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Title Page
Contents
Abstract 12
국문초록 14
1. INTRODUCTION 16
2. THEORITICAL BACKGROUND 19
2.1. Free-radical Polymerization 19
2.1.1. Introduction of free radical polymerization 19
2.1.2. Chain Polymerization 19
2.1.3. Chemistry of Free-radical Polymerization 20
2.1.4. Stereochemistry of Polymerization 29
2.2. Heterogeneous System 32
2.2.1. Basic Principles 32
2.2.2. Suspension polymerization 33
2.2.3. Emulsion Polymerization 34
2.2.4. Mini-and Micro-emulsion polymerization 35
2.2.5. Dispersion polymerization 37
2.2.6. Precipitation Polymerization 37
3. EXPERIMENTAL 38
3.1. Materials 38
3.2. Polymerization 39
3.3. Preparation of the primer solution 39
3.4. Coating of the primer coating solution on the PET film 40
3.5. Characterization 40
4. Results and discussion 42
4.1. Characteristics of the synthesized MMA/EA/AN/MA copolymers 42
4.2. Effect of the molecular weight and particle size of the copolymers in the primer solution 45
4.3. Effect of the melamine contents in the primer 47
4.4. Effect of polyester in the primer coating solution on the adhesion 48
5. CONCLUSION 53
6. REFERENCES 82
Table 1. UV resins used in this study 71
Table 2. Polyesters (PEST) used in this study 72
Table 3. Emulsion polymerization recipes for the preparation of the copolymers of MMA, EA, Acrylonitrile, and Methacryl amide. 73
Table 4. The reaction conditions and conversion of the synthesized copolymer particles of which the monomer ratio of MMA, EA, AN, and MA is 4.5: 4.5: 0.5: 0.5, respectively. 74
Table 5. The molecular weight and diameter of the synthesized copolymers of which the monomer ratio of MMA: EA: AN: MA is 5.4: 3.6: 0.5: 0.5, respectively. 75
Table 6. The molecular weight and diameter of the synthesized copolymer particles of which the monomer ratio of MMA, EA, AN, and MA is 6.3: 2.7: 0.5: 0.5, respectively. 76
Table 7. The molecular weight and diameter of the synthesized PMMA particles of which the monomer ratio of MMA, EA, AN, and MA is 7.2: 1.8: 0.5: 0.5, respectively. 77
Table 8. The molecular weight and diameter of the synthesized PMMA particles of which the monomer ratio of MMA, EA, AN, and MA is 8.1: 0.9: 0.5: 0.5, respectively. 78
Table 9. The formulation recipe for the preparation of the primer solution. 79
Table 10. The formulation recipe for the preparation of the primer solution upon copolymer contents. 80
Table 11. The classification of adhesion upon the combination of the primer solution between the acrylic copolymer and PEST, and UV resins at room temperature and steam exposure. 81
Figure 1. The FE-SEM images of copolymers introduced in Table 2. The monomer ratio of MMA, EA, AN (acryloinitrile), and MA (methacryl amide) is 4.5: 4.5: 0.5: 0.5, respectively. 55
Figure 2. The FE-SEM images of copolymers synthesized using the reaction recipe with various ratios of monomers (MMA : EA : AN : MA); 4.5: 4.5: 0.5: 0.5 of (a), 4.95: 4.05: 0.5: 0.5 of (b), 5.4: 3.6: 0.5: 0.5 of (c), 6.3 : 2.7: 0.5: 0.5 of (d), 7.2 : 1.8: 0.5: 0.5 of (e),... 56
Figure 3. The DSC thermograms of the copolymers introduced in Figure 2; Tg for from (a) to (f) are 27℃, 33℃, 40℃, 54℃, 69℃, and 86℃, respectively. From (a) to (f) are the same samples as shown in Figure 2. 57
Figure 4. The FE-SEM images of copolymers of B series introduced in Table 3. The monomer ratio of MMA: EA: AN: MA is 5.4: 3.6: 0.5: 0.5, respectively. The SEM photos from (B1) to (B9),... 58
Figure 5. The FE-SEM images of Copolymers of C series introduced in Table 4. The monomer ratio of MMA, EA, Acrylonitrile, and Methacryl amide is 6.3: 2.7: 0.5: 0.5, respectively. 59
