디자인 페놀의 정밀중합에 의한 새로운 방향족 고분자의 합성

전문가 제언

○ 페놀수지(노볼락: Novolak)는 고분자재료 중에서도 가장 긴 역사를 가진 ‘열경화성 수지’이다. 일단 한 번 경화하면 불용(non-soluble)?불융(non-melting)이 되고 내열성과 내용제성이 우수하기 때문에 전기?전자부품이나 자동차부품 등의 재료로서 널리 사용되고 있다.

○ 페놀수지는 값이 싸면서 내열성, 내약품성, 기계적 강도 면에서 우수한 열경화성 수지로서 현재에도 여러 분야에서 이용되고 있다. 그 역사는 오래되었다. 미국의 Baekland가 인류 최초로 인공 플라스틱으로서 공업화한 것은 1907년으로 고분자의 개념이 생겨나기 10년 이상 전의 이야기이다. 그러나 최근 범용 고분자재료를 고기능화 함으로서 실용적인 나노테크놀로지로의 기대가 높아지고 있음에도 불구하고 페놀수지는 정밀 합성이 어렵기 때문에 이 흐름에 뒤떨어져 있는 인상이 있다.

○ 페놀수지의 구조나 분자량을 정밀 제어하기 매우 어려운 이유는 페놀과 포름알데히드의 반응성이 크고 분기구조를 불규칙하게 형성하여 바로 겔화되어 버리기 때문이다. 페놀의 수산기에 기능분자를 도입한 “디자인형 페놀”을 사용하여 노볼락 합성을 행함으로서 기존에 곤란하였던 고분자의 주쇄 구조, 결합 양식, 분자량, 고차구조 등을 제어할 수 있게 된다. 본 문헌에서는 이 새로운 중합법으로 직쇄상, 열가소성, 초분자량 노볼락이나 10 나노미터 정도의 방향족계 미립자 합성에 대하여 소개한다.

○ 최근 페놀수지 폐기물의 리사이클 기술 개발이 진행되고 있으나, 화학원료를 회수하여 재이용하는 ‘화학 리사이클(chemical recycle)’로는 상업화 규모로 실용화 된 예가 없었다. 최근 일본 Sumitomo Beaklite사는 초임계유체기술을 응용한 새로운 화학 리사이클 기술을 개발하였다. 이 기술의 최대 특징은 초임계 또는 준임계 상태의 물/페놀 혼합용액을 사용함으로서 3차원으로 경화된 페놀수지를 10~20분 정도의 짧은 시간에 완전히 분해하여 화학원료로서의 수지(resin)를 높은 수율로 회수할 수 있게 되었다.

저자

Genichi Konishi

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2009

권(호)

38(4)

잡지명

ファインケミカル

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

26~32

분석자

김*수

분석물

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