[고분자]메틸메타크릴레이트의 현탁중합

소개

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목차

제목
원리
기구 및 시약
실험과정
결과(수득률)
오차원인 및 생각
디스커션
참고문헌
연습문제

본문내용

물에 녹지 않는 단량체를 크기 0.01~1㎜정도의 크기로 물에 분산시켜 중합하는 공정으로서 분산상 내에서는 단량체가 괴상중합 방식으로 중합되는 방법이다. 이때 중합개시제는 단량체의 분산상에 용해되어 있어야 분상상내에서 중합이 일어난다. 분산상의 크기는 분산안정성을 높이기 위해 사용되는 현탁체의 종류, 함량 및 교반에 큰 영향을 받는다. 현탁제로서는 폴리비닐알콜, 젤라틴 등의 수용성 고분자와 MgCO3와 같은 무기물이 주로 이용되고 있다.
현탁 중합은 폴리스티렌, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리렌, 폴리아크릴로니트릴 등의 중합에 사용되고 있다.

PMMA는 보통 `아크릴 수지` 라고 부르며, 1930년 내에 연구개발되어 공업화가 시작되었다. 현존하는 수지 중 가장 오래된 역사를 가진 수지의 일종으로 가장 투명하고 내후성이 좋다. 그래서 유기유리, 전기부품 및 건축재료 등으로 광범위하게 이용되고 있다.
메틸메타크릴레이트의 현탁중합법으로서는 대표적인 중합조성은 다음과 같다.

단량체상 : 단량체(비수용성), 단량체(단량체에 녹음), 사슬 이동제(단량체에 녹음)
물 : 비활성 매질
안정제 : 보호콜로이드, 녹지 않는 분말상의 무기염

안정제에는 두 가지 형태가 있는데 보호콜로이드에 속하는 것은 젤라틴, 녹말, CMC 등과 같은 천연 고분자나 유도체, 폴리비닐알코올, 부분 비누화된 폴리비닐알코올, 폴리아크릴산염과 같은 수용액의 합성 고분자화합물들이고 미분말상 무기염은 BaSO4, CaSO4, CaSO3, MgCO3 등의 불용성 무기염류, 규산, 규조토, 벤조나이트, 탈크와 같은 무기고분자 화합물로서 응집되지 않도록 한다. 이와 같은 현탁안정제는 고분자 생성입자의 크기나 형태뿐만 아니라 투명성, 필름형성 등에서 영향을 미치며 수용액상에 단량체의 용해도도 증가시키는 역할을 한다. 현탁중합에서 수용액 상에 단량체나 촉매의 농도가 낮은 상태에서는 매우 복잡하게 생성된 고분자화합물은 단량체 유적상 내에서 얻어진 것 보다 분자량이 낮은데 이는 수용액상 내에서 단량체의 농도가 낮기 때문이다.
현재까지 현탁안정제의 구조가 특성이 어떤 특정한 현탁중합 공정에서 반응물을 안정화 시킬 수 있는가 하는 것에 대해 이론적으로 밝혀진 것은 없지만 보호콜로이드의 분자량이 큰 화합물이나 농도가 증가되면 생성 중합체 입자의 크기가 작아진다는 것이 알려져 있다. 일반적으로 현탁안정제와 생성입자의 크기나 분자량 분포에 대해서는 안정제의 형태, 분자량, 농도 등이 영향을 미친다.

참고자료

· 없음