[신소재]폴리우레탄 중화반응

소개글

폴리우레탄에 대해서 알아보고, 그것의 구조 및 생성 반응에 대해서 알아본다.

목차

1. 실험목적

2. 이론
1) Poly Urethane 이란?
2)Reaction Mechanism of Polyurethane Prepolymer

3. 실험 기구 및 시약
1) 실험기구
2) 실험시약

4.실험 방법
1) 실험방법 A
2)실험방법 B

본문내용

1. Poly Urethane 이란?
1) 1937년 Otto Bayer에 의해 합성
2) 우레탄결합(Urethane Band)
- 활성 수산기(-OH)를 갖고 있는 알코올(R-OH)과 이소시아네이트 (Isocyanate Group, N=C=O) 가 부가 중합 반응(Addition Polymerization Reaction)에 의하여 형성
- 관능기가 적정조건하에서 고온의 열을 발산시키면서, [-NHCOO-]n의 구조를 가진 화합물질을 생성시키는데 이것을 우레탄 결합(Urethane Bond)이라고 하며, 1000이상의 분자가 결합된 것을 폴리우레탄(Polyurethane)이라고 한다.
※ 다관능기(Polyfunctional)
1개 이상이 이소시아네이트기(NCO Group)를 갖고 있는 이소시아네이트류와 1개 이상의 수산기(-OH)를 갖는 알콜류
2. Reaction Mechanism of Polyurethane Prepolymer
일반적으로 우레탄기(-NHCOO-)는 이소시아네이트기(-N=C=O)에 수산기(-OH), 또는 아민기(-NH3)와 같은 활성수소를 갖는 작용기를 반응시킴으로서 생성된다. 더욱이 2개 이상의 이소시아네이트기와 2개 이상의 수산기를 가진 화합물을 반응시키는 경우 우레탄기를 연속결합 작용기로 하는 폴리우레탄이 생성된다. 폴리우레탄 중합에서 우레탄기 생성의 반응 메커니즘은 Fig. 1과 같다.
여기서, IPDI의 디이소시아네이트가 PTMG의 말단 수산기와 반응하면서 우레탄그룹이 생성되는데 반응온도, [NCO]/[OH]비의 농도변화 등의 조건에 따라 다양한 구조의 물성 발현을 할 수 있다. 보통 디이소시아네이트와 디올을 반응시키면 선형구조의 폴리우레탄(linear polyurethane)이 얻어지며, 디이소시아네이트와 3개의 수산기를 갖는 3가 알코올(폴리올)을 반응하면 가교구조의 폴리우레탄(crosslinked polyurethane)이 생성된다.

참고 자료

1. 고분자화학, 문운당, 이성범, 2004
2. 네이버 백과사전 http://100.naver.com/100.php?id=182604