Synthesis of Polyamide(Nylon6,10), 폴리아마이드 나일론6,10 합성

소개글

(1)폴리아마이드
폴리아마이드계는 고분자 사슬에 아마이드 그룹인 (-CO-NH-)가 반복하여 포함되는 고분자로 정의되는데 대표적인 폴리아마이드가 나일론이다. 나일론은 최초로 상업적 성공을 거둔 합성 고분자로서, 합성섬유의 대명사가 되었다. 나일론의 제조방법은 축중합 법과 개환중합법 등 두 가지가 있다. 나일론 66은 헥사메틸렌다이아민과 아디프산을 축중합 하여 만들고, 나일론6은 한 분자 내에 -CONH- 작용기를 가진 ε―카프로락탐을 개환중합 함으로써 얻어진다. 얻어진 고분자들을 녹는점 이상에서 용융시켜 섬유로 방사하거나 성형하여 원하는 제품을 만든다. 나일론은 구조적으로 선형이며 수소결합이 가능한 아미드결합을 가지기 때문에 고결정성 고분자 물질로서 매우 우수한 물리적 성질을 가진다. 나일론은 질기고, 기계적 물성 내유성 및 내마모성이 우수하며 특히 아라미드섬유는 고강도, 고내열성 등 우수한 물성을 가지고 있어 첨단소재로서 많이 사용된다.

(2)계면중합(Interface polymerization)
서로 불용인 두 용매에 단량체를 녹여, 두 용액을 서로 접촉시키면 계면에서 중합이 진행된다. 관능기가 반응성이 큰 경우 이용한다. 특징으로는 간단한 장치를 써서 상온, 상압 하에서 반응할 수 있으며 반응은 저온에서 고속으로 진행되어 중합시간이 극히 짧다. 또한, 중합은 단량체가 계면으로 이동하여 성장사슬과 반응하여 고분자량이 얻어지며 비가역 반응이므로 등량성을 필요로 하지 않는다.

목차

I. 서론
1. 이론적 배경
1) 나일론(Nylon)
2) 계면중합(Interface polymerization)
2. 원리 및 실험목적

Ⅱ. 실험
1. 시약, 기구 및 기기
2. 실험방법

Ⅲ 결과 및 고찰
1. 나일론 610의 수율을 조사하라.
2. IR 분석법을 이용하여 나일론 합성을 확인하라.
3. 나일론 610의 녹는점 측정(녹는점 측정기, DSC)하라.
4. 중합에 NaOH를 사용하는 목적?
5. 나일론610의 세척에 혼합용매를 사용하는 이유?
6. 나일론66 와 나일론610의 물성(녹는점, 기계적 강도 등)을 구조로부터 예측 비교해보라.
7. 공업적으로 이용되는 나일론의 중합방법은 괴상중합이다. 계면 중합이 공업적으로 이용되지 않는 이유는 무엇인가?

Ⅳ 결론

본문내용

1. 이론적 배경
1) 나일론(Nylon)
폴리아마이드계는 고분자 사슬에 아마이드 그룹인 (-CO-NH-)가 반복하여 포함되는 고분자로 정의되는데 대표적인 폴리아마이드가 나일론이다. 나일론은 최초로 상업적 성공을 거둔 합성 고분자로서, 합성섬유의 대명사가 되었다. 나일론의 제조방법은 축중합 법과 개환중합법 등 두 가지가 있다. 나일론 66은 헥사메틸렌다이아민과 아디프산을 축중합 하여 만들고, 나일론6은 한 분자 내에 -CONH- 작용기를 가진 ε―카프로락탐을 개환중합 함으로써 얻어진다. 얻어진 고분자들을 녹는점 이상에서 용융시켜 섬유로 방사하거나 성형하여 원하는 제품을 만든다. 나일론은 구조적으로 선형이며 수소결합이 가능한 아미드결합을 가지기 때문에 고결정성 고분자 물질로서 매우 우수한 물리적 성질을 가진다. 나일론은 질기고, 기계적 물성 내유성 및 내마모성이 우수하며 특히 아라미드섬유는 고강도, 고내열성 등 우수한 물성을 가지고 있어 첨단소재로서 많이 사용된다.

2) 계면중합(Interface polymerization)
서로 불용인 두 용매에 단량체를 녹여, 두 용액을 서로 접촉시키면 계면에서 중합이 진행된다. 관능기가 반응성이 큰 경우 이용한다. 특징으로는 간단한 장치를 써서 상온, 상압 하에서 반응할 수 있으며 반응은 저온에서 고속으로 진행되어 중합시간이 극히 짧다. 또한, 중합은 단량체가 계면으로 이동하여 성장사슬과 반응하여 고분자량이 얻어지며 비가역 반응이므로 등량성을 필요로 하지 않는다.

참고 자료

없음