3. 실험 이론
Bulk중합은 고분자 합성공정 중 가장 단순하고 직접적인 방법이다. 단량체와 소량의 개시제, 그리고 경우에 따라 분자량 조절제만을 반응조에 투입하며, 반응이 진행됨에 따라 단량체와 고분자만이 반응계의 구성요소가 된다. 이 점은 bulk중합의 최대 장점인 순수한 고분자의 생성을 보장한다. 반응조에 투입되는 물질은 직접 반응에 참여하지 않더라도 생성되는 고분자에 포함될 수 있으며, 대부분의 경우 생성된 고분자는 반응 후 증류, 추출, 결정화 등에 의한 정제과정을 거치지 않는다. 따라서 투입되는 모든 물질이 반응에 참여하는 bulk중합으로는 순수한 고분자를 얻을 수 있다. bulk중합의 다른 장점은 반응조 단위 부피당 생산효율이 높다는 점을 들 수 있다.
한편, 벌크중합의 최대의 문제점은 반응열의 제거이다. 단량체 이외에 중합열을 흡수해 제거해 줄 수 있는 물질이 없고, 반응의 진행에 따라 반응계의 점도도 증가하므로 전도나 대류에 의한 반응열의 확산이 어렵게 된다. 특히 라디칼중합의 경우 반응 후기단계에서 자동가속화에 의한 점도의 급겨한 상승이 일어날 수 있다. 이는 중합에 의한 수축현상과 겹치어 기포발생등을 유발하게 되므로 중합공정에서 조절되어야 한다. 반응열에 의한 온도상승의 중합속도를 높이게 되고 반면 중합도를 낮춘다. 따라서 반응계의 온도가 조절되지 않으면 분자량분포를 넓게 하는 결과를 가져온다.
2012.04.26
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