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한국공업화학회> 공업화학> 연구논문 : PVA - SbQ 수용성 감광성 고분자의 구조와 감도관계 및 칼라 수상관 스크린 공정에의 응용

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연구논문 : PVA - SbQ 수용성 감광성 고분자의 구조와 감도관계 및 칼라 수상관 스크린 공정에의 응용

RESEARCH PAPERS : Structure - Property Relationship of PVA - SbQ Water Soluble Photosensitive Polymer and its Application to Screening Process of Color Monitor

박이순 , 한윤수 , 김봉철 ( Soon Park Lee , Yoon Soo Han , Bong Chul Kim
  • : 한국공업화학회
  • : 공업화학 7권2호
  • : 연속간행물
  • : 1996년 04월
  • : 379-386(8pages)

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광 이량화 특성을 나타내는 1-methyl-4-[2-(4-diethylacetylphenyl)ethenyl] pridinium methosulfate(SbQ-A염)를 dimethyl sulfate, terephthalaldehyde mono-(diethyl acetal) 및 4-picoline을 이용하여 합성하였다. 합성된 SbQ-A염을 PVA와 반응시켜 동일(MW=77,000-79,000g/㏖) 분자량을 가진 PVA내 SbQ의 함량이 다른 PVA-SbQ-H 시료 및 SbQ의 함량은 약 1.3㏖%로 같으나 PVA의 분자량이 다른 PVA-SbQ-L들을 합성하였다. Gray scale(GS)법을 이용하여 측정된 PVA-SbQ 수용성 감광성 고분자의 상대감도는 PVA내 SbQ의 함량이 증가함에 따라 증가하였으며, PVA의 분자량이 낮아질수록 감소하였다. PVA-SbQ-H의 경우 SbQ 함량이 2.63㏖%인 시료는 PVA에 ammonium dichromate가 혼합된 기준시료보다 90배 증가된 감도를 나타내었다. PVA-SbQ를 사용하여 형광체 슬러리를 제조하고 사진식각공정을 거쳐 형광체의 미세패턴을 형성하였다. 형광체 슬러리 제조시 양이온 계면활성제인 cetyltrimethyl ammonium chloride를 첨가제로 사용하면 형광면의 해상도가 증가됨을 알았다.
Photosensitive compound, 1-methyl-4-[2-(4-diethylacetylphenyl)ethenyl] pridinium methosulfate(SbQ-A salt), was synthesized from dimethyl sulfate, terephthalaldehyde mono-(diethylacetal) and 4-picoline. SbQ-A salts were reacted with poly(vinyl alcohol)s, (PVA) in aqueous solution with phosphoric acid as catalyst to give photosensitive PVA-SbQ with different SbQ content and molecular weight. Relative photosensitivity of PVA-SbQ was determined by gray scale(GS) method. The relative sensitivity of PVA-SbQ increased with increasing amount of bound SbQ in the case of high molecular weight(MW=77,000-79,000g/㏖) as substrate and decreased with decreasing molecular weight of PVA with about constant(1.3㏖%) amount of bound SbQ. The most sensitive polymer was obtained when SbQ group content in PVA-SbQ reached about 2.63㏖% in the case of high molecular wight(77,000-79,000g/㏖) PVA. This sample showed 90 times greater sensitivity than dichromated PVA as reference photosensitive system. PVA-SbQ photosensitive polymer synthesized was applied to the photolithographic screening process of phosphor on the panel of cathode ray tube(CRT). Phosphor slurry was made with PVA-SbQ, phosphor, a small amount of surfactant and other additives using water as medium. The slurry was coated onto panel, dried by heater, exposed to UV light and then developed by distilled water. When a small amount of cationic surfactant such as cetyltrimethylammonium chloride was used in the slurry formulation, the sharpness of phosphor pattern was equal to or better than that of dichromated PVA photosensitive polymer system used currently.

