중합공학실험_PET 합성

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리
3. 실험 도구
4. 실험 방법
5. 실험 결과 및 고찰

본문내용

1. 실험 목적
본 실험의 목적은 DMT(dimethyl terephthalate)를 원료로 한 폴리에스테르 합성법을 에스테르화 및 축중합 단계 반응으로 나누어 실행하고 그 결과를 고찰하는데 있다. Step polymerization의 과정과 반응을 이해하고 원하는 PET를 얻어 분석하고 그 결과를 관찰한다.

2. 실험 원리
먼저 합성을 거쳐서 만들어 볼 PET(Polyethylene terephthalate)를 살펴보자.
흔히 PET라고도 하는 이 물질은 포화 폴리에스테르 수지로, 테레프탈산다이메틸(dimethyl terephthalate)과 에틸렌글리콜(Ethylene glycol)을 150∼230℃에서 가열하여 에스터 교환반응으로 Bis(2-hydroxyethyl) terephthalate(BHET)를 얻는다. BHET를 1torr 이하에서 270∼300℃로 가열하면 중축합이 이루어지면서 에틸렌글리콜을 내보내며 PET가 얻어진다. BHET를 얻는 다른 방법은 고순도 테레프탈산과 에틸렌글리콜에 압력을 가하면서 약 230℃에서 반응시키는 것이다.
PET는 내열성, 강성, 전기적 성질 등이 뛰어나고, 높은 온도에 오랫동안 있어도 극한강도가 약간만 줄어든다. 결정성 플라스틱에 속하기 때문에 디젤유와 같은 기름에 대한 내성이 좋다. 그러나 분자사슬에 에스터 결합이 있어 성형 제품이 높은 온도와 긴 시간에 걸쳐 산 또는 알카리에 잠기면 변화되기 쉬운 성질이 있다. 결정화가 늦으므로 사출성형에는 적합하지 않다. 그래서 조핵제를 첨가하거나 결정을 미결정으로 하는 등의 방법을 사용한다. 엔지니어링 플라스틱으로 이용하기 위해서는 유리섬유강화 PET를 사용하면 기계적 강도, 치수안정성 등이 좋아진다. 강화 PET는 열가소성수지 중에서 내열성이 매우 우수하고 피로강도, 전기적 특성 등도 우수하며 온도와 습도의 영향을 덜 받는다. 합성섬유와 필름의 원료로 많이 사용된다. 섬유용에 쓰이는 것 외에 필름이나 열가소성 성형재료로 사용된다.

참고 자료

없음