Article
  • Synthesis of Anion Exchanger by Radiation-Induced Graft Polymerization of Styrene onto Polypropylene Non-Woren Fabric and Its Hydrogen Sulfide Adsorption
  • Park JS, Nho YC, Jin JH
  • 폴리프로필렌 부직포에 스티렌의 방사선 그라프트 중합을 통한 음이온 교환체의 합성 및 황화수소가스 흡착 특성
  • 박종신, 노영창, 진준하
Abstract
Anion exchangers were prepared by the radiation grafting of styrene onto polypropylene non-woren fabric and its subsequent chloromethylation and amination. In the graft reaction, the effect of absorbed dose, dose rate, acid and multifunctional monomer (MFM) was estimated. The graft yield showed maximum value at 60 vol% monomer in methanol, especially, was promoted by addition of acid and/or MFM. Chloromethylated St-g-PP containing 5.89 Mmol Cl/g was obtained by the chloromethylation of 97.6% St-g-PP with chloromethylmethylether in the presence of aluminium chloride. Anion exchangers were synthesized by amination of chloromethylated St-g-PP with ammonia and several amines. Strong basic anion exchanger obtained from the amination of chloromethylated St-g-PP with trimethylamine has ion exchanger capacity of 4.72 Mmol/g, and its adsorption capacity of hydrogen sulfide gas exhibited 148.36 mg H2S/g, extremely higher than that of commercial adsorbents.

폴리프로필렌 (PP) 부직포에 스티렌 (St)을 방사선 그라프트 반응시킨 다음, 클로로메틸화 반응과 아민화 반응으로 음이온 교환체를 합성하였다. 그라프트 반응에서 단량체 및 산의 농도, 조사량 및 선량률 효과를 검토하였다. 단량체 농도가 60%일 때 최대 그라프트율을 나타냈으며, 특히 그라프트 용액에 산 또는 다관능성 단량체를 첨가함으로써 적은 조사량으로 높은 그라프트율을 얻을 수 있었다. 그라프트율이 97.6%인 St-g-PP의 클로로메틸화 반응에서 촉매로써 염화주석보다는 염화알루미늄을 사용할 때의 반응이 효과적이었으며, 이 때 5.89 Mmol Cl/g정도의 농도를 지닌 클로로메틸화 St-g-PP를 얻었다. 클로로메틸화 St-g-PP에 암모니아 및 수종의 아민을 반응시켜 음이온 교환성 흠착제를 합성하였는데, 트리메틸아민과의 반응으로부터 합성한 강염기성 음이온 교환체의 이온교환 용량은 4.72Mmo1/g였으며 이 시료의 황화수소 가스에 대한 흡착능력은 148,36mg H2 S/g정도로서 기존의 흡착제에 비하여 매우 높게 나타났다 또한 황화수소 가스에 대한 홉착거동이 기존의 흡착제는 물리적 흡착인 반면, 본 연구에서 합성한 시료는 대부분 화학홉착에 의한 반응임을 알 수 있었다.

Keywords: Anion Exchanger; Chloromethylation; Amination; Radiation Grafting

  • Polymer(Korea) 폴리머
  • Frequency : Bimonthly(odd)
    ISSN 0379-153X(Print)
    ISSN 2234-8077(Online)
    Abbr. Polym. Korea
  • 2022 Impact Factor : 0.4
  • Indexed in SCIE

This Article

  • 1998; 22(1): 39-46

    Published online Jan 25, 1998

  • 10.7317/pk.
  • Received on Nov 30, -0001
  • Revised on Nov 30, -0001
  • Accepted on Nov 30, -0001

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