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I410-ECN-0102-2009-570-007310264

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  • : 공학분야  > 화학공학
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1연구논문 : 양쪽성 계면활성제의 유도체합성 및 계면성에 관한 연구 ( 제5보 ) - 이미다졸린으로부터 유도된 유도체의 기초적 물성 -

저자 : 노윤찬 , 김태영 , 정진기 , 남기대 ( Y . C . Ro , T . Y . Kim , J . K . Jeong , K . D . Nam

발행기관 : 한국공업화학회 간행물 : 공업화학 7권 2호 발행 연도 : 1996 페이지 : pp. 215-220 (6 pages)

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1-(2-hydroxyethyl)-2-undecyl-2-imidazoline로부터 유도된 9종의 양쪽성 계면활성제에 대한 표면장력과 등전점을 일정농도의 수용액에서 비교 검토하였고, 표면장력법에 의하여 cmc를 추정하였다. 카르복시화 아미드류의 표면장력은 4.0×10^(-4)∼1.0×10^(-3)㏖/ℓ 농도범위에서 26∼40dyne/㎝, 술폰화 또는 황산화 이미다졸린류는 1.5×10^(-3)∼2.5×10^(-3)㏖/ℓ 농도범위에서 30∼35dyne/㎝, 술폰화 아미드류는 5.8×10^(-4)∼8.0×10^(-4)㏖/ℓ 농도범위에서 25∼33dyne/㎝이었다. 또한 등전점의 pH 범위는 카르복시화 아미드류는 pH 7.2∼7.9, 술폰화 또는 황산화 이미다졸린류와 술폰화 아미드류는 pH 4.5∼5.5이었다.

2연구논문 : N - 아실 아미노산계 계면활성제에 관한 연구 ( 제10보 ) - 컴퓨터 프로그래밍에 의한 이론적 임계미셀농도 및 미셀화영역의 산정 -

저자 : 김태영 , 노윤찬 , 김홍수 , 강윤석 , 남기대 ( Tae Young Kim , Yun Chan Rho , Hong Su Kim , Yun Seog Kang , Ki Dae Nam

발행기관 : 한국공업화학회 간행물 : 공업화학 7권 2호 발행 연도 : 1996 페이지 : pp. 221-227 (7 pages)

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N-아실 아미노산계 음이온성계면활성제 중 sodium N-acyl-N-methyl-β-alaninate, sodium N-acyl sarcosinate 그리고 sodium N-acyl-N-methyl taurate 유도체 12종을 선택하여 묽은 수용액내에서 임계미셀농도와 미셀화 영역을 결정하는 새로운 방법으로서 컴퓨터프로그래밍에 의한 표면장력 곡선의 최대화를 제안하였다. 임계미셀농도와 미셀화 영역은 몇몇 실험치를 직접 프로그램에 대입함으로써 곡선의 최대화에 의해서 이론적으로 산정할 수 있다. 이론적으로 구한 임계미셀농도값들은 실측치와 거의 일치함을 알 수 있다.

3연구논문 : 수직형 순환식 수은 모세관 다발체 전극 전해계의 개발과 그 특성 연구

저자 : 김광욱 , 이일희 , 신영준 , 유재형 , 박현수 ( Kwang Wook Kim , Eil Hee Lee , Young Joon Shin , Jae Hyung Yoo , Hyun Soo Park

발행기관 : 한국공업화학회 간행물 : 공업화학 7권 2호 발행 연도 : 1996 페이지 : pp. 228-236 (9 pages)

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본 연구에서는 고밀집 섬유다발체 내에 수은과 금속이온을 함유한 수용액을 동시에 주입시켜 최소 공간에서 최대한의 수은전극 면적을 갖는 수직형 순환식 수은 모세관 다발체 전극 전해반응 장치가 개발되었다. 이 장치의 특성과 안정성을 평가하기 위해 수은과 수용액의 유량 변화에 따른 철(III)과 우라늄(VI)이온의 환원 voltammogram이 측정되었다. 수용액의 유속은 장치 내 전해반응에 큰 영향을 미쳤으며, 잘 발달된 한계전류를 얻기 위해서는 정밀한 유속조절이 필요하였다. 측정된 voltammogram의 한계전류는 수용액 유속에 선형적으로 비례하였으며, 한계전류를 보이는 전위에서 연속적으로 우라늄(VI)과 철(III) 이온을 100% 환원시킬 수 있었다. 고밀집 섬유집합체 내에서 수은이 모세관 연속체를 유지하는데 필요로 하는 수은유속 이상에서는 수은유속의 변화는 장치 내의 전해반응에 큰 영향을 미치지 않았다. 본 연구에서 개발된 수직형 순환식 수은 모세관 다발체 전극 전해계는 정확히 제어되는 수용액 유량조건에서 수용액 내의 금속이온의 산화수 상태 및 농도의 연속적인 분석 및 전해반응 기구 해석에 효과적으로 사용될 수 있음을 알 수 있었다.

