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SUMMARY
목차
제1장 서론 23
제2장 문헌조사 27
제1절 이산화탄소에 의한 지구온난화 및 그 대책 27
1. 지구 기후 및 온도의 변화 27
2. 온실가스의 종류와 증가량 27
3. CO₂ 대책기술 31
제2절 촉매반응에 의한 CO₂의 고정화 35
1. 이산화탄소의 수소환원 35
2. 메탄에 의한 이산화탄소의 개질반응 38
3. CO₂의 고분자 합성 반응에의 이용 38
제3절 상이동 촉매에 의한 5원환 카보네이트 합성 41
1. 상이동 촉매 반응 41
2. 5원환 카보네이트의 합성 47
제4절 자유라디칼 공중합 49
1. 반응 메카니즘 49
2. 상대반응성비 50
제5절 고분자 블렌드 51
제3장 실험 53
제1절 사용시약 53
제2절 실험장치 및 방법 53
1. 실험장치 53
2. 실험방법 57
2-1. 5원환 카보네이트 합성 57
2-2. 공중합체 및 공중합체 합성 57
2-3. Poly(hydroxy urethane)의 합성 58
2-4. 고분자에 대한 CO₂의 직접 고정화 59
2-5. 고분자 블렌드의 제조 59
제3절 분석 59
1. 5원환 카보네이트의 분석 59
2. 중합체 및 공중합체의 분석 60
3. Poly(hydroxy)urethane의 분석 60
4. 고분자 블렌드의 분석 61
제4장 결과 및 고찰 63
제1절 상이동 촉매를 이용한 5원환 카보네이트의 합성과 응용 63
1. Phenyl glycidyl ether(PGE)와 CO₂의 부가반응 63
1-1. 4급염 촉매 63
1-2. 금속염과 양이온 치환 상이동 촉매와의 혼합촉매 69
1-3. PEG／NaI 혼합촉매를 이용한 반응속도론 고찰 75
2. Glycidyl vinyl ether(GVE)와 CO₂의 부가반응 81
2-1. 4급염 촉매 82
2-2. 금속염과 양이온 치환 상이동 촉매 86
2-3. 아민계 촉매 89
2-4. 반응 속도론적 고찰 89
3. Glycidyl methacrylate(GMA)와 CO₂의 부가반응 95
3-1. DOMA의 구조확인 95
3-2. 4급 암모늄염 양이온의 영향 95
3-3. 4급 암모늄염 짝음이온(counter anion)의 영향 101
3-4. 반응온도의 영향 101
3-5. 알칼리 금속염 촉매와 양이온 치환 상이동 촉매 103
3-6. 용매의 영향 105
제2절 Bis(cyclic carbonate) 유도체의 합성 107
1. Diglycidyl 1,2-cyclohexanedicarboxylate와 CO₂의 부가반응 107
1-1. 4급염 촉매 107
1-2. 담지촉매의 영향 113
1-3. 반응속도론적 고찰 118
2. Bisphenol 계 및 그 유도체들의 cyclic carbonate의 합성 123
2-1. Diglycidyl ether 유도체의 합성 123
2-2. Bis(cyclic carbonate)의 합성 138
2-3. 상이동 촉매의 영향 144
2-4. 온도 및 시간에 의한 영향 148
2-5. Monomer 구조의 영향 150
2-6. Bisphenol 계 monomer의 Aliphatic chain length에 따른 반응성 고찰 150
제3절 CO₂를 고정화한 OVE 공중합체의 합성과 물성 159
1. 공중합체의 합성과 반응특성 159
2. 공중합체의 열적 안정성 164
제4절 상온과 상압에서의 5원환 카보네이트 합성 모델링 169
1. 상온에서의 5원환 카보네이트 합성 실험 169
2. 물질전달과 화학반응을 동시에 고려한 반응모델링 170
3. 반응모델과 실험결과와의 비교 175
3-1. 평형상수 175
3-2. 기-액 불균일 상간 촉매반응 178
제5절 Poly(hydroxyurethane)의 합성과 물성 186
1. Poly(hydroxyurethane) 중합체의 분리 및 확인 186
2. Poly(hydroxyurethane)의 합성 187
2-1. Model Polyurethane의 합성 189
2-2. Poly(hydroxyurethane)-bisphenol A의 합성 189
2-3. Poly(hydroxyurethane)-bisphenol S의 합성 190
2-4. 여러 가지 bisphenol계 유도체에 의한 poly(hydroxyurethane)의 합성 194
2-5. Poly(hydroxyurethane)의 구조확인 194
2-6. Poly(hydroxyurethane)의 분자량 측정 201
2-7. Diamine의 구조와 반응 온도의 영향 201
2-8. 중합반응 시간의 영향 205
2-9. 중합반응에서 용매와 촉매의 영향 205
2-10. 반응몰비의 영향 208
3. Poly(hydroxyurethane)의 물성 210
3-1. Poly(hydroxyurethane)의 열적 성질 210
3-2. Poly(hydroxyurethane)의 solubility 210
3-3. Monomer 구조에 따른 반응성 비교 218
3-4. Diamine 구조의 영향 218
제6절 CO₂의 직접 고정화 227
1. Poly(GMA)와 poly(AN)의 합성 및 확인 227
2. Poly(GMA-co-AN)의 합성 및 확인 227
3. Poly(DOMA) 및 poly(DOMA-co-AN)의 합성. 234
4. Poly(DOMA)와 poly(DOMA-co-AN)의 물성고찰 234
5. Poly(GMA)및 poly(GMA-co-AN)의 이산화탄소 부가율 240
제7절 CO₂가 고정화된 polymer blend의 제조와 상용성 245
1. Poly(OVE-co-AN)의 블렌드 245
1-1. Poly(OVE-co-AN)／SAN 블렌드 245
1-2. Poly(OVE-co-AN)／PVC 블렌드 247
2. Poly(hydroxy urethane)의 블렌드 247
2-1. BIS-Cy5／SAN의 블렌드 247
2-2. BIS-H5／SAN의 블렌드 250
제5장 결론 255
참고문헌 262
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