폴리스티렌겔의 합성 예비레포트

목차

1. 개요
2. 실험방법
3. 생성물 확인방법
4. 시약의 특성
5. 특징 및 용도
6. 참고문헌

본문내용

1. 개요

<목적>

다음 수업시간에 스티렌과 다이비닐벤젠을 가교공중합시켜 폴리스티렌 겔을 합성할 것이다. 이를 위해 사전에 실험방법과 실험에 사용되는 시약에 미리 알아보고, 반응메카니즘을 익히고 실험결과 기기분석을 통해 얻은 data를 분석하는 방법을 미리 알아본다.

폴리스티렌 겔

< 그림 - (a) Structure of polystyrene divinilybenzene (b) SEM image of polystyrene beads(x500) >



폴리스티렌겔의 구조는 < 그림 1 >의 (a)와 같이 폴리스티렌의 벤젠치환기가 link역할을 하면서 crosslink구조를 형성한다. 이를 SEM을 이용하여 찍어보면 (b)와 같은 비드 형태를 하고 있다. 이는 폴리스티렌과 다이비닐벤젠의 공중합에 의해 형성된 가교고분자인데 이 중합을 가교 공중합이라한다. 공중합에 의한 network구조는 모노 폴리머겔에 비해 반응조절이 쉽고, 스티렌의 가격이 싸기 때문에 폴리스티렌겔은 고분자 학문이 시작될 때부터 많은 연구가 진행되었다.

스티렌은 단일중합으로도 많이 사용되지만 폴리스티렌은 잘 부서지는 특징이 있다. 이를 보완하기 위해 공중합체로도 많이 사용되고 있다. 스티렌을 이용한 공중합체로는 SBR, SAN, SM 등이 있다. 우리는 스티렌과 다이비닐벤젠의 가교공중합을 진행할 것이다. 가교 공중합체에서는 가교도가 중요한데, 가교도가 높을수록 link는 짧아지고 그만큼 고분자의 밀도는 증가한다.

그리고 용매에 들어갈 공간이 작아지기 때문에 팽윤도도 줄어들게된다. 즉, 가교고분자에서는 가교도가 물성을 나타내는 중요한 역할을 한다. 우리가 실험할 폴리스티렌 겔도 마찬가지로 가교도에 의해 물성이 좌우된다. 여기서는 다이비닐벤젠의 양으로 가교도를 조절할 수 있다.

참고 자료

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pola.1992.080300622/abstract
http://www.rsc.org/suppdata/jm/c2/c2jm30382e/c2jm30382e.pdf
http://www.ias.ac.in/chemsci/Pdf-May2013/Supporting%20Information/supp8.pdf
http://www.researchgate.net/publication/230188355_NNdichloro_poly(styrenecodivinyl_benzene)_sulfonamide_polymeric_beads_An_efficient_and_recyclable_decontaminating_reagent_for_OSdiethyl_methyl_phosphonothiolate_a_simulant_of_VX
http://en.wikipedia.org/wiki/Divinylbenzene