초록 |
폴리노보넨은 일반적으로 메타세시스 개환중합에 의한 고분자, 그리고 에틸렌/노보넨의 공중합에 의한 환상올레핀 공중합체(COC)가 대표적이다. 예를 들어 후자의 COC계 폴리노보넨은 폴리올레핀과 달리 비결정성이고 유리전이온도가 높아서 내열투명 광학수지로 개발이 진행중이다. 이와 달리 노보넨계 단량체로만 중합하는 비닐부가형 폴리노보넨은 COC보다 더욱 유리전이온도가 높은 내열성 수지가 합성되기 때문에 최근 주목을 받고 있다. 본 연구진은 최근 헥실노보넨 혹은 불소화 노보넨단량체를 팔라디윰계 전이금속촉매를 이용하여 부가중합한 결과를 발표한 바 있다. 중합시에 사용되는 전이금속촉매는 극성기에 아주 민감하여 일반적으로 기능성/극성 단량체를 사용하여서는 고분자량의 폴리노보넨을 합성하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 내열성과 동시에 폴리노보넨의 새로운 기능성을 부여시키기 위한 목적으로, 5-비닐-2-노보넨을 호모중합하였고 또한 5-비닐-2-노보넨/노보넨을 팔라디윰계 전이금속촉매를 이용하여 공중합하여, 이들의 폴리노보넨 측쇄에 있는 비닐기를 각각 고분자 후반응시키기로 하였다. 비닐노보넨의 함량이 증가할수록 촉매의 활성을 약간 감소시키는 경향을 나타내었으나, 비닐노보넨 호모중합체를 포함한 대부분 폴리노보넨 공중합체가 고중합도로 얻어짐을 알 수 있었다. 그리고 중합촉매는 비닐기에는 비활성으로 중합도중 가교반응은 일으키지 않음을 알 수 있었다. 비닐노보넨 호모중합체는 m-chloroperbenzoic acid를 이용하여 고분자반응을 시켜 측쇄의 비닐기를 성공적으로 epoxy화 시킬 수 있었다. 또한 9-BBN(9-borabicyclo[3,3,1]nonane)을 이용하여 측쇄의 비닐기를 hydroxyl화 시킬 수 있었다. 본 연구에서는 비닐노보넨과 노보넨의 공중합 비율에 따른 중합도와 epoxy화 hydroxyl화 및 폴리노보넨의 특성등을 FT-IR, NMR, GPC 등을 이용하여 분석하였고, 그리고 이러한 epoxy, hydroxyl기를 이용한 새로운 기능성 폴리노보넨의 합성을 보고한다.
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