본 실험은 증류수 190 ml에 유화제인 SDS 0.1 wt% (0.2g)를 70 ℃의 항온조에서 교반 시킨 후 증류수 10 ml에 수용성 개시제인 K2S2O8을 0.3 wt% (0.137g)를 용해시켰다. 개시제를 5분간 용해시킨 증류수를 항온조에 넣고 정제된 styrene 50 ml을 첨가하여 300 rpm으로 4시간 동안 유화중합을 진행하였다. 그 결과 반응 전환율 23 %, 분자량 4,800 g/mol인 PS(polystyrene)를 얻었다.
Ⅰ. Introduction
유화중합(emulsion polymerization)은 단위체를 분산매체에 유화 분산시켜 중합시키는 방법으로, 분산매체로는 물을 가장 많이 사용한다. 이 중합은 다른 중합방법과 비교하여 중합이 일어나는 장소에 따라 차이가 있어 입자 내부에서의 중합, 입자 표면에서의 중합 및 분산매체에 용해한 단위체가 분산매체 상에서의 중합 등의 3가지형태의 중합기구로 요약할 수 있다. 유화중합은 개시제가 수용액상에 존재하고 중합체의 입자 지름이 일반적으로 0.1 ㎛정도로서, 현탁중합에서의 최소값보다 10배 이상이 작다. 물에 녹지 않는 유기액체라도 물속에 소량의 비누와 같은 유화제를 첨가하여 흔들면 용해량이 증대하는 현상이 일어난다. 비누(R-COONa)는 물속에서 R-OONA와 으로 존재하게 된다. 농도가 그다지 묽지 않으면 비누 분자는 서로 micelle을 형성하는 여러 개의 비누 분자가 회합하고 집합되어 층상구조로 배열된다. 단위체의 일부는 미셀 중에 들어가지만 대부분은 지름이 1 μm 이나 그 이상의 작은 방울이 된다. 단위체의 작은 방울 중에서는 중합체가 형성되지 않는다는 것이 실험적으로 입증되었다. 반응 초기에 있어서 중합체는 유화제의 micelle 중에서 형성된다
2011.12.02
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