표제지
목차
ABSTRACT 10
제1장 서론 12
제1절 연구배경 12
제2절 선행 연구 15
1. NMMO 용매 내 셀룰로오스의 물리·화학적 거동 15
2. NMMO 용매를 사용한 재생 셀룰로오스 섬유 제조 19
3. 재생 셀룰로오스 미세구조 제어를 위한 셀룰로오스 공정 제어 25
제3절 연구 목표 33
제2장 실험 34
제1절 재료 34
제2절 시료 제조 35
1. 셀룰로오스/NMMO 용액의 제조 35
2. 셀룰로오스 섬유의 제조 38
제3절 특성 분석 39
1. 셀룰로오스 용액의 유변학적 거동 분석 39
2. 셀룰로오스 섬유의 특성 분석 40
제3장 결과 및 고찰 42
제1절 셀룰로오스/NMMO 용액의 유변학적 분석 42
1. 셀룰로오스 용액의 정적 유동 분석 42
2. 셀룰로오스 용액의 동적 유동 분석 44
제2절 재생 섬유의 특성 분석 46
1. 재생 섬유의 화학적 구조 분석 46
2. 재생 섬유의 미세구조 분석 49
3. 재생 섬유의 단면 형성 분석 54
제4장 결론 56
참고문헌 57
국문초록 62
표 1-1. 재생 섬유의 결정화도, 배향도 및 섬유강도의 데이터 24
표 1-2. 응고액 비율에 따른 결정화도 데이터 29
표 1-3. 이온성 액체의 함량에 따른 결정화도 데이터 32
표 2-1. 조용매 종류와 함량에 따른 샘플 코드 35
표 2-2. 조용매 및 응고액 조건에 따른 샘플 코드 38
표 2-3. 용질, 용매, 조용매 및 응고액의 HSP 값 51
표 2-4. HSP에서 계산 Ra 값 51
그림 1-1. 섬유의 과거 및 예측 글로벌 생산량 13
그림 1-2. 셀룰로오스 분자 내/간 수소결합 13
그림 1-3. 셀룰로오스 분자와 NMMO 용매의 상호작용에 의한 용해 과정 개요도 15
그림 1-4. NMMO와 셀룰로오스 혼합물의 온도에 따른 XRD 패턴 변화 17
그림 1-5. 제시된 라이오셀 공정 과정의 개요도 20
그림 1-6. 일반적인 라이오셀 공정 및 제시된 라이오셀 공정 개요도 20
그림 1-7. 응고 온도에 따른 8 wt% 재생 필름의 단면 이미지 22
그림 1-8. 응고액의 비율 차이에 따른 6 wt% 재생 필름의 단면 이미지 22
그림 1-9. 습식방사 및 건습식방사를 통한 재생 셀룰로오스의 형태학적 구조 23
그림 1-10. 셀룰로오스 중합도, 농도 및 응고액의 NMMO 비율에 따른 필름의 결정화도 변화 (a) 중합도, (b) 셀룰로오스 농도, (c) 응고액 내의... 27
그림 1-11. 응고액에 따른 재생 섬유의 결정화도를 나타낸 그래프 29
그림 1-12. 조용매 종류 및 함량에 따른 열중량 분석기 결과 데이터 32
그림 2-1. 셀룰로오스/NMMO 용액의 셀룰로오스 결정 잔존 편광 현미경 이미지 37
그림 2-2. 셀룰로오스/NMMO 용액의 편광 현미경 이미지 37
그림 2-3. 조용매 종류 및 함량에 따른 점도 그래프 43
그림 2-4. 조용매 함량에 따른 저장 및 손실 탄성률의 교차점 변화 45
그림 2-5. 조용매에 따른 저장 및 손실 탄성률 교차점의 각속도 변화 45
그림 2-6. (a) 조용매 종류 및 함량에 따른 적외선 분광 스펙트라, (b) 응고액 비율에 따른 적외선 분광 스펙트라 47
그림 2-7. 셀룰로오스 펄프와 PG, NMMO의 적외선 분광 스펙트라 47
그림 2-8. 불충분한 용매 교환 시 샘플의 적외선 분광 스펙트라 48
그림 2-9. (a) DMAc 함량, (b) DMF 함량에 따른 XRD 패턴 50
그림 2-10. 조용매 함량에 따른 결정화도 변화 50
그림 2-11. (a) DMAc와 (b) DMF 조용매를 이용한 재생 섬유의 응고액에 따른 결정구조 변화 53
그림 2-12. 조용매 종류 및 응고액 비율에 따른 결정화도 변화 53
그림 2-13. 조용매 종류 및 응고액 비율에 따른 재생 섬유의 단면 이미지 55