[일반화학]공업화학

소개

실생활속에서 공업적인 화학에 대한 과학적 특성을 알아보는 레포트입니다.
주로 폴리머(고분자)를 중심으로 실생활에서 사용되는 일용품들이 화학적으로 어떻게 설명을 할 수 있는지 교양적인 측면에서 알기 쉽게 작성하였습니다.

목차

1. 합성 유기 고분자
2. 폴리에틸렌과 폴리스티렌
3. 천연고무와 합성고무
4. PET와 합성섬유 그리고 포름알데히드 수지
5. 실리콘 중합체
6. 고분자 첨가제
7. 고분자의 미래
8. 페인트
9. 시멘트와 세라믹 그리고 유리
10. 보석

본문내용

1. 합성 유기 고분자
자연의 생태계는 식물의 셀룰로오즈와 동물의 단백질 등과 같이 다양한 고분자(polymer)들을 만들고 있다. 근대 화학의 발달로부터 인간의 삶에 가장 큰 영향을 미친 것 중의 하나는 석유로부터 유도된 분자에서 고분자를 합성할 수 있었던 것이다. 그리고 오늘날에는 합성 고분자를 사용하지 않고서는 생활할 수 없을 정도에까지 이르렀다. 의복의 대부분이 합성 고분자이고 음식은 고분자 물질에 의해 포장되며 많은 기구나 설비 및 자동차들도 고분자로 만들어진 부품 없이는 만들기 어렵다.
현재 미국에서는 유기 화학공업의 약 80%가 합성 고분자 생산 분야이고 가장 많이 생산되는 50가지의 화학물질 중 절반 가량이 고분자를 제조하기 위해 만들어지고 있다.
플라스틱(plastics)은 중요한 합성 고분자중의 하나이다. 이것은 열가소성 플라스틱(thermo plastics)과 열경화성 플라스틱(thermo setting plastics)의 두 가지 유형이 있다. 열가소성 플라스틱은 열을 가했을 때 유동성을 가진 부드러운 물질로서 가역적 변화를 갖는 물질을 말한다. 우유통을 만드는 폴리에틸렌과 장난감을 만드는 폴리스틸렌 그리고 CD 음반을 만드는 폴리카르보네이트가 열가소성 플라스틱이다. 열경화성 플라스틱은 처음 열을 가했을 때 열가소성 플라스틱처럼 유동성을 갖지만 계속 열이 가해지면 다시 녹지 않는 단단한 구조를 형성한다. 부엌선반의 윗부분, 볼링공, 미식 축구의 헬멧이 열경화성 플라스틱으로 만들어진 것들이다.
가장 유용한 합성 고분자의 몇 가지는 천연 고분자를 모방한 것들이다. 자동차 타이어에 사용되는 합성고무는 천연 고무에서 발견되는 분자를 모방한 것이다. 그러나 폴리스티렌, 나이론, 다크론과 같이 천연 고분자와 유사성이 없는 물질도 많다.
합성 고분자와 천연 고분자는 둘 다 단량체(monomer)라고 불리는 작은 분자들의 화학적 결합에 의해 고분자 또는 거대한 분자(macromolecule)들을 이룬다. 그 결과 생성되는 고분자는 수천에서 수백만에 이르는 범위의 분자량을 가진다.

참고자료

· 일반화학책
· McMurry - World of chemistry