[고분자합성실험 만점 보고서] 폴리우레탄 탄성체의 중합 예비보고서

소개

"[고분자합성실험 만점 보고서] 폴리우레탄 탄성체의 중합 예비보고서"에 대한 내용입니다.

목차

없음

본문내용

제목: 제 5주차 폴리우레탄 탄성체의 중합

실험의 목적
목표
수소이동 방응에 의하여 중합되는 고분자의 전형적인 예로 폴리우레탄 탄성체의 제조 방법 및 이에 따른 특성 변화를 습득하는데 있다.

세부목표
- PU 수지의 특성변화
- 이소시아네이트와의 반응

원리 및 이론적 배경
폴리우레탄은 이소시아네이트 화합물과 히드록시 화합물의 반응으로 제조되며 조성분의 종류 및 함량에 따라 딱딱한 플라스틱으로부터 유연한 탄성체까지 매우 큰 특성 변화를 나타낼 수 있으므로 발포제, 탄성체, 코팅, 접착제, 섬유, 인조피혁등 응용범위가 매우 다양한 특성을 갖고 있다. 이소시아네이트는 활성화 수소를 갖는 화합물 즉, 알콜, 카복실산, 아민 물 등과 수소이동 반응이 가능하며 자체 내 이중결합을 활용한 고리형성 반응도 가능하다.
PU제조에 사용되는 이소시아네이트와 히드록시 화합물의 반응은 다음 사진과 같이 나타난다.
공업적으로 중요한 이소시아네이트 화합물은 diphenylmethane diisocyanate(MDI), toluene diisocyanate(TDI), hexamethylene diisocyanate(HDI) 등이 있으며 히드록시 화합물로는 보통 폴리올로 불리우는 분자량 400~6000 정도의 polypro-pylene(PPG), polytetramethylene ehter glycol(PTMG) 또는 부탄디올, 헥산디올 등의 저분자량 디올이 사용된다.
이소시아네이트는 히드록시 그룹 이외에도 아민, 카복실산, 물과도 쉽게 반응하여 우레아(2), 아미드(3), 아민(4) 등이 만들어지며 반응생성물인 우레탄, 우레아 등과도 반응하여 allophanate(5), biuret(6)이 만들어진다.
상기 반응 이외에도 이소시아네이트는 자기부가반응에 의해 이량체(7), 삼량체(8) 고리를 형성할 수 도 있다.

참고자료

· 한국고분자학회(2005), 고분자실험, 자유아카데미
· 네이버 화학백과, 폴리우레탄, 2023.10.08.,
· https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5663171&cid=62802&categoryId=62802
· 네이버 지식인, powe****, 이소시아네이트란?, 2023.10.08.,
· https://kin.naver.com/qna/detail.nhn?d1id=11&dirId=1115&docId=53310286&qb=7J207IaM7Iuc7JWE64Sk7J207Yq4&enc=utf8&section=kin&rank=1&search_sort=0&spq=0
· 네이버 카페, 베스폼, 이소시아네이트의 종류, 2023.10.08.,
· https://cafe.naver.com/besfoam/192
· 티스토리, 폴리우레탄, 2023.10.08.,
· https://seven00.tistory.com/entry/Polyurethanes%ED%8F%B4%EB%A6%AC%EC%9A%B0%EB%A0%88%ED%83%84
· 네이버 블로그, JAM, 폴리우레탄 탄성체의 합성, 2023.10.08.,
· http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=luckyjaemin&logNo=100179034075
· Sigma-Aldrich, PPG, ‘PrintMSDSAction.pdf’, 2023.10.08.
· 위키백과, 4,4-MDI, 2023.10.08.,
· https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%A9%94%ED%8B%B8%EB%A0%8C_%EB%8B%A4%EC%9D%B4%ED%8E%98%EB%8B%90_%EB%8B%A4%EC%9D%B4%EC%95%84%EC%9D%B4%EC%86%8C%EC%82%AC%EC%9D%B4%EC%95%84%EB%84%A4%EC%9D%B4%ED%8A%B8
· 위키백과, 1,4-Butanediol, 2023.10.08.,
· https://en.wikipedia.org/wiki/1,4-Butanediol
· D. Braun, H. Cherdron and W. kern, “Techniques of Polymer Synthesis and Characterization”, John Wiley & Sons, New York (1972), Chap. 4.
· E. A. Collins, J. Bares and F. W. Billmeyer, Jr., “Experiments in polymer Science”, John Wiley & Sons, New York (1973), Exp. 7.
· D. J. David and H. B. Staley, “analytical CHemistry of the Polyurethanes”. Part3, John Wiley & Sons, New York (1969), Chap. 6.
· C. Hepburn, “Polyurethane Elastomers”, 2nd ed., Applied Science Publishers, London(1992), Chap. 1 and 2.