초록 |
비대칭 고분자 분리막의 구조는 고분자가 지닌 고유한 hydrophilicity 수준에 따라 결정되는 phase diagram에 의해 해석할 수 있다. 고분자 hydrophilicity가 증가하여 phase diagram 상의 homogeneous region이 증가한 경우, sponge 상의 막 구조가 나타남을 본 연구를 통하여 확인할 수 있었다. 비대칭 막 제조에 가장 유용하게 사용되는 wet phase inversion 방법으로 water/NMP/polymer(PMMA, PEMA, PBMA, PIBMA) ternary system의 상분리 거동을 관찰하였다. 또한 각각의 성분을 블렌딩했을 때와 이를 copolymer로 합성한 경우의 상분리 거동 차이와 이에 따른 막 구조 형성 과정의 변화도 검토하였다. SEM을 통해 막 내부 구조를 관찰하였고, titration method를 이용한 cloud point 측정으로 binodal curve를 계산하였다. Swelling experiment를 이용하여 water/polymer interaction parameter를 구하고, 이를 Flory-Huggins 이론에 도입하여 phase diagram을 구하였다. 결론적으로 본 연구에서는 상분리 기구와 구조 형성 과정을 상호 연관 관계로 규명하고자 하였다. |