[2019 A+ 인하대 공업화학실험] 나일론 예비보고서 공화실 예보

최초 등록일
2020.04.13
최종 저작일
2019.06
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목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험방법
4. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
고분자(polymer)는 분자량이 매우 큰 거대분자이며, 대부분의 경우 같은 구조부분이 반복된 중합체이다. 나일론(naylon)은 유용하게 사용되는 고분자 중 하나이다. 나일론은 역사상 가장 오래된 합성섬유로 1938년 미국 뒤퐁사의 carothers에 의해 발명되었다. 나일론의 장점에는 거미줄보다 가늘고 마찰에 강하며 인장강도가 다른 섬유에 비해 월등하다는 것이 있다. 또한 가볍고 젖어도 강도에 변함이 없으며 탄력성과 보온성도 가지고 있어 의복부터 산업용에 이르기까지 광범위하게 사용되고 있다. 따라서 우리는 이러한 나일론에 대해 공부하고 실험방법을 익힐 필요성이 있다. 이번 실험에서는 Hexamethylene diamine과 Sebacoyl chloride의 계면중합(interfacial polymerization)반응을 통해 Nylon6,10을 합성해 본다. 또한 재료의 표면 성질을 나타내는 것 중 하나는 surface free energy인데, 접촉각(contact angle)을 측정하여 이를 계산해본다.

2. 실험 이론
A. Nylon의 종류 및 특징
 나일론 mn : 디카복실산 및 디아민이 반응하여 아미드기를 형성하는 경우
m : 디아민에 포함된 탄소의 수
n : 디카복실산에 포함된 탄소의 수
 나일론 m : 아미드기가 아민기와 카르복시산기를 동시에 갖는 단량체로부터 형성하는 경우
m : 단량체에 포함된 탄소의 수

(1) Nylon 6
분자사슬들이 지그재그 펼쳐진 사슬을 가지며 이들 분자 사슬간에 작용되는 힘에는 반데르발스힘과 수소결합력이 있다.
또한 비중이 1.114로 가볍고 강도가 크며 내마모성과 탄성이 우수하다. 합성섬유중에서는 비교적 수분율도 크고 산성염료와 친화력이 있다. 초기 탄성률이 낮아 쉽게 신장되지만 탄성회복이 타섬유에 비하여 월등히 크다.

참고 자료

미상, 「Synthesis of the electrochromic materials and observe one’s color changes」, 『공업화학.화학공학 실험교재』, 인하대학교 화학공학과, 2019, p42~49.
박병기, 『섬유 고분자의 표면개질』, 한국염색기술연구소, 2013, p418~426.
Harry R. Allcock, Frederick W. Lampe, James E. Mark, 『고분자화학』, 자유아카데미, 이영무, 서동학, 권순기 옮김, 제 3판, 2016, p18, p41.
최종국, 「접촉각 측정을 통한 표면 장력 및 분자간 상호 작용의 이해」, 한국교원대학교 화학교육전공 석사학위논문, 2008, p18.

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