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제안 방법
- 28.2°C에서 상변화를 일으키는 n-octadecane을 심물질로 선택하고 폴리우레아를 벽재로 하여 폴리우레아 PM을 계면중합법으로 제조하는 과정에, O/W 에멀젼의 형태와 상 안정성을 조사하였고 벽물질에 대한 심물질 함량의 변화에 따른 캡슐의 크기, 표면형태 및 SPM의 열전달 특성을 조사한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.
- KES-F7(Thermolabo II, Kato Tech. Co., Ltd., Japan)을 사용하여 온도 20±2°C, 상대습도 65±5%, 풍속 lOcm/sec에서 qmax와 열전도도를 측정하였다.
- PE의 입자형태와 상 안정성이 PM의 형성과정에 미치는 영향을 조사하기 위하여, PM을 제조과정과 동일한 조건으로 분산상인 옥타데칸과 연속 상인 PVA 수용액의 질량비를 Table 2의 조성비로 변화시켜 에 멀젼을 형 성하였다. 각 조건에서 만들어진 PE의 입자형태와 상 안정성을 각각평광현미경과 Turbiscan을 이용하여 조사하였다.
- Table 2의 성분비에 따라 제조된 PES] O/W 에멀젼의 형태는 편광현미경을 사용하여 관찰하였고, 상안정성은 Turbiscan Lab(Formulaction, France)을 이용하여 비교하였다.
- 변화시켜 에 멀젼을 형 성하였다. 각 조건에서 만들어진 PE의 입자형태와 상 안정성을 각각평광현미경과 Turbiscan을 이용하여 조사하였다.
- 따라서 본 연구에서는 28.2°C에서 상변화를 일으키는 옥타데칸을 심물질로 선택하고 폴리우레아를 벽재로 하여 계면중합법에 의해서 PCM을 함유한 폴리우레아 마이크로캡슐(PM)을 제조하였다. 제조과정에 일정 벽재량에 대한 심물질의양을 변화시켜 캡슐형 성 의 과정 에 PCM 에멜젼 (PE)의 상 안정성을 비교하였으며 이로부터 형성된 캡슐의 크기와 분포, 표면형태 및 열용량을 조사하였다.
- 제조과정에 일정 벽재량에 대한 심물질의양을 변화시켜 캡슐형 성 의 과정 에 PCM 에멜젼 (PE)의 상 안정성을 비교하였으며 이로부터 형성된 캡슐의 크기와 분포, 표면형태 및 열용량을 조사하였다. 또한 제조된 PM을 섬유복합체소재 인인조스웨드에 코팅처리(SPM)하여 제조된 SPM 의 열제어특성을 조사하였다.
- 승온시키면서 PM의 분해온도와 잔류량을 측정하였다.
- 시차주사열량계 (DSC, SSS/5200, Mil, Seiko)를 이용하여 질소분위기 하에서 -10°C에서 70°C까지 10°C/min로 승온하고 다시 10°C/min로 온도를 낮추면서 각 온도에서의 열용량(heat storage capacity, △:/)을 측정하여 심물질 함량을 다음의 식에 따라 계산하였다.
- 이때 교반속도는 3000rpm으로 하고 유화 시간은 5분 이내로 하였다. 이후 EDA를 서서히 첨 가하였으며 10분간 교반한 다음, 소량의 촉매와 소포제를 첨가하였다. 이후 7(TC로 승온하여 2-3시간 반응시켜 폴리우레아 PM을 형성하였다.
- 2°C에서 상변화를 일으키는 옥타데칸을 심물질로 선택하고 폴리우레아를 벽재로 하여 계면중합법에 의해서 PCM을 함유한 폴리우레아 마이크로캡슐(PM)을 제조하였다. 제조과정에 일정 벽재량에 대한 심물질의양을 변화시켜 캡슐형 성 의 과정 에 PCM 에멜젼 (PE)의 상 안정성을 비교하였으며 이로부터 형성된 캡슐의 크기와 분포, 표면형태 및 열용량을 조사하였다. 또한 제조된 PM을 섬유복합체소재 인인조스웨드에 코팅처리(SPM)하여 제조된 SPM 의 열제어특성을 조사하였다.
- 제조된 PM 분말을 분산매를 사용하여 1% 현탁액으로 제조한 다음, 초음파 장치로 5분 동안 분산시켜 입도분석 기 (Gali CIS-1 particle size analyzer, Gali Production Ltd. Israel)# 이용하여, PM의 평균입자의 크기 및 분포를 측정하였으며, 주사전자현미 경 (Hitachi S-4200, Hitachi Co. Japan)을 이용하여 PM의 형태를 관찰하였다.
- 이후 7(TC로 승온하여 2-3시간 반응시켜 폴리우레아 PM을 형성하였다. 제조된 PM 슬러 리는 메탄올과 증류수로 수세하고 여과한 후 건조하였으며 Fig. 1은 이상의 폴레우레아 PM의 제조공정을 모식화한 것이다.
- 제조된 PM분말을 KBr분말에 섞어 미세한 분말로 분쇄한 후 press에서 디스크 형태의 pellet을 만들어 FT-IR(Computerized Nicolet impact 400D Fourier transform infrared spectrophotometer, Japan)을 사용하여 폴리우레아 PM의 구조를 확인하였다.
대상 데이터
- , Japan)을 사용하였다. 또한 촉매로는 dibutyltin dilaurate(DBTDL)을 사용하였으며 모든 시약은 chemical pure 등급을 정제 없이 그대로 사용하였다.
- 옥타데칸(Lancaster Synthesis co.)을 심물질로 사용하였으며, 벽재 형성물질은 먼저 디이소시아네 이 트 성 분으로 methylene bis(p-cyclohexyl isocy anates) (HnMDI)와 ethylene diamine(EDA)을 이 용하였고 보호콜로이드에는 poly vinyl alcohol(PVA, DP=1500z Junsei Chem., Japan)을 사용하였다. 또한 촉매로는 dibutyltin dilaurate(DBTDL)을 사용하였으며 모든 시약은 chemical pure 등급을 정제 없이 그대로 사용하였다.
이론/모형
- 폴리우레아 PM은 유상물질인 H12MDI와 수상물질 인 EDA를 함유한 PVA 수용액에 의하여 형성된 O/W emulsion에서 계면중합법으로 제조되었다. 먼저 40°C에서 고체 상태인 옥타데칸과 벽 재 성 분인 HdM이를 Table 1에 제 시 한 비 에 따라 혼합하여 유상의 혼합액을 준비하였다.
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