PP/EPR블렌드계의 상분리 및 결정화 거동 연구

초록

고분자의 물성은 가공물을 구성하고 있는 결정성 고분자 및 그 블렌드물의 고차구조와 밀접한 관계가 있다. 최근에는 이러한 고차구조의 설계 및 제어를 분자 단위에서부터 추구하기 때문에 그 중요성은 더해지고 있다. 결정성 고분자 PP와 비정성 고분자 EPR의 단순한 블렌드계는 대표적인 비상용계이며, 이러한 경우 고차구조 형성은 결정화 만을 생각할 수 있다. 즉, EPR입자 크기(수um)만 정해진다면 모폴로지를 제어할 수 있는 방법은 결정화뿐일 것이다. 그러나 본 연구에서는 일정 조건하에서 균일계 영역이 존재하리라고 추론되는 PP/EPR계를 상분리가 일어날 수 있는 온도에서 상분리를 유도하고 결정화시킴으로써 결정화와 액-액상분리가 동시에 경합하여 진행되는 고차구조 형성과정을 Time-resolved light scattering, 광학현미경 등을 통하여 관찰하였으며, 수십~수백A에서의 고차구조 파라미터(라멜라의 두께, 장주기, EPR상의 위치 및 양)를 소각 X-선 산란에 의해 얻어지는 profile의 상관함수 해석으로부터 분석하였다. PP/EPR계의 최종 모폴로지에서는 스피노달 분해에 의한 연속구조를 관찰할 수 있었으며 블렌드계내에서 PP는 일반적인 고분자의 결정 형태(구정)와는 다른 독특한 형태를 가짐을 관찰하였다. 또한, 상분히와 결정화의 경합을 통해 블랜드계의 최종 모폴로지 제어의 가능성을 고찰하였다.