화학공학소재연구정보센터
학회 한국고분자학회
학술대회 2005년 봄 (04/14 ~ 04/15, 전경련회관)
권호 30권 1호, p.152
발표분야 고분자 합성
제목 포름알데히드 성분을 함유하지 않은 목재용 수계 접착제 개발
초록 최근 각종건축자재, 벽지, 도료, 접착제 등 많은 건축재료에서 발생하는 포름알데히드나 휘발성 유기화합물(VOC)에 의한 실내 공기 오염이 원인으로 "새집 증후군" 이나 "화학물질 과민증" 등에 걸리는 사람들이 증가하여 사회적인 문제가 되고 있다. 현재, 실내 공기 오염물질중에서 가장 크게 문제시 되고 있는 포름알데히드 제거성을 부여하는 방법에서는 물리흡착 또는 흡착제에 의한 방법, 화학반응에 의한 방법, 광촉매 작용을 갖는 산화티탄에 의한 방법 등이 있는데, 본 연구에서는 화합반응에 의한 방법으로 중합방법의 선택은 에멜젼의 평균 입자 크기, 입자 크기 분포, 입자 구조를 고려하여 선택한다. 수계 접착제는 내습, 내수성이 떨어지기 때문에 계면활성제의 종류 선정과 양의 감소, 반응형 계면활성제, 고분자 유화제, 올리고머형 유화제로의 치환, 에멜젼의 미립자화, 가교성 에멜젼 등의 검토가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 마루판 바닥재료에 무늬목을 결합시키는 데 사용되는 포름알데히드 성분을 함유하지 않은 목재용 수계 접착제를 개발하고자 한다. 자기가교형 메틸올아크릴아마이드를 도입하여 수계 접착제의 자기 가교성을 증가시킬 뿐만아니라 포름알데히드 성분을 포함하지 않은 원료들 존재하에서 비닐아세테이트와 부틸 아크릴레이트 등의 공중합 에멜젼 제조에 있어 실험조건을 다변화시켜 전환율, 점도 변화를 측정하고 유리 전이온도, 불휘발분 및 PH를 측정하여 고분자의 분포를 확인하며, 중합한 수계 접착제를 가지고 목재용 마루판의 물성에 미치는 효과를 검토하기 위하여 먼저 수계 접착제 합성에 대한 물성을 조사 하였다. 개시제 농도는 KPS를 사용한 경우가 APS의 경우보다 전환율이 약간 높게 나타났는데, 이는 KPS의 경우가 라디칼 생성이 빠른 것에 기인하는 것으로 보인다. 자가가교형 모노머의 영향으로는 N-MAAm 함량이 증가할수록 반응도 및 전환율이 높아지며, 분자량이 크고 점도가 상승하는데, N-MAAm 함량을 너무 많이 사용했을 경우 전환율은 98%이상 나타나지만, 중합시 분자량이 높아질 뿐만 아니라 점도가 상승하여 겔화가 진행된다. 수계 접착제의 Tg는 단량체로 조정하여 소재와의 접착력을 부여하고, 점도조정을 위해 증점제를 사용할 경우 증점제의 사용은 중합한 수계 접착제의 상태에 따라서 선택되어져야 하는데, 이는 접착력을 저하시키는 원인으로 나타날 수 있다는 것을 확인하였다.
저자 이상효
소속 건설화학(주)기술(연)
키워드 Polymerization; Waterborne Adhesives
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