| 초록 |
본 연구에서는 높은 가스 투과율을 갖는 biaxially oriented polypropylene(BOPP) 고분자 필름 위에 무기 성분으로 tetraethoxysilane(TEOS)와 유기 고분자로 poly(vinyl alcohol)(PVA)를 사용하여 졸-겔 공정을 통해 준비된 코팅 졸을 코팅함으로써 우수한 차단 특성과 물성을 갖는 투명한 하이브리드 코팅 필름을 얻고자 연구를 시도하였다. 따라서 무기/유기 성분들의 상대적인 조성과 코팅전 기질에의 다양한 표면처리가 코팅 필름의 차단 특성에 미치는 영향을 조사하였고, 실리카상과 PVA상 사이의 반응 메카니즘 규명을 통해 유기/무기 상간의 상-분리 현상을 억제하고자 하였다. 그 결과 실리카와 PVA 고분자 상들이 서로 강한 수소 결합에 의해 결합됨으로써 상-분리 없는 투명한 코팅 필름이 얻어졌고, 나노 크기의 실리카 입자들이 균일하게 고분자 모체 내에 분산되었음이 확인되었다. 또한 기질과 코팅 층 사이의 접착력 개선을 위한 물리·화학적인 표면처리를 통해 좋은 접착력을 갖는 코팅 필름을 얻을 수 있었다. 최종적으로 0.07mol 이상의 TEOS 첨가 시 코팅 필름의 유연성 부족으로 인해 균열이 발생한 경우를 제외하고 0.04mol 이하의 TEOS가 첨가된 하이브리드 코팅 필름들은 모두 좋은 차단 특성을 보여주었으며, 특히 TEOS가 0.04mol 첨가되었을 때 약 0.807 정도의 투과 특성을 보임으로써, 순수한 BOPP 기질의 그것보다 약 55배정도 개선된 투명한 하이브리드 코팅 필름을 제조할 수 있었다. |
