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![[고분자합성씄험 만점 보고서] 페놀수지의 합성 결과 보고서](https://image4.ppt2video.com/Production/thumb212/2024/01/07/data29325885-0001.jpg)
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미보기
목차
1. 예비보고서
2. 결과보고서본내용
제목: 페놀수지의 합성
실험의 목적
목표
페놀과 폼알데하이드의 축합반응에 의해 합성되는 수지인 페놀수지를 산촉매왿 염기촉매 하에서 직접 제조해본다.
세부목표
- 페놀수지의 제조법에 따른 종류왿 특징
- Novolac형 페놀 합성
- Resole형 페놀 합성
원리 및 이론적 배경
페놀 수지는 산촉매에 의해 제조되는 노볼락과 염기 촉매에 의해 제조되는 레졸로 나눌 수 있다. 페놀수지는 열경화성 플라스틱으로 기계적 강도가 크고 내열성, 내약품성 및 전기 절연 성질이 뛰어나 전기 및 기계 부품으로 널리 사용되고 있다.
1. 산촉매를 이용한 페놀수지의 합성
산 촉매 하에서 페놀과 포름알데하이드를 반응시키면 사슬구조를 가지며 에탄올, 아세톤에 가용성을 갖는 노볼락이 합성된다. 반응 메커니즘은 다음 사진과 같다.
여기서 페놀에 대한 알데하이드 몰비를 0.8이하로 하면 가교는 일어니지 않으며 노볼락 분자량은 1200~1500 정도이다. 이왿 같은 노볼락으로부터 열경화성 수지를 얻기 위해 Hexamethylenetetramine과 같은 가교제를 이용함을 이해할 수 있다.
2. 알칼리 촉매를 이용한 페놀수지의 합성
염기 촉매에서 페놀과 과량의 포름알데하이드를 반응시키면 레졸이 얻어진다. 레졸은 –CH2OH기를 여러개 갖는 페놀에 대한 포름알데하이드 첨가물로 다양한 구조의 혼합물으로 반응 메커니즘은 다음 사진과 같다.
여기서 페놀에 관한 포름알데하이드 몰 비를 2.5 정도 과량으로 합성한다.
레졸 분자구조 예는 다음과 같다.
레졸 분자량은 300~700 정도에 해당하며 레졸로부터 산촉매, 염기 촉매 또는 무촉매 등 여러 가지 조건에서 축합 반응시켜 열경화성 수지인 레지트 수지를 합성한다.
열경화성과 열가소성의 비교
; 고분자 물질에 열을 가해 주었을 때 어떠한 성질이 나타나느냐에 따라서 열경화성과 열가소성으로 구분할 수 있음.참고자료
· Made-in-China, Phenol Formaldehyde Resin CAS 9003-35-4 Alkyl Phenolic Resin Spot Selling, 2023/10/31,
· https://shuanghechemical.en.made-in-china.com/product/udzALIvUqYrE/China-Phenol-Formaldehyde-Resin-CAS-9003-35-4-Alkyl-Phenolic-Resin-Spot-Selling.html
· ResearchGate, Reactions leading to phenol formaldehyde resins in novolac and resole form, adapted from [5]., 2023/10/31,
· https://www.researchgate.net/figure/Reactions-leading-to-phenol-formaldehyde-resins-in-novolac-and-resole-form-adapted-from_fig5_328511522
· polymerdatabase, PHENOLIC RESINS (PHENOPLASTS), 2023/10/31,
· https://www.polymerdatabase.com/Adhesives/Epoxy%20Adhesives.html
· 4주차 수업자료 pdf.
· 페놀 수지 합성, 2023/10/31.,
· http://www.ppt2video.com/report-doc/20142385/
· 네이버 지식인, 괴산선비, 페놀 수지의 합성, 2023/10/31,
· https://kin.naver.com/qna/detail.nhn?d1id=11&dirId=1115&docId=249869856&qb=64W467O86529IOugiOyhuA==&enc=utf8§ion=kin&rank=4&search_sort=0&spq=0&pid=S0e%2BpwpySENsscD8dMCsssssss4-121720&sid=pPnpiQLZXkiy4Qs5om6p0w%3D%3D
· 네이버 블로그, Novolac과 Hexamethylene tetramine의 반응 메커니즘, 2023/10/31,
· http://blog.naver.com/PostList.nhn?blogId=upshield
· H. G. Elias, “Macromolecules”, Vol. 2, Plenum Press, New York (1977).
· G. Allen, “Comprehensive Polymer Science”, Vol. 7, Pergamon Press (1989), p. 611.
· W. R. Soreneson and T.W. Campbell, “Preparative Methods of Polymer Chemistry”, John Wiley & Sons (1968).태그
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Easy Ai 요약
이 문서는 페놀과 포름알데히드의 축합반응을 통해 열경화성 수지인 페놀 수지를 합성하는 실험 보고서이다. 페놀 수지는 산촉매에 의해 제조되는 노볼락형과 염기촉매에 의해 제조되는 레졸형으로 나뉘는데, 이번 실험에서는 노볼락형을 합성하였다. 노볼락은 -CH2-가 페놀핵을 연결하는 다핵체 구조를 가지며 유기용매에 녹는 특성을 보인다. 실험에서는 페놀과 포름알데히드를 산 촉매 하에서 반응시켜 노볼락 수지를 합성하였다. 반응 후 상분리가 일어나 아래층의 기름상 물질을 분리하고 수분을 제거하여 딱딱한 노볼락 수지를 얻을 수 있었다. 이 수지에 경화제인 헥사메틸렌테트라민, 산화마그네슘, 마그네슘 스테아레이트를 첨가하고 가열 압축하면 최종적으로 경화된 페놀 수지를 얻을 수 있다. 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인으로는 온도 조절의 어려움, 반응 시간 부족, 상분리 불완전 등이 있었다. 향후 이러한 요인들을 보완하여 실험 정밀도를 높일 필요가 있다. 이번 실험을 통해 페놀 수지의 노볼락형 합성 원리왿 특성을 이해할 수 있었고, 열경화성 고분자의 제조 및 응용 분야에 대한 지식을 얻을 수 있었다. -
자료후기
Ai 리뷰이번 실험은 열경화성 페놀 수지의 노볼락형을 합성하여 그 특성과 제조 방법을 이해하고, 실험 과정과 결과를 분석하였다. -
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