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1[9급 지방직 공업화학] 17년 1회차

다음은 고분자를 합성할 때 유리전이온도(glass transition temperature, T_g)에 미치는 인자에 대한 설명이다. 옳은 것만을 모두 고른 것은?
ㄱ. 가교제에 의해 가교되었을 때 T_g가 감소한다.
ㄴ. 측쇄(side chain)가 많을수록 T_g가 증가한다.
ㄷ. 사슬길이(chain length)가 감소할수록 T_g가 감소한다.
ㄹ. 가소제를 가하거나 사슬(chain)의 자유부피가 증가하면 T_g가 증가한다.

ㄱ, ㄴ

ㄱ, ㄹ

ㄴ, ㄷ

ㄷ, ㄹ

해설

옳은 것은 측쇄가 많을수록 $T_g$ 가 증가한다는 설명과, 사슬길이가 짧아질수록 $T_g$ 가 감소한다는 설명이다.

$T_g$ 는 사슬의 분절 운동이 시작되는 온도라, 사슬 운동을 방해하는 요인은 $T_g$ 를 높이고 자유부피를 늘리는 요인은 낮춘다. 측쇄는 주사슬의 회전을 방해하고, 사슬이 짧으면 움직이기 쉬운 사슬 말단이 많아져 자유부피가 커진다.

가교는 사슬끼리 묶어 분절 운동을 제한하므로 $T_g$ 를 높인다. 감소한다는 설명은 틀렸다.
가소제 첨가나 자유부피 증가는 사슬을 움직이기 쉽게 하므로 $T_g$ 를 낮춘다. 증가한다는 설명은 틀렸다.

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