초록 |
새로운 LCOT 형 블록 공중합체를 설계하기 위하여 LCST 형 블렌드 계를 선정하고, 이로부터 대응되는 블록 공중합체를 고안하였다. 고안된 블록 공중합체의 분자 변수와 열유도 미세 상분리 거동과의 관계를 압축성 random-phase approximation (RPA) 이론을 이용하여 구하였다. 본 연구의 대상 물질은 polystyrene (PS)과 poly(cyclo hexyl methacrylate) (PCHMA)의 블록 공중합체이다. 구성 성분의 압축성은 Cho-Sanchez (CS) 상태방정식 이론에 의하여 기술하였고, 공중합체의 상거동을 결정할 단량체간 교호 인력 상수는 대응되는 PS/PCHMA 블렌드 계에 대한 Friedrich 등의 운점 실험에서 추출하여 블록 공중합체에 적용하였다. CS 이론에 바탕을 둔 Cho의 압축성 RPA 이론과 이로부터 도출된 Landau 자유 에너지를 이용하여 블록 공중합체가 가질 나노 크기의 미세 구조들-bcc, hex, 그리고 lam 구조-의 평형 발현 조건을 구하였다. 또한 평균장 spinodal 로부터 유효 Flory 인력 상수 χcRPA 를 정의하고 이를 χapp 와 χcomp 로 나누어 재정의하였다. 여기서, 전자는 단량체간 교환 에너지 밀도를 의미하고, 후자는 구성 성분간의 압축성 차에 관계된 것이다. 정의된 두 개의 χ와 PS-b-PCHMA 의 상 거동과의 관계를 고찰하였다.
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