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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

김동구 (건양대학교, 건양대학교 일반대학원)

지도교수
송기창
발행연도
2020
저작권
건양대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수32

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2020

졸-겔법을 이용한 환경친화형 발수코팅제 제조
김동구 의료공학과 2020.01 학위논문

2018

졸-겔법에 의해 Tetraethoxysilane과 Methyltrimethoxysilane으로부터 발수코팅제 제조
김동구 ,  이병화 ,  송기창 화학공학 2018.01 학술저널

초록· 키워드

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In order to prepare a non-fluorine-based water-repellent agent, the experiment was carried out by changing the type of metal alkoxide, the functional group exhibiting substantially water repellency, the type of solvent, the amount of water, and the type of catalyst.
(1) A water repellent coating was prepared using TEOS as a precursor and MTMS as a functional group. The effect of the coating film was observed by changing the molar ratio of MTMS/TEOS, water, and the amount of ammonia as a catalyst. Water contact angle was 108o when the molar ratio of MTMS/TEOS was 10, the molar ratio of H2O was 0.08 and the molar ratio of NH4OH was 0.009.
(2) A water repellent coating was prepared using MTMS as a precursor and TMES as a functional group. At this time, the effect on the water-repellent coating film was changed by changing the molar ratio of TMES/MTMS, water, and the amount of oxalic acid. Water contact angle was 117o when the molar ratio of TMES/MTMS was 25, the molar ratio of H2O was 5 and the molar ratio of oxalic acid 0.004.
(3) Starting materials MTMS and TMES were used, and the effects of catalyst type and solvent type were observed on the properties of the water-repellent coating. The hydrophobic solution prepared was stable in dispersion of the solution and suitable for coating under solvent was MEK and the catalyst was phosphoric acid. Water contact angle of the coating film was a high contact angle of 109°.

목차

제1장 서론 1
제2장 이론 4
2.1 졸-겔 공정 4
2.1.1. 졸-겔법 4
2.1.2. 졸-겔의 3가지 반응 10
2.1.3. 졸-겔 반응에 영향을 미치는 요인 12
2.2 표면의 특성과 접촉각 19
2.3 다양한 코팅방법 23
2.3.1. Spin-coating 23
2.3.2. Dip-coating 25
2.3.3. Roller-coating 27
2.3.4. Spray-coating 29
제3장 졸-겔법에 의해 TEOS와 MTMS으로부터 발수코팅제 제조 31
3.1 실험 31
3.1.1. 재료 31
3.1.2. 실험방법 31
3.2 분석 33
3.2.1. FT-IR분석 33
3.2.2. 접촉각 측정 33
3.2.3. 연필경도 33
3.2.4. 부착력 34
3.3 결과 및 토론 35
3.3.1. MTMS/TEOS의 몰 비가 코팅 막의 물성에 미치는 영향 35
3.3.2. H2O의 첨가량에 따라 코팅 막의 물성에 미치는 영향 46
3.3.3. NH4OH의 첨가량에 따라 코팅막의 물성에 미치는 영향 54
제4장 졸-겔법에 의해 MTMS와 TMES으로부터 발수코팅제 제조 63
4.1 실험 63
4.1.1. 재료 63
4.1.2. 실험방법 63
4.2 분석 65
4.2.1. FT-IR분석 65
4.2.2. 접촉각 측정 65
4.2.3. AFM 분석 65
4.2.4. 연필경도 66
4.2.5. 부착력 66
4.3 결과 및 토론 67
4.3.1. TMES/MTMS의 몰 비가 코팅 막의 물성에 미치는 영향 67
4.3.2. H2O의 첨가량에 따라 코팅 막의 물성에 미치는 영향 79
4.3.3. 옥살산(oxalic acid) 첨가량에 따라 코팅 막의 물성에 미치는 영향 85
제 5 장 졸-겔법에 의해 MTMS와 TMES으로부터 발수코팅제 제조에 미치는 촉매와 용매의 영향 92
5.1 실험 92
5.1.1. 재료 92
5.1.2. 실험방법 93
5.2 분석 95
5.2.1. FT-IR분석 95
5.2.1. 분산 안정성 측정 95
5.2.3. 수접촉각 측정 95
5.2.4. 연필경도 96
5.2.5. 부착력 96
5.3 결과 및 토론 97
5.3.1. 촉매의 종류가 발수 코팅 막에 미치는 영향 97
5.3.2. 용매의 종류가 발수 코팅 막에 미치는 영향 112
제 6 장 결론 125
6.1 졸-겔법에 의해 TEOS와 MTMS으로부터 발수코팅제 제조 125
6.2 졸-겔법에 의해 MTMS와 TMES으로부터 발수코팅제 제조 126
6.3 졸-겔법에 의해 MTMS와 TMES으로부터 발수코팅제 제조에 미치는 촉매와 용매의 영향 127
참고문헌 128
ABSTRACT 132
감사의 말씀 134

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