[고분자합성실험] 스타이렌의 용액중합 예비+결과보고서(A+)

목차

1. 실험날짜 및 제목
2. 실험 목적
3. 실험 원리
4. 실험기구 및 시약
5. 실험 방법
6. 실험 결과
7. 고찰
8. 참고문헌

본문내용

1.실험 날짜 및 제목
실험 날짜: 2022.11.8
실험 제목: 스타이렌의 용액 중합

2. 실험목적
용액 중합(solution polymerization)은 용매 중에서 단량체를 중합시키는 방법으로, 발열반응에 의한 반응열 제거가 용이하고 사용되는 용매만 잘 선택하면 중합도를 조절할 수 있는 장점이 있지만 용매 중에서 성장 라디칼이 정지되거나 연쇄이동 작용을 하게 되어 높은 중합도의 고분자를 얻기가 힘들고, 반응속도가 느린 단점이 있다. 실험에서는 아조화합물을 개시제로 사용한 폴리스타이렌의 합성 실험을 진행하고 결과를 고찰한다.

3. 실험원리
용액중합(solution polymerization)은 용매중에서 모노머를 중합시키는 방법으로, 사용되는 용매가 모노머와 생성된 고분자를 모두 용해시키면 균일계 용액중합(homogeneous solution polymerization)이라 하고, 모노머만 용해시키는 경우를 불균일계 용액중합(heterogenous solution polymerization)이라 한다. 용액중합은 발열반응에 의한 반응열을 제게할 수 있고, 사용되는 용매만 잘 선택하면 중합도를 조절 할 수 있는 장점이 있다. 용매는 반응열을 흡수하여 온도상승을 제어할 수 있으며, 동시에 반응물의 점도를 낮추어 온도조절과 단량체 제거를 용이하게 해준다. 중합과정에서 단량체는 용매에 녹으나 생성되는 고분자는 용매에 녹지 않고 분산 상태로 존재할 수도 있다. 그러나 용매중에서 성장 라디칼이 정지되거나 연쇄이동 작용을 하게 되어 높은 중합도의 고분자를 얻기가 힘들고, 반응속도가 느린 단점도 있다.
용매의 완전한 제거가 어렵기 때문에 고체상태의 고분자를 얻기는 적합지 않으나, 도료나 접착제 등과 같이 처음부터 용해상태로 얻은 경우에는 매우 편리하다.
스타이렌은 매우 반응성이 크므로, 단독중합체나 공중합체를 쉽게 얻을 수 있다.

참고자료

· 고분자 합성 실험(p54~58)
· https://en.wikipedia.org/wiki/Solution_polymerization
· https://en.wikipedia.org/wiki/Styrene
· https://www.sciencedirect.com/topics/materials-science/solution-polymerization
· https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/10601326708053782?journalCode=lmsa1