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고분자 응집제로 널리 사용되는 polyamine의 중합 방법이 중합체의 물성(점도 및 pH)에 미치는 영향을 자세히 고찰하였다. 중합 단량체로는 diethylenetriamine (DETA), triethylenetetramine (TETA), epichlorohydrin (EPI)을 사용하였다. DETA (또는 TETA)를 증류수에 희석시킨 다음 EPI를 첨가하는 일반적인 중합 방법에서는 과량의 EPI가 사용되는 관계로 반응 후 잔존 EPI로 인해 독성 문제가 발생하게 된다. 그러나 본 연구에서는 단량체의 첨가 순서를 바꾸어 EPI를 먼저 증류수에 희석시켜 DETA (또는 TETA)를 첨가하여 EPI의 사용 잔존량을 현저히 줄인 점도가 800 cps, pH가 8.56 ∼9.22 범위의 polyamine을 합성할 수 있었다. 또한, 4개의 amine기를 가진 TETA가 3개의 amine기를 가진 DETA보다 EPI와의 반응성이 우수하며 중합 조건의 변화에 민감하지 않음을 확인하였다. 그 결과 polyamine 중합 시 독성 단량체인 EPI의 사용량을 최소화할 수 있는 새로운 중합법을 제안하였다.


The effect of polymerization method on physical properties (viscosity and pH) of polyamine, which is widely used as a polymer coagulant, was studied. Diethylenetriamine (DETA), triethylenetetramine (TETA), epichlorohydrin (EPI) were used as monomers in this study. Addition of EPI into a dilute solution of DETA (or TETA) with deionized water is a well-known method to synthesize the polyamine. However, as a large amount of EPI is required in the general method, the residual of EPI, after polymerization, may function as a toxic contaminant in the polymer. A lesser amount of EPI could be used if the addition order of monomers is changed, i.e., when DETA (or TETA) is added to the dilute EPI solution with deionized water. The viscosity of polyamine synthesized, using this method, was about 800 cps and pH range was 8.56∼9.22. On the other hand, TETA, which has four amine groups, had a better reactivity with EPI and less sensitive to the reaction condition than DETA, which contains three amine groups. From these results, a new polymerization method was proposed to minimize amount of EPI required.