발포 폴리스티렌 용기로부터 증류수로의 저분자물질 이행

Abstract

발포 폴리스티렌으로부터 증류수로의 잠재적 저분자 물질의 이행을 측정하고 수학적 모델을 이용하여 이행속도를 분석하고 예측하고자 하였다. 총괄 이행의 지표로 사용되는 KMnO₄ 소비량, 증발잔류물 등과 특정 이행으로는 styrene monomer를 측정하였다. Fick의 법칙을 사용하여 폴리스티렌으로부터의 이행과 확산에 대한 정량적 모델을 확립하고, 온도 및 용매조건에 따른 확산계수를 구하였다. 이로부터 다양한 사용조건에 대한 이행량을 예측하고, 현실적인 의미를 제시하였다. 발포 폴리스티렌으로부터의 증류수로의 이행물질로서 KMnO₄ 소비량, styrene monomer의 이행은 60℃에서 각각 0.030 ㎟/h과 6.8×10^(-5)㎟/h의 값을 보였다. 온도의존성을 나타내는 활성화에너지 값은 KMnO₄소비량, styrene monomer에 대해 각각 80.5 kJ/㏖ 및 98.6 kJ/㏖로 나타났다. 이행량 측정에서 적절한 이행의 정도를 얻을 수 있는 실험조건을 제시하고, 몇 가지 예상조건에 대해서 styrene monomer의 이행거동을 예측 제시하였다.