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중공실 suspension 중합 결레

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한컴오피스
최초등록일 2024.04.08 최종저작일 2023.04
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중공실 suspension 중합 결레
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    • 🔬 고분자 중합 실험의 상세한 과학적 프로세스 설명
    • 🧪 현탁중합의 원리와 실제 실험 결과 상세 분석
    • 🌍 환경 친화적 고분자 재료에 대한 심층 이해

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    목차

    1. 실험 목적
    2. 실험 원리
    3. 실험 결과
    4. 고찰
    5. 참고문헌

    본문내용

    1. 실험 목적
    현탁중합에 대한 이해 및 중합법 습득
    콜로이드 및 분산계에 대한 이해

    2. 실험 원리(새로 알게 된 것)
    ▶현탁중합
    물에 녹지 않는 단량체를 지름 0.1~5mm 정도의 기름 방울로 하여 수중에 분산시켜 중합시키는 방법.
    고중합을 하는 방법의 하나.
    단위체를 거의 녹지 않는 매체(주로 물) 속에 분산시킨 다음, 안정제를 조금 가하여, 매체에 녹기 어렵고 단위체에 잘 녹는 중합 개시제를 써서 중합시키는 것.
    중합체는 구슬모양 입자로서 얻어짐.
    반응열을 제거하기 쉽고, 점성계수의 상승도 없어서, 휘저어 섞는 조작도 간단하므로 공업적 중합법에 적당함.
    폴리염화비닐, 폴리스티렌 등이 이 방법으로 제조됨.

    ▶콜로이드
    크기가 1~1000 nm 이고 불용성인 물질이 분산된 상태로 다른 물질과 섞여 있는 혼합물.
    콜로이드입자가 분산하고 있는 것을 분산질, 그것을 둘러싸고 있는 것을 분산매라고 함.
    콜로이드에는 여러 종류가 있으나 분산질과 분산매의 종류에 따라 나누어짐
    액체 중에 액체가 분산해 있는 것을 에멀션, 액체 중에 고체가 분산해 있는 것을 서스펜션 이라함.

    ▶BPO
    과산화벤조일.
    물에 안 녹으며, 유기물질에는 잘 녹고, 용제 속에서 열 분해에 의해 페닐라디칼과 벤조에이트라디칼을 생성하여 주로 비닐 단위체의 라디칼 중합 개시제로 사용됨.
    여러 유기 과산화물 중에서 산화력이 강하여 가열, 마찰, 충격 등에 폭발, 인화가 되지만 수분을 함유하고 있으면 위험성이 줄어듦.

    참고자료

    · “유화중합”,한국고분자학회, "고분자실험," 자유아카데미, p48~53
    · “현탁중합”,염정현, 현탁중합에 의한 폴리(비닐 아세테이트)/은 중공 미세입자의 제조, 2011년도
    · “PVA”,노석균 외 3명, 다양한 분자변수를 갖는 PVA 수지의 합성 및 응용, 2004년도
    · 두산백과“콜로이드”
    · https://terms.naver.com/entry.naver?docId=1150508&cid=40942&categoryId=32251 (23.05.09)
    · 사이언스올, 분산계,
    · https://www.scienceall.com/%eb%b6%84%ec%82%b0%ea%b3%84disperse-system/
    · 한솔케미칼, BPO의 성질,
    · https://www.hansolchemical.com/front/contents/contents.do?menuCd=1020700
  • AI와 토픽 톺아보기

    • 1. 현탁중합
      현탁중합은 고분자 합성 기술 중 하나로, 불용성 단량체를 물과 같은 분산매 속에 분산시켜 중합반응을 진행하는 방법입니다. 이 방법은 균일한 입자 크기와 형태를 가진 고분자 입자를 얻을 수 있다는 장점이 있습니다. 또한 반응 조건을 잘 조절하면 입자 크기와 분포를 조절할 수 있어 다양한 응용 분야에 활용될 수 있습니다. 현탁중합은 유화중합에 비해 상대적으로 단순한 공정이지만, 입자 크기 및 분포 조절이 어려운 단점이 있습니다. 따라서 최근에는 이를 보완하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있습니다.
    • 2. 유화중합
      유화중합은 친수성 유화제를 사용하여 단량체를 수상에 분산시키고 중합반응을 진행하는 방법입니다. 이 방법은 입자 크기와 분포를 잘 조절할 수 있어 다양한 고분자 입자를 제조할 수 있습니다. 또한 수상에서 중합이 진행되므로 반응 속도가 빠르고 열 제어가 용이하다는 장점이 있습니다. 하지만 유화제 선택과 농도 조절이 중요하며, 유화제 잔류물 제거가 필요하다는 단점이 있습니다. 최근에는 이러한 단점을 보완하기 위해 무유화제 중합, 미세유화중합 등 다양한 변형된 유화중합 기술이 개발되고 있습니다.
    • 3. BPO
      BPO(Benzoyl Peroxide)는 유기과산화물의 일종으로, 주로 개시제로 사용되는 화합물입니다. BPO는 열이나 빛에 의해 활성화되어 자유 라디칼을 생성하며, 이 자유 라디칼이 단량체와 반응하여 중합반응을 개시합니다. BPO는 저렴하고 사용이 편리하여 다양한 고분자 합성에 널리 사용되고 있습니다. 특히 스티렌, 메틸 메타크릴레이트 등의 비닐계 단량체 중합에 효과적입니다. 하지만 BPO는 폭발성이 있어 취급에 주의가 필요하며, 과량 사용 시 부작용이 발생할 수 있습니다. 따라서 BPO의 사용량과 반응 조건을 최적화하는 것이 중요합니다.
    • 4. PVA
      PVA(Polyvinyl Alcohol)는 비닐 알코올 단량체를 중합하여 얻은 수용성 고분자입니다. PVA는 우수한 기계적 강도, 화학적 저항성, 생분해성 등의 특성을 가지고 있어 다양한 분야에 활용되고 있습니다. 특히 접착제, 섬유, 종이, 도료 등의 산업에서 널리 사용되며, 최근에는 생체 재료, 수처리, 3D 프린팅 등의 분야에서도 주목받고 있습니다. PVA는 수용성이므로 수용액 상태에서 중합이 가능하며, 중합도와 가수분해도 조절을 통해 다양한 물성을 구현할 수 있습니다. 하지만 PVA는 열에 약하고 결정화가 어려운 단점이 있어, 이를 보완하기 위한 연구가 계속되고 있습니다.
    • 5. 분산계
      분산계는 두 가지 이상의 상이 혼합된 시스템으로, 연속상과 분산상으로 구성됩니다. 분산계에는 에멀션, 서스펜션, 에어로졸 등 다양한 형태가 있습니다. 분산계는 입자 크기와 분포, 안정성 등의 특성에 따라 다양한 응용 분야에 활용됩니다. 예를 들어 에멀션은 화장품, 페인트, 식품 등에 사용되며, 서스펜션은 페인트, 잉크, 의약품 등에 사용됩니다. 분산계의 안정성은 계면활성제, 점도조절제 등의 첨가제 사용과 pH, 온도 등의 조절을 통해 향상될 수 있습니다. 최근에는 나노 분산계, 스마트 분산계 등 새로운 형태의 분산계 개발이 활발히 이루어지고 있습니다.
  • 자료후기

      Ai 리뷰
      현탁중합을 통해 PMMA를 제조하고, IR, DSC, TGA 분석을 통해 중합 결과를 확인하였으며, 유화중합과의 차이점을 고찰하였습니다.
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