새로운 카도계 폴리아릴린에테르 합성

Abstract

합성한 새로운 방향족 디할라이드 단량체인 FBPODS 와 카도계 방향족 디올 단량체인 1,3-BPA, BPF 또는 광가교형 디올 단량체인 SBAP 또는 이들의 혼합물들을 K2CO3 촉매 존재하에서 축합중합시켜 새로운 폴리아릴렌에테르계 중합체들 얻었다. 중합체들의 유리전이온도는 238-242 ℃ 사이로 높았다. 클로로포름 공중합체 용액에 열가교제인 TEOS를 넣어 유리판 위에 캐스팅한 뒤 진공 오븐에서 건조 및 열가교하여 두께가 일정한 필름을 얻었다. 광가교형 단량체인 SBAP를 포함한 필름은 자외선을 조사하여 광가교시켰다. 제조된 필름들의 투명성을 UV-VIS 분광기로 조사한 결과, 550 ㎚ 파장에서 73-90% 의 높은 투과율을 보였다. 이외에 TMA를 이용하여 열팽창계수(CTE)를 측정한 결과, 새로운 중합체들은 50~200 ℃ 구간에서 약 57-74 ppm/℃ 사이의 낮은 CTE를 보였다. 개시화학증착법(ICVD)으로 중합체 필름들의 표면을 개질시켜 다양한 필름을 제조하였다. 개질된 필름들의 유리전이온도는 231-240 ℃ 사이로 개질 전의 필름과 큰 차이가 없었다. UV-VIS 분광기로 투명성을 조사한 결과, ICVD 방법을 통한 표면 개질은 필름의 투과도를 감소시키지 않음을 확인하였다. 표면 개질 필름들의 모듈러스는 2309-3708 MPa, 파단시강도는 84-116 MPa, 연신율은 5.6-8.1%로 표면 개질 전의 필름과 비슷하거나 우수한 기계적 성질을 보였다. 이외에 TMA를 이용하여 열팽창계수(CTE)를 측정한 결과, ICVD법으로 개질된 필름들은 일정 온도 구간에서 약 62-70 ppm/℃ 사이의 CTE를 보였다. 따라서, 이런 투명 고내열성 특성을 보유한 새로운 고분자들은 차세대 디스플레이, 태양전지 또는 전자종이 용도의 플렉시블 플라스틱 기판 소재로 이용될 수 있다.