The stabilities of the monolayers of the two kinds of polyamic acid alkylamine salts (PAAS) were investigated as a function of the alkyl chain length of alkylamine and pH, and the characteristics of the LB film were determined. The stability increases as the chain length of salts increases and the hysteresis of the isotherms is found. The transferabilities of the monolayers were sharply influenced by the stability at the interface, but not affected by the dipping conditions, i.e., the width of the substrate (up to 45 mm) and the dipping speed (up to 30 mm/min). In a well balanced condition, the Langmuir film is transferred as a Y-type on various substrates.
The transferred multilayers of PAAS were converted to the polyimide (PI) film only by a thermal heating. The thickness of PAAS was found to be 16.7 Å, but during imidization, reduced to 5.6 Å per layer in average, and no ordering of PI film was found. Finally, it's also found that the surface free energy of PAAS LB film is lowered when PAAS films are converted to PI. In LC cell, the film of PAAS(SE-150) showed better alignment of liquid crystals than that of PAAS(PMDA-3,3'-ODA).
두 종류의 polyamic acid alkylamine salt (PAAS) 단분자막의 수면상에서 의 안정성과 누적상태, 그리고 얻어진 LB 막의 특성을 조사하였다.
PAAS(PMDA-3,3'-ODA)의 경우, dimethyl octadecylamine (DMC 18)을 사용하였을 때 가장 안정하였고, pH를 조절해서 안정성을 향상시킬 수 없었다. PAAS(SE-150)의 경우에도 DMC 18을 당량비에 맞추어 섞은 경우가 가장 안정하였고, 어느 정도 이상의 압력이 되어야 연속적인 균일한 단분자막이 형성되는 것으로 보였으며, 분자들이 매우 응집된 상태로 존재해서 이력곡선을 보여주었다.
PAAS(PMDA-3,3'-ODA)은 위로 향할 때 더 누적이 잘 되었는데, DMC의 길이를 늘이거나, 첫 층 누적 후 진공건조를 시켜서 좀 더 잘 전이시킬 수 있었다. PAAS(SE-150)은 낮은 표면압에서는 누적이 잘 안되다가 표면압이 증가함에 따라 누적상태가 향상되지만, 25m N/m 이상에서는 큰 차이가 없었다. 또, 여러 종류의 기판에 이상적인 형태로 누적이 잘 되었고, 누적 속도, 기판의 폭, 그리고 표면 처리(Rubbing) 등에는 실험 범위 내에서 영향을 받지 않았다.
PAAS(SE-150)의 한 층당 두께는 약 16.7 Å 이었고, 경화 후에는 약 5.6 Å로 측정되었다. PAAS 상태에서는 판 구조의 규칙성을 가지는 것으로 보이나, 경화 후에는 발견되지 않았다. 경화가 진행되면서 표면의 소수성은 증가하였는데, LB법에 의해서만 표면 에너지의 차이가 생긴다고 할 수 없었고, 배향성은 PAAS(SE-150)의 경우가 더 우수한 것으로 관측되었다.
