• 제목/요약/키워드: aqueous polyurethane dispersion

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할로겐 변성 폴리우레탄 에멀젼의 제조 및 특성연구 (Preparation and Characterization of Polyurethane Emulsion Modified with Halogen Compound)

  • 이영규;조선영;박홍수;우종표
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.241-247
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    • 2001
  • Aqueous urethane dispersion resin begins to assume commercial importance due to increasing environmental awareness of VOC in coating industry. Moreover there have been strong industrial needs for the development of reactive-type polyurethane flame retardant coatings. In this study, chlorinated polyester polyols were synthesized by two step polycondensation reaction using mono chloroacetic acid, adipic acid, trimethylol propane, and 1,4-butanediol. In the next step polyurethane dispersion was prepared using these chlorinated polyester polyols and isophorone diisocyanate with dimethylol propionic acid(DMPA) and trimethylamine. The structure of chlorinated polyol was characterized by GPC, FT-IR and NMR. Particle size and its distribution were examined in terms of various dispersion parameters including molecular weight and composition of polyol, amount of DMPA, and NCO/OH ratio, etc. The effect of chlorinated polyols on flammability was also evaluated.

인 변성 폴리우레탄 에멀젼의 합성에 관한 연구 (Synthesis of Polyurethane Emulsion Modified with Phosphorus Compounds)

  • 우종표;조선영
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.275-282
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    • 2003
  • Aqueous polyurethane dispersion was synthesized using phosphorus compound which received significant attention for the replacement of halogenated flame retardants. In this study, polyols which have phosphorus moity in their structural unit were synthesized by two-step polycondensation reaction using dimethyl phenylphosphonate, ethylene glycols. adipic acid, and 1,4-butanediol. In the next step, polyurethane dispersion was prepared using these polyols, isophorone diisocyanate with dimethyl propionic acid. The particle size of polyurethane latex was reduced from 347 nm to 240 nm with increasing DMPA content. It was observed that the LOI values of prepared coatings increased from 27% to 35% with increasing phosphorus content.

환경친화적 수분산성 폴리우레탄/Clay 나노복합체의 제조 및 물성에 관한 연구 (Synthesis and Properties of Environmentally-friendly Aqueous Polyurethane Dispersion/Clay nanocomposites)

  • 단철호;김정호
    • 청정기술
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    • 제12권1호
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    • pp.11-18
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    • 2006
  • poly[hexamethylene carbonate]glycol(PHMCG)과 isophorone diisocyanate (IPDI), dimethylol propionic acid(DMPA)를 이용하여 수분산성 폴리우레탄을 합성하였다. 또한 여기에 나노 clay(PM) 및 이를 각기 다른 유기화제로 개질시킨 C15A와 C30B를 첨가하여 폴리우레탄/clay 나노복합재료를 제조하였다. 제조된 나노복합재료에서의 clay의 분산정도를 XRD를 이용하여 조사하였으며 clay가 첨가된 경우의 기계적 물성 및 열적성질을 UTM 과 TGA를 통하여 분석한 결과, C15A가 첨가된 경우 나노clay가 폴리우레탄에 가장 잘 분산된 것으로 관찰되었으며, 기계적 물성과 열적 물성이 C30B 또는 PM을 첨가한 경우보다 높게 측정되었다. 이로부터 clay에서 개질유기화제의 종류 및 함량이 나노복합재료의 최종물성에 영향을 주는 것을 알 수 있었다.

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$H_{12}MDI$를 이용한 수분산 폴리우레탄 수지의 합성 및 ammonium dihydrogen phosphate에 의한 물성변화에 관한 연구 (A study on synthesis of polyurethane dispersion by $H_{12}MDI$ and how effect to mechanical properties by ammonium dihydrogen phosphate)

