초임계유체를 이용한 다양한 형상의 고분자 미분말 제조

서지정보

· 발행기관 : 한국화학공학회
· 수록지 정보 : Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHAK) / 42권 / 2호 / 202 ~ 212페이지
· 저자명 : 김선욱, 이정훈

초록

초임계유체를 anti-solvent로 이용하여 고분자물질인 PS(polystyrene), PMMA(poly (methyl methacrylate)) 및 PLGA (poly(DL-lactide-co-glycolide))의 미분말을 제조하고 입자 크기와 형상(morphology)의 변화를 알아보고자 하였는데 온도, 밀도, 농도, 선속도의 비 등 여러 가지 변수를 변화시키면서 실험을 수행하였다. PS의 경우 미분말 및 다양한 형상을 갖는 물
질들을 제조하였을 뿐 만 아니라 일정 부피의 PS 용액에 고압의 CO2를 주입하는 방법을 사용하여 기공 크기가 2-10 μm 의 분포를 가지고 있는 구형의 다공성 PS 미분말을 성공적으로 제조할 수 있었다. 다공성 PS 미분말 제조 실험에서 co-solute의 개념을 새롭게 시도하였는데 이러한 방법은 앞으로 다공성 고분자 입자의 제조에 일반적으로 사용될 수 있는 가능성이 있다.
PMMA의 경우도 온도, 밀도, 농도, 선속도의 비 및 고분자 용액의 농도를 변화시키면서 실험을 수행하였다. PMMA는 flocculation과 agglomeration 문제가 심하기 때문에 이를 해결하기 위한 한가지 방법으로 메탄올을 co-antisolvent로 도입함으로써 agglomeration이 크게 감소된 미분말 PMMA를 얻을 수 있었다. 생분해성 고분자의 일종인 PLGA의 미분말을 제조하기 위하여 초임계유체를 anti-solvent로 사용하는 3가지 방법을 고찰하였는데 다양한 실험 조건에서도 거의 동일하게 약간
flocculation이 일어난 50-100 nm의 아주 작은 기공이 없는 입자를 얻었다. 그런데 PLGA를 acetone/methanol(6:4) 용액에 용해시킨 PLGA 용액을 사용한 결과 망상구조의 도포된 형태를 얻을 수 있었는데 망상구조의 기공 크기는 대략 0.5-1.0 μm의 균일한 구조를 이루고 있었다. 이와 같은 특이한 구조를 갖는 물질들은 앞으로 지연방출(controlled release)이나 막분리와 같은 다양한 분야에 활용될 가능성이 아주 크다고 할 수 있다.

참고자료

· 없음