Bridged polysilsesquioxane (BPS) particles with thiol groups (BPS-SH) were prepared by the reduction of BPS particles with disulfide groups (BPS-S-S) made from hydrolysis and condensation reaction of bis[3-(triethoxysilyl) propyl]-disulfide under ammonia and alcoholic solutions. BPS-SH and triethylene glycol dimethacrylate (TEGDMA) were reacted to synthesize BPS containing TEGDMA group (BPS-TEGDMA) by UV irradiation at 365 nm. BPSTEGDMA was spherical, and the average size was around 200-300 nm. Hybrid BPS-TEGDMA/PS nanocomposites were fabricated by radical polymerization of BPS-TEGDMA and styrene with AIBN as a radical initiator. The surface of BPS-TEGDMA covered with PS increased the hydrophobicity of BPS nanoparticles. The structure and morphology of BPS-TEGDMA/PS nanocomposites were characterized by infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TGA), scanning electron microscope (SEM), and transmission electron microscope (TEM).

티올 그룹을 함유한 구형의 브릿지드 폴리실세스퀴옥세인 나노입자(BPS-SH)는 bis[3-(triethoxysilyl)propyl]-disulfide를 암모니아와 알코올 용매 하에서 가수분해와 축합 반응 후 얻어진 브릿지드 폴리실세스퀴옥세인 나노입자(BPS-S-S)의 환원 반응을 통하여 제조하였다. BPS-SH와 triethylene glycol dimethacrylate(TEGDMA)에 365 nm 파장을 가진 UV를 조사하여 TEGDMA 그룹을 함유한 브릿지드 폴리실세스퀴옥세인 나노입자(BPS-TEGDMA)를 얻을 수 있었다. 합성된 BPS 나노입자는 구형의 형태를 띠고, 평균 입자크기는 200-300 nm를 나타내었다. 이렇게 얻어진 BPS-TEGDMA와 스티렌 단량체를 AIBN 개시제 하에서 중합시켜 BPS 나노입자에 폴리스티렌을 성장시킨 새로운 유-무기 복합체(BPS-TEGDMA/PS)를 합성하였다. BPS 나노입자 표면은 폴리스티렌으로 덮여있어 소수성이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 제조된 BPS-TEGDMA/PS의 구조 및 표면 분석은 FTIR, TGA, SEM, TEM과 같은 다양한 분석장비를 이용하여 수행하였다.

Keywords: bridged polysilsesquioxane (BPS); radical polymerization; hybrid nanocomposites; UV irradiation; hydrophobicity