  • 이주엽;남상성
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.74-82
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    • 2014
  • 본 연구에서는 $H_{12}MDI$(4,4'-methylene dicyclohexyl diisocyanate)를 이용한 수분산 폴리우레탄 수지를 합성한 다음 방염제로 활용이 되고 있는 2-인산암모늄(ammonium dihydrogen phosphate) 수용액을 수분산 우레탄 수지에 적하량을 점차 증가시켜 변화하는 물성을 피혁(leather)에 표면 코팅처리된 상태 및 열풍 건조시킨 필름의 물성을 측정 분석하였다. 내용제성 측정 결과 높은 내용제성 물성을 지닌 폴리우레탄 수지에 2-인산암모늄의 함량에 따른 물성적 변화는 크게 없었으며 모두 높은 물성치를 나타내었다. 인장 강도 측정치에서는 폴리우레탄 단독 필름의 측정치가 $3.114kg_f/mm^2$로 가장 높은 수치를 나타내었으며, 2-인산암모늄의 합량이 제일 높은 DPU-AD3가 가장 낮은 인장력 $2.510kg_f/mm^2$을 나타내었다. 또한 내마모도 측정에서는 DPU가 제일 높은 50.50 mg.loss로 우수한 물성변화를 나타내었고, 연실율의 경우역시 우레탄 단독 코팅인 DPU가 602 %로 가장 높은 수치를 나타내었다. DSC측정결과 2-인산암모늄의 함유가 높은 DPU-AD3이 Tm 값이 $384^{\circ}C$로 고온에서 가장 안정한 수치를 나타내었다.

수분산 폴리우레탄 제조시 최적 사슬연장 조건과 입도 변화에 관한 연구 (Optimum Chain Extension and Change of the Average Particle Size of Aqueous Polyurethane Dispersion)

  • 공현철;전영국;정인우;김중현
    • 접착 및 계면
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    • 제3권2호
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    • pp.9-16
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    • 2002
  • 자가유화방식의 수분산 폴리우레탄의 경우, 이온성 그룹이 포함된 프리폴리머를 중화시켜 수분산시킨 후 분자량을 증가시키기 위해 사슬연장을 하게 된다. 본 연구에서는 아민계 사슬연장제를 사용하여 사슬연장 시 연속상의 pH의 변화를 관찰하였으며, 이온성 그룹의 함량, 사슬연장제의 사슬 길이와 투입 속도 등과 같은 공정 변수에 따른 최적의 사슬연장 정도와 사슬연장 시 평균 입도 변화를 분석하였다. 투입되는 사슬연장제의 농도가 증가함에 따라서 연속상의 pH가 증가하게 되고, 사슬연장 정도에 따른 pH 변화곡선의 변곡점으로부터 최적의 사슬연장제 함량을 결정하였다. 사슬연장제 투입 속도에 따른 평균 입도 크기 변화의 경우, 초기 사슬연장전의 평균 입자 크기는 거의 비슷하다가 최종 사슬연장이 끝난 후에 사슬연장제 투입 속도가 빠른 쪽의 평균 입도 크기가 증가한다는 사실이 관찰되었다. 이온성 그룹의 함량이 증가할수록 친수성기의 농도가 증가하므로 평균 입도 크기는 감소한다. 사슬연장제의 사슬 길이의 영향이 최적의 사슬연장 정도를 결정하는데 큰 영향은 미치지 않고, 사슬의 길이가 긴 아민류를 사용하였을 시 입자와 입자 사이에서 사슬연장 반응을 통해 입자의 크기가 크게 증가하는 경향이 관찰되었다.

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고분자구조제어에 의한 microcapsule의 감성기능발현(II) -화학구조에 따른 polyurethane microcapsule의 특성- (Revelation of the Susceptibility of Microcapsule by the Control of Polymer Structure (II) -Preparation of polyurethane microcapsules with different chemical structures-)

  • Hong, Ki-Jeong;Park, Soo-Min
    • 한국염색가공학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.63-74
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    • 1997
  • Polyurethane microcapsules were synthesized by interfacial polymerization in an aqueous poly(ethylene glycol) dispersion with ethylenediamine as chain extender of toluene diisocyanate in perfume oil using poly(vinyl alcohol) as the stabilizing agent. The effect of chemical structure on the average particle size and distributions, morphologies, and thermal properties to design microcapsules for the sustained release system was investigated. It came to be known that polyurethane microcapsules with ethylene diamine as chain extender had a rounder, more permeable and controlled release membranes. And the release test of polyurethane microcapsules with different soft segment content was done to certify the effect of long methylene chain. According to the higher molecular weight of polyether polyol, the release rate of microencapsulated disperse dye molecular was faster.

