중합체 합성 :큰 분자의 빌딩 블록을 살펴보십시오
중합체는 단량체라고 불리는 반복 단위의 긴 사슬이다. 중합체를 만들려면 다양한 방법을 통해 달성 할 수있는이 단량체를 함께 결합해야합니다. 다음은 일반적인 폴리머 합성 기술의 분해입니다.
1. 첨가 중합 :
* 메커니즘 : 단량체는 연쇄 반응에서 서로를 첨가하여 단일 긴 사슬을 형성합니다.
* 요구 사항 : 불포화 이중 또는 트리플 결합을 갖는 단량체 (예 :알켄, 알킨스).
* 개시 자 : 자유 라디칼 또는 이온 종과 같은 연쇄 반응을 시작하기 위해 개시제가 필요합니다.
* 예 : 폴리에틸렌, 폴리 프로필렌, PVC, 폴리스티렌.
2. 응축 중합 :
* 메커니즘 : 단량체는 반응하여 중합체 및 소분자 부산물 (물, 메탄올 또는 HCl)을 형성한다.
* 요구 사항 : 서로 반응 할 수있는 기능 그룹을 갖는 단량체, 새로운 결합을 형성하고 소분자를 방출합니다.
* 예 : 나일론, 폴리 에스테르, 폴리 카보네이트, 베이클 라이트.
3. 링-오픈 중합 :
* 메커니즘 : 순환 단량체는 고리를 열어 긴 사슬을 형성합니다.
* 요구 사항 : 에폭 사이드, 락톤, 락탐과 같은 긴장된 고리를 갖는 순환 단량체.
* 예 : 폴리에틸렌 글리콜, 폴리 락트산, 나일론 -6.
4. 배위 중합 :
* 메커니즘 : 중합은 전이 금속 복합체에 의해 촉매되는데, 이는 중합체 사슬의 입체 화학을 제어한다.
* 요구 사항 : 특정 조정 특성을 갖는 단량체.
* 예 : 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE), 폴리 프로필렌 (PP).
5. 살아있는 중합 :
* 메커니즘 : 중합은 종결없이 진행되어 중합체 사슬의 분자량 및 분포를 제어 할 수있다.
* 요구 사항 : 종단 반응을 방지하는 특정 개시제 및 조건.
* 예 : 제어 된 라디칼 중합 (CRP), 살아있는 음이온 성 중합 (LAP), 살아있는 양이온 중합 (LCP).
6. 기타 기술 :
* 계면 중합 : 중합은 두 개의 불가능한 단계의 인터페이스에서 발생합니다.
* 고체 중합 : 중합은 고체 상태에서 발생하며, 일반적으로 방사선 또는 열에 의해 시작됩니다.
* 혈장 중합 : 중합은 혈장에서 발생하여 표면에서 중합되는 고도로 반응성이 높은 종을 생성합니다.
중합체 합성에 영향을 미치는 인자 :
* 단량체 유형 : 단량체의 화학적 구조는 형성된 중합체의 유형을 결정한다.
* 촉매/개시제 : 촉매/개시제의 유형 및 농도는 중합의 속도 및 결과에 영향을 미친다.
* 온도와 압력 : 이들 인자는 반응 속도 및 생성 된 중합체의 특성에 영향을 미친다.
* 용매 : 용매의 선택은 단량체 및 중합체의 용해도 및 반응성에 영향을 줄 수있다.
올바른 방법 선택 :
중합 방법의 선택은 중합체의 원하는 특성, 이용 가능한 단량체의 유형 및 원하는 공정 효율에 의존한다. 예를 들어, 첨가 중합은 종종 폴리에틸렌과 같은 대량의 단순 폴리머를 생성하는 데 종종 사용되는 반면, 응축 중합은 나일론과 같은보다 복잡한 폴리머를 합성하는 데 적합합니다.
중합체 합성의 기본 원리를 이해함으로써, 우리는 다양한 응용 분야에 대한 특정 특성을 가진 재료를 만들기 위해 프로세스를 조정할 수 있습니다.
