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랜덤 폴리프로필렌(random polypropylene, rPP)의 무수말레인산(maleic anhydride, MAH) 반응압출에 대한 MAH 함량 및 스티렌/MAH 몰비의 영향을 고찰하기 위해 이축압출기(twin screw extruder)를 이용하여 MAH가 그라프트된 rPP(MAH-g-rPP)를 제조하였다. MAH의 함량은 0.5, 1.0, 3.0, 5.0 phr이었고, 스티렌/MAH 몰비는 0, 1, 2로 하였으며, 개시제로는 dicumyl peroxide (DCP)가 사용되었다. MAH의 그라프트 정도는 FT-IR을 이용하여 $1700cm^{-1}$ 근처에서 나타나는 카르보닐기(C = O) 신축진동 피크의 존재 여부를 통해 확인하였으며, $3000cm^{-1}$ 근처의 C-H 신축진동을 기준으로 하여 정량한 결과 그라프트 반응이 MAH 함량이 3.0 phr까지 증가하는 경향을 보여주었고, 스티렌 몰비는 1.0일 때 최적을 나타내었다. MAH-g-rPP와 MAH-g-rPP가 5.0 phr 포함된 PP/MAH-g-rPP/pulp 복합체의 열적특성, 결정화 특성 등을 시차주사열용량분석기(DSC), 열중량분석기(TGA), X-선 회절분석(XRD), 편광현미경(POM) 등을 이용하여 관찰하였다. 비등온 결정화온도는 rPP-g-MAH가 첨가되었을 때 감소하는 경향을 나타내었고, PP/MAH-g-rPP/pulp 복합체의 인장특성과 인장시험 후 파단면의 SEM을 측정한 결과, MAH 함량 1.0 wt%, 스티렌/MAH 몰비 1.0일 때 상용화제로의 역할이 가장 우수한 것으로 나타났다. 복합체의 가공성 비교를 위해 복소 점도와 전단박하(shear thinning) 정도를 동적유변측정기를 이용하여 측정하였다. 상용화제를 가지는 복합체의 경우 낮은 멱수 법칙 지수(n)를 보여주었다.
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참고문헌 (12)
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B. M. Cho / 2001 / Chemical modification of cellulose pulp fiber for functional paper making / Appl. Chem. Eng 12:467~474
A. Thumm / 2013 / The influence of fibre length and damage on the mechanical performance of polypropylene/wood pulp composites / Composites : Part A 46:45~52
A. Awal / 2010 / Thermal properties and spectral characterization of wood pulp reinforced bio-composites fibers / J. Therm. Anal. Calorim 99:695~701
B. G. Lee / 2008 / Influence of Surface Morphology of the Kraft Pulp Fibers on the Growth of the Transcrystalline Layer of Polypropylene, / J. Appl. Polym. Sci 116:1958~1966
A. Serrano / 2013 / Estimation of the interfacial shears strength, orientation factor and mean equivalen intrinsic tensile strength in old newspaper fiber/polypropylene composites / Composites : Part B 50:232~238
A. Thumm / 2013 / The influence of fibre length and damage on the mechanical performance of polypropylene/wood pulp composites / Composites : Part A 46:45~52
A. Awal / 2010 / Thermal properties and spectral characterization of wood pulp reinforced bio-composites fibers / J. Therm. Anal. Calorim 99:695~701
B. G. Lee / 2008 / Influence of Surface Morphology of the Kraft Pulp Fibers on the Growth of the Transcrystalline Layer of Polypropylene, / J. Appl. Polym. Sci 116:1958~1966
A. Serrano / 2013 / Estimation of the interfacial shears strength, orientation factor and mean equivalen intrinsic tensile strength in old newspaper fiber/polypropylene composites / Composites : Part B 50:232~238
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