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고분자구조제어에 의한 microcapsule의 감성기능발현(I) -polyurethane microcapsule의 제조와 그 특성- (Revelation of the Susceptivility of Microcapsule by the Control of Polymer Structure (I) -preparation of polyurethane microcapsules-)

  • Hong, Ki Jeong;Park, Soo Min
    • 한국염색가공학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.52-62
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    • 1997
  • Abstract Polyurethanes have been designed and fabricated into membranes with unique separation properties. Moreover, polyurethane microcapsules also have been reported actively as controlled release materials for their excellent blood compatibility, tensile strength and permeability. In this study, polyurethane microcapsules were synthesized by interfacial polymerization in an aqueous poly(ethylene glycol) dispersion of toluene diisocyanate in perfume oil using poly(vinyl alcohol) as the stabilizing agent. The effect of a few important process conditions on the average particle size and distributions, morphologies, and thermal properties to design microcapsules for the sustained release system was investigated.

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Soft Segment 길이가 Polyurethane Ionomer의 분산특성 및 물리적 특성에 미치는 영향 (Effect of Soft Segment Length on the Dispersion and Physical Properties of Polyurethane Ionomer)

  • Kim, Byung Kyu
    • 한국염색가공학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.60-66
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    • 1993
  • IPDI, PTAd 및 DMPA(음이온 중심)을 사용하여 폴리우레탄 아이오노머를 합성하고 여기에 물을 첨가하여 수분산 폴리우레탄을 제조하였다. 폴리올 분자량(Mn)이 분산상태 및 에멀젼 주사 필름의 열적, 기계적, 점탄성적 성질 및 팽윤에 미치는 영향을 측정하였다. 폴리올 분자량이 증가할수록 에멀젼 입경과 soft segment $T_{g}$는 감소하였으며, 용매팽윤, 에멀젼 점도, hard segment $T_{g}$는 증가하였다. 필름의 인장강도는 Mn = 1000에서 최소치를 나타냈으며, 파단신율은 폴리올 분자량 증가와 더불어 증가하였는데 이러한 결과는 soft-hard segment 상분리와 고분자량 PTAd의 결정화로 적절히 설명할 수 있었다.

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Preparation and Properties of Waterborne-Polyurethane Coating Materials Containing Conductive Polyaniline

  • Kim, Han-Do;Kwon, Ji-Yun;Kim, Eun-Young
    • Macromolecular Research
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    • 제12권3호
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    • pp.303-310
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    • 2004
  • We have prepared an aqueous dispersion of poly(aniline-dodecyl benzene sulfonic acid complex) (PANI-DC) that has an intrinsic viscosity (〔η〕) near 1.3 dL/g using aniline as a monomer, dodecyl benzene sulfonic acid(DBSA) as a dopant/emulsifier, and ammonium peroxodisulfate(APS) as an oxidant. We found that the electrical conductivity of a PANI-DC pellet was 0.7 S/cm. A waterborne-polyurethane (WBPU) dispersion, obtained from isophorone diisocyanate/polytetramethylene oxide glycol/dimethylol propionic acid/ethylene diamine/triethylene amine, was used as a matrix polymer. We prepared blend films of WBPU/PANI-DC with variable weight ratios (from 99/1 to 66/34) by solution blending/casting and investigated the effects that the PANI-DC content has on the mechanical and dynamic mechanical properties, hardness, electrical conductivity, and antistaticity of these films. The tensile strength, percentage of elongation, and hardness of WBPU/PANI-DC blend films all decreased markedly upon increasing the PANI-DC content. The antistatic half-life time ($\tau$$\sub$$\frac{1}{2}$/) of pure WBPU film was about 110 s, but we found that those of WBPU/ultrasound-treated PANI-DC blend films decreased exponentially from 1.2 s to 0.1 s to almost 0 s upon increasing the PANI-DC content from 1 wt% to 15 wt% to > 15 wt%, respectively.

키토산 전처리를 통한 과불화탄소 무함유 합성 스웨이드의 이염성 견뢰도 향상 (Improvement of Migration Fastness of Perfluorocarbons-free Synthetic Suede by Chitosan Pretreatment)

  • 이혜미;김아롱;김대근
    • 한국염색가공학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.258-267
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    • 2019
  • Synthetic suede without PFCs(perfluorinated compounds) are followed by subsequent high temperature treatment. But migration fastness of synthetic suede may be reduced due to sublimation of disperse dyes that results from the high temperature treatment. Therefore, in this study, chitosan treatment was used to improve the migration fastness before polyurethane dipping process. Polyester fiber was treated with sodium hydroxide aqueous solution before chitosan processing. This samples treated with a chitosan concentration upto 0.5% were dyed and coated with PUD(polyurethane dispersion). The migration fastness was most improved at 0.35% application. This is presumably due to the fact that the chitosan may increase the dye-binding capability through intermolecular hydrogen bonding.