• Fibers and Polymers
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• 제4권3호
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• pp.114-118
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• 2003

The prepolymer and the final polyurethane (PU) block copolymer were synthesized by reacting 4,4-methylene bis(phenylisocyanate) with poly(tetramethylene glycol) and the prepolymer with 1,4-butanediol as a chain extender, respectively, to investigate the relation between phase separation and it's resulting properties. According to FT-IR data, the phase separation of hard and soft segments in the prepolymer and the PU block copolymer grew bigger by increasing the hard segment content, and the PU showed more dominant phase separation than the prepolymer. The heat of fusion due to soft segments decreased in both the prepolymer and the PU by increasing the hard segment content, whereas the heat of fusion due to hard segments increased in the PU did not appear in the prepolymers. The breaking stress and modulus of the prepolymer increased by increasing the hard segment content, and the elongation at break decreased gradually, and the PU showed the highest breaking stress and modulus at 58% hard segment content. However, the best shape recovery of the PU was obtained at 47% hard segment content due to the existence of proper interaction among the hard segments for shape memory effect. Consequently, the mechanical properties and shape memory effect of the PU were influenced by the degree of phase separation, depending on the incorporation of chain extender as well as the hard segment content.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 1998년도 가을 학술발표회논문집
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• pp.33-36
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• 1998

Segmented block copolyetheresters defined as copolymers having sequences of alternating polyester hard blocks and polyether soft blocks create labile physical cross-links upon crystallization of hard polyester blocks Since the nature of the physical interlocking is a crystallite formed exclusively from the crystallizable hard segment, the hard segment content (HSC) and hard segment length (HSL) will play an important role in determining the properties such as mechanical property and dynamic mechanical property. (omitted)

• Elastomers and Composites
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• 제54권4호
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• pp.271-278
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• 2019

Polyurethane elastomers (PUEs) were synthesized using trans-1,4-bis(isocyanatomethyl) cyclohexane (1,4-H₆XDI), poly(oxytetramethylene) glycol, 1,4-butanediol (BD), and 1,1,1-trimethylol propane (TMP). To control the molecular aggregation state and mechanical properties of these PUEs, hard segment contents of 20 and 30 wt% and BD/TMP ratios of 10/0 and 8/2 were chosen. Differential scanning calorimetry and small-angle X-ray scattering measurements revealed that the degree of microphase separation increased with an increase in both hard segment content and BD ratio. The Young's modulus and strain at break of the 1,4-H₆XDI-based PUE were 6-20 MPa and 5-15, respectively. Incorporation of 20% TMP as a cross-linking agent into BD increased the melting temperature of the hard segment chains, that is, heat resistance, and decreased the Young's modulus. This could be due to the low density of the physical cross-linking network and the dispersion of hard segment chains in the soft segment matrix in the PUE in the presence of 20% TMP.

• 폴리머
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• 제24권2호
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• pp.149-158
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• 2000

흡유성이 우수한 발포 폴리우레탄(EPU)을 제조하기 위하여 soft segment로는 친유성 polyol인 polypropyleneglycol (PPG)를 사용하고 hard segment로는 toluenediisocyanate (TDI)와 $H_2O$를 사용하였다. Soft segment 함량이 흡유성과 발포체의 기계적 특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 PPG 평균 분자량((equation omitted) 1000, 2000, 3000)에 따라 one-shot법으로 EPU를 제조한 결과 PPG 평균분자량이 3000에서 1000으로 감소할수록 흡유량과 인장강도는 각각 1460%에서 3010%, 0.26 $kg_{f}$ /$cm^2$에서 0.55 $kg_{f}$ /$cm^2$로 동시에 증가하였다. Hard segment 함량비인 (isocyanate index, r=[NCO]/[OH] r이 1.0에서 1.2로 증가할수록 allophanate와 biuret 결합 형성에 기인하여 EPU의 인장강도가 0.56$kg_{f}$ /$cm^2$에서 0.95 $kg_{f}$ /$cm^2$로 증가하였으나, surfactant (S-A)의 함량은 1.0 pbw에서 2.5 pbw로 증가할수록 closed cell 구조의 형성으로 인하여 흡유량이 3634%에서 3312%로 감소됨을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제30권6호
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• pp.673-680
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• 2019

