3-4-7. 고분자 화합물[I]

1. 합성 고분자 화합물/고분자 화합물의 합성/

첨가 중합/축합 중합/합성 고분자 화합물의 종류와 특성/

열경화성 수지/

 

분자량이 10000 이상인 분자로서

천연 고분자로는 단백질, 탄수화물 등이 있고,

합성 고분자는 합성 섬유, 플라스틱 따위가 있는데

이 단원에서는 고분자 물질의

구조와 특성 등에 대해서 다루게 됩니다.

 

1. 합성 고분자 화합물

(1) 고분자 화합물의 합성

고분자 화합물을 이루고 있는 기본적인 화합물을 단위체라고 하는데,

단위체가 갖춰야 할 필수 요건은

반드시 이중 결합이 적어도 하나 이상이 있거나,

쉽게 반응할 수 있는 작용기가 2개 이상 있어야 합니다.

이 때 단위체 분자가 2개 이상이 결합하는 반응을 중합이라고 하지요.

　

i) 첨가 중합

이중 결합을 가지고 있는 화합물이 첨가 반응에 의해

중합체를 만드는 반응을 말합니다.

　

ii) 축합 중합

단위체 분자 내에 2개 이상의 작용기가 있으면

결합을 하면서 물과 같은 간단한 분자가 빠져 나오는데

이런 반응을 축합이라고 합니다.

이런 반응이 되풀이되면서 중합체를 이룰 때

축합 중합 또는 축중합이라고 합니다.

위 그림에서 아미노기의 -H와

카르복시기의 -OH가 반응하여 물 분자로 떨어져

나가면서 중합 반응이 일어납니다.

　

(2) 합성 고분자 화합물의 종류와 특성

합성 고분자 화합물은 흔히 플라스틱류(plastics)로 부르는데

플라스틱이라는 말 자체에는

가열하면 부드러워진다는 의미가 담겨 있습니다.

이와 같이 가열하면 말랑 말랑해지는 합성 고분자 화합물을

열가소성 수지라고 합니다.

그러나, 가열해도 어지간한 온도에는

끄덕 없이 굳어지는 합성 고분자 화합물이 있는데,

이런 플라스틱을 열경화성 수지라고 합니다.

 

그러므로 플라스틱이라 하여 모두 열에 의해 말랑 말랑해지는 건 아닌 것이죠.

열가소성 수지는 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는

PVC, 플라스틱 봉지, 나일론 등이 대표적인 예이고,

열경화성 수지는 수지가 굳을 때 그물 구조를 이루게 되어

열에도 강하므로 라면집 식기, 접착제 등에 응용되는

페놀 수지(단위체 : 페놀 + 포름알데히드),

요소 수지(단위체 : 요소 + 포름알데히드),

멜라민 수지(단위체 : 멜라민 + 포름알데히드)가 있습니다.