2015-05-26
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박세주(psj86)
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제가 실험실에서 고분자를 합성하여 유리판에 도포 후 열적 혹은 uv 경화를 통해 필름을 만드는 실험을 하고 있습니다. 하지만 이렇게 만들어진 필름이 시중에 판매되어지는 다양한 필름 (PET, PC, PI etc.) 에 비해 그 경도와 찢김 정도 등에 있어 큰 차이를 보여지고 있습니다. (비닐 같은 느낌) 시중에서 판매되고 있는 필름은 특별할 첨가제를 첨가한 건가요 아니면 필름 자체를 화학적 물리적 후 처리를 통해 물리적 성질을 향상 시킨 것인가요. 이에 관련된 조언 부탁드리며 관련 자료에 있으시면 부탁드리겠습니다.
- 필름
- 고분자
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변 4
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답변
정혁님의 답변
2015-05-28- 1
일반적인 필름의 경도 측정 방법 중의 하나인 연필경도 (B --> F--> H)의 값에 의하면,
위에 언급하신 PET나 PC필름의 연필경도는 500g하중하에서 4B 이하의 매우 낮은 값을 나타냅니다.
반면, 일반적으로 많이 쓰이는(휴대폰 보호필름과 같은) 필름들은 3H 이상의 경도를 나타냅니다.
즉, 필름위에 코팅을 해서 경도를 높힙니다.
또한, 찢어짐에 관해서는 PET 필름은 연신필름이라서 잘 찢어지지 않습니다. 이에 반해 PC 필름은 더
무르지만, 찢어진다기 보단 끊어지는 현상(두께가 두꺼울때)이 있기도 합니다 -
답변
박세주님의 답변
2015-05-28- 1
답변 해주셔서 감사드립니다.
말씀하신 내용중에 연신필름이라는 내용에 대해서 궁금증이 생깁니다
필름에 연신을 주면 전체적인 물리적 강도가 향상 되는건가요 혹시 관련 자료나 추천 서적이 있으면
부탁드려도 되겠습니까.
도움주셔서 감사합니다. -
답변
김강형님의 답변
2015-05-29- 1
지금 합성하신 필름의 특성을 잘 파악하시는 것이 필요합니다.
1. 광학적 특성
투명도(UV부터 적외선 범위까지), 반사율, 굴절율, 광반응성(전자파에 반응하는지 여부)
2. 물리적 특성
경도, 내열성, 유리화 온도, 융점, 열전도도, 열팽창계수, 전기적 반응성(전기를 가할 때의 수축 팽창, 유전율) 등
3. 화학적 특성
내식성(각종 산과 알카리 각각에 대한), 내습성(수분 흡수율 등)
이런 내용을 파악해 보세요.
이 필름 위에 별도의 막을 형성하여 경도를 향상시킬 수도 있습니다.
따라서 위의 성질 중에서 어떤 특성을 가졌는지를 파악하는 것이 우선이라고 생각됩니다.
첨부에 많이 사용되는 필름들의 물성을 비교한 표가 포함된 논문을 붙입니다.
참조하셔서 만드신 필름의 특성을 비교해 보세요.
만약 좋은 특성이 있다면 그런 분야의 기업들을 몇 군데 알고 있어 관심을 가질만한 곳을 추천해 드릴 수 있습니다. -
답변
박영환님의 답변
2015-05-29- 1
첨부파일
먼저 어떤 재료로 필름을 만드셨는지가 궁금합니다. 경도에 대해서는 윗분들이 좋은 말씀해 주셨습니다.
찢어지지 않는 특성을 가지려면 고분자 사슬 사이의 상호작용력이 좋아야 합니다. 상호작용이 없는 경우에는 서로 실타래처럼 잘 엉겨져 있어야 찢어지지 않습니다.
유리판 위에 제막하고 UV경화시키신 것으로 보아 제막 후 벗겨낸 free standing 필름을 만드신 것 같습니다. 이러한 경우 고분자 사이의 엉김(entanglement)은 전혀 없을 것이고 고분자 사슬 사이를 묶어주는 것은 UV에 의한 가교밖에 없겠습니다. UV 가교의 경우 사슬의 자유도가 없어져 당길 때 버티는 힘은 높일 수 있으나 한계 이상이 될 때 부서지게 됩니다.
당길 때 버티는 성질을 인성(toughness)라 하는데, 취성이 우수한 필름 위에 제막 후 경화 코팅을 하여야 찢김이 없는 필름이 되겠네요.