낙관주의 예스맨

원래 crystallization kinetics에 대해 포스팅하려고 했는데, 이걸 왜 하는지 알아야 관심이 생기지 않을까 싶어서 먼저 고분자의 결정구조를 연구하는 이유에 대해 적어보려고 한다. 결정화, crystallization이 뭐길래 속도까지 확인하면서 굳이 들여다 볼까? 단순 호기심일까? 아니! 실제 제품 물성에 큰 영향을 주는것이 바로 결정구조 (crystal structure)와 결정화도 (crystallinity)이고, 결정화 속도에 따라 결정구조가 달라지거나 결정화도가 달라지면 기계적 물성이 달라진다. 어느정도 앤드 물성에 대한 조건 가닥이 잡히면 결정화 속도는 생산량을 좌우하는 주요 인자가 된다. 고분자 결정구조 기계적 물성과의 관련성 일단 결정구조가 있는 고분자니까, semi-crys..

이번엔 공중합체에 대해서 간단히 설명해보려고 한다. 현재 실생활에 사용하는 플라스틱은 절대 단순하게 구성된 것이 단 한가지도 없다. 지금은 그 기술이 고이고 고여서.. 분자레벨로 내려가서 관찰하게 되면, 감탄이 나올 정도로 복잡하게 계획되어있다. 심지어.. 싸구려 플라스틱 조차도 말이다. 충분한 설명은 아니었지만.. 블렌드에 대해 조금 소개하였으니 화학적으로 이용하는 공중합체에 대해 설명해보려고 한다. 공중합체 (copolymers) 공중+합체가 아니고.. 공+중합체, 영어로는 co- + polymers가 되겠다. 2 종 이상의 단량체(monomer)를 한 중합체안에 화학적으로 같이 연결해 놓는다고 보면 되겠다. 블렌드관련 포스팅에서 왜 자꾸 섞는가에 대한 답변으로 "좋은 특성을 한 재료에 더 많이 구현..

고등학교 화학을 배울때 쯤이던가? 그때쯤 부터 등장하는 활성화 에너지, 보통 화학반응할때 나오는걸로 알고 있고, 그림하나로 대충 퉁 치고 넘어가기 때문에, 뭔지는 알고는 있지만 이걸 어디에 활용하는지 얼마나 다양한 형태의 활성화 에너지가 있는지는 잘 모르는 것 같다. 요런 그림을 많이들 봤을 거라 생각한다. A에서 B로 가려면 에너지상으로 낮아지는 방향이기 때문에 순방향이지만, 마냥 놔두면 갈 수 있다기 보다 일정 배리어인 활성화에너지(Ea)를 넘을 수 있는 녀석들만 간다고 설명을 한다. 물론 B에서 A로 갈 수 있다 활성화 에너지와 불안정한 state로 갈만한 충분한 에너지만 주어진다면.. 굉장히 두루뭉술하게 설명되어있다. 왜그럴까? 말그대로 그냥 포괄적으로 부르는 것이기 때문이다. 반응에 대한 활성화..

최근에 몸이 안좋아서 병원을 다녀왔습니다.. 간단한 수술도 하고 몸은 점차 회복중이나 포스팅을 못한게 맘에 걸리네요. 회복이 좀 더 되면 내용들을 하나하나 정리하여 다시 올리고자합니다. 다음 테마 두가지는 이렇게 되겠군요 1. activation energy는 뭐고 어디에 쓰이길래? 2. crystallization kinetics

어찌되었던 curing도 화학반응이니까 이에 대한 반응속도론을 알고 접근하면 정량적으로 보기 좋다. 저번 포스팅부터 자꾸 '정량적'이라는 말을 쓰고 강조하는데, 간단하게만 설명하고 넘어간다면.. 무언가의 현상을 '숫자'로 나타낸다고 볼 수 있다. 예를 들면, "물가가 많이 올랐다"라고하면 많이 올랐나보다 하긴하지만, 이게 작년대비 얼마나 올랐는지 그리고 예전 경제성장기 대비 얼마나 오른것인지 등을 알 수 없다. 하지만, "물가지수가 XXX(숫자)으로 작년대비 3%올랐으며, 예전 최고로 많이 올랐던 때가 2.8%다." 라고한다면 좀 더 정확하게 알아 들을 수 있겠지? 이래서 정량적으로 표현할 수 있는 방법들을 찾는 것이다. 이를 통해 물성과의 관계를 밝혀내면, 그걸 가지고 더 좋은 방향을 빠르게 찾아갈 수..

