고분자 합성 실험 에폭시 합성 결과 보고서

소개

[고분자 합성실험] A+ 실험 결과 보고서 입니다. (보고서 만점)

목차

1. 초록

2. 수치 및 결과
1) 에폭시 수지의 생성 반응 메커니즘을 설명
2) 비스페놀 A와 에피클로로 히드린의 몰비에 따른 생성된 에폭시 수지의 분자량 변화
3) 아민에 의한 경화 반응의 반응식을 설명해보고, 경화된 에폭시 수지의 화학적 구조 설명
4) 경화 반응을 충분히 진행시키려면 비교적 높은 온도와 긴 시간을 요하는 이유를 생각하라
5) 상업적으로 널리 쓰이는 에폭시 수지와 경화제의 종류 및 특성 그리고 용도를 조사하라.

3. 결론

4. 참고 문헌

본문내용

이번 실험에서는 열 경화형 수지인 에폭시를 합성하는 실험이다. 열경화성 수지와 열가소성 수지의 정의 와 특성을 알고 에폭시의 합성법에 대해서 알 수 있다.
열 경화 성 수지 란 열을 가하여 경화 성형하면 다시 열을 가해도 형태가 변하지 않는 수지를 말하며 내열성과 내 용제 성 내 약품성이 우수하고 기계적 성질이 우수하는 등의 특성을 가지고 있다. 열 가소성 수지는 열을 가하여 성형한 뒤에도 다시 열을 가하면 형태를 변형시킬 수 있는 수지를 말하고 열을 가해 주면 유동이 용이해 여러 형태로 성형이 가능할 수 있는 특성을 가지고 있다. 실험에서 합성하고 하는 것은 에폭시 수지로 경화 성 수지에 해당한다. 에폭시 수지는 둘 이상의 에폭사이드 작용기를 말단으로 가지는 고분자를 말한다. 아민이나 카복실 산 무수물을 한 분자내에 다량으로 포함하는 경화제와 혼합하면 빠르게 가교반응이 발생하여, 단단한 열 경화 성 물질로 변화하게 된다. 여기서의 경화제는 에폭시 수지를 3차원의 열경화성 물질로 경화시켜주는 역할을 한다. 이번 실험에서는 비스페놀 A와 에피클로로하이드린 그리고 NaOH를 사용하여 에폭시 수지를 합성을 해보았다. 이때, 비스페놀A와 에피클로로하이드린의 비를 이용하여 에폭시 수지의 분자량을 결정할 수 있었는데 에피클로로하이드린의 양이 많을수록 분자량이 작아지고 연화점이 낮아진다. 이런 에폭시 수지는 주형, 절연재나 접착제로 많이 쓰여 지고 있다.
실험 방법으로는 비스페놀A 11.4g과 0.37M NaOH를 50ml를 둥근 바닥 플라스크에 넣어주었다. 비스페놀 A의 무게를 측정할 때 양이 너무 많아서 두번에 걸쳐서 무게를 측정하였다. 그리고 oil bath에 넣어 10분동안 50도까지 교반하여 주고 에피클로로하이드린을 넣어 95도가 넘지 않도록 교반시켜 준다. 냉각기의 장치를 제거하고 비커에 옮겨 담았다. 이때의 비커에는 상층액과 하층액으로 나눠지게 되는데 완벽하게 층분리가 일어나기 위해서 충분히 기다려 주었다.

참고자료

· RISS(학술연구정보서비스)[박사학위청구논문-2016학년도]재도장 도료용 지방산 변성 에폭시 수지 합성에 관한 연구(Study on the synthesis of fatty acid-modified epoxy resins for recoatable paint) <작성자: 광운대학교 대학원 화학공학과 이동찬>
· [티씨씨가 운영하는 블로그] Die Attach Material-Epoxy (작성자: 티씨씨) https://tcctech.tistory.com/146
· [네이버 지식백과] 연화점 [軟化點, softening point] (화학용어사전, 2011. 1. 15., 화학용어사전편찬회, 윤창주) https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=607951&cid=42420&categoryId=42420
· RISS(학술연구정보서비스)폴리아미드아민의 개질에 의한 수중용 에폭시 경화제의 제조 및 특성(Preparation and Characterization of Epoxy Curing Agent by the Modification of Polyamideamine for Underwater Application) <작성자: 순천대학교 대학원 화학과 고재일>
· [네이버 지식백과] 상온 경화 [room temperature setting, 常溫硬化] (건축용어사전, 2011. 1. 5., 현대건축관련용어편찬위원회) https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=711679&cid=50320&categoryId=50320
· [네이버 국어사전] 가열 경화 https://ko.dict.naver.com/#/entry/koko/c81ff077452a417f9eb1eaa4e95a0c60
· [네이버 지식백과] 에폭시 수지 [epoxy resin] (화학백과) https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5827408&cid=62802&categoryId=62802
· [네이버 블로그-행복한 시간] 에폭시 수지 (작성자: 비만기린) https://blog.naver.com/lbd007/140090498299
· [구글] 3 수지의 종류-8액체 수지 https://heater.heat-tech.biz/ko/air-blow-heater/basic-knowledge-of-resin-heating/13853.html
· 조교님 6주차 이론강의 2pdf&10주차-동영상 10-1강 에폭시