고흡수성고분자

소개

고흡수성 수지의 구조 및 흡수원리
고흡수성고분자의 사용 등을 다루었습니다.
조별 발표용 PPT와 한글문서 둘을 포함하고 있습니다

목차

정의
역사
친수성고분자
고흡수성폴리머의특징
-고흡수성폴리머으 흡수메카니즘
-고흡수성 폴리머의 종류 및 분류
-고흡수성 폴리머의 제조 공정
고흡수성 폴리머의 연구개발 동향
-일회용 기저귀용 고흡수성 폴리머의 물성 평가
-평가항목별 기술개발동향
-흡수속도, 흡수성, 기계적강도, 투과성, 고흡수성폴리머의 분자설계
국내.외의 기술개발동향, 생산현황, 개품개발 동향,
전망및 파급효과
참고문헌

본문내용

(5)고흡수성 폴리머의 분자설계

새로운 타입의 고흡수성 폴리머에 대한 연구 또한 활발히 진행되고 있다. 이들 연구는 크게 세 가지 방향에서 시도되고 있는데, 그 중 하나가 고흡수성 고분자 신소재 자체를 연구하는 것이며, 다음으로 다른 현태의 고흡수성 고분자의 개발, 그리고 마지막으로 일회용 기저귀에서 사용되는 다양한 소재들에 흡수성의 향상에 있다.
새로운 소재를 이용한 고흡수성 고분자로는 생분해성 고흡수성 고분자와 분자 내에 이온이 혼합된 고흡수성 고분자가 관심을 끌고 있다. 먼저 생분해성 고흡수성 고분자가 사용한 일회용 기저귀의 처리에 따른 잠재적인 환경공해 문제에 대비하기 위한 것인데 일례로 사용한 일회용 기저귀처리는 미국에서 문제가 제기되어 약 20개 주에서 땅에 묻는 것을 법적으로 금지되고 있거나 부가세를 적용하고 있다. 따라서 천연 고분자 자체 또는 천연고분자와 인공고분자를 혼합한 형태(blend or grafting method)의 생분해성 고분자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
지금까지 가장 성공적으로 알려진 생분해성 고분자는 천연셀룰로오스부터 변형시킨 나트륨 카르복시메틸 셀룰로오스(sodium carboxy methycellulose)이다. 원료물질인 셀룰로오스 자체가 상대적으로 가격 경쟁력이 확보된 재료이기 때문에 개발이후에 여러 가지 방면에서 유리한 점으로 작용하고 있다. 또한 인공 고분자인 폴리아크릴산에 천연 고분자를 그래프트 중합시킨 형태도 연구가 시도되고 있다. 또 다른 한편으로는 양이온을 가진 고흡수성 고분자와 음이온을 가진 고흡수성 고분자를 혼합시켜 만들어진 고흡수성 고분자에 대한 관심이 증가하고 있는데, 대표적인 예가 폴리아크릴산(polyacrylic acid)과 폴리비닐아민(polyvinylamine)을 혼합시킨 것으로 이들은 기존에 사용하고 있는 폴리아크릴산에 비해서 흡수성뿐만 아니라 투과성이 우수하며 기저귀에 사용하는 다른 소재들과의 뛰어난 접착성을 보이는 것으로 알려져 있다. 현재 폴리비닐아민의 원료물질인 비닐아민 단량체의 가격과 상업적인 제조공정에 어려움이 하나의 난제로 작용하고 있지만, 관련 연구가 최근에 활발히 진행 중이다.
다른 형태를 가진 고흡수성 고분자에 대한 연구 또한 최근에 관심을 모으고 있는 분야이다. 왜냐하면 일회용 기저귀 내에서 고흡수성 고분자를 제외한 대부분은 섬유형태로 구성되어 있기 때문에 이들과 고흡수성 고분자간의 좀 더 적합한 결합을 통해서 기저귀의 성능을 높일 수 있기 때문으로 판단된다. 대표적인 연구결과가 섬유형태의 고흡수성 폴리머를 가공하는 것이다. 고분자 수용액으로부터 방사된 섬유는 고열 (150℃)에서 용매인 물을 건조시킴과 동시에 두 성분 간의 가교반응을 수행함으로써 고흡수성 고분자 섬유가 얻어질 수 있다.

참고자료

· 없음