저번 포스팅에서 DSC의 상변화 외 관찰할 수 있는 것들에 대해 알아보았고, 발열에는 curing, 흡열에는 증발현상과 degradation을 얘기하면서 kinetics study를 할 수 있다고 얘기한 바 있다. 일단 경화거동 (curing kinetics) 공부가 왜 필요한지와 DSC로 경화에 대한 기본을 보는법을 설명하고, 이 후 kinetic study를 어떻게 하는지 설명하려고 한다. DSC를 측정할때 열흐름에서 발열로 나타나는 것이, 가역적이라면 Crystallization 비가역적이라면 Curing 이라고 설명하였다. 그리고 crystallization과 curing의 경우에는 heating rate에 변하기 때문에 heating rate를 무한히 느리게 하지않는 한 우리가 관찰한 발열은 k..

예전 DSC 상변화 관련해서 포스팅하면서 DSC의 흡열/발열 현상 중 상변화로 특정 지을수 있는 방법과 그 이유를 설명한 바 있다. 상변화 관련 부분은 이것을 좀 참조하시면 좋을 것 같다. 고분자 상변화 (DSC) (tistory.com) 고분자 상변화 (DSC) 앞서 내용에서 고분자에 대한 부분을 알아보았다. 여기 참고..고분자 녹는다? 안녹는다? (tistory.com) 고분자 녹는다? 안녹는다? 흠.. 의외로 이건 모르는 사람이 제법되어서 구분지어 설명을 한다. yes98.tistory.com 지난번 포스팅에서 언급한데로 상변화가 아닌데 흡열/발열이 나오는 현상에 대해 먼저 쉽게 이해할 수 있도록 정리를 하고, 기회가 된다면 좀 더 심화적으로 분석할 수 있는 방법들을 제시하려고 한다. *흡열/발열에..

일을 하면서 또는 공부나 실험을 하면서 고분자를 섞어보기 위해 뭔가 인터넷에서 찾기보단 섞인 애들을 분석하기위해 찾아보는 경우가 더 많을 것이라 생각한다. 고분자 블렌드를 섞어보려고 한다면 물질명으로 검색을 하겠지.. 'PMMA과 PS상용성 또는 miscibility' 뭐 이런식으로.. 이런 경우에는 전통적으로 연구가 많이 되어있어서 이쪽 분야를 시도하는 사람들은 알고 있으리라 생각한다. 보통은 Flory-Huggins parameter (카이 파라미터로 많이들 기억함)를 polymer handbook에서 찾아내거나 solubility parameter를 검색하여 구해보려고 하겠지 싶다. 온도에 따른 LCST, UCST거동을 비율별로 구해서 구해볼 수도 있지만.. 이걸 실험적으로 구현해서 정확한 값을 얻..

오랜만에 다시 학구적인 열정으로 포스팅 시작! 고분자를 어찌됐던 개발하고 만들게된 계기는 더 좋은 품질의 무언가를 만들기 위해서이다. 개발 방향은 수많은 방식과 방법으로 다양하고, 몇개로 정의될 수 없지만 굳이 두가지 정도로 크게 분류해서 볼 수 있다. '화학적인 방법과 물리적인 방법' 화학적인 방법은 간단하게 단량체 구조부터 개발 방향을 잡는 방법으로 물성이 좋을만한 구조를 디자인하고, 이를 중합하여 만드는 방법이다. 또는, 서로 다른 물성이 좋다고 알려진 물질 두 가지 이상을 공중합하여 물성의 장점을 이끌어내려고 할 수 있다. 화학적인 방법보다 직관적이며 좀 더 쉽게 접근할 수 있는 방법이 물리적인 방법이라고 생각한다. 물리/구조적인 관점에서는 고분자의 분자량이나 사슬의 갯수 등의 관점에서 벌어지는 ..

앞서 내용에서 고분자에 대한 부분을 알아보았다. 여기 참고..고분자 녹는다? 안녹는다? (tistory.com) 고분자 녹는다? 안녹는다? 흠.. 의외로 이건 모르는 사람이 제법되어서 구분지어 설명을 한다. 보통 우리나라말로 '녹는다'라고 표현된 고분자쪽 매칭 단어는 'melting'이다. 고분자에서는 저렇게 semicrystalline이라고 나온것 yes98.tistory.com 그럼 이제 DSC측정한걸 가지고, 고분자의 열특성을 어떻게 보는지 왜 DSC는 2nd heating까지 측정하는지 알아보자 비정질, 결정질의 그래프 형태, 다른 케이스들 순서로 알아볼 예정이다. 1. 비정질 물질 위 그림은 비정질인 물질의 DSC curve를 그려본거다. 1st heating, 1st cooling, 2nd h..