고분자의 물리적 특성은 사슬의 배향과 관련이 있다. 폴리아닐린의 경우 상온 DC전기전도도가 5 S/cm로 알려져 있지만, 이를 필름으로 제조 후 열을 가하여 4배 연신한 경우 200 S/cm 까지 전도도가 향상되는 것으로 보고되었다. 본 연구에서는 폴리아닐린에서 관찰된 현상을 확인하기 위한 연구의 접근방식을 ...
고분자의 물리적 특성은 사슬의 배향과 관련이 있다. 폴리아닐린의 경우 상온 DC전기전도도가 5 S/cm로 알려져 있지만, 이를 필름으로 제조 후 열을 가하여 4배 연신한 경우 200 S/cm 까지 전도도가 향상되는 것으로 보고되었다. 본 연구에서는 폴리아닐린에서 관찰된 현상을 확인하기 위한 연구의 접근방식을 폴리피롤에 적용하였다.
본 연구에서는 di(2-ethylhexyl) sulfosuccinate sodium salt (DEHSNa)를 이용하여 화학적 방법으로 폴리피롤 분말을 합성하였다. 제조된 폴리피롤 분말을 NMP (1-methyl-2-pyrrolidione)에 녹여 5 wt. % 고분자용액을 제조하였다. 이후 solution casting을 통하여 폴리피롤 free standing film을 제조하였다. 제조된 필름을 zone drawing 법을 이용하여 연신하였고, 연신율은 L/L0 = 1, 1.5 로 조절하였다.
적외선 분광법을 이용하여 도판트가 포함된 폴리피롤 분말이 합성되었음을 확인하였다. 제조된 폴리피롤 필름의 유리전이온도 범위는 250 ℃ ∼ 261 ℃로 확인되었다. 열중량 분석법을 통하여 100 ℃에서 L/L0 = 1.0 인 필름의 경우 2 %, L/L0 = 1.5 인 경우 0.7 %의 무게 감소를 나타냈으며, 이는 필름에 포함된 수분의 증발에 기인한 것이다. 또한 217 ℃에서, 필름내의 NMP용매의 증발의 효과로 인하여 L/L0 = 1.0 인 경우 13 %, L/L0 = 1.5 인 경우 2.2 %의 무게 감소를 나타내었다. 연신 전, 후의 폴리피롤 필름내의 사슬 배향에 따른 결정성을 파악하기 위하여 X-선 회절패턴을 측정한 결과 연신 후의 필름에서 일부 증가된 결정성 피크를 확인하였다. 주사전자현미경을 통하여 필름의 표면을 관찰한 결과 연신 후의 필름 표면에서 폴리피롤 응집체의 규칙적인 분포가 확인되었다.
폴리피롤 필름의 상온 DC 전기전도도를 측정한 결과 L/L0 = 1.0 인 경우 10-4 S/cm, L/L0 = 1.5 인 경우 10-3 S/cm 로 측정되었다. 이 결과 연신율의 증가에 따른 결정성의 증가로 인하여 전기전도도가 상승하는 결과를 확인하였다.
고분자의 물리적 특성은 사슬의 배향과 관련이 있다. 폴리아닐린의 경우 상온 DC 전기전도도가 5 S/cm로 알려져 있지만, 이를 필름으로 제조 후 열을 가하여 4배 연신한 경우 200 S/cm 까지 전도도가 향상되는 것으로 보고되었다. 본 연구에서는 폴리아닐린에서 관찰된 현상을 확인하기 위한 연구의 접근방식을 폴리피롤에 적용하였다.
본 연구에서는 di(2-ethylhexyl) sulfosuccinate sodium salt (DEHSNa)를 이용하여 화학적 방법으로 폴리피롤 분말을 합성하였다. 제조된 폴리피롤 분말을 NMP (1-methyl-2-pyrrolidione)에 녹여 5 wt. % 고분자용액을 제조하였다. 이후 solution casting을 통하여 폴리피롤 free standing film을 제조하였다. 제조된 필름을 zone drawing 법을 이용하여 연신하였고, 연신율은 L/L0 = 1, 1.5 로 조절하였다.
