2020-1 인하대 공업화학 실험 (공화실) 예보/결보 A+ Styrene의 유화중합

소개

2020-1 인하대 공업화학 실험 (공화실) 예보/결보 A+ Styrene의 유화중합
예보 결보 70점 만점에 68.2점 받은 보고서 입니다

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론
A. 라디칼 중합 방법 – 라디칼의 정의, 중합의 단계, 특징, 중합 방법을 종류별로 기술할 것. (단, 유화중합의 비중을 높게)
B. 중합 – 1) 개시제, 2) 단량체, 3) 용매, 4) surfactant가 각각 어떤 역할을 수행하는지에 대해 설명할 것.
C. GPC – 정의, 원리, 구조, 용매, 고분자의 분자량 측면에 대해 기술할 것.

3. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
 라디칼 중합 방법 중 하나인 유화중합의 원리와 특징에 대해 이해한다.
 Critical Micelle Concentration에 대해 이해한다.
 GPC 측정을 통해 고분자의 분자량을 파악하고, 그래프를 분석할 수 있다.

2. 실험 이론
A. 라디칼 중합 방법 – 라디칼의 정의, 중합의 단계, 특징, 중합 방법을 종류별로 기술할 것. (단, 유화중합의 비중을 높게)
1) 라디칼의 정의: 라디칼은 안정한 화합물에서 공유 전자를 하나씩 나눠서, 비공유 홀전자를 하나씩 갖는 독립적으로 분리된 상태로서 강한 반응성을 갖는 물질이다. 이온과는 달리 옥텟 규칙을 만족하지 못하며 오비탈에도 전자가 하나밖에 없기 때문에 전자를 얻어 안정화되려는 성질이 있다.
2) 라디칼 중합(Free radical polymerization): 자유 라디칼을 이용해서 단량체를 중합할 수 있는 방법으로 폴리스타이렌 등의 비닐계 단량체들을 중합하기 위해 많이 사용되는 방법이다. 단량체의 라디칼을 형성하기 위해 라디칼 개시제를 사용하며 보통 개시제는 열이나 빛등의 외부 자극을 받으면 쉽게 라디칼을 형성하는 물질로서 보통 결합이 끊어지기 쉬운 일차 결합을 가지고 있는 AIBN, Benzoyl peroxide 등을 사용한다. 라디칼 중합 반응의 메커니즘은 보통 개시반응, 전파반응, 정지반응, 사슬 이동 반응의 4단계로 이루어진다. 개시제를 이용하여 단량체의 라디칼을 만들고, 단량체의 결합이 연속적으로 발생하여 사슬의 길이가 증가하고 고분자가 형성된다.
3) 라디칼 중합 단계
a. 개시반응 (initiation): 연쇄 개시제 I가 빛이나 열 등의 자극을 받아 라디칼을 형성한다. 이 개시제 라디칼에 의해 안정한 화합물이 2개의 라디칼 2R·로 분리되고, R·라디칼이 단량체(Monomer)와 만나 단량체의 라디칼M·을 형성하고 자신은 소멸된다.

참고자료

· Janice Gorzynski Smith, 스미스의 유기화학, 유기화학교재연구회, 카오스북, 2018
· 박이순, 유화중합 및 응용, Polymer Science and Technology, Vol.1, No.4, 1990
· 박기홍, GPC 분석에서 중요한 핵심포인트들, Polymer Science and Technology Vol. 19, No. 6, 2008
· 기기분석 (Chromatography 분석), 한국 고분자 시험 연구소 ㈜