나일론합성 예비보고서

목차

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본문내용

1. 실험 목적
현대 사회에서 널리 사용되는 Naylon6,10을 직접 합성함으로써, 고분자합성에 대한 기본 원리와 실험 방법을 익히기 위함이다. 또한, Surface tension과 Surface free energy 등등의 다양한 값을 측정함으로써 합성한 고분자에 대해 알아보도록 하자.

2. 실험 이론
A. Nylon의 종류 및 특징(나일론 6,10포함 3개)

Nylon6
⑴특성 및 물성
Nylon6는 내열성, 성형성, 내약품성이 우수한 장점이 있다. 또한, 가볍고 강도가 크기 때문에 다양한 산업분야에 전반으로 이용된다. 녹는점은 225℃이다.

⑵제조법
Nylon6는 ε-카프로락탐(ε-caprolactam)의 개환중합으로 생성된 polymer이다. ε-카프로락탐에 물을 소량 가하여 200℃정도에서 가열하면 생성된다. 생성속도를 증가시키고 싶다면, 나일론염, ε-아미노카프로산과 같은 물질들을 중합시 첨가한다.

Nylon 6,6
⑴특성 및 물성
Nylon6,6는 내열성이 매우 좋고, 자기소화성, 내마모성이 우수하다. 그 외 다른 물성은 Nylon6와 유사한 모습을 보인다. 탄성률이 polyester 섬유보다 작기 때문에, 옷감으로 널리 사용된다. 왜냐하면, polyester섬유보다 훨씬 부드럽기 때문이다. 녹는점은 265℃이다.

⑵제조법
Nylon6,6는 Hexamethylene diamine과 adipic acid를 사용하여 Nylon6,6염을 만들고, 생성된 염을 중축합중합시켜서 중합체를 만든다.

Nylon 6,10
⑴특성 및 물성
Nylon6,10은 공기 중의 습기를 잘 빨아들이지못하는 저흡습성이다. 또한, 성형수축률이 작다.
녹는점은 213℃이다.

⑵제조법
Nylon6,10은 Hexamethylene diamine과 sebacoyl acid를 중축합중합시켜서 제조한다.

B. Condensation Polymerization, Nylon 6,10의 반응 메커니즘
Polymerization은 중합이라고 한다. 작은 단량체(monomer)가 화학반응을 통해 2개 이상 결합하여 거대하고 분자량이 큰 물질을 형성하는 반응을 중합이라고한다. 중합반응으로 얻어진 거대한 생성물을 중합체(Polymer)라고 부른다.

참고 자료

Properties of compatibilized nylon 6/ABS blends: Part I. Effect of ABS type / R.A.KudvaH.KeskkulaD.R.Paul / 1999 /p.229-234
Estimation of the surface free energy of polymers / D. K. Owens, R.C.wendt / 1969 / p.1742-1748
Nylon 6. Chemistry and mechanisms / Herbert K. Reimschuessel / 1977 / p.85-92