Chitosan grafted poly(vinyl alcohol) (PVA) was prepared by the initiation of redox initiator, ceric ammonium nitrate (CAN). The grafting percentage of PVA to chitosan was increased according to the higher concentration of PVA and initiator, CAN. However, the initiator, ceric ion concentration with higher than 1.418×10^-2 mol/L reduced the grafting percentage by affecting the termination reaction rather than initiation. And also, nitric acid concentration was affected to the grafting percentage by forming the complex of ceric ion, the optimum nitric acid concentration was 0.1 mol/L. Chitosan-g-PVA was degraded at 290℃, which is sufficient temperature for using the membrane or chelate resin. The surface of copolymer membrane had a spherical PVA domain in continuous phase of chitosan, and PVA domain appeared as a wave shape in crosslinked chitosan-g-PVA membrane. Tensile strength of the copolymer membrane was increased, but elongation was a little decreased according to increase of PVA content in the copolymer.

천연 고분자 물질인 chitosan에 개시제로 ceric ammonium nitrate (CAN)을 사용하여 친수성 고분자인 poly(vinyl alcohol) (PVA)을 그라프트시켜 chitosan-g-PVA 공중합체를 제조하였다. PVA의 도입에 따른 그라프트율은 PVA와 CAN의 농도가 증가할수록 대체적으로 증가되나 CAN의 경우 1.418×10^-2mo1/L 농도 이상에서는 ceric 이온(Ce⁴⁺)이 개시반응보다는 정지반응에 더 많이 영향을 미쳐 그라프트율이 감소 되었고 또한 질산의 농도는 Ce⁴⁺의 complex형성 능력에 큰 영향을 미쳐 0.1 mol/L에서 최대 그라프트율을 나타내었다. 제조된 chitosan-g-PVA 공중합체의 경우 약 290℃에서 분해온도가 나타났으며 공중합체막의 표면은 chitosan의 연속 상에 PVA domain이 구형으로 나타나 있고 또한 가교 공중합체막의 경우 PVA domain이 주름형태로 나타나고 있어 PVA가 잘 그라프트 되었음을 확인할 수 있었다. 또한 공중합체막의 기계적 강도는 공중합체내에서 PVA함량비가 증가할수록 인장강도는 향상되나 신장율은 약간 감소됨을 알 수 있었다.

Keywords: chitosan grafted poly(vinyl alcohol); ceric ammonium nitrate; grafting percentage; crosslinked chitosan-g-PVA