10주차 epoxy수지의 합성

소개글

에폭시수지 합성 예비보고서

목차

1) 목표
2) 배경이론 및 원리
3) 실험 기구 및 시약
4) 실험방법
5) 참고문헌

본문내용

1) 목표
대표적인 열경화성 수지인 에폭시를 합성함으로써 합성법을 익히고 열경화성 수지와 열가소성 수지를 구분한다.
2) 배경이론 및 원리
에폭시 수지는 일반적으로 히드록시기를 2개 이상 갖는 화합물과 에피클로로히드린을 반응시켜 얻는다. 가장 간단한 예로 2몰의 에피클로로히드린과 비스페놀 A(2,2-bis(p-hydroxyphenyl)―propane) 1몰을 반응시키면 다음식과 같이 diepoxide[Ⅱ]가 생성된다.
[Ⅱ]를 비스페놀 A와 적당한 비율로 반응시키면 다음과 같은 구조를 갖는 고분자량의 에폭시 수지가 얻어 진다 [Ⅲ].
물론 이러한 반응 과정에서 부반응이 일어날 수 있고 [Ⅲ]의 구조 대신에 한 개의 에폭시기만 존재하는 화합물이 생성될 수 있으며, 수분에 의해 에폭시기가 가수분해 된 구조도 존재할 수 있어 실제의 히드록시기의 상대적인 수는 이론적으로 계산된 값과는 차이가 있게 된다. 위 반응은 동시에 진행시킬 수도 있고 각 반응을 단계적으로 진행시킬 수도 있다.
예를 들어 히드록시 화합물과 당량의 알칼리 수용액의 혼합물에 필요한 양의 에피클로로히드린을 가하여 50~100℃에서 반응시키면, 첫 번째 단계의 부가 반응과 두 번째 단계의 HCl제거 반응이 동시에 진행된다. 한편, 히드록시 화합물과 에피클로로히드린을 무수 용매에서 산 촉매 존재 하에 반응시키면 첫 번째 단계의 반응에 의한 생성물인 클로로히드린[Ⅰ]이 주로 생성되며, 다음 단계로 당량의 알칼리를 가하여 반응시키면 [Ⅱ]의 에폭시화합물이 얻어지게 된다.

참고 자료

고분자합성 실험 책.
네이버 백과사전.