AFK, 친수성 부여 실증실험 성공 … 인쇄전자 고성능화에 기여
화학뉴스 2014.12.18
Asahi Kasei Chemicals의 자회사 Asahi Kasei Finechem(AKF)은 VSA(Vinyl Sulfonic Acid) 판매를 확대하기 위한 새로운 반응 실증실험에 성공했다.VSA는 인쇄전자(Printed Electronics)의 고성능화에 기여하는 소재로 기재에 설폰산(Sulfonic Acid)을 추가하는데 어려움을 겪어왔다. AKF는 최근 아미노기와 인 관능기를 보유하는 화합물에 추가하는데 성공했고, 에스터화에 어려움을 겪어온 이온 중합에도 성공한 것으로 알려졌다. 이에 따라 기능성 플렉서블(Flexible) 필름의 친수성과 나노입자의 수계 용매로의 분산성을 향상할 수 있게 돼 전자소재의 고기능화 및 작업 성능이 개선될 것으로 기대되고 있다. AKF는 새로운 용도 제안을 중심으로 VSA 사업 매출을 2017년까지 3억엔 수준으로 확대할 방침이다. VSA는 고순도 비나트륨염형 설폰산 모노머로 높은 친수성과 함께 각종 금속 함유량을 100ppb 이하로 억제하는 것이 특징으로 레지스트 등 전자소재분야와 연료전지 분리막, 자동차‧가전‧건축용 방오도료 등에 사용되고 있다. 한편, 기재에 도입이 어렵기 때문에 성능을 충분히 발휘할 수 없는 문제를 안고 있었다. 이에 따라 AKF는 고객들이 폴리머를 중합하는 시간과 노력을 아끼고 쉽게 설폰산을 부가할 수 있는 방법을 개발했다. 실증실험에 성공한 것은 VSA 아민과 인의 부가반응과 에스터화 반응 및 에스터화합물 2종으로 알려졌다. 아미노기와 인 관능기를 보유한 화합물은 공중합을 거치지 않아도 VSA를 쉽게 첨가할 수 있기 때문에 PEI (Polyethyleneimine)와 트리페닐포스핀(Triphenylphosphine)에는 설폰산을 직접 도입해 친수성을 부여할 수 있다. 친수성을 개선함에 따라 스마트폰, 태블릿PC 등 인쇄전자의 소수성 필름에 대한 친수성 잉크의 기능성을 향상하고 나노입자에 도입함으로써 수계 용매의 농도를 높여 잉크 침전을 방지할 수 있다. 또, 비닐 설폰산는 래디컬 공중합만 가능한 특징이 있으나 에스터화함으로써 아니온 중합과 카티온 중합 등 이온중합으로 적용범위가 확대되는 것으로 나타났다. 이에 따라 폭넓은 공중합물 설계도 가능해지게 됐다. AKF는 Osaka 소재 개발 제조거점에서 VSA를 생산하고 있으며 다양한 반응 실증실험을 추진하는 동시에 VSA 특징을 활용해 유도제품 제조와 판매도 염두한 개발에 주력할 계획인 것으로 알려졌다. <화학저널 2014/12/18> |
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