초록 |
화학 산업에서 점차적으로 환경에 대한 관심이 증가하고 있는데, 이러한 환경적 관심으로 인해 초임계이산화탄소가 종래의 용매보다 환경친화적인 대안으로 떠오른다. 산업적으로 다양한 용도를 가지고 있는 폴리비닐알코올(poly(vinyl alcohol) 또는 PVA)의 제조에 필수적으로 요구되는 폴리비닐아세테이트(poly(vinylacetate) 또는 PVAc)를 초임계이산화탄소를 용매로 사용하여 세계에서 두 번째로 합성하였다. 본 연구에서는 중합방법으로 초임계유체를 이용하여 분산중합을 시도하여 에멀젼중합계에서 나타난 단점을 보완하여 큰 분자량을 가지는 PVAc를 생성시키고, 이를 이용하여 고분자량의 PVA로의 전환율을 높이고자 하였다. 초임계이산화탄소 내에서의 입자들의 결합을 막아주고 입자모양을 구형으로 만들어 주는 안정제로서 silicone 계 고분자인 Monasil PCA를 이용하여 338.15 K, 345 bar에서 vinyl acetate의 분산중합을 실시하였다. Initiator과 surfactant의 함량변화에 따라 생성되는 PVAc의 수율과 분자량 변화, 반응시간 및 반응 온도가 PVAc의 수율과 분자량에 미치는 영향을 알아보았으며 압력변화에 따른 수율과 분자량에 미치는 영향도 연구 중이다. 실험 결과 얻어진 PVAc의 Mw는 AIBN의 함량이 증가함에 따라 감소하였으나 PVAc 수율은 증가하였다. 또한 계면활성제(Monasil PCA)의 양이 증가할수록 Mw는 작아지고 PVAc 수율은 증가하는 경향이 나타났다. 그러나 반응시간이 길어질수록 Mw와 PVAc 수율은 모두 증가하는 것으로 나타났다. |