초록 ▼

셀룰로오스는 결정화도가 높아 이로부터 합성한 고흡수성 수지는 전분 등을 사용한 경우에 비해 흡수도가 낮을 뿐 아니라, 기존 고흡수성 수지는 어느 것이나 순수의 흡수도에 비해 염용액 흡수도가 매우 낮은 단점이 있다. 본 연구는 셀룰로오스계 고흡수성 수지의 순수 및 염용액의 흡수도를 향상시키기 위해 수행하였다. 셀룰로오스와 SO?-DMF complex를 반응시켜 강산성기인 황산기가 도입된 나트륨 황산 셀룰로오스(CS)를 합성하고, CS에 아크릴로니트릴(AN)을 균일계 반응으로 그라프트 공중합산 후 이를 알칼리 가수분해하여 고흡수

셀룰로오스는 결정화도가 높아 이로부터 합성한 고흡수성 수지는 전분 등을 사용한 경우에 비해 흡수도가 낮을 뿐 아니라, 기존 고흡수성 수지는 어느 것이나 순수의 흡수도에 비해 염용액 흡수도가 매우 낮은 단점이 있다. 본 연구는 셀룰로오스계 고흡수성 수지의 순수 및 염용액의 흡수도를 향상시키기 위해 수행하였다. 셀룰로오스와 SO?-DMF complex를 반응시켜 강산성기인 황산기가 도입된 나트륨 황산 셀룰로오스(CS)를 합성하고, CS에 아크릴로니트릴(AN)을 균일계 반응으로 그라프트 공중합산 후 이를 알칼리 가수분해하여 고흡수성 수지(HCSPAN)를 합성한 다음 가수분해 조건이 흡수도에 미치는 영향과 최대 흡수도를 갖는 조건 및 그때의 흡수도를 살펴보았다. 또한 cellulose-g-PAN, sodium carboxy methyl cellulose-g-PAN을 합성하고 이를 알칼리 가수분해하여 고흡수성 수지를 합성한 후 흡수도를 측정하여 셀룰로오스에 도입된 황산기의 영향을 확인하였다. 그 결과, HCSPAN의 염용액 흡수도는 기존 고흡수성 수지에 비해 흡수능이 월등 하였고, 다가 금속이온 염용액의 흡수도 저하는 다가의 금속이온이 고분자 음이온과 complex의 형성에 의한다는 것을 확인하였다. 또한 흡수 속도는 가수분해 조건과 입자 크기 등의 요인에 지배를 받으며, 물과 극성 유기용매 혼합액의 조성변화에 따라 겔의 상 전이가 발생하였고, DSC분석으로부터 흡수된 물은 자유수와 결합수의 두가지 상태로 존재함을 확인하였다.

Abstract ▼

Absorbency of cellulosic superabsorbents is lower than superabsorbents from starch and other materials because of high crystallinity of cellulose. And also saline absorbency of existing superabsorbents id markedly lower than pure water absorbency. This investigation was carried out to improve th

Absorbency of cellulosic superabsorbents is lower than superabsorbents from starch and other materials because of high crystallinity of cellulose. And also saline absorbency of existing superabsorbents id markedly lower than pure water absorbency. This investigation was carried out to improve the pure water and saline absorbency of cellulosic superabsorbents. Sodium cellulose sulfate(CS), which has a strong acidic group, was synthesized by the reaction of cellulose and SO?-DMF complex, and acrylonitrile(AN) was grafted onto CS under homogeneous conditions. Superabsorbent HCSPAN was produced by alkaline hydrolysis of graft products and the effects of alkaline hydrolysis conditions on the absorbencies were studied. Optimum alkaline hydrolysis conditions were determined from the absorbencies. HCPAN and HCMCPAN were synthesized by the alkaline hydrolysis of cellulose-g-PAN and sodium carboxy methyl cellulose-g-PAN. The effect of sulfate group on the enhanced absorbencies of HCSPAN was confirmed by the comparison of absorbencies of HCSPAN, HCPAN, and HCMCPAN. Saline absorbency of HCSPAN was much higher than that of existing superabsorbents. The decrease in saline absorbency of HCSPAN in multivalent salt solution was due to the formation of a complex between the metal ion and the polyion. The swelling rate of HCSPAN was influenced by alkaline hydrolysis conditions and the particle size. Phase transitions of HCSPAN gels were caused by changes in the composition of the polar organic solvent/water mixtures. From DSC measurement, the sorbed water was determined to exist as both free and bound water.

목차 Contents

• 1. 서론...17
• 2. 실험...23
• 2.1 시약...23
• 2.2 고흡수성 수지의 합성...23
• 2.3 분석 및 제측정...26
• 3. 결과 및 고찰...33
• 3.1 고흡수성 수지의 합성...33
• 3.2 HCSPAN의 성질...84
• 4. 결론...128
• 참고문헌...130