계면중합에의한Nylon6,10합성A+ 결과레포트 건국대학교 고분자재료과학 등록
[목차]
1.실험목적
2.실험의 이론적 배경
3.실험내용
4.실험결과 및 고찰
5.토의사항
6.평가
7.참고문헌
1. 실험 목적
계면중합에 의한 Nylon 6,10을 합성하고 특성을 분석할 수 있다.
2. 실험의 이론적 배경 (요약)
나일론 x,y는 다음 식(1)과 같이 탄소수가 x개인 디아민과 탄소수가 y개인 디카르복실산을 반응시켜 얻는다.
이 때 카르복실산 대신 산염화물을 사용하면 (2)식과 같이 0~50℃의 낮은 온도에서 나일론을 합성할 수 있다.
이러한 축합반응을 균일계 용액중합 방법으로 행할 수도 있으나 이 경우 고분자량을 얻기 위해 두 반응물의 당량을 정확히 맞추는 것이 용이하지 않다. 대신 계면중합(interfacial polymerization) 방법이 많이 이용되는데, 이는 두 반응물을 다른 상(phase)에 녹여 두 상의 계면에서 중합반응이 일어나게 하는 것이다. 수용액 상과 비수용액 상이 일반적인 형태인데, 두 반응물이 계면에 당량으로 공급되므로 중합도를 높이는데 유리하다.
그림 (1)에 나일론6,10의 계면중합 모형을 나타내었다. 두 액의 계면에서 (3)식과 같은 중합반응이 일어나면서 두 액 모두에 녹지 않는 나일론6,10이 생성된다. 이를 연속적으로 제거하면 양쪽의 두 액상에서 단량체가 계면으로 확산해 오면서 연속적으로 고분자가 생성된다.
이 때 두 액을 정치해 두지 않고 교반하여 섞으면 계면의 넓이가 넓어져 고분자의 생성속도가 빨라진다.
본 실험에서는 비교반 계면중합 방법으로 나일론6,10을 합성한다.
3. 실험 내용
1. 1.5ml (1.68g, 7mmol)의 sebacoyl chloride를 50ml의 사염화에틸렌이 들어 있는 100ml 비커에 넣어 녹인다.
2. 2.2g (19mmol)의 헥사메틸렌디아민과 0.6g의 NaOH를 25ml의 증류수에 녹인 후 조심스럽게 위의 sebacoyl chloride 용액에 층이 섞이지 않게 붓는다....
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