페놀수지의 합성(예비레포트)

목차

1. 합성법과 실험방법
2. 시약 기구와 특성
3. 결과 예측
4. 참고문헌

본문내용

1. 합성법과 실험방법

1) 합성법

페놀수지는 페놀과 포르말린이 촉매인 산과 알카리에 각각 반응하여 제조된다. 촉매의 종류에 따라 Figure 1과 같은 공정으로 페놀수지 제품이 제조되며, 제조공정에 따라서 제품과 물성이 달라지는 특성을 갖고 있다. 그 중에 우리는 노볼락 합성을 할 것이다.

2) 산 촉매를 이용한 페놀수지의 합성 ( Novolac Resin 제조 )

- Acid Catalyst
- Phenol의 양 > HCHO의 양
- 가교시, Hexamethylene Tetra amine이용

산 촉매 하에서 페놀과 포름알데히드를 반응시키면, 사슬구조를 가지면서 에탄올과 아세톤 에 가용성인 노볼락이 합성된다. 이때, 페놀에 대한 알데히드의 몰 비를 0.8보다 적게 하면 가교가 일어나지 않는다. 노볼락의 분자량은 1200~1500 정도이다. 이러한 노볼락으로부터 열경화성 수지를 얻기 위해서 주로 Hexamethylen Tetra Amine과 같은 가교제를 이용한다.

Novolac 수지는 촉매와 반응조건 즉 온도, 시간, pH 또는 페놀과 포름알데히드의 비(F/P) 등에 따라서 페놀핵과 메틸렌의 결합양식이 다른 구조가 얻어진다.

일반적으로 반응계의 pH가 낮거나 저온에서는 para-Novolac이 주로 생성되어지고, 반응계의 pH가 높거나 고온 에서는 ortho-Novolac이 주로 생성되어진다. 또한 성형재료의 경화 특성에도 많은 인자의 영향을 받지만, 이들 메틸렌의 결합 형식에도 큰 영향을 받아 Orthor결합이 많으면 경화속도가 빠르고, Para결합이 많으면 내열특성을 갖는다. 따라서 성형재료의 용도에 알맞은 Novolac의 합성법이 필요하다.

참고 자료

http://blog.naver.com/lotusysc?Redirect=Log&logNo=100154022913
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014305709004133
http://acta.chem-soc.si/52/52-3-238.pdf
http://www.cheric.org/proceeding_disk/kiche2002f/GP004.PDF
http://www.plenco.com/phenolic-Novolac-resol-resins.htm