Synthesis of Epoxy (에폭시 수지의 합성)

소개글

고분자 에폭시 수지의 합성 실험을 통하여
에폭시가에 대한 고찰, 수득율, 점도 분자량,
실험과정에 대한 자세한 고찰이 있는 레포트입니다.

목차

Ⅰ. Introduction
Ⅱ. Experimental
2.1-1 Materials
2.2 Procedures
Ⅲ. Results
Ⅳ. Discussion
Ⅴ. Conclusion
Ⅵ. Reference

본문내용

이번 실험에서는 비스페놀 A와 에피클로로히드린을 step polymerization을 이용하여 에폭시 수지로 합성하였다. 150 ml의 10 % NaOH 수용액과 비스페놀 A 45.6 g(0.2mol)의 혼합물에 29 g(0.314 mol)의 증류된 에피클로로히드린을 놓고 95 ℃의 온도에서 1시간 반응을 진행시켰다. 반응물은 맑고 투명한 액체로 나왔으며, 측정된 Mv는 약 1,100 g/mol 이었고, 수득율은 78% 이었다.

Ⅰ. Introduction

에폭시 수지를 생성하는 반응에 관해서는 이미 19세기 말에 알려져 있었으며, 특히 제 2차 세계대전 중에 우수한 성능을 가진 접착제로서 알려지게 되면서 그 개발에 큰 발전을 가져오게 되었다. 에폭시 수지의 실용화를 위한 연구는 1930년경 미국에서 착수되어 1946년경부터 제품이 본격적으로 시판되었다.
에폭시 수지는 일반적으로 히드록시기를 2개 이상 갖는 화합물과 에피클로로히드린을 반응시켜 얻는다. 가장 간단한 예로 2몰의 에피클로로히드린과 비스페놀 A(2,2-bis (p-hydroxyphenyl)-propane) 1 몰을 반응시키면 diepoxide 생성되고, 이 생성물을 비스페놀 A와 적당한 비율로 반응시키면 아래 [그림 1]과 같은 구조를 갖는 고분자량의 에폭시 수지가 얻어진다.
물론 이러한 반응 과정에서 부반응이 일어날 수고 있고, [그림 1]의 구조 대신에 한 개의 에폭시기만 존재하는 화합물이 생성될 수도 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 HCl 제거 반응이 동시에 진행된다. 한편, 히드록시 화합물과 에피클로로히드린을 무수 용매에서 산촉매 존재 하에 반응시키면, 첫 번째 단계의 반응에 의한 생성물인 클로로히드린이

참고 자료

1) 고분자 화학 입문, 제3판 - 박문수, 김봉식, 이대수, 이진국, 自由아카데미(2003)
2) 현대 고분자 화학 실험 - 김공수, 김영식, 맹기석, 이영우, 형설출판사(1990)
3) 고분자 합성화학 - 마종일, 형설 출판사(1991)
4) 기업 인터넷 홈페이지 http://www.cholmaepoxy.co.kr/
5) 그 외 네이버, 구글, 야후의 각종 웹문서 와 블로그 자료들 참조
(www.naver.com)
(www.google.co.kr)
(www.yahoo.co.kr)