단국대 중합공학실험1 중공실1 레포트 - PMMA 벌크중합

소개

"단국대 중합공학실험1 중공실1 레포트 - PMMA 벌크중합"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험방법
4. 실험결과
5. 분석 데이터 & 그래프
6. 고찰
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
① 라디칼 중합 메커니즘의 이해 및 괴상중합에 대한 중합법 습득
② Poly(methyl methacrylate) (PMMA) 중합과정 이해 및 소재특성 이해

2. 실험원리
- 라디칼 중합(Radical Polymerization) 라디칼 중합은 반응성이 높은 라디칼이 단량체와 반응하여 전이되는 과정을 반복함으로써 고분자를 형성하는 방법이다. 자유 라디칼 중합은 라디칼 중합 중 가장 폭넓게 시행된 방법으로, 가장 독점적으로 사용되고 있다. 다른 유형의 사슬 중합과 마찬가지로 반응은 세 개의 기본적인 단계인 개시(initiation), 성장(propagation), 정지(termination)로 나뉜다. 또한 모든 사슬 중합에 있어서 사슬 이동 (chain transfer)이라고 하는 과정이 일어나며 이는 종종 매우 중요한 역할을 한다.

개시(initiation)는 자유 라디칼 활성 중심의 생성을 포함하며, 보통 2단계로 일어난다. 첫 단계는 열 또는 빛에 의해서 개시제(initiator)가 분해되어 라디칼이 생성되는 것이고, 두 번째 단계는 라디칼이 단량체 분자와 반응하는 첨가이다. 성장(propagation)은 활성 중심에 단량체의 빠른 연속적 첨가에 의해 고분자가 자라는 반응을 말하며 연쇄반응이자 고분자 생성 반응이다. 마지막으로 정지(termination) 단계에서 활성 중심은 비가역적으로 파괴되어 성장은 멈춘다. 정지 반응은 경우에 따라 (re)coupling과 disproportionation으로 나뉜다. 사슬 이동(chain transfer) 반응은 대부분의 사슬 중합에서 일어나며, 활성 사슬 말단의 활성 중심이 다른 종으로 이동하는 것을 의미한다. 또한 고분자의 고분자량은 개시제와 단량체, 사슬 이동 물질(chain transfer agent) 등의 농도를 조절하여 컨트롤할 수 있다.

참고자료

· Robert J. Young·Peter A.Lovell, 『고분자과학 제3판』, 자유아카데미, 2013
· 세화 편집부, 『화학대사전』, 세화, 2001
· Janice Gorzynski Smith, 『유기화학 제7판』, 사이플러스, 2024
· Yinhua Ma, Dewen Fu and Zhi-Feng Zhang, Solution Doping of PMMA-Based Step-Index Polymer Optical Fiber by Rhodamine B Near Glass Transition Temperature of PMMA 2024, 11(10), 966
· Ying Yan, Ping Zhou, Huiping Wang and Yu Mao, Thermal Effect on Poly(methyl methacrylate) (PMMA) Material Removal in the Micromilling Process 2020, 12, 2122