(2019년도 A+) 나일론 합성 결과보고서

소개글

"(2019년도 A+) 나일론 합성 결과보고서"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론

3. 실험 방법
1) Aqueous Phase
2) Organic Phase
3) 나일론 합성
4) Contact angle
5) 실험에 사용된 주요시약 특징&주의사항

4. 실험 결과

5. 실험결과 분석 및 고찰

6. 결론

본문내용

1.실험 목적
이번 실험에서는 나일론610을 합성함으로써 축합중합반응에 대해 알아본다. 또한 contact angle을 측정해 Antonow’s rule과 Berthelot’s rule을 이용하여 표면장력에 대해 알아본다.
2. 실험 이론
Polymerization
▶Step polymerization
1)Condensation Polymerization, Nylon 6,10의 반응 메커니즘
축합중합은 두 개 또는 그 이상의 분자가 물 또는 암모니아와 같은 저분자물을 잃고 서로 반응하여 일어나며, 나일론, 폴리에스테르,페놀-포름알데히드 등과 같은 중합체를 합성한다. 예로서는 아디핀산과 헥사메틸렌디아민의 축합반응으로 나일론66합성이 있다.
나일론 6,10 축합중합반응은 두 가지 반응물의 각 두 액상 사이의 계면에서 일어나는 중합반응을 이용한다. 각각의 이 두 액상 중 한 가지 액상은 헥시메틸렌디아민이 포함되어 있는 수용액과 다른 한 쪽은 사염화탄소 내에 염화세바코일이 포함되어 있는 유기용액으로 이루어져있다. 이 두 용액의 계면사이에서 일어나는 반응에 의해 나일론 6,10을 제조할 수 있다. 동시계면중합의 반응메커니즘은 헥사메틸렌디아민과 염화세바코일 간의 급격한 반응으로 나일론 6,10을 제조할 수 있고, 이것은 산 염화물의 빠른 Schotten-Baumann반응을 사용하여 상온에서 합성된다. 부산물인 HCl이 diamine과 결합으로 인해서 반응속도가 감소되므로 이를 중성화시키기 위해 수용액 상에 수산화나트륨을 첨가하였다.
2)Interfacial Polymerization
계면축합중합은 2염기산염화물과 디아민의 단량체가 두 종류의 난용성 용매의 액체계면에서 반응이 일어나서 중합체를 생성하는 중합방법이다. 각각의 모노머성분을 서로 혼합하지 않는 용매 중에 용해시키고, 한쪽의 용매에 염산의 중화제를 가한 후, 실온에서 양쪽의 모노머 용액을 살며시 접촉시킨다. 이때 계면에서 빠르게 중축합이 일어나 폴리머의 필름이 형성된다.

참고 자료

최종국/접촉각 측정을 통한 표면 장력 및 분자간 상호작용의 이해/한국교원대학교 석사학위논문/2008년/p.26~30
Alan E. Tonelli/고분자 과학/교보문고/2004년/p.19~20
Robert J.Young/고분자 과학/자유아카데미/2013년/p.55~79