친수성과 소수성을 동시에 가지는 아세틸화 셀룰로스 에테르의 합성 및 특성 평가 (Synthesis and characterization of hydrophobic and hydrophilic cellulose derivative by esterification)

서지정보

· 발행기관 : 한국결정성장학회
· 수록지 정보 : 한국결정성장학회지 / 23권 / 1호 / 31 ~ 36페이지
· 저자명 : 김태홍, 이상구, 손병희, 백현종, 윤상현, 이희수

초록

친수성과 소수성을 동시에 갖는 아세틸화 셀룰로스 에테르(ACE)를 합성하여 유기용매 용해도 및 거동 평가와물에 대한 젖음성을 평가하였다. 친수성 고분자인 셀룰로스 에테르에 에스테르화 반응을 통해 아세틸기를 치환시켰으며,FT-IR 분석결과 수산화기의 감소와 카르복실산의 증가를 통해 아세틸화 반응을 확인하였다. 열분해 거동 분석결과 800oC까지 셀룰로스와 셀룰로스 에테르와 유사한 분해거동을 보여 셀룰로스 주사슬의 구조변화 없이 치환 반응이 일어난 것을 확인하였다. 18.5~26.4의 solubility parameter의 값을 예상할 수 있는 ACE는 유기용매의 solubility parameter 값에 의해 탁도와점도가 결정되었다. 합성한 ACE의 접촉각은 셀룰로스 에테르 보다 높은 값을 보였으나 시간에 따른 접촉각 변화는 유사한경향을 보였다. 이는 치환된 아세틸기에 의한 소수성, 무수 글루코스 단위체 내의 반응하지 않고 잔존하는 수산화기에 의해 친수성을 동시에 가지는 것을 알 수 있었다.

영어초록

Acetylated Cellulose Ether (ACE), cellulose-based amphiphilic polymer with hydrophilic and hydrophobic, was synthesized and investigated in terms of its solubility and wettability for organic solvents and water. Acetyl group was substituted to the cellulose ether in a hydrophilic polymer by esterification. As a result of FT-IR, the peak corresponding to the hydroxyl group decreased and carboxyl acid peak increased with increasing reaction time and temperature, which signified the increase in the degree of acetylation of the ACE. There were similar thermal decomposition behaviors before and after esterification reaction until 800oC so that the reaction occurred without significant structural changes of cellulose backbones. The solubility parameter of the ACE had a range of 18.5~26.4, and its viscosity and turbidity were controlled according to the solubility parameter of organic solvents. The ACE showed the hydrophilicity because the contact angle of the ACE was higher than the cellulose ether. These results confirmed that the ACE had the hydrophobicity and hydrophilicity due to the ether which was glucosidic bonding between the glucose units and un-reacted hydroxyl functional groups in the ACE.

참고자료

· 없음