초록
폴리올과 이소시아네이트의 선택과 조성은 폴리우레탄 접착제와 calking sealant의 프리폴리머 제조에 많은 영향을 주는데, 이러한 접착제 및 sealant 제조의 전단계로써 피착제 표면의 습기와 반응하여 경화되는 일액습기경화형 프리폴리머를 여러 가지 조성으로 제조하여 반응성, 구조적 차이 및 물성을 비교검토하였다. 프리폴리머의 제조에서는 이소시아네이트로서 TDI 및 MDI를 사용하고, 폴리올로서는 내가수분해성 및 저온 물성이 우수한 에테르계의 PTMG와 PPG를 사용하여 [NCO]/[OH] 몰비에 따른 변화를 검토한 결과, 각각의 프리폴리머는 큰 구조적 변화가 없이 적절한 분자량의 조정이 가능함을 알 수 있었고, [NCO]/[OH]의 몰비에 따른 반응성을 비교한 결과 [NCO]/[OH]=1.78/1의 경우가 가장 우수하게 나타났다. 또한, 이소시아네이트와 폴리올의 종류에 따른 반응성 비교에서 이소시아네이트에 따른 영향보다 폴리올 종류에 따른 영향이 지배적임을 확인하였고, 각각의 프리폴리머로 제조한 조성물의 인장강도와 토오크 강도의 측정 결과 가장 적합한 경화촉진제의 양은 0.05~0.1%이었다. 그리고 이러한 강도의 측정결과 원료성분중 이소시아네이트로서는 MDI보다 TDI 쪽이 우수하게 나타났고 폴리올에서는 PTMG가 PPG보다 우수하게 나타났다.
The composition of isocyanates and polyols influence prepolymeric properties of adhesive and calking sealant based on polyurethanes (PU). One component moisture curing prepolymers, which reacted with surface humidity of substrate, were synthesized in several kinds of composition. Reactivity, structural change and properties of the prepolymers were studied as a preliminary step to manufacture PU based adhesive and sealant. To study the effects of mole ratio ([NCO]/[OH]), we used toluene diisocyanate (TDI), 4, 4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), and ether-polyols such as PTMG and PPG which have good resistance to hydrolysis and excellent low-temperature properties. The each prepolymers could be prepared in different molecular weight without any significant structural change. The mole ratio 1.78 of [NCO] to [OH] showed the fastest reactivity. It was confirmed that effect of polyols was larger than that of isocyanates on the prepolymer in reactivity. Several kinds of compounds were manufactured with each prepolymer, and tensile and properties were tested. And the optimum quantity of curing accelerator for the PU was 0.05~0.1%. In the tensile test, TDI based PU was superior to MDI based PU, and also PTMG based PU was superior PPG based PU.
