고분자공학실험 | PMMA 현탁중합

TIP

 

 

용액중합(solution polymerization)과 현탁중합(suspension polymerization)의 차이를 이해하고 교반속도, 단량체와 물과의 비율, 안정제의 종류에 따른 생성중합체의 크기, 분자량 분포 등을 알아본다.

 

 

 

현탁중합과 용액중합의 비교

1. 현탁중합 : 용액중합과 달리 용매대신에 물과 같은 비활성 매질을 사용하여 중합하는 방식

① 장점 : 고 중합도의 고분자 생성물을 쉽게 얻을 수 있으며, 유화중합(emulsion polymerization)에서와 같이 분산제나 유화제 등을 사용하지 않기 때문에 비교적 순도가 높은 화합물을 얻을 수 있다. 중합반응이 끝난 후 중합체를 반응용기 또는 분산매와 쉽게 분리할 수 있다. 중합체는 입상이고 취급이 용이하므로 공업적으로 많이 사용된다.

② 단점 : 중합이 끝난 후 세척 및 건조가 요구되며, 중합 시 응집의 가능성이 존재한다.(안정제가 필요). 안정제에 의한 오염의 위험이 있다.

 

<표 1>은 각 중합방법의 장․단점을 나타낸 표이다.

 

 

 

실험 방법

1. 실험 과정

1) 교반기, 환류냉각기가 장비된 삼구플라스크에 PVA 0.64g, 증류수250ml 혼합물을 가한다. BPO 0.2g, MMA 20g을 혼합하여 반응기 안에 넣는다.

2) MMA가 액체 전체에 균일하게 분산되도록 300rpm으로 교반한다.

3) 반응기를 히터로 85～90℃의 온도를 유지하며 3시간 동안 반응시킨다.

4) 중합이 거의 완료되면 30℃로 반응기를 냉각하고, 액체를 따르고 반응기에서 중합체를 꺼내어 비커에 담는다.

5) 중합체에 증류수를 부어 생성된 고분자 비드를 침강시킨 후 수용액 층을 제거한 후 이 세척과정을 수회 반복하여 고분자표면에 부착되어있는 안정제를 제거한다.

6) 습기가 있는 비드를 얇게 편 다음 건조한다.

7) 생성물의 용해도를 테스트하고, IR, DSC의 장비로 물성을 알아본다.

 

 

 

 

 

[고분자공학실험]PMMA 현탁중합 레포트