[논문] 열 경화형 반응성 대전방지제의 합성과 물성 고찰

실리콘계 첨가제(BYK-066, BYK-310)를 첨가하여 대전방지 코팅액을 제조하였다. 제조된 코팅재에 첨가한 대전방지제의 양은 폴리올(polyol)의 무게를 기준으로 하여 5-30 wt%(이하 ‘5-30 part’로 표기)까지 변화하였으며 실리콘계 첨가제는 0.1-0.3 wt%를 첨가하였다. 제조한 코팅액은 코팅두께를 조절할 수 있도록 제작된 #7(16 μm), #9(21 μm) 및 #12(28 μm)의 코팅바(coating bar)를 사용하여 폴리에스터(polyester, PET) 필름의 표면에 코팅하였으며 코팅된 필름은 muffle furnace를 사용하여 80 ℃에서 20분 경화시킨 후 상온에서 24시간 건조하였다. 코팅된 필름의 표면저항, 부착력, 경도 등을 측정하여 필름의 대전방지 효과 및 물성을 고찰하였다. 본 연구의 전체 공정도는 아래의 그림과 같다.


결과 및 고찰
본 연구에서는 긴 사슬의 알킬(alkyl)기를 가진 4차 암모늄염으로서 다수의 OH기가 있는 대전방지제를 합성하여 폴리에스터(polyester) 필름에 열경화 코팅을 하였다. 실험결과 일반적으로 대전방지제의 첨가량이 증가할수록 경화속도, 표면경도 등의 물성이 상대적으로 감소하는 것으로 나타났다.
DN-980S형 폴리아이소시아네이트(polyisocyanate), A-811형 폴리올(polyol), 대전방지제로 합성한 1액형과 2액형 코팅액으로 코팅한 PET 필름의 표면저항을 측정하여 대전방지 효과를 고찰하였으며 그 결과를 Figure 1에 나타내었다. 실험결과 1, 2액형 모두 대전방지제의 양이 증가함에 따라 표면저항이 작아져 대전효과가 나타남을 알 수 있었다. 1액형의 경우 소량의 대전방지제의 첨가로도 표면저항이 현저히 감소한 반면 2액형 대전방지제가 5 part 이상이 되어야 표면저항이 현저히 감소하였다. DN-980S형 폴리아이소시아네이트(polyisocyanate), A-811형 폴리올(polyol), 대전방지제로 합성한 2액형 코팅액에

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