초록 |
고분자 중합반응 또는 반응성 고분자 화학반응에 상이동촉매를 사용함으로써 재래적으로 사용되고 있는 반응조건을 개선할 수 있다. 상이동촉매를 이용한 반응으로서는 anionicdisplacement, alkylation, arylation, reduction, hydrolysis 등이 있으며, 라디칼 중합과 축합고분자중합에도 이용되고 있다. 지금까지 고분자 중합반응에 상이동촉매를 적용한 대부분의연구는 촉매의 종류, 용매변화에 대한 생성물의 수율 또는 중합속도의 증가에 중점을 둔 연구이고, 불균일상 접촉계면을 통하여 이동되는 용질의 확산 영향을 고려한 반응속도론적 고찰에 관한 연구는 충분히 되어있지 않다. 더우기 상이동촉매를 그라프트 공중합반응에 적용하여 그라프트 공중합반응의 반응속도론를 고찰한 연구는 아직 보고되지 않고 있다. 본 연구에서는 상이동촉매를 그라프트 공중합반응계에 적용하여 그라프트 공중합체를 합성하고,상이동촉매가 그라프트 공중합반응속도에 미치는 영향을 고찰하였다. 사용한 반응계는 액-액 불균일계로서 유기상은 polychloroprene(CR)- acrylonitrile(AN)-toluene 계이며, 수용액상은 sodium peroxodisulfate-water 계이다. 상이동촉매로서는 유기상에 용해하는tricaprylylmethylammonium chloride(QCl)을 사용하였다. 실험에서는 교반속도, 반응시간,상이동촉매, 개시제, 단량체, CR 등을 실험변수로하여 초기 그라프트 공중합속도를 측정하였다. 상이동촉매와 개시제의 농도변화에 따라 측정한 초기 그라프트 공중합속도는 점점증가하였으나 그 증가폭은 감소해 비선형으로 나타내어짐을 알 수 있었다. 이와 같은 비선형의 형태로서는 그라프트 공중합속도에 미치는 영향을 정량적으로 고찰하기에는 부적합하다. 이론적으로 수용액상의 이온농도항으로 공중합속도식을 유도할 수 있었는데 수용액상의 이온의 농도가 그라프트 공중합속도에 미치는 영향을 고찰해 볼 필요가 있어 이에 관한연구를 행하였다. |