3-Azidopropane-1,2-diol로 쇄연장된 GAP/PTMG 폴리우레탄의 상거동 (Phase Behaviors of the GAP/PTMG Polyurethanes Chain Extended with 3-Azidopropane-1,2-Diol)

서지정보

· 발행기관 : 한국공업화학회
· 수록지 정보 : 공업화학 / 21권 / 4호 / 377 ~ 384페이지
· 저자명 : 김형석, 유종성, 권정옥, 김정수, 이동선, 노시태, 장영욱, 김동국, 권순길

초록

에너지 함유 쇄연장제인 3-azidopropane-1,2-diol (AzPD)로 쇄연장된 에너지 함유 폴리우레탄의 특성을 고찰하기 위하여 비교연구법을 수행하였다. 이를 위하여 AzPD, 1,4-BD, 또는 1,5-PD 쇄연장제를 갖는 poly(glycidyl azide)/poly(tetramethylene oxide)계 에너지 함유 세그멘티드 폴리우레탄(energetic segmented polyurethane, GAP/PTMG ESPU)을 dimethyl formamide (DMF) 용매에서 합성하여 상거동을 고찰하였다. 상거동은 fourier transform infrared‐attenuated total reflection spectroscopy (ATR FT‐IR), differential scanning calorimetry (DSC), 및 dynamic mechanical analysis (DMA)를 이용하여 분석하였다. ATR FT‐IR spectrum 분석결과 7일 경과 시편의 GAP/PTMG AzESPU의 수소결합하지 않은 C=O 분율이 0.5로각각 0.44 및 0.41인 GAP/PTMG BDESPU 및 GAP/PTMG PDESPU 보다 높았고, 제조 후 60일 경과 시편의 경우 0.26∼0.29의 범위로 큰 차가 없었다. 제조 후 7일 경과 GAP/PTMG AzESPU 시편의 DMA curves는 무정형 고분자의 거동과유사하였으며, GAP/PTMG BDESPU과 GAP/PTMG PDESPU는 고무평탄구간과 연성 흐름 구간을 갖는 점탄성 거동을나타냈다. 그러나, 제조 후 60일 경과 GAP/PTMG AzESPU의 DMA curves는 GAP/PTMG PDESPU와 같이 고무평탄구간과 연성 흐름 구간을 갖는 점탄성 거동을 나타냈다. ATR FT-IR, DSC 및 DMA 분석을 이용한 상거동 고찰로부터AzPD로 쇄연장된 GAP/PTMG ESPU는 1,4-BD 또는 1,5-PD로 쇄연장된 GAP/PTMG ESPU보다 구성성분간의 상혼합이잘 이루어지나 적절한 조건에서 상형평에 도달되면 GAP/PTMG PDESPU와 유사한 TPE의 점탄성 거동을 나타냈다.

영어초록

We perform a comparative study to investigate the properties of the new energetic chain extender (AzPD). A series of poly(glycidyl azide)/poly(tetramethylene oxide)-based energetic segmented polyurethane (GAP/PTMG ESPU) with different chain extender, which is 3-azidopropane-1,2-diol (AzPD), 1,4-butane diol (1,4-BD), or 1,5 pentane diol (1,5-PD), was synthesized by solution polymerization in dimethyl formamide (DMF) and their phase behaviors were investigated. The ESPUs were characterized with Fourier transform infrared-attenuated total reflection spectroscopy (ATR FT-IR), differential scanning calorimetry (DSC), and dynamic mechanical analysis (DMA). The results of the ATR FT-IR analysis of the urethane carbonyl group region showed that the ‘free’ C=O fraction was higher in GAP/PTMG AzESPU (0.5) than GAP/PTMG BDESPU (0.44)and GAP/PTMG PDESPU (0.41) for 7 days samples after preparation and that it was similar in the range of 0.26∼0.29 for three 60 days ESPU samples. DMA curves of the GAP/PTMG AzESPU for 7 days samples showed amorphous polymers, but GAP/PTMG BDESPU and GAP/PTMG PDESPU showed viscoelastic behaviors with rubbery plateau and the flow region. However,DMA curves of the GAP/PTMG AzESPU for 60 days samples showed viscoelastic behaviors with rubbery plateau and the flow region like GAP/PTMG PDESPU, but GAP/PTMG BDESPU did not show the flow region. From phase behaviors with ATR FT-IR, DSC and DMA analysis, GAP/PTMG AzESPU showed good phase-mixing between components. However, it represented viscoelastic behavior of TPE similar to GAP/PTMG PDESPM according to phase equilibrium progress with aging time.

참고자료

· 없음