적외선 분광법을 이용하여 도판트가 포함된 폴리피롤 분말이 합성되었음을 확인하였다. 제조된 폴리피롤 필름의 유리전이온도 범위는 250 ℃ ∼ 261 ℃로 확인되었다. 열중량 분석법을 통하여 100 ℃에서 L/L0 = 1.0 인 필름의 경우 2 %, L/L0 = 1.5 인 경우 0.7 %의 무게 감소를 나타냈으며, 이는 필름에 포함된 수분의 증발에 기인한 것이다. 또한 217 ℃에서, 필름내의 NMP용매의 증발의 효과로 인하여 L/L0 = 1.0 인 경우 13 %, L/L0 = 1.5 인 경우 2.2 %의 무게 감소를 나타내었다. 연신 전, 후의 폴리피롤 필름내의 사슬 배향에 따른 결정성을 파악하기 위하여 X-선 회절패턴을 측정한 결과 연신 후의 필름에서 일부 증가된 결정성 피크를 확인하였다. 주사전자현미경을 통하여 필름의 표면을 관찰한 결과 연신 후의 필름 표면에서 폴리피롤 응집체의 규칙적인 분포가 확인되었다.
폴리피롤 필름의 상온 DC 전기전도도를 측정한 결과 L/L0 = 1.0 인 경우 10-4 S/cm, L/L0 = 1.5 인 경우 10-3 S/cm 로 측정되었다. 이 결과 연신율의 증가에 따른 결정성의 증가로 인하여 전기전도도가 상승하는 결과를 확인하였다.
Physical properties of polymer is related to the chain orientation. It was reported that the conductivity of polyaniline film was 5 S/cm but it was increased up to 200 S/cm after the thermal stretching up to the draw ratio of 4. In this study, the effect of stretch-orientation was observed on the ph...
Physical properties of polymer is related to the chain orientation. It was reported that the conductivity of polyaniline film was 5 S/cm but it was increased up to 200 S/cm after the thermal stretching up to the draw ratio of 4. In this study, the effect of stretch-orientation was observed on the physical properties of polypyrrole .
In this study, polypyrrole powder was synthesized by chemically using di(2-ethylhexyl) sulfosuccinate sodium salt (DEHSNa) as a doping agent. Polypyrrol powder was dissolved in 1-methyl-2-pyrrolidione and 5 wt.% solution was prepared. Free standing film was prepared by solution casting of the solution. Films were stretch-oriented up to L/L0 = 1.5 by zone drawing method.
IR spectrometry was used to verify whether polypyrrole powder with functional dopane was synthesized. Glass transition temperature of polypyrrole was in the range of 250 ℃ ∼ 261 ℃. Weight loss was found for the polypyrrole films at the temperature of 100 ℃ and 217 ℃ which may be due to the vaporation of water and NMP, respectively. Increase in crystallinity was found in XRD patterns for the polypyrrole film after the stretching. Regularly ordered polypyrrole aggregate was appeared in the surface of the stretched polypyrrole film.
DC conductivities of polypyrrole films were 10-4 S/cm and 10-3 S/cm, respectively for unstretched( L/L0 = 1.0) and stretched film(L/L0 = 1.5). This result was accorded with the increase in crystallinity by stretctch-orientation of the polymer chain.
Physical properties of polymer is related to the chain orientation. It was reported that the conductivity of polyaniline film was 5 S/cm but it was increased up to 200 S/cm after the thermal stretching up to the draw ratio of 4. In this study, the effect of stretch-orientation was observed on the physical properties of polypyrrole .
In this study, polypyrrole powder was synthesized by chemically using di(2-ethylhexyl) sulfosuccinate sodium salt (DEHSNa) as a doping agent. Polypyrrol powder was dissolved in 1-methyl-2-pyrrolidione and 5 wt.% solution was prepared. Free standing film was prepared by solution casting of the solution. Films were stretch-oriented up to L/L0 = 1.5 by zone drawing method.
IR spectrometry was used to verify whether polypyrrole powder with functional dopane was synthesized. Glass transition temperature of polypyrrole was in the range of 250 ℃ ∼ 261 ℃. Weight loss was found for the polypyrrole films at the temperature of 100 ℃ and 217 ℃ which may be due to the vaporation of water and NMP, respectively. Increase in crystallinity was found in XRD patterns for the polypyrrole film after the stretching. Regularly ordered polypyrrole aggregate was appeared in the surface of the stretched polypyrrole film.
DC conductivities of polypyrrole films were 10-4 S/cm and 10-3 S/cm, respectively for unstretched( L/L0 = 1.0) and stretched film(L/L0 = 1.5). This result was accorded with the increase in crystallinity by stretctch-orientation of the polymer chain.
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