고분자工學(공학) 실험 - 에폭시 수지의 합성 및 분석
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작성일 20-05-24 10:32
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고분자工學(공학) 실험 - 에폭시 수지의 합성 및 분석
고분자工學(공학) 실험 - 에폭시 수지의 합성 및 분석
1. test(실험) 주제
에폭시 수지의 합성
2. test(실험) 원리 및 목적
에폭시 수지는 일반적으로 히드록시기를 2개이상 갖는 화합물과 에피클로로하이드린을 반응시켜서 얻는다. 과량의 에피클로로하이드린(히드록시기 1몰 당 약 5몰)을 가하면 주로 양 말단에 에폭시기가 존재하는 화합물이 생성된다 그러나 에피클로로하이드린의 양이 많아질수록 생성물의 분자량은 작아지게 되며 따라서 연화점(softening point)도 낮아지게 된다 반응물의 조성 외에도 반응 온도의 effect(영향) 도 중요한데, 온도가 높을수록 이미 생성된 에폭시기의 가수분해 반응이 쉽게 일어날 수 있어 에폭시 수지 중의 히드록시기의 함량을 증가시키는 결과를 가져오게 된다
보통 경화라고 부르는 가교 반응은 에폭시기와 부가 반응을 할 수 있는 2 작용성 또는 다작용성 화합물과의 반응에 의해 진행시킬 수 있으며, 특히 촉매 량의 3차 아민이나 술폰산과 같은 산 화합물, 또는 Friedel…(skip)
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실험결과/기타
설명
다. 물론 이러한 반응 과정에서 부반응이 일어날 수 있고 얻어진 에폭시 구조 대신에 한 개의 에폭시기만 존재하는 화합물이 생성될 수 있으며, 수분에 의해 에폭시기가 가수분해 된 구조도 존재할 수 있어 실제의 히드록시기의 상대적인 수는 theory 적으로 계산된 값과는 차이가 있게 된다 위 반응은 동시에 진행시킬 수도 있고 각 반응을 단계적으로 진행시킬 수도 있따
한편, 히드록시 화합물과 에피클로로하이드린을 무수 용매에서 산 촉매 존재 하에 반응시키면 첫 번째 단계의 반응에 의한 생성물인 클로로히드린이 주로 생성되며, 다음 단계로 당량의 알칼리를 가하여 반응시키면 위의 diepoxide의 에폭시화합물이 얻어지게 된다 생성된 에폭시 수지의 구조와 분자량은 반응조건에 의해 크게 effect(영향) 을 받는다. 가장 간단한 예로 2몰의 에피클로하이히드린과 비스페놀A 1몰을 반응시키면 다음식과 같이 diepoxide가 생성된다 diepoxide를 비스페놀 A와 적당한 비율로 반응시키면 다음과 같은 구조를 갖는 고분자량의 에폭시 수지가 얻어 진다.