4연구논문 : 소수성 중공사 모듈에 의한 액 - 액 추출에 관한 연구

저자 : 김영일 , 박동원 ( Young Il Kim , Dong Won Park

발행기관 : 한국공업화학회 간행물 : 공업화학 7권 2호 발행 연도 : 1996 페이지 : pp. 237-244 (8 pages)

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미세공의 중공사 모듈을 이용한 액-액추출은 단위부피당 표면적이 크므로 기존 추출장치들에 비해 신속히 진행된다. 모듈내에서 추출제와 원료액은 빠른 속도로 접촉하며 두 흐름이 완전히 독립적이므로 부하나 편류현상이 일어나지 않는다. 본 연구에서는 소수성 중공사 모듈을 사용하여 수용액 중에 미량으로 존재하는 Fe(II)와 Ni(II)을 추출하기 위해 TOA 및 EHPNA를 추출제로 사용하여, 그 추출선택성을 고찰하였다. 또한, 중공사 모듈에서의 율속단계를 결정하기 위해 막 내·외부 유속의 영향을 검토하였다. 이로부터, 소수성 중공사 내에서 분배계수가 큰 계에 대한 추출조작의 경우는 막내부에서의 물질전달과정이 총괄물질전달을 지배함을 확인하였으며, 본 연구를 통한 K_w와 소수성 중공사 내부유속 v₁와의 상관관계는 K_w d/D = 6.22(d²v₁/LD)⅓과 같았다. 반면, 분배계수가 낮은 계의 경우, 세공 내에서의 추출반응이 원활하지 못하기 때문에 막내부 저항의 영향이 막저항의 영향보다 작았다. 따라서, 분배계수가 큰 계에서는 소수성 막을 사용하는 것이 효과적임을 예측할 수 있었다.

5연구논문 : 베릴리아 - 실리카 촉매의 특성과 산촉매성질

저자 : 손종락 , 박은희 , 장향자 , 김해원 ( Jong Rack Sohn , Eun Hee Park , Hyang Ja Jang , Hae Won Kim

발행기관 : 한국공업화학회 간행물 : 공업화학 7권 2호 발행 연도 : 1996 페이지 : pp. 245-251 (7 pages)

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일련의 BeO-SiO₂ 촉매를 염화베릴리움과 sodium silicate 혼합 용액을 공침전법으로 제조하였다. SiO₂에 BeO를 첨가하면 표면적, 산의 양, 산세기, 산촉매활성이 증가하여 BeO 함량이 20㏖%일 때 최대를 나타내었다. X-선 회절로 조사한 결과 400∼500℃에서 소성된 촉매는 무정형으로 존재하였으며 Bro¨nsted 산점과 Lewis 산점 모두를 가지고 있었다. Cumene의 dealkylation 반응에 대한 촉매활성은 촉매의 산의 양과 밀접한 관계를 가졌다.

6연구논문 : 기능성 막 제조를 위한 DPPC 지질막과 탄수화물 혼합막에 관한 연구

저자 : 정택서 , 이재성 , 이기창 , 홍장후 ( Teak Suh Jeong , Jae Seong Rhee , Ki Chang Lee , Jang Hoo Hong

발행기관 : 한국공업화학회 간행물 : 공업화학 7권 2호 발행 연도 : 1996 페이지 : pp. 252-260 (9 pages)

