| 초록 |
서로 섞이지 않는 두 고분자를 공용매를 사용하여 혼합용액을 제조하고 전기방사하면 상분리 구조를 가지는 초극세섬유가 얻어질 수 있다. 또한, 이 블렌드 섬유를 선택적인 열분해, 용매추출 혹은 광분해 등의 처리를 함으로써 블렌드 섬유의 한 성분을 제거하면 나노기공 구조를 가지는 초극세 섬유를 제조할 수 있다. 본 연구에서는 선택적인 열분해 처리방법을 이용하여 전기방사된 블렌드 섬유로부터 나노기공 구조를 가지는 초극세 섬유를 제조하고자 하였다. 대표적인 미생물 폴리에스터인 poly(3-hydroxybutyrate), PHB는 300℃ 부근에서 급격히 열분해가 일어나 잔류량을 거의 남기지 않는 독특한 열분해 거동을 나타낸다. 이에 반하여 poly(etherimide), PEI는 내열성 고분자의 일종으로 400℃까지는 열분해가 일어나지 않는 우수한 열적 안정성을 보여준다. 따라서, 이러한 두 고분자의 열적 분해거동의 차이를 이용하여 나노 기공구조를 가지는 PEI 초극세 섬유를 제조하였다. PHB 및 PEI의 용액은 각 23 wt%로 용매인 클로로포름에 용해시켜 제조하였고, 각각의 용액을 75/25, 50/50, 25/75의 비율로 혼합하여 방사용액을 제조하고 전기방사하여 PHB/PEI 블렌드 초극세 섬유를 얻었다. 이렇게 얻어진 블렌드 나노섬유를 250℃에서 30분간 열처리함으로써 PHB 성분의 열분해를 유도하여 나노 기공구조를 가지는 PEI 초극세 섬유를 제조하였다. 조성을 달리하는 블렌드 섬유의 열분해 거동은 등온 및 동적 열중량분석으로, 나노기공 구조의 관찰은 주사전자 현미경으로 분석하였다.
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