공유화제가 첨가된 미니에멀젼 중합에 의한 폴리(비닐 아세테이트) 라텍스의 제조 및 특성 = Preparation and Characterization of Poly(vinyl acetate) Latex by Miniemulsion polymerization with Cosurfactant

국문 초록 (Abstract)

Poly(vinyl acetate) (PVAc)는 dodecyl methacrylate (DMA), cetyl alcohol (CA), 그리고 hexadecane (HD)과 같은 각기 다른 세가지 공유화제의 첨가에 의한 미니에멀젼 중합법에 의하여 중합하였다. PVAc 미니에멀젼 중합의 반응 시간에 따른 전환율은 중량측정법에 의하여 측정하였고, PVAc 라텍스의 입자 특성은 입도 분석기에 의하여 정의하였다. 실험 결과, PVAc의 중합은 1 h 이내의 빠른 시간 내에 이루어졌고, 균일화에 의한 단량체 입자의 증가에 의하여 일반적인 에멀젼 중합보다 빠른 전환율을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 단량체 입자의 크기는 공유화제와 개시제의 종류 및 균일화 시간과 같은 제조 조건에 의하여 조절할 수 있었고, 제조된 고분자 라텍스의 입자크기는 약 40~500 ㎚로 나타났다. 또한 미니에멀젼에 중합에 의한 고분자 라텍스는 일반적인 에멀젼 중합과 비교하여 우수한 저장 안정성을 나타내었고, 이러한 특성은 공유화제의 첨가에 의해 형성된 삼투압 효과에 의해 입자간의 Oswald ripening 효과 및 유착을 방지하기 때문으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Poly(vinyl acetate) (PVAc) was polymerized by miniemulsion method in the presence of three different cosurfactants, i.e. dodecyl methacrylate (DMA), cetyl alcohol (CA), and hexadecane (HD). Changes in the conversion with time was examined with gravimetry analyzer, while the particle features of polymer latexes were determined with particle size analyzer. The conversion over 90% was achieved within 1 h and the conversion rate in the miniemulsion polymerization was higher than that in the conventional emulsion polymerization. This is attributed to the increased number of droplet during homogenization. The diameters of polymer latexes were adjusted between 40∼500 nm by controlling cosurfactant, initiator, and homogenization time. Shelf stability of miniemulsion exhibited was found to be superior compared with that of conventional polymerization. These results probably stem from the prevention of Ostwaid ripening and the coalescence among the particles by the osmotic effect formed with the addition of cosurfactant.