[A+] 중합공학실험1 PMMA 중합 예비레포트

소개글

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목차

1) 실험목적
2) 실험원리
3) 실험 준비물
4) 실험방법
5) 주의사항

본문내용

1) 실험목적

a) 라디칼 중합 메커니즘의 이해 및 괴상중합에 대한 중합법 습득
b) Poly(methyl methacrylate) ; PMMA 중합과정 이해 및 소재 특성 이해

2) 실험원리

a) Radical Polymerization
라디칼 중합의 경우 4단계로 나누어서 설명할 수 있다.

1. 개시반응(Initiation)
개시 반응은 개시제가 열 또는 빛에 의해서 라디칼을 형성한 다음 이 라디칼이 첫 단량체와 반응하는 단계까지를 말하며, 개시제 분해 반응과 개시 반응으로 나뉘게 된다.

2. 성장반응(propagation)
라디칼에서 단량체로 Active center(위 중합에서는 라디칼)이 옮겨가게 되고 이에 따라 단량 체와 단량체가 계속하여 결합하는 과정이다. 이때 사슬의 길이가 증가하여 고분자 형성이 진 행되는 반응이다.

3. 종결반응(termination)
성장 반응을 진행하다 라디칼이 서로 반응하여 Active Center가 소멸된다.
이때, Polymer의 반응이 종결된다. 이는 경우에 따라 Combination과 dispropagation으로 나뉘고 Combination(균등반응)의 경우 Coupling이라고도 칭한다.

cf) Chain transfer 사슬이동반응
라디칼이 소멸되지 않고 다른 분자로 이동하는 사슬이동반응(chain transfer)이 있다.
고분자 Radical ; Rad 가 분자 X와 반응하여 고분자 Po가 발생하고 라디칼 분자 x가 생성되는 반응식을 나타내면 이러하다.

Rad + X ---> Po + X·

라디칼이 옮겨가는 분자 X를 사슬 이동제( = 사슬이동물질 chain transfer agent)라 한다.

즉, Radical Polymerization 과정에서 개시제, 단량체, 사슬이동물질의 농도와 순도를 조절 함으로써 고분자의 분자량을 조절할 수 있다.

참고 자료

"Radical Polymerization", 『고분자 이해(김응건 교수님) Hand out 자료』
“Bulk Polymerization", 『고분자 이해(김응건 교수님) Hand out 자료』
“Bulk Polymerization", 『고분자 화학 3판』
“Bulk Polymeraization”, 『Introduction to Polymers 3판, A.Lovell』
4.4.1 Bulk Polimerization - 91p~
중합공학실험 포스터 참조자료 - Bulk Polymerization of PMMA
“MMA 관련 주의사항” - 안전보건공단 MSDS