나일론 중합 실험 결과보고서

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론
2.1 나일론
2.1.1 나일론
2.1.2 종류
2.1.3 역사
2.1.4 성질
2.1.5 용도
2.2 고분자
2.3 합성 고분자
2.3.1 연쇄성장 고분자(Chain-growth polymerization)
2.3.1.1 자유라디칼 연쇄성장 중합반응
2.3.1.2 양이온성 연쇄성장 중합반응(Cataionic chain-growth polmerization)
2.3.1.3 음이온성 연쇄성장 중합반응(Anionic chain-growth polymerization)
2.3.1.4. 입체규칙적인 고분자 : 지글러-나타 중합반응
2.3.1.5 공중합체(Copolymer)
2.3.2 단계-성장 고분자(Step-growth polymerization)
2.3.2.1 단계-성장 중합반응: 데이크론과 나일론
2.3.2.2 폴리우레탄과 기타 단계-성장 고분자
2.4 계면 중합
2.4.1 교반 계면 중합
2.4.2 비교반 계면 중합
2.5
2.5.1 sebacoyl chloride
2.5.2 hexamethylenediamine(HMDA; 1,6-diaminohexane)

3. 실험 장치 및 방법
3.1 실험 장치 12
3.2 실험 방법

4. 실험 결과

5. 실험 결과 고찰

6. 결론

7. Nomenclatures

8. References

본문내용

1. 실험 목적
나일론 합성은 대표적인 계면 중합 반응이다. 이 실험에서는 diacid chloride의 한 종류인 sebacoyl choloride와 diamine의 한 종류인 hexamethylendiamine (HMDA)를 계면 중합시켜 나일론 6,10을 합성한다. 이 때, 어떤 원리로 계면 중합이 일어나는지 알고, 이 반응의 한계 반응물을 찾고, 나일론 6,10의 수율을 구해 볼 것이다. 또한, 어떻게 하면 수율을 높일 수 있을지 고민해 본다.

2. 실험 이론
2.1 나일론
2.1.1 나일론
나일론이란 폴리아미드(아미드 결합 -CONH를 가진 고분자 화합물) 중 선모양의 합성 폴리아미드를 부르는 총칭이다.

2.1.2 종류
■ m, n-나일론 : 나일론 mn은 탄소 수 m인 디아민[NH2(CH2)mNH2]와 탄소 수 n인 이염기산[HOOC(CH2)n－2COOH]의 중축합물로, 공업적으로는 6, 6-나일론, 6, 10-나일론 등이 생산되고 있다.
■ n-나일론 : 나일론 n은 탄소 수 n인 ω-아미노산[H2N(CH2)nCOOH] 또는 락탐 [HN(CH2)nCO]의 중축합물 또는 중합물로, 6-나일론, 11-나일론 등이 공업 생산되고 있다.

2.1.3 역사
나일론 즉 합성 선상 폴리아미드는 미국의 E. I. du Pont de Nemours & Co. Inc.의 W.H. Carothers가 상세하게 연구하여, 1936년에 그는 6, 6-나일론에서 우수한 합성 섬유를 만들고 나일론이라고 이름 붙였다. 한편 독일, 일본에서도 같은 연구가 이루어져, 1940년 독일에서는 6-나일론에 대해 펄론 L, 6, 6-나일론에 대하여 펄론 T의 명칭을 부여하고, 1941년 일본의 동양 레이온 KK는 6-나일론 섬유를 만들고 아밀란(Amilan)이라고 불렀다. 그 후, 나일론 공업은 제2차 세계 대전 때문에 크게 발전하지 못하였지만, 전후 급속하게 각국으로 퍼졌다. 11-나일론은 1950년 프랑스에서 발명되었다.

참고 자료

[네이버 지식백과] 나일론 [nylon] (화학대사전, 2001. 5. 20., 세화)
[네이버 지식백과] 계면 중합 [界面重合, interfacial polymerization] (화학대사전, 2001. 5. 20., 세화)
[네이버 지식백과] 헥사메틸렌다이아민 [hexamethylenediamine] (두산백과)
[네이버 지식백과] 염화세바코일 [sebacoyl chloride, 鹽化─] (두산백과)
https://en.wikipedia.org/wiki/Step-growth_polymerization
http://mslab.polymer.pusan.ac.kr/polymer/sub4/sub4_1.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Nylon_6
고려대학교 화공생명공학과, “화공생명공학실험1 2015년 2학기”, p.121-126
Harold Hart, "Organic Chemistry: A Short Course 12th Edition", p.493-518