초록 ▼

새로운 전도성 고분자들을 각각 다음의 방법으로 합성하였고 물리적 성질과 전기전도도를 측정연구하였다. 환상중합을 이용한 유기전도성 고분자들의 합성에 관한 연구는 게르마늄, 히드록시 그룹, 디페닐 그리고 디카보에톡시(dicarboethoxy)기들을 도입하는데에 성공하였다. 이렇게 합성한 단량체들은 여러가지 전이금속 촉매들을 사용하여 중합시켰을 때 좋은 수율로 고분자들을 얻을 수 있었다. 이 때 합성된 고분자들은 다른 폴리아세틸렌 유도체들에 비하여 유기용매에 대한 용해성 열 안정성 그리고 공기산화에 대한 안정성이 매우 우수하였

새로운 전도성 고분자들을 각각 다음의 방법으로 합성하였고 물리적 성질과 전기전도도를 측정연구하였다. 환상중합을 이용한 유기전도성 고분자들의 합성에 관한 연구는 게르마늄, 히드록시 그룹, 디페닐 그리고 디카보에톡시(dicarboethoxy)기들을 도입하는데에 성공하였다. 이렇게 합성한 단량체들은 여러가지 전이금속 촉매들을 사용하여 중합시켰을 때 좋은 수율로 고분자들을 얻을 수 있었다. 이 때 합성된 고분자들은 다른 폴리아세틸렌 유도체들에 비하여 유기용매에 대한 용해성 열 안정성 그리고 공기산화에 대한 안정성이 매우 우수하였다. 특이 디카보에톡시그룹을 포함한 고분자의 경우에는 수평균분자량이 수십만 이상이 되어 필름 케스팅이 가능하였다. 이 고분자들의 구조와 무성에 대해서 여러가지 기기적 방법으로 연구하였다. 전기 전도성은 요오드로 도핑하였을 때 10??-10?? SCm?? 정도의 전기 전도도를 나타내었다. 고분자 개질반응을 이용한 새로운 전도성 고분자의 합성에 관한 연구에서는 공액 이중결합을 포함하고 있지 않은 고분자(precursor polymer)를 methyl vinyl ketone, maleic anhydride 그리고 acryl amide 와 라디칼 공중합하여 합성하였다. 이러한 고분자들은 공액 이중결합의 주사슬에 전자흡인긱가 연결된 전도성 고분자들이다. 합성된 고분자의 구조확인 및 물성에 관해서 연구하였으며 전도도는 10??-10??을 나타냈다. 전도성 입자를 고무에 분산시켜 전도성 고무에 관한 연구에서는 실리콘 고무에 구리가 도금된 미세구형의 탄소입자를 혼련할 때의 혼련성이 carbon black 이나 다른 도전성 filler와 비교하여 볼때 매우 우수하였다. 또한 구리가 도금된 미세구형 탄소입자를 filler로 사용하여 실리콘 고무의 무게비로 10%나 20%를 사용한 경우에도 상당한 전도성을 보였고 30% 이상의 충진을 한 경우에는 비저항치가 10?-10? SCm?? 정도로 매우 우수한 전도성을 보이고 있다. 전도성 filler의 충진율이 10%내지 20%의 시료는 주파수를 증가시켰을 때 전도성 향상을 보였다. 또한 전도성 고무에 부가하는 하중에 따라서 전도성은 일정하게 향상되었다. 중합체내에 헤테로원소나 금속을 포함하는 새로운 전도성 고분자 재료를 외국에 앞서 개발함으로서 기술수준이 외국의 선진연구팀과 동등 내지는 우위를 점할 수 있다고 생각한다. 또 중합체들의 가공성이나 산소 및 열안정성이 우수할 것으로 예상되어서 축전지, 태양전지, 및 chemical sensor 등에서 응용이 가능할 것으로 판단된다.

