/g에 달한다 CMC계나 PVA계는 100～400g/g 정도이다. 한편 이러한 고분자는 전해질이기 때문에 pH의 영향에 의해 그 흡수력이 저하된다. 그 외 특징은 카르복실기(-COOH)를 가지고 있기 때문에 암모니아 등의 취기를 흡착하는 능력이 있고, 분말 상을 수용액에 첨가하면 점성의 현저한 증가 효과가 있어서 팽윤된 겔로부터 필름 상을 얻을 수도 있다. 본질적으로 유체인 물 분자에 대한 흡수성은 고 흡수성 폴리머에 도입된 친수성 그룹에 기인된다.
이들 유체를 흡수하는 메커니즘은 화학적인 부분과 물리적인 부분으로 나누어서 해석할 수 있다. 먼저 화학적 메커니즘은 고분자 내의 친수성 그룹과 물분자간의 상호작용을 통한 기구로 해석된다. 예로써 카르복실 그룹(carboxyl group)이 이에 속하며 이들은 물에 대한 강한 친화력을 갖고 있다.

참고 자료

http://www.chemlocus.com
http://www.elbetech.com/html/elbe/special_tech_4.php