화학공학실험-스핀코팅 결과 보고서

1.실험 목적
스핀 코팅은 회전하는 판 위의 고분자 용액이 원심력에 의해 필름을 형성하는 단속식 공정(Batch process)이다. 고분자 용액의 점도와 스핀 코터의 회전 속도에 따른 필름의 두께를 어떻게 결정하는지를 알아본다. 우리는 여기서 회전 속도는 100 300 500 rpm 으로 하고 시간은 2분으로 하였다.

2.시약제조

단위 : 질량분율(g)

Sample
아크릴레이트
Tp
광개시제
*밀도()
점도
A
100 (10g)
0 (0g)
3 wt% (0.3g)
1.110
47
B
75 (3.25g)
25 (1.25g)
3 wt% (0.15g)
1.0975
38.1
C
50 (5g)
50 (5g)
3 wt% (0.3g)
1.085
34.5

모두가 질량분율로만 계산하였다.
B시약의 경우에는 아크릴레이트가 모자라서 절반으로 줄여서 만들었다.

3.시약조사
ⅰ) Oligomer
- 아크릴레이트 : Poly(ethylene glycol) dimethacrylate
분자량 - 875이상
밀도 - 1.110
ⅱ) Monomer
- Tp : Trimethy olpropane trimethacrylate (TMPTMA)
분자량 - 338.4
밀도 - 1.060
ⅲ) 광개시제 : PI 분자량 - 184

4. 모델식 계산

․ 밀도
․ 각속도은 무차원
․ 초기두께 측정하지 않았으므로 으로 가정
․ 점도
․ 시간2분 (120s)

A-100
H(t)/0.1cm= [1+{4x1.110g/cm3(100rad/s)2(0.1cm)2120s}/{3x47g/cm․s}]-1/2
= 0.0513
....

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