Abstract ▼

* Synthesis of New Conducting Polymer by Cyclopolymerization; Dipropargyl derivatives contained germanium, hydroxy group and dicarbomethoxy were cyclopolymerized by using transition metal catalysts. These resulting polymers had good solubility to the organic solvents, thermal stability and stabi

* Synthesis of New Conducting Polymer by Cyclopolymerization; Dipropargyl derivatives contained germanium, hydroxy group and dicarbomethoxy were cyclopolymerized by using transition metal catalysts. These resulting polymers had good solubility to the organic solvents, thermal stability and stability to the air oxidation. Especially, in the case of dicarboethoxy cyclic polymer it was easy to preparation of fillm due to high molecular weight. The resulting polymers had electrical conductivities of 10??-10?? SCm??. *Synthesis of Poly(acetyl acetylene) by Chemical Modification; By reaction of POCl? and copolymer, were synthesized poly(acetyl acetylene) derivatives which were composed of conjucated double bonds. The resulting polymer have arnide and acetyl groups. Variations of physical properties and conductivities to the substitution group were investicated. As a results. these polymers conductivies in therange of 10?? - 10?? SCm??. *Development of New Conducting Rubber by Dispersion of Electrical Filler, New electrical filler was synthesized and gilting of it was also carried out for improvement of conductivity. The synthesized filler was dispersed in silicone rubber. Exchange of conductivities according to composition of electrical filler was shown in the range of 10?-10? SCm??.

목차 Contents

• 제 1 장 서론...12
• 제 2 장 실험...14
• 제 1 절 시 약...14
• 제 2 절 사용기기...14
• 제 3 절 도핑 및 전기전도도 측정...15
• 제 4 절 단량체 합성...15
• 제 5 절 중합방법...17
• 제 3 장 결과 및 고찰...18
• 제 1 절 단량체의 구조확인...18
• 제 2 절 중합결과...18
• 제 3 절 중합체의 구조분석...37
• 제 4 절 고분자의 물성...54
• 제 5 절 중합체의 산화안정성...57
• 제 6 절 열적성질...57
• 제 7 절 전기전도도...62
• 제 4 장 결론...70
• 제 5 장 참고문헌...71
• 제 1 장 서 론...76
• 제 1 절 연구의 목적과 범위...76
• 제 2 절 연구결과의 활용 및 건의 사항...79
• 제 2 장 연 구 방 법...81
• 제 1 절 시약 및 기기...81
• 제 2 절 Precursor 중합체의 합성...82
• 제 3 절 전도성 고분자의 합성...86
• 제 4 절 특성결정 및 전도도 측정...92
• 제 3 장 결 과...95
• 제 1 절 Precursor 중합체의 합성...95
• 제 2 절 Precursor 공중합체의 조성결정...99
• 1. U.V Spectroscopy에 의한 공중합체의 조성결정...99
• 2. 원소분석에 의한 공중합체의 조성결정...100
• 제 3 절 전도성 고분자의 정제 및 특성결정...101
• 제 4 절 전도성 고분자의 용해도...123
• 제 5 절 전도성 고분자의 전도도...125
• 제 4 장 고 찰...144
• 제 1 절 Poly(acetyl acetylene)...144
• 제 2 절 전도성 공중합체...146
• 제 5 장 결 론...151
• 제 6 장 참고문헌...153
• 제 1 장 서론...158
• 제 2 장 실험...160
• 제 1 절 시약...160
• 제 2 절 phenolic microsphere의 합성...161
• 제 3 절 resorcinolic수지의 분산중합...161
• 제 4 절 carbonic microsphere의 합성...162
• 제 5 절 화학도금...162
• 제 6 절 도전성 silicone 고무의 제조...163
• 제 7 절 도전성 고무표면의 금소증착...164
• 제 8 절 도전성 silicone 고무의 전기적 특성측정...164
• 제 3 장 결과 및 고찰...168
• 제 1 절 formaldehyde/phenol mole ratio의 변화...168
• 제 2 절 촉매의 영향...173
• 제 3 절 분산제의 영향...177
• 제 4 절 formaldehyde의 source에 대한 영향...180
• 제 5 절 resorcinol수지의 분산종합...180
• 제 6 절 phenolic microsphere의 탄화...185
• 제 7 절 구형탄소의 내부구조...187
• 제 8 절 구형탄소의 화학도금...189
• 제 9 절 탄소섬유의 화학도금...198
• 제 10 절 탄소입자의 고무내의 분산...203
• 제 11 절 도전성 filler의 함유량에 따른 비저항치의 변화...205
• 제 12 절 도전성 filler의 충전율에 따른 임피던스...213
• 제 13 절 도전성 filler의 충전율에 따른 capacitance 값...220
• 제 4 장 결론...229
• 제 5 장 참고문헌...231