간단한 비닐단량체(Styrene, MMA)의 정제 및 라디칼 중합과정과 고분자의 특성분석, 공중합 반응성비의 측정 실험

*준*

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최초 등록일: 2016.04.26
최종 저작일: 2014.06; 32페이지/ 한컴오피스; 가격 2,000원

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고분자 실험내용을 담은 레포트입니다. 약 2달간의 실험이 담겨 있으며 개시제 및 단량체 정제, pmma 벌크중합, pmma 현탁중합, styrene-mma 공중합, 공중합반응성비 등의 내용이 있습니다.

본문내용

제 1 장. 실험목적
고분자 중합에서 라디칼 중합에 대해 전반적인 실험을 한다. 단량체 및 개시제의 정제, 벌크중합, 현탁중합을 통한 중합과정의 이해, MMA와 Styrene의 공중합의 단량체의 상호 반응성을 이해하고 반응성 비를 계산한다. 또한 각 방법으로 중합한 고분자의 특성을 GPC(Gel Permeatino Chromatography), DSC(Differential Scanning Calorimeter), NMR(Nuclear Magnetic Resonance) 분석을 통해 분석하여 라디칼 중합의 특징을 이해한다.
제 2 장. 이론
1. 라디칼 중합의 특징[1]
라디칼 중합은 반응성이 큰 개시제 라디칼이 비닐기와 같은 이중결합에 부가되어 연속적으로 라디칼이 생성되면서 중합되는 방법이다. 라디칼 중합은 치환기의 전자친화도에 영향을 많이 받지 않고 전기적으로 중성이기 때문에 여러 단량체를 중합할 수 있게 된다. 또한 개시 방법이 열 개시, 광개시, 산화환원반응 등 다양하여 폭넓게 이용될 수 있는 중합방법이다. 라디칼 중합의 분자량은 반응초기 아주 빠르게 증가하지만 이후 생성되는 고분자의 분자량은 중합 초기의 분자량 범위를 크게 벗어나지 않는다. 분자량의 분포는 넓게 나타나며 분자량의 조절방법은 반응온도, 모노머와 개시제의 비율 또는 농도, 연쇄이동제의 유무에 달려있다. 온도가 상승하면 분자의 이동이 활발해져 정지반응이 일찍 일어나기 쉬워 분자량이 낮아지고 모노머 대 개시제의 비율에서 개시제 양이 많이 들어갈수록 자유 성장라디칼의 개수가 많아지기 때문에 분자량이 낮아지게 된다. 연쇄이동제의 경우 성장라디칼의 연쇄를 이동시키기 때문에 분자량이 짧아지게 된다.
2. 단량체 및 개시제의 정제
라디칼 중합 시 단량체와 개시제의 정제가 선행되어야 한다. 단량체에는 중합을 금지시키거나 억제시키는 금지제가 들어있는 경우가 있다. 금지제가 없을 경우 단량체 자신끼리 반응하여 올리고머들을 생성하기 때문에 금지제가 첨가되어 있다. 상업적으로 판매되고 있는 단량체에는 이런 단량체의 자가 중합을 막기 위해서 대개 수십 ppm정도의 중합 금지제가 포함되어 있다. 때문에 사용직전에 정제를 하는 것이 필수적이다.

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