초록 ▼

근래 옥외용 섬유재료의 사용이 증가되고 대기오염으로 인한 자외선 일사광이 점증됨에 따라 인체의 보호와 섬유류를 비롯한 각종 옥외용 고분자재료의 자외선에 대한 취화를 억제하기 위하여 자외선 흡수제의 사용이 증가되고 있고, 그 차폐 또는흡수 효율을 향상시키기 위하여 다양한 연구가 추진되고 있다.현재 산업적으로 주로 이용되고 있는 자외선의 차폐 방법은 자외선 흡수능이 있는 저분자 화합 물(자외선 흡광제)을 고분자 기질에 혼입하여 사용하는 것으로, 이 방법은 섬유고분자재료의 물성 저하를 가져올 수 있으며 재료의 가공 또는 사용시 혼입된

근래 옥외용 섬유재료의 사용이 증가되고 대기오염으로 인한 자외선 일사광이 점증됨에 따라 인체의 보호와 섬유류를 비롯한 각종 옥외용 고분자재료의 자외선에 대한 취화를 억제하기 위하여 자외선 흡수제의 사용이 증가되고 있고, 그 차폐 또는흡수 효율을 향상시키기 위하여 다양한 연구가 추진되고 있다.현재 산업적으로 주로 이용되고 있는 자외선의 차폐 방법은 자외선 흡수능이 있는 저분자 화합 물(자외선 흡광제)을 고분자 기질에 혼입하여 사용하는 것으로, 이 방법은 섬유고분자재료의 물성 저하를 가져올 수 있으며 재료의 가공 또는 사용시 혼입된 흡광제가 증발 또는 유출로 인해 소실되므로서 그 기능이 점차 저하되는 결점을 가지고 있다.본 연구에서는 자외선 흡광제를 흡착할 수 있고 가시광선의 투과성과 내광성이 뛰어나며, 섬유 또는 필름상으로 사용 물성이 우수한 공중합 고분자 블렌드(Polyacrylonitrile-Poly(vinylpyrrolidone-g-acrylonitrile) blend)를 기질로 하여 phenone계흡광제에 대한 화학적 상호작용과 이에 따른 흡착 및 흡광성에 미치는 영향을 조사하였다.그 결과, 흡광제의 화학적, 분자구조적 특성 및 기질고분자의 특성에 따라 재료의 흡광성과흡착성에 민감한 영향을 나타내었다. 상기 공중합 고분자 블렌드에 있어서 이 두가지 특성변화에 관여하는 반응계로는 주로 benzenoid의 2- 또는 4-hydroxy 와 phenone 또는pyrrolidone의 carbonyl과의 반응 system이며, 이외에 pyrrolidone ring과 benzenoid간의charge transfer stocking의 영향도 흡광 상승효과에 관여되는 것으로 유추되었다. 적정 조성과 적정 합성 조건하에서 준비된 상기 블렌드를 기질로 한 재료는 우수한 자외선 차폐성을 보였다.이 연구는 기질고분자의 특성기와 흡광제의 화학적 구조 사이의 상호작용에 대한 기초연구로 본 실험에서 사용된 재료이외의 소재에 대한 자외선 흡수재료의 개발과 흡광특성에관한 연구의 기초적 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단되며, 본 실험에서 사용된 재료는자외선 차폐용 소재로서 추후 응용개발이 기대된다.

Abstract ▼

According to recent increase in use of outdoor fiberic materialsand gradual increase of ultraviolet radiation(UV) in sunlight, the demand ofUV-absorbers is increasing in order to shield the radiation from injuring the humanskin, and to control a demage of outdoor polymeric material

According to recent increase in use of outdoor fiberic materialsand gradual increase of ultraviolet radiation(UV) in sunlight, the demand ofUV-absorbers is increasing in order to shield the radiation from injuring the humanskin, and to control a demage of outdoor polymeric materials. Hence various researchesare proceeding for improvement of its efficiency. The UV shielding method mainly usedis to mix a low molecular compounds (UV-absorbers) into a polymeric matrix. Thismethod has the defects that physical properties of the materials can deteriorate and thatthe faculty of UV shielding gradually weakens because of loss of absorbers mixed inpolymeric matrix due to evaporation or effluence on the way of its processing or itsuse.In this research, we investigate the effect of absorption-ability of UV and the effectof adsorption of UV-absorber into polymeric substrate due to chemical interactionbetween UV-absorbers and polyacrylonitrile-poly(vinylpyrrolidone-g-acrylonitrile) blendas a substrate, which has chemical function groups to interact UV absorbers and hashigh visible transparency and radition-durability as well as has good physical propertiesto use as fiber or film. The results showed that the chemical and molecular structuralcharacter of UV absorber and of polymeric substrate affects sensitively theabsorption-ability of UV radiation and the adsorption-ability of UV-absorber into itssubstrate materials. The interaction system of 2- or 4-hydroxy in benzenoid andcarbonyl in phenone or pyrrolidone was mainly investigated by UV spectrometer andFT-IR spectrometer. The above mentioned blend prepared under proper constituent andcondition shows excellent UV-shielding property.This research is a basic study to manifest the interaction of chemical structure ofUV-absorber and polymeric substrate. The experimental results and the blend materialare considered to be usefully applied to development of UV-absorption materials.

목차 Contents

• 1. 서론...7
• 2. 연구방법 및 이론...9
• 3. 결과 및 고찰...12
• 4. 결론...35
• 5. 인용문헌...36
• 연구수행관련 논문 발표목록서...37
• 자체평가서...38