고분자합성실험 - 메틸메타크릴레이트(MMA)의 현탁중합

목차

1. 실험 날짜 및 제목
2. 실험 목적
3. 원리
4. 실험기구 및 시약
5. 실험방법
6. 실험결과
7. 고찰
8. 참고문헌

본문내용

1. 실험 날짜 및 제목
1) 실험 날짜: 2022.11.11.
2) 실험 제목: 메틸메타크릴레이트(MMA)의 현탁중합

2. 실험 목적
- 용액중합과 현탁중합의 차이를 이해하고 교반속도, 단량체와 물과의 비율, 안정제의 종류에 따른 생성중합체의 크기, 분자량 및 분포 등을 알아본다.

3. 원리
단량체를 라디칼 중합시켜 고분자 화합물을 얻는 중합방법에서 용액중합은 중합반응에서 용매를 사용하여 벌크중합의 단점을 보완하였다. 그러나 용매를 사용함으로써 생산원가나 작업성에 문제점이 많아 용매대신에 물과 같은 비활성의 매질을 사용하여 중합하는 방법을 현탁중합(suspension polymerization)이라고 한다. 단량체를 비활성의 매질 속에서 0.1~1mm 정도의 입자로 분산시켜 중합하면 중합 반응결과 얻어지는 고분자화합물은 비드(bead)같은 입자로 되어 침강하므로 이를 비드중합(bead polymerization)이라고도 하며, 벌크중합이나 용액중합과 같은 반응 기구로 반응이 진행된다.
일반적으로 단량체는 비활성 매질(일반적으로 물)에 대한 용해도가 적고 또한 비활성 매질과 단량체의 중량비는 1:1에서 4:1로 하여 중합한다. 현탁중합계의 주요 특성은 단량체와 물을 교반하면 단량체는 작은 유적상으로 되어 물속에 분산하지만 교반을 마치면 작은 유적상이 서로 뭉쳐서 큰 덩어리가 되고 결국에는 완전히 분리되므로 심하게 교반을 해주거나 또는 안정제를 첨가해주어야 한다. 대표적인 중합 조성은 다음과 같다.
안정제에는 두 가지 형태가 있는데, 보호콜로이드에 속하는 것은 젤라틴, 녹말, CMC 등과 같은 천연 고분자나 그 유도체, 폴리비닐알코올, 부분 비누화된 폴리비닐알코올, 폴리아크릴산염과 같은 수용성의 합성 고분자화합물들이고, 미분말상 무기염은 BaSO4, CaSO4, CaCO3, MgCO3 등의 불용성 무기염류, 규산, 규조토, 벤조나이트, 탈크와 같은 무기고분자 화합물

참고자료

· 고분자실험, 한국고분자학회, 자유아카데미
· 고분자공학개론, 사이플러스, 2009.03.01., 류주환
· 고분자화학, 안태완, 2014.01.15.
· https://woonghyu.tistory.com/29 - https://pslc.ws/macrog/pmma.htm
· https://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=pow1987&logNo=61789813