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막의 기능설계를 하기 위하여 DPPC(dipalmitoylphosphatidylcholine)인 지질로 제조한 liposome과 DPPC와 DTAB(dodecyltrimethylammonium bromide)를 혼합하여 liposome을 제조하여 그 구조변화를 조사하였다. 막 구조의 변화는 CF(carboxylfluorescein)를 이용하여 DPPC의 상전이 온도(t_c=41℃) 이상과 이하에서 측정하여 평가하였다. DPPC liposome에 함유된 CF의 유출에 의한 형광강도는 45℃에서 증가되었지만 20℃에서는 그 변화는 관측되지 않았다. 동등한 조건에서 DPPC/DTAB liposome에서 CF 유출에 의한 형광강도의 변화는 DPPC liposome에 비하여 큰 것이 관측되었다. 이 결과는 DPPC/DTAB liposome이 불규칙한 배열을 하고 있다는 것을 시사한다. 한편 Ca^(2+) 존재하에서 DPPC liposome과 DTAB/DPPC liposome에서 Quin 2의 형광강도는 45℃에서 현저히 증가되었지만 20℃에서는 거의 변화하지 않았다. 그리고 형광강도의 변화는 DPPC/DTAB liposome보다 DPPC liposome 쪽이 더 크게 나타났다. 이것은 DPPC/DTAB liposome의 구조가 DPPC liposome보다 더 안정하다는 것을 의미한다. 또한 형광물질인 ANS를 이용하여 막 표면의 양상을 조사한 결과 DPPC liposome과 DPPC/DTAB liposome에서 ANS의 형광강도는 45℃와 20℃에서 다른 양상을 보였다. 이 양상은 상전이 온도의 이상과 이하에서 DPPC liposome과 DPPC/DTAB liposome의 막유동성을 의미하고 그 변화랑은 DPPC liposome이 DPPC/DTAB liposome보다 더 컸다. 또한 DSC에 의해 측정된 상전이 온도는 DPPC liposome의 경우 41℃이었으며 DPPC/DTAB liposome의 경우에는 32℃이었다. 이상의 결과로 DPPC/DTAB liposome의 분자배열 상태가 불규칙한 것을 의미한다. 그러므로 DPPC/DTAB liposome은 불규칙하게 배열되어 있지만 안정된 구조를 갖고 있다고 생각된다.

7연구논문 : 수소제조를 위한 메탄올의 수증기 개질반응

저자 : 김상채 , 정찬홍 , 유의연 ( Sang Chai Kim , Chan Hong Jung , Eui Yeon Yu

발행기관 : 한국공업화학회 간행물 : 공업화학 7권 2호 발행 연도 : 1996 페이지 : pp. 261-268 (8 pages)

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Copper 담지량을 0∼50wt% 범위에서 달리한 Cu/SiO₂ 촉매를 kneading법으로 제조하였다. 이 촉매들을 400∼900℃에서 소성하였고 반응전에 수소분위기하에서 150∼300℃에서 환원하였다. 메탄올의 수증기 개질반응을 반응온도; 200∼400℃, 수증기/메탄올 몰비; 0.4∼1.6, 그리고 접촉시간(W/F); 3∼25g.-cat.hr./㏖ 범위에서 수행하였다. 촉매의 특성은 IR, BET와 XRD를 사용하여 조사하였다. 촉매의 precursor로 copper nitrate를 사용할때 촉매제조시의 pH가 촉매의 활성에 큰 영향을 미쳤으나 pH, 소성온도 및 환원온도는 생성물분포에 영향을 미치지 않았다. 최적담지량, 소성온도 및 환원온도는 각각 40wt%, 700℃ 그리고 300℃였다. 수소생성을 위한 최적반응온도는 275℃였고 수소의 양과 질을 저하하는 메탄의 생성은 이 온도까지 억제되었다. Cu/SiO₂ 촉매계에서 반응활성종은 Cu^ο-Cu₂O임을 추정할 수 있었다.

8연구논문 : SOL - GEL 법을 이용한 SiO2 - TiO2 - V2O5 계 촉매들의 제조와 촉매상에서의 고정원 배가스 중 NOx 및 SOx 의 동시제거에 관한 연구

저자 : 배승주 , 정석진 ( Seungju Bae , Sukjin Choung

발행기관 : 한국공업화학회 간행물 : 공업화학 7권 2호 발행 연도 : 1996 페이지 : pp. 269-279 (11 pages)

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SOL-GEL법을 이용하여 SiO₂-TiO₂-V₂O_5계의 다공성 비정질 촉매를 그 제조변수를 달리하면서 제조 하였다. 이들 촉매들을 사용하여 "모조 배가스 합성 및 미량 촉매 반응기" 상에서 NO 제거 활성 측정을 통한 Screening test를 실시하여 가장 우수한 촉매 활성을 나타내는 최적의 입자상 촉매를 선정하였다. 또, 입자상 촉매의 제조변수에 입각하여 비활성, 기통성이 우수한 cordierite monolith 담체위에 활성성분을 SOL-GEL법으로 반복 coating하여 monolith형 촉매들을 제조하였으며, 이들을 전형적인 S. C. R.(Selective Catalytic Reduction of NOx) 공정에 해당되는 반응 조건하에서 NOx 및 SOx의 동시제거 효과를 측정해 보았다. 아울러 동촉매들의 특성화를 위해 DTA, TGA, BET, NH₃ 및 NO TPD, ESCA, XRD 등을 실시하여 보았다.

