탄소음이온중합개시제를 이용하는 복잡한 구조의 고분자 합성

전문가 제언

○ 중합과정 중 연쇄이동과 성장 소반응이 존재하지 않는 리빙 카바니온 중합은 제어된 분자량, 좁은 분자량 분포 등의 제어된 구조를 가지는 고분자의 합성방법으로 가장 먼저 등장하였으며, 산업화되어 널리 활용되고 있다. n-butyllithium과 같은 알킬리튬은 상응하는 알킬할라이드를 리튬화하여 얻어지는 매우 강한 염기로 유기합성 또는 중합 개시제로 사용되고 있다.

 

○ 2개 이상의 할로겐원자를 가지는 유기 할라이드로부터는 구조가 다수의 리튬화된 자리를 가진 제어된 구조의 개시제를 얻기 어렵기 때문에 지금까지는 제어된 구조를 가지는 복잡한구조의 고분자를 얻기 위해서는 한 개의 카바니온기를 포함하는 개시제로부터 얻어진 리빙 성장 말단을 기능성기를 포함하는 화합물로 실활시킨 후, 실활 과정에서 도입된 말단의 기능성기를 이용하여 복잡한 구조의 고분자를 합성하는 방법이 널리 채택되어 왔다. 다수의 할로겐 원자를 가진 알킬 할라이드를 할로겐-리튬 교환 반응을 통하여 리튬화하면 동일한 탄소원자에서 2치환되거나 또는 이웃하는 탄소원자에서 치환이 일어나는 경우가 허다하므로 제어된 구조를 가지는 다수의 리튬화된 종을 얻기 어렵다. 뿐만 아니라 이들 리튬화된 화합물은 유기용매 중에서 용해도가 낮으며 회합이 일어나므로 합성에 이용이 어렵다는 문제점을 가지고 있다.

 

○ 본고에서는 2개 이상의 리튬화된 종을 포함하는 다기능성 카바니온 개시제와 이들을 개시제로 사용하여 합성될 수 있는 복잡한 구조의 고분자 설계에 관련된 최근의 연구결과를 소개하고 있다. 본고의 내용에 포함된 복잡한 구조의 고분자재료는 상응하는 리빙 양이온 중합이나 정밀 라디칼 중합으로는 얻기 어렵다. 또 복잡한 구조의 고분자를 얻기 위하여 시행되어 온 다단계 합성과정을 대체할 수 있는 점에서 엄격하게 정제된 반응계를 요구하는 리빙 음이온 중합의 산업화에 어려움이 있다. 그러나 고부가가치의 첨단고분자재료를 합성할 수 있다는 점에서 국내 고분자 합성 연구자들이 음이온 리빙중합을 이용하여 복잡한 구조를 가지는 이 연구 분야에 대한 깊은 이해와 관심이 요청된다.

저자

R. Matmour et al

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2013

권(호)

38(1)

잡지명

Progress in Polymer Science

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

30~62

분석자

마*일

분석물

• 탄소음이온중합 개시제를 이용하여 복잡한 구조를 가지는 고분자의 합성.pdf [353,834 byte]

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