일반기술

가교된 폴리비닐알코올계 신규 고분자막 및 이의 제조방법

*원리 및 구성본 발명은 가교된 폴리비닐알콜계 신규 고분자막 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래 고분자 소재를 가교 결합시킨 형태의 고분자막에 있어, 제 1 성분으로 할로겐기 또는 토실기의 관능기 및 이중결합을 동시에 함유한 화합물과, 제 2 성분으로 할로겐 혹은 토실기 및 전해질 기능을 부여하는 관능기를 동시에 함유한 화합물을 폴리비닐알콜계 고분자의 하이드록시기에 에테르 반응하여 이중결합 및 상기 관능기를 도입한 후, 자외선 또는 전자빔 등의 광을 조사하거나 열을 가해 가교시키면 이중결합간에 공유결합의 형성으로 내화학성, 내구성 등의 기계적 물성이 월등히 향상된 신규한 가교된 폴리비닐알콜계 고분자막 및 이의 제조방법에 관한 것이다.*배경폴리비닐알코올은 얇은 필름을 성형하기 쉽고 높은 친수성과 내화학성이 강하고, 가교시에 물만을 선택적으로 투과시키는 특징 등으로, 역삼투막, 투과증발막, 이산화탄소 분리막, 제습막, 한외여과막, 정밀여과막, 폐수처리용 막반응기 담체 등의 분리막, 투명한 친수성 표면 코팅재료, 단백질에 오염되지 않는 혈액여과막을 비롯한 여러 분야에 쓰여지고 있다. 이런 경우에 대개의 경우 강도와 내구성의 증가 등을 위해 가교된 박막의 형태로 많이 사용된다. 일반적으로 폴리비닐알코올은 반복되는 결빙-해동(freezing-thawing) 과정에 의해 물리적으로 가교가 되거나[Polymer, 1989, 30, 762], 디알데히드[Advances in Polymer Science, 1997, 130, 1] 디아이소시아네이트[Journal of Polymer Science Part A, 1996, 925] 혹은 디에시드와 그 치환물[Journal of Applied Polymer Science, 59, 425] 등에 의해 화학적으로 가교가 될 수 있으며, 가교된 물질은 선형고분자에 비해 망상구조로 이루어져 있어 용해가 되지 않고 기계적 강도가 향상되어 분리막이나 생체재료 등에 이용되어 왔다. 그러나 이러한 고분자 또는 이를 이용한 막은 그 자체에 산이나 물 등에 쉽게 영향을 받을 수 있는 아세탈, 에스터, 우레탄 등의 그룹을 포함하게 되어 장기간 사용시 분해가 되는 단점을 안고 있다.*특징 및 장점1)할로겐기 또는 토실기의 관능기와, 이중결합을 동시에 함유한 화합물과 폴리비닐알콜계 고분자를 이용하여 이중결합을 윌리암슨 합성법으로 도입하고 이를 광가교.2)내화학성, 내구성 등의 기계적 강도가 향상된 가교고분자를 형성.3)이를 막재료로 사용하면 기체분리, 투과증발, 역삼투, 단백질분리막, 연료전지막, 이온교환막, 촉진수송막 담지막 등 분리가 요구되는 여러 산업분야와 생체재료로 광범위하게 사용될 수 있음.