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목차
1. 실험 날짜 및 제목
2. 실험 목적
3. 원리
1) 이론전개
4. 실험기구 및 시약
1) 실험기구
2) 시약
5. 실험방법
1) 실험방법
6. 결과
1) 실험결과
7. 고찰
1) 실험에 영향을 준 요인
2) 참고사항
본문내용
□ 나일론 합성 방법
나일론을 중합하는 방법에는 크게 melt, solution, interfacial polymerization이 있다.
[그림 1]은 Nylon의 합성 방법 중 하나인 melt polymerization을 할 때의 중합과정을 나타낸 것이다. 나일론은 Dicarboxylic acid와 Diamine을 반응시켜서 만드는데, 이때 아민기의 NH2와 산기의 COOH가 결합하여 NH2는 COOH로부터 수소를 받아 NH3+(암모늄 양이온)가 만들어지고 COOH는 수소를 잃어 COO-(카복실레이트 음이온)가 형성된다. 이 과정을 통해 insoluble한 salt(염)가 만들어진다.(melting point : 190~191℃) 이후 고온 조건에서 반응을 하게 되면 부산물인 물이 빠져나가면서 Amide가 형성된다.
[그림 2]는 계면 중합의 화학식을 나타낸 것인데, Amide 결합을 하였을 때, HCl이 발생하게 된다. 따라서 나일론을 합성한 후 NaOH와 같은 강염기를 이용하여 제거해 주어야 한다.
나일론은 아래의 식과 같이 탄소수가 x개인 diamine과 탄소수가 y개인 dicarboxylic acid를 반응시켜 얻는다.
이때 carboxylic acid 대신 산염화물을 사용하면, 아래의 식처럼 0~50℃의 낮은 온도에서 나일론을 합성할 수 있다. 하지만 산염화물을 사용하게 되면 melt polymerization 방법으로는 할 수 없으며 다른 방법을 사용한다.
□ 계면 중합 (Interfacial polymerization)
계면 중합은 두 단량체가 혼합되지 않는 두 용매 내에 존재할 때 일어난다. 즉, 반응은 두 액체 사이의 계면에서 일어난다. 실제에 있어서는 중합 반응이 비교적 낮은 온도에서 신속히 일어날 때만 공정이 효과적으로 진행될 수 있다. 그러나 용융중합에서 필요로 하는 온도보다 훨씬 낮은 온도에서 고분자 합성이 된다는 면에서 그 중요성이 있다.
출처 : 해피캠퍼스