Figure 6. The FE-SEM images of Copolymers of D series introduced in Table 5. The monomer ratio of MMA, EA, Acrylonitrile, and Methacryl amide is 7.2: 1.8: 0.5: 0.5, respectively. 60
Figure 7. The FE-SEM images of Copolymers of D series introduced in Table 5. The monomer ratio of MMA, EA, Acrylonitrile, and Methacryl amide is 8.1: 0.9: 0.5: 0.5, respectively. 61
Figure 8. Classification of the adhesion for the formulated primer coating solution using acrylic copolymers introduced in Table 5~ Table 7; B1, 2, 3, 4, 5, and 6 are the copolymer latex from Table 5, C1, 2, 3, 4, 5, and 6 are the copolymer latex from Table 6,... 62
Figure 9. Melamine content dependent adhesion of the primer using acrylic copolymers introduced in Table 3. Only contents of melamine vary from 10 wt. % to 20 wt. % of melamine which is hardening agent in the primer.... 63
Figure 10. Plot of the adhesion property of the formulated primer using acrylic copolymers introduced in Table 2, 3, and 4 using A-120 as the PEST. The ratios of acrylic polymer and PEST are variable; only 20 wt. % of acrylic copolymer(20/0), 20... 64
Figure 11. Plot of the adhesion property about formulated primer using acrylic copolymers introduced in Table 6 ~ Table 8 at the (a) room temperature exposure and (b) steam exposure.... 65
Figure 12. Plot of the adhesion property of the formulated primer using acrylic copolymers introduced in Table 6 ~ Table 8 at the (a) room temperature exposure and (b) steam exposure.... 66
Figure 13. Plot of the adhesion property about formulated primer using acrylic copolymers introduced in Table 6 ~ Table 8 at the (a) room temperature exposure and (b) steam exposure.... 67
Figure 14. Plot of the adhesion property of the formulated primer using acrylic copolymers introduced in Table 6 ~ Table 8 at the (a) room temperature exposure and (b) steam exposure.... 68
Figure 15. Plot of the adhesion property about formulated primer using acrylic copolymers introduced in Table 6 ~ Table 8 at the (a) room temperature exposure and (b) steam exposure.... 69
Figure 16. Plot of the adhesion properties of the primer solution upon UV resins at the (a) room temperature and (b) steam exposure. The combination of the acrylic copolymer and PEST varies as the following; 20/40_C5/A120 means the composition... 70
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LCD를 구성하는 Back Light Unit 에서 Prism film나 Micro Lens film의 기재물질인 PET film과 그 층을 구성하는 UV resin과의 접착력을 확보시키는 수용성 프라이머를 제조하기 위하여, 아크릴계 모노머 MMA(methyl methacrylate), EA(ethyl acrylate), AN(acrylonitrile), MA (methacryl amide)를 사용하여 50~70 ℃ 에서 12시간 동안 유화중합으로 코폴리머 라텍스를 제조하였다. MMA/EA/AN/MA 코폴리머를 구성하는 MMA와 EA의 몰비는 코폴리머의 특성에 영향을 주는 요인 중 하나이다. 코폴리머 라텍스와 폴리에스터, 경화제인 멜라민, 분산제인 TritonX-705를 물에 섞어 프라이머 조액을 만들었으며, 이를 PET에 코팅하고 UV레진을 도포한 후, 상온과 끓는 물에서 접착력을 측정하였다. 이 때, 접착력 측정의 표준은 ASTM ASTM-D3359 02, 08에 따랐고, 관능기가 다른 6가지의 UV레진을 사용하였다.
연구 결과는 다음으로 요약된다. (1) PEST 부재의 경우, 프라이머를 구성하는 copolymer latex 특성(분자량과 입자 크기 등)과 경화제 melamine 의 농도가 접착력에 영향을 미치지 않았다. (2) 최적의 아크릴계 코폴리머의 모노머 구성비는 C와 D 그룹, 즉 MMA/EA비가 각각 6.3/2.7과 7.2/1.8이고 이들의 Tg가 각각 54 ℃와 69 ℃이었다. (3) 폴리에스터가 들어가지 않은 프라이머 조액에서는 접착력이 나타나지 않았다. 또한, 프라이머 조액에서 폴리에스터의 양은 매우 중요한데, 아크릴계 코폴리머 라텍스와 폴리에스터비가 각각 20/40, 20/50, 또는 40/40에서 최적의 접착력을 나타냈내어, 적어도 폴리에스터양이 아크릴계 코폴리머양과 같거나 많아야만 우수한 접착력을 보였다. (4) UV레진의 관능기는 우수한 접착력을 나타내는 중요 요소 중 하나로 나타났는데, 아크릴계 우레탄의 UV레진이 에폭시계 UV레진보다 우수한 접착력을 나타내었다. (5) 전반적으로, 프라이머 조액에 함유된 폴리에스테르와 기재인 UV레진과의 적절한 조합은 우수한 접착력을 가져다 주는 가장 중요한 인자로 평가된다. 즉, 폴리에스터의 -SO₃Na 기나 –OH와 –COOH 기와 아크릴계 우레탄이 접착력을 향상시키는 관능기로 판단된다. 그러므로 최적의 접착력을 가져다 주는 조합은 20/40_C5/A120, 20/50_C5/A120, 40/40_D5/Z561와 UV레진 LK-C18, RS-4162, RS-4130와 RS-1450(T-2)이며, 이때 사용된 재료는 10% 멜라민, 2% TritonX-705와 DDI water이었다.
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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