가교도가 제어된 콜로이드 마이크로겔의 유변학적 물성 분석

• 영문명: Tuning the rheological properties of colloidal microgel controlled with degree of cross-links
• 발행기관: 한국응용과학기술학회 (구.한국유화학회)
• 저자명: 한사라(Sa Ra Han) 신성규(Sung Gyu Shin) 오승주(Seung Joo Oh) 조성우(Sung Woo Cho) 정나슬(Cho1․ Naseul Jung) 강부경(Bu Kyeung Kang) 정재현(Jae Hyun Jeong)
• 간행물 정보: 『한국응용과학기술학회지』한국응용과학기술학회지 제36권 제2호, 645~655쪽, 전체 11쪽
• 주제분류: 공학 > 화학공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2019.06.30

국문 초록

본 연구에서는 강도를 조절한 마이크로겔을 사용하여 다양한 점탄성을 갖는 콜로이드 마이크로겔을 제조하였다. 하이드로겔의 화학적 가교제의 함량이 증가할수록 팽윤비는 2.0×104%에서 6.0×103%까지 감소하였고, 강도는 22.2 kPa에서 99.7 kPa까지 증가하였다. 이를 100 μm 크기로 분쇄하여 마이크로겔을 제작하였고 이온성 가교결합을 유도하는 분산액과 혼합하여 콜로이드 마이크로겔을 제작하였다. 그 결과, 가교제의 가교도와 분산액에 따라 10-1rad/s의 진동수에서 1.679 kPa.s에서86.485 kPa.s까지 점도를 세밀하게 조절할 수 있었다. 본 연구에서는 콜로이드 마이크로겔의 물성을 제어하기 위해 하이드로겔의 가교도를 조절 또는 분산액의 종류와 함량을 조절하여 다양한 유변학적 거동을 갖는 콜로이드 마이크로겔을 제조하였다. 물성을 제어할 수 있는 콜로이드 마이크로겔을 사용하여 향후 콜로이드 현탁액 및 유화를 제조하는 화장품, 제약, 페인트 및 식품 산업에서 목적에 따라 적합한 물성을 갖는 콜로이드 마이크로겔을 제조할 수 있다.

영문 초록

In this study, colloidal microgel with viscoelasticity were prepared by using dispersion containing physical crosslinking agents and microgels with various strengths depending on the degree of cross-links.As the chemical crosslinking agent PEGDA400 content increased, hydrogels have various physical properties the swelling ratio decreased from 2.0×104% to 6.0×103% and increased viscosity by about 60%. The colloidal microgel was prepared with micro hydrogel grinded to 100 μm size and the rheological behavior was confirmed with physical cross linking agent. A colloidal microgel having various viscosities was prepared by controlling starch and alginate based on micro-hydrogel containing 0.75% (w/v) of PEGDA400. In conclusion, these results would be highly useful for applying as a product that can give various physical properties to the colloidal suspensions, cosmetics, paint, and food industry.

목차

1. 서 론

2. 재료 및 방법

3. 결 과

4. 결 론

키워드

콜로이드 마이크로겔 탄성률 팽윤비 점탄성 물리적가교 colloidal microgel elastic modulus swelling ratio viscoelastic physical crosslinks