고분자의 히스토리

역사

고분자를 이용한 역사는 식물과 동물을 구성하는 DNA, 단백질, 셀룰로오즈 등을 비롯한 생체가 대부 분 천연고분자 물질이므로 고분자를 자연 그대로 사용한 역사는 인류 문명의 발달사와 함께 한다고 볼 수 있다. 그러나 천연 고분자를 화학적으로 개질하여 분자구조를 변형시킨 것은 그리 오래되지 않는 1832년에 목질 셀룰로오즈를 질산에 녹여 만든 cellulose nitrate를 고분자 이용의 초기로 볼 수 있다. 뒤이어 1839년 천연고무를 황으로 가열 처리하여 만든 황화고무를 들 수 있으며, 오늘날에도 강화고무 로 이용되고 있다. 1970년에 장뇌(camphor)를 가소제로 하여 셀룰로오즈를 용해시켜 셀룰로이드 (celluloid)라는 필름을 제조하였다. 최초 섬유화에 성공한 개질고분자는 셀룰로오즈를 황화탄소로 변성시켜 용해시키고, 이를 강알카리용 액에서 섬유상으로 응고시켜 만든 1884년의 Viscose Rayon의 발명이다. 이는 이후 cellophane이라 부 르는 필름상으로도 사용되고 있다. • 1832, cellulose nitrate • 1839, Vulcanized rubber (황화고무) • 1870, Celloloid: 장뇌에 의한 cellulose용해 • 1884, Rayon (viscose process; cellophane)  

최초의 합성고분자(synthetic polymer)는 1905년 phenol-formaldehyde 수지의 합성으로 이전까지 나무, 상아 등 탄성재료로 사용되던 용도의 대체 물질로 사용되었다. 최초의 합성고무로 1916년 2,3-dimethylbutadiene을 이용하여 methyl rubber가 제조되었다. 1920년까지 고분자는 단지 단분자가 2차 결합으로 묶어진 분자단으로 여겼으며, 1차 결합으로 연결된 하나의 큰 분자라는 개념이 인정되지 않았다. 고분자가 거대분자라는 인식은 1930년대에 들어와서 부터이며, 그 이후로 고분자과학에 있어서 눈부신 발전이 이루어 졌다. 실용적 섬유화에 성공한 최초의 합성고분자는 전후 Dupont사에 근무하던 연구원 Wallace Carothers에 의해 1934년 nylon이 발명되고 부터이다. 이후 폴리스티렌, 폴리메칠메타크릴레이트, 폴리에칠렌, 폴리비닐클로라이드 등 수 많은 고분자가 발명되고 산업적으로 생산되었고, 이 시기를 기점으로 고분자의 이론적 기초와 실험적 업적이 확립되었다. • 1905, phenol-formaldehyde Resin • 1934, Nylon, Polyester 현재의 고분자과학은 지금도 새로운 고분자가 개발되고 있고, 그 용도가 개척되고 있으며, 그 범위와 용도가 지속적으로 확장되고 있는 성장기에 있는 학문 및 산업분야로 도전해 볼 만한 가치가

 있는 분야이다.

출처: 한국과학기술연구원