9연구논문 : 전착이산화납 결정구조가 전해에 의한 오존발생에 미치는 영향

저자 : 김인환 , 이충영 , 남종우 ( In Hwan Kim , Choong Young Lee , Chong Woo Nam

발행기관 : 한국공업화학회 간행물 : 공업화학 7권 2호 발행 연도 : 1996 페이지 : pp. 280-288 (9 pages)

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여러 가지 전착 조건에서 티타늄 기판상에 이산화납을 전착시킨 전극을 사용하여 전해질 용액 중에서 오존을 발생시킬 경우 전착된 이산화납의 결정표면 양상이 오존발생 전류효율에 미치는 영향과 이산화납 전극의 표면구조 변화를 고찰하였다. 또한 백금 디스크전극 위에 이산화납을 전착시킨 회전전극을 이용하여 산소전이반응이 오존발생에 미치는 영향과 오존발생용 전극으로 개발하기 위해 이산화납의 내식성과 오존발생 최적 전류밀도도 검토하였다. 전착한 이산화납의 결정표면 입자가 크고 결정성이 좋은 전극일수록 오존발생 전류효율이 높았으며 이러한 오존발생용 이산화납 전극을 전착시키기 위한 최적전류밀도는 50㎃/㎠이었으며 전착용액에 글리세린을 소량 첨가하면 오존발생에 유리한 결정구조를 갖는 이산화납이 전착되었다. 또한 10㎃/㎠ 이하의 너무 낮거나 100㎃/㎠ 이상의 너무 높은 전류밀도에서는 오존발생 성능이 떨어지고 소지금속에 대한 접착성이 좋지 않은 전극이 만들어 졌다. 새로 만들어진 이산화납전극을 오존발생용으로 사용할 때 사용 초기 단계에서 이산화납전극의 표면구조 변화가 일어나며 이는 오존발생에 유리한 효과를 가져왔다. 타원소를 도핑시킨 이산화납 전극에서는 오존발생보다 산소발생 반응이 활발하게 일어나 오존발생은 산소발생의 중간 단계를 거치지 않고 산소발생과는 경쟁적으로 일어나는 것으로 추정되며 0.7∼0.8A/㎠의 전류밀도에서 최대의 오존발생 전류효율을 나타내었다.

10연구논문 : EO , PO 가 부가된 도데실 에테르 황산화물의 합성

저자 : 유영창 , 노승호 , 주명종 , 남기대 ( Young Chang Yoo , Sung Ho Rho , Myung Jong Ju , Ki Dae Nam

발행기관 : 한국공업화학회 간행물 : 공업화학 7권 2호 발행 연도 : 1996 페이지 : pp. 289-298 (10 pages)

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Dodecanol에 ethylene oxide(EO)와 isopropylene oxide(PO)를 각각 5, 10몰 씩 부가하고, EO 부가물에는 PO를 PO 부가물에는 EO를 또 다시 5, 10몰 씩 부가시킨 다음 클로로술폰산으로 황산화시켜 8종의 음이온계면활성제를 합성하였다. 5종의 sodium poly(oxyethylene, oxyisopropylene) dodecyl ether sulfate에 대한 EO 및 PO의 부가를 확인하기 위하여 고성능액체크로마토그래피, 프로톤핵자기공명스펙트럼, 히드록시기값, 적외선스펙트럼을 사용하였다. 그리고 황산화를 확인하기 위하여 스펙트라와 Epton법을 이용하여 EO 및 PO 분자수를 확인하였다. 이 결과 황산화 반응의 최종 생성물의 수율은 90∼96%로써 비교적 높게 얻을 수 있었다.

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