스타이렌과 MMA의 공중합 결과 보고서 [고분자합성실험]

소개

스타이렌과 MMA의 공중합 결과 보고서입니다.
수득률 및 f1, f2, F1, F2 계산이 되어있고, 수식이 잘 나와있습니다.

목차

1. 실험 날짜
2. 실험 제목
3. 실험 목적
4. 이론적 배경
5. 실험 기구 및 시약
6. 실험 방법
7. 실험 결과
8. 고찰
9. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 날짜 : 2024년 10월 04일 금요일
2. 실험 제목 : 페놀 (Phenol) 수지의 합성
3. 실험 목적 : 페놀과 폼알데하이드의 축합반응에 의해 합성되는 수지인 페놀수지를 산촉매와 염기촉매하에서 직접 제조해본다.
4. 이론적 배경 :
- 페놀 수지 (Phenolic resin)
페놀 수지는 벨기에 태생의 미국인 화학자 Dr. Leo Hendrick Baekland가 1907년에 발명한 수지로서 완전히 경화된 상태에서 3차원 구조를 가지고 있어 가열해도 용해하지 않고 용매에도 녹지 않는 특성이 있다. 페놀 수지는 자체적으로는 기계적 강도가 부족하기 때문에, 유리, 석면, 무기질 등의 충전재, 기재 등과 배합시켜 강도를 보강하고 있다. 페놀은 충전재, 활제, 경화제 등을 베이스로 한 열경화성 수지의 일종이다. 이들은 분체형으로 공급되며 성형품은 저가로, 성형의 용이성과 다용성, 내온도성, 내용제성이나 내화학약품성의 유용한 조합을 가지고 있다.
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6. 실험 방법
이론상 실험 방법
[실험 A. 산 촉매를 이용한 페놀 수지의 합성]
1) 100mL 둥근바닥플라스크에 13.0g의 페놀과 9.24g의 37% 폼알데하이드 수용액을 가하고 촉매로 0.5N HCl 3mL를 가한다.
2) 환류 냉각기를 장치하고 물중탕을 이용하여 2시간 동안 가열한다.
3) 아래층의 기름 상의 물질을 분리하여 수분을 증발시킨다.
4) 노볼락 수지 4.6g을 0.67g 헥사메틸렌테트라민, 0.20g의 산화마그네슘, 0.10g의 스테아린산마그네슘과 함께 볼밀에 넣고 혼합한다.
5) 혼합물질을 균형에 넣고 2000psi로 160c에서 5분간 가열하면 경화된 페놀 수지가 얻어진다.

[실험 B. 알칼리 촉매를 이용한 페놀 수지의 합성]
1) 100mL 둥근바닥플라스크에 10g의 페놀과 20.3g의 37% 폼알데하이드 수용액을 가하고, 촉매로 1mL의 25% NH4OH를 가한다.
2) 환류 냉각기를 장치하고 물중탕을 이용하여 3시간 동안 가열한다.
3) 이를 냉각시키면 두 층으로 나뉘어져 아래 층에 형성된 점성이 큰 물질을 분리하여 증발접시에 옮긴다.

참고자료

· 한국고분자학회, (2005), 고분자실험, 자유아카데미
· Raymond Chang, (2020), 일반화학, 사이플러스
· Peter Atkins, (2020), 물리화학, 교보문고
· 이종두 외 3명, [미세 구형 phenol 수지 및 탄소입자의 합성], Polymer(Korea), 1994, 1043p