에폭시수지의 합성( 결과레포트)

목차

1. 서론
2. 실험 결과 분석
3. 고찰
4. 참고문헌

본문내용

1.1 메카니즘

에폭시 수지를 제조하기 위해서는 두 단계가 필요하다. 1단계는 다양한 에폭시 수지의 기초인 다이에폭시(Diepoxy prep olymer, Bisphenol A diglycidyl ether)를 만드는 과정과 2단계인 가교하는 과정으로 다양한 경화제를 이용하여 열경화성 수지를 만들게 된다.

먼저 수산화나트륨(NaOH)의 산소에는 비공유전자쌍이 3개가 있는데, 이 산소 원자는 Bisphenol-A 작용기의 수소 원자를 공격하여 Bisphenol-A 나트륨 염을 형성한다. 염을 형성한 후에 <그림2>와 같이 Bisphenol-A 나트륨 염의 산소 비공유전자쌍이 전자를 필요로 하는 근처의 Epichlorohydri n에 결합된 탄소원자를 공격하여 탄소 원자에게 전자를 제공한다.

이 탄소 원자는 염소와 결합되어 있어 염소 쪽으로 전자가 쏠려 있는 상태이다. 왜냐하면 염소의 전기음성도가 대단히 크기 때문에 탄소원자는 전자가 부족한 상태에 있다. Bisphenol-A 나트륨 염의 산소원자는 Epichlorohydri n의 탄소와 결합하여 Bisphenol-A 나트륨 염과 에폭시기가 결합하게 되고 그 결과 NaCl이 나오게 된다. 이처럼 반대쪽도 반응하여 <그림3>과 같이 Bisphenol A diglycidyl ether가 만들어지게 되며 DP가 25 이상이거나 그보다 작은 값도 때때로 나오게 된다.

다른 쪽의 에폭시기의 반응이 일어나면 Bisphenol-A 나트륨 염이 반응하지 않고 전체 반응이 멈추게 된다. 두 분자의 Bisphenol-A과 함께 세 분자의 Epichlorohydrin이 있다면 이때 다시 나트륨 염 부분에 산소원자가 에폭시기의 탄소원자로 공격을 가하게 된다. 이에 따라 생성된 Diepoxy prepolymer는 산소 원자에 negat ive charge가 나타나고, 이는 물 분자와 전자를 공유하게 된다. 그러므로 물 분자의 수소원자를 빼앗아오며 HO- 이온과 나트륨 이온은 빠져 나오게 되어 촉매가 유지된다. (<그림4>)

참고자료

· http://dochoonho.sunchon.ac.kr/cypolysynth/Wk3StepPolym1/psEpoxyResin.html
· http://en.wikipedia.org/wiki/Infrared_spectroscopy_correlation_table
· http://orgchem.colorado.edu/Spectroscopy/specttutor/irchart.html
· http://cyber.dankook.ac.kr/jsp/sso_portal_logic.jsp
· http://www.800mainstreet.com/formaldehyde/Fabrics.html