GAP 및 GAP-co-BO계 에너지 함유 열가소성 탄성체(ETPE)의 하드세그먼트 함량을 30~45% 범위에서 변화시켜 합성하여 열적 특성 및 기계적 특성을 비교 연구하여 고찰하였다. FTIR 분석 결과로부터 GAP-co-BO계 ETPE와 GAP계 ETPE는 하드세그먼트 함량이 증가함에 따라 수소결합을 형성하는 능력이 증가하였으며 GAP-co-BO계 ETPE의 수소 결합 능력이 GAP계 ETPE보다 크게 나타났다. DSC와 DMA 분석 결과로부터 GAP계 ETPE의 유리전이온도(T_g)는 하드세그먼트 함량이 증가함에 따라 증가하였으나, GAP-co-BO계 ETPE의 유리전이온도(T_g)는 하드세그먼트가 증가하여도 유사한 값을 유지하였다. 상온 storage modulus는 GAP-co-BO계 ETPE의 값이 GAP계 ETPE 값보다 더 크게 나타났다. 이러한 거동은 GAP-co-BO계 ETPE 내의 하드세그먼트와 소프트세그먼트의 강한 상분리 거동의 결과로 볼 수 있다. 그 결과 GAP-co-BO계 ETPE는 GAP계 ETPE보다 더 큰 파단강도와 더 낮은 파단신율 값을 나타냈다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.5-12
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• 2014

Weatherstrip coatings of urethane and silicon type which are fit to EPDM and thermoplastic materials are used in sealing systems for automotive applications for noise reduction and high slip characteristics for external applications, respectively. Polyurethane binder was successfully synthesized from poly(butyladiphate)diol (PBAD), poly(tetramethylene)glycol (PTMG) and isocyanate as starting materials. Then, polyurethane coating agents were prepared by using various additives. To investigate effects of segment types on the abrasion resistance of polyurethane coating agents, thin films based on polyurethane coating materials were fabricated. With increasing the amount of hard segment in the coating agent, abrasion resistance, modulus and tensile strength of the coating films were improved, but the elongation of the coating films was decreased.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1999년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.23-26
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• 1999

• 폴리머
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• 제29권2호
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• pp.140-145
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• 2005

열가소성 폴리우레탄(thermoplastic polyurethane: TPU)의 제조에 사용한 폴리올 종류와 경질부 함량에 따른 TPU의 결정화 거동을 고찰하였다. TPU의 제조에 사용한 폴리올은 분자량이 2000인 poly(tetamethylene ether glycol) (PTMEG), poly(propylene glycol)(PPG) diol, polycaprolactone(PCL) diol, poly(butylene adipate)(PBA) diol을 사용하였으며, 경질부 함량은 $35\~44\;wt\%$였다. TPU의 경질부 냉각 결정화는 경질부 함량이 많을수록 고온에서 관찰되었다. TPU의 등온 결정화 속도는 경질부 함량이 많을수록 빠르고, TPU 제조에 사용한 폴리올 종류별로는 $PTMEG>PPG>PCI{\geqq}PBA$ 경향이 나타나, 연질부와 경질부의 상용성이 낮을수록 용융상태에서 경질부의 수소결합이 용이하고 결정화 속도가 빠르며, 냉각 결정화가 고온에서 나타나는 것으로 해석하였다.

• 한국가스학회지
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• 제2권1호
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• pp.59-65
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• 1998

4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI)와 폴리에스테르 폴리올 그리고 1,4-butane diol로부터 폴리우레탄을 제조하고 모폴로지와 열적 특성에 대하여 연구하였다. Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR)를 이용한 폴리우레탄의 모폴로지 관찰에서 수소 결합된 N-H 피크와 C=O 피크는 폴리우레탄에서 하드 세그먼트(hard segment)의 함량이 증가할수록 낮은 주파수대로 전이되어 수소 결합이 증가함을 알 수 있었다. 시차 주사 열분석기(DSC)를 이용한 열적 특성에 대한 연구에서 폴리우레탄의 유리전이온도($T_g$)는 하드세그먼트의 함량이 증가함에 따라 증가하였다. 또한 소프트 세그먼트(soft segment)의 $T_g$는 관찰할 수 없었으며 이로부터 본 연구에서 제조된 폴리우레탄은 MDI의 높은 작용기로 인하여 화학 결합에 의한 경화 반응으로 균일한 망상구조를 가지고 있음을 알 수 있었다. 또한 DSC로부터 관측된 폴리우레탄의 $T_g$는 Fox 식으로부터 예측된 $T_g$와 큰 차이를 나타냈으며, 이는 경화 반응으로 인하여 폴리우레탄 사슬의 운동성이 제약되기 때문으로 생각된다. 동적 기계적 열분석(DMTA)에서도 소프트 세그먼트의 전이온도는 관찰되지 않았으며 이로부터 본 연구에서 제조된 폴리우레탄에서 하나의 상을 갖는 모폴로지를 확인할 수 있었다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 1996년도 추계 학술발표회
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• pp.465-467
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• 1996

A series of thermoplastic polyurethane copolymers were prepared from polypropyleneglycol(PPG, MW 3000), 1,4-butanediol, Isophorone diisocyanate(IPDI) and dibutyltin dilaurate(BBT) as catalyst. Studies have been made on the effects of molar ratio of isocyanate /polyol/chain extender on the properties such as tensile and thermal properties. By varying the ration of hard to soft segments, TPU ranging from soft elastomeric polymer to relatively hard elastoplastics and be obtained. The storage modulus and glass transition temperature of TPU increased with increasing the hard segment content.