나일론의 계면중합(Synthesis of Nylon) 예비 레포트

소개

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목차

1. Polyamide란 무엇인가?
2. Polyamide 수지란 무엇인가?
3. 나일론의 명명법
4. Polyamide 수지의 다양한 합성법
5. 실험 시 사용되는 시약의 용도

본문내용

1. Polyamide란 무엇인가?

유기산과 아민이 반응하여 생기는 아마이드 결합(-NH-C=O-)을 가지는 중합체의 총칭으로,
1) hydration of amine salt + carboxylic acid 반응
2) acid chloride + amine 직접반응
3) aminolysis of ester(에스테르의 아미노 분해) 반응
등으로 합성되며, 기본적인 중합으로 축합 중합에 의해 생성된다.

2. Polyamide 수지란 무엇인가?

폴리아마이드로 된 열가소성 수지를 통틀어 이르는 말로서, 내마모성, 내유성, 염색성이 좋으며 기계 부품, 섬유 등을 만드는 데 쓰이는 수지이며 가장 공업적으로 자주 사용되는 Polyamide 수지로는 Nylon6, Nylon6,6 등이 있다.

3. 나일론의 명명법

헷갈릴 수 있는 나일론의 명명법에 대해 간단하게 짚고 넘어가고자 한다. 간략한 예시를 들어 설명하겠다.
Ex) Nylon6,6
나일론의 앞에 나오는 숫자는 amine에서 기인하는 탄소개수이며, 뒤에 나오는 숫자는 acid에서 기인하는 탄소개수를 뜻한다. Nylon6,6의 경우 Hexamethylene diamine과 adipic acid를 통해 이루어지게 되는데, acid에 포함되는 탄소가 6개이고 amine에 포함되는 탄소가 6개이므로 Nylon6,6이라고 명명하게 되는 것이다.

Ex) Nylon10
숫자가 2개가 아니라 1개만 나오는 Nylon의 경우 명명법은 다음과 같다. 이 경우는 단량체로 2개를 사용하지 않고 amino-acid 단일단량체를 사용하는 경우이다. 이때 단일단량체에 포함되는 탄소의 개수가 10개이면 Nylon10이라고 명명하는 것이다.

4. Polyamide 수지의 다양한 합성법

Polyamide 수지의 합성법으로는 용융중축합법을 이용하여 Nylon salt를 합성하는 방법이 있으며, 계면중축합, 용액중축합을 이용하는 저온 합성법이 있다. 중축합 반응은 고분자량의 고분자 합성에 필요한 조건으로써, 반응물은 동일한 mol수(동당량비, stoichiometry)로 공급되어야 하고, 단량체들의 반응도가 거의 1에 가까워야 한다.

참고자료

· Polyamide 수지의 합성 - Poster
· 고분자 화학 입문 - 제 3판, 박문수,김봉수,이대수,이진국 공역 - Polyamide 수지
· PolyBase - Polymer Search Engine, 폴리머 약어 사전 - Nylon