일반기술

입자형태의 유기 에어로겔의 제조방법

본 기술은 페놀릭-퍼퍼랄 에어로겔과 같은 유기 에어로겔을 임계조건 근처에서 온도와 압력에 따라 용해도가 변하는 초임계 이산화탄소를 반응 연속상으로 하여 졸-에멀젼-겔 방법 및 초임계 건조를 통해 단일공정으로 입자형태로 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 기술의 입자형태의 유기 에어로겔의 제조방법은 다기능성 단량체를 고압 반응기에서 산촉매 및 안정제를 첨가한 다음, 80∼120℃, 1200∼1500psi 압력하에서 초임계 이산화탄소를 반응 연속상으로 하여 4∼24시간 동안 졸-에멀젼-겔 중합하여 유기 겔을 형성하고, 10∼72시간 동안 경화시킨 후, 새로운 초임계 이산화탄소를 가압하고(2000∼4000psi), 40∼60℃로 온도를 낮추어 겔 입자 내부의 알코올을 초임계 이산화탄소로 치환하고, 치환된 초임계 이산화탄소를 배출하여 유기 에어로겔을 제조한다.- 본 기술에 따라 초임계 이산화탄소를 반응 연속상으로 하여 졸-에멀젼-겔 방법 및 초임계 건조를 통해 페놀릭-퍼퍼랄 에어로겔 등과 같은 유기 에어로겔 입자를 제조하는 경우 그 형태는 입자형태로서 단일공정으로 제조할 수 있으며 결과물의 세척 등이 따로 필요없는 효과 등이 있음- 반응 연속상인 초임계 이산화탄소의 임계조건 근처에서 온도와 압력에 따라 용해도가 변하는 성질을 이용하여 중합, 용매 치환, 건조 등의 전 공정이 단일공정으로 행해지므로 공정의 단순화 가능- 공정 시간의 단축, 공정 운행 비용 감소의 효과를 얻을 수 있음- 유기 에어로겔을 입자형태로 제조함으로써 회분식 및 반연속식 공정을 통해 제조할 수 있어 실제 공정 적용에 유리하고, 흐름성이 우수하여 이송이 용이하며, 응용 부분이 다양함