락타이드의 개환중합 결과보고서

소개글

고분자 가공실험 락타이드의 개환중합 결과보고서입니다.

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 기구 및 시약
4. 실험방법
5. 결과 및 고찰
6. 관련이론
7. 참고문헌

본문내용

실험제목: 생분해성 고분자①- L-Lactide의 개환 중합
실험목적: L-Lactide의 개환 중합을 통해 생분해성합성해본다.
기구 및 시약
기구: Condenser 1개, Double-neck round-bottom flask 100mL 1개, bent vacuum-distilling adapter 1개, three-way adapter 1개, water-aspirator 1개, hot plate 1개, magnetic bar 2cm 1개, silicon stopper 8호 1개, silicon hose 8호, thermometer
시약: L-Lactide, toluene, stannous octoate, chloroform, methanol, oil
실험방법
100mL Double-neck round-bottom flask에 L-Lactide 2.16g을 넣고 toluene 10mL를 넣고 10분간 교반한다.
Stannous octoate를 1mL넣고 70℃를 24시간 유지한다.
시간이 지나서 중합이 완료된 플라스크에 최소량의(녹을 정도) chloroform을 넣는다.
용해된 고분자 용액에 100mL정도의 methanol을 넣어서 고분자를 침전시킨다.
침전된 고분자를 감압 여과한다.
여과한 고분자를 건조시킨 후 무게를 잰다.
결과 및 고찰
사용한 단량체의 무게: 2.16g
생성된 고분자의 무게: 1.755g
생분해성 고분자중의 하나인 L-Lactide를 개환 중합을 이용하여 합성해보았다. 이 실험은 중합방법에 따라 나누면 용매로 톨루엔을 사용하기 때문에, 용액중합의 일종이다. 용액중합은 괴상중합의 단점인 반응열제어에 용이하고 생성폴리머의 추출도 쉽지만, 용매에 의해서 연쇄이동이 일어날 수 있기 때문에, 용매의 선정이 중요하다




Stannous octoate
Stannous octanoate라고도 하며, IUPAC명은 (3S)-cis-3,6-Dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione이다. 틴(TIN)촉매의 일종으로 수지반응을 강력히 촉진시킨다.
아민촉매와 병용하면 브로잉/겔반응의 균형을 맞추기 쉬워지며 반응성의 상승효과를 가져오며 사용량을 일정수준 넘으면 수지화 반응이 너무 빨라 셀벽이 지나치게 강해지므로 크로즈셀(closed cell)이 많아져 수축이 생긴다.
고전적인 개환중합반응의 일반적 반응메커니즘
① 촉매가 초기에 고리를 공격함과 동시에 또는 공격 후에 고리절단이 일어나고, 여기서 생긴 이온 혹은 쯔비터이온(zwitterion)성 말단기가 다른 고리를 공격하여 동시에 고리절단이 일어나는 방식으로 진행된다.
② 초기에 고리 절단이 일어나지 않으나, 대신에 촉매와 고리 단량체가 서로 작용해서 실제 개시종으로 작용하는 배위중간체(주로 옥소늄이온

참고 자료

고분자화학, 사이텍미디어, Allcock/Lampe/Mark, p156~165
고분자합성화학, 東明社, 정평진, p193~210
http://www.cem.msu.edu/~smithmr/Lactide.htm (L-Lactide)
http://www.almaden.ibm.com/st/computational_science/MORM/ (L-Lactide)