고분자 합성 페놀 수지 합성 결과 보고서

소개

A+ 실험 결과 보고서 입니다. (보고서 점수 만점)

목차

1. 초록

2. 수치 및 결과
1) 경화된 페놀수지는 유기용매에 녹지 않는데 비해서 노볼락 수지는 에탄올이나 아세톤에 녹는 이유는 무엇인가?
2) Novolac과 Resol의 특성을 비교하라. (외관, 촉매, 경화특성, 분자량 등)
3) resol(A-stage), resol(B-stage), resol(C-stage)를 설명하라.
4) 수득률을 구하라
5) Novolac과 Hexamethylene tetramine의 반응 메커니즘을 그리시오.

3. 결론

4. 참고 문헌

본문내용

이번 실험에서는 산 촉매에 의해 제조되는 novolc을 합성하여 상업적으로 널리 쓰이는 페놀 수지의 생성반응과 성질들을 이해는 실험으로 페놀수지의 제조법에 따른 종류와 특징을 알 수 있다.
실험에서 합성하고자 하는 노볼락은 페놀 수지의 종류 중 하나로 페놀과 포름알데히드 수지를 축합반응 시켜 얻어지는 합성 수지를 말한다. 페놀 수지는 기계적 강도가 우수하고 내열성, 치수안정성, 전기절연성 등 우수한 특성을 가지고 있다. 이 수지는 적갈색을 띄고 변색이 쉽기 때문에 페놀 수지를 합성하고 난 후의 수지의 색깔 변화를 관찰할 수 있게 된다. 페놀 수지는 전기 절연재료, 자동차 부품, 발포제나 접착제 등 다양하게 이용되고 있다. 페놀수지의 종류는 노볼락과 레졸로 2가지로 나눌 수 있는데 어떤 촉매와 함께 반응하는지에 따라 종류가 달라지게 된다. 노볼락은 산 촉매 하에 생성한 수지가 사슬 구조를 가지고 유기용매에 녹으며 자체적으로 열 경화가 되지 않기 때문에 경화제를 사용하여 열 경화를 시킨다. 레졸은 염기 촉매 하에의 페놀과 과량의 포름알데히드를 반응시켜서 만든 것으로 A-단계, B-단계, C-단계로 나누어지는 일반법 수지로 경화가 이루어진다.
실험 방법으로는 formaline(35%)과 산 촉매인 HCl, 페놀(99%)을 둥근 플라스크에 넣어주고 반응온도가 95도 이므로 oil bath를 이용하여 약 100분동안 가열을 해주었다. 반응 후 분별깔때기에 옮겨 층이 생길 때까지 기다려 주었었고, 이 때 생기는 윗층은 물이고 아래 층은 노볼락이다. 아래의 기름만을 분별 깔때기를 이용하여 분리를 시키고 감압 건조 오븐을 이용하여 남아있던 수분을 증발시킨다. 만들어진 화합물을 냉각시키면 딱딱한 노볼락 수지를 얻을 수 있고, 수득 량을 확인하여 수득률을 계산해 주었다.
페놀과 포름알데히드를 산촉매인 HCl을 이용하여 노볼락을 합성하였다. 반응시킨 후 두개의 층으로 분리되는 것을 확인할 수 있었고, 이때의 아래층은 기름 층으로 노볼락을 형성하였다.

참고자료

· [네이버 카페]경화된 페놀 수지는 유기용매에 녹지 않는데 비해서 노볼락 수지는 에탄올이나 아세톤에 녹는 이유는 무엇인가? https://cafe.naver.com/adhesive?iframe_url_utf8=%2FArticleRead.nhn%3Fclubid%3D11412377%26articleid%3D180457
· [네이버 블로그] 플라스틱 3 (작성자: PnL INS) https://blog.naver.com/jmsin30/221548652967
· [네이버 지식백과] 레졸 [resol] (두산백과) https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1087912&cid=40942&categoryId=32391
· [네이버 지식백과] 레지톨 [resitol, Resitol] (화학대사전, 2001. 5. 20., 세화 편집부) https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2284645&cid=60227&categoryId=60227
· [네이버 지식백과] 레지트 [resite, Resit] (화학대사전, 2001. 5. 20., 세화 편집부) https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2284646&cid=60227&categoryId=60227
· RISS(학술연구정보서비스)노볼락형 페놀수지 나노복합체의 제조 및 특성화 (Synthesis and characterization of novolak phenolic resin layered silicate nanocomposites) <작성자: 중앙대학교 대학원: 화학공학과 화학공학 전공 강신귀>
· 조교님 6주차 이론강의 페놀수지의 합성pdf&13주차-동영상 11-1강 페놀