• 공업화학
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• 제19권4호
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• pp.388-396
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• 2008

2액형 폴리우레탄(Polyurethane)도료는 폴리올과 폴리이소시아네이트가 반응하여 분자간 3차원 망상구조를 형성하기 때문에 도막물성 및 작업성이 매우 우수하여 공업용 소재의 도장용으로 많이 사용하고 있다. 2액형 폴리우레탄도료는 사용목적에 따라 크게 알키드 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리에스테르 변성 아크릴 폴리올 및 아크릴 폴리올로 분류되고 있으며, 수지의 화학적 특성에 따라 반응성 및 건조조건에 따라 도막의 물성차이가 많이 발생하기 때문에 현장적용에 어려움이 있다. 따라서 본 연구는 폴리우레탄 도료의 균일한 반응성 및 물성을 개선하기 위하여 수지의 점도, 용제 및 산가를 동일한 조건으로 하고, 폴리올의 화학적 조성에 따라 분자 중 OH 함유량과 촉매를 다르게 하고, 여기에 폴리이소시아네이트를 경화제로 하여 각각의 반응속도 및 반응 정도를 Rheometer, DMA, FTIR 등을 이용하여 측정하였다. 그 결과 폴리우레탄 도료에서 폴리올과 폴리이소시아네이트와의 반응성은 촉매, 폴리올 중 OH 함유량 및 화학적 조성에 따라 각각 다른 결과를 나타내었으며, 반응 온도 및 촉매에 따라 폴리에스테르 폴리올이 가장 빨랐고, 알키드 폴리올이 가장 늦었다. 그리고 아크릴 폴리올과 변성 아크릴 폴리올은 반응온도 및 촉매에 따라 반응이 다르게 나타났고, OH 함량에 따른 반응성은 OH 함량이 높을수록 빠른 것을 알 수 있었다. 이상의 결과로부터 반응성 및 도막의 물성이 우수한 조건을 선택하면 현장적용의 어려움이 개선될 것으로 판단된다.

• 접착 및 계면
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• 제16권1호
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• pp.22-28
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• 2015

본 연구에서는 수분산 폴리우레탄의 내가수분해성 및 접착력을 향상시키기 위하여 polyester polyol, epoxy resin, 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate ($H_{12}MDI$), dimethylol propionic acid (DMPA)를 사용하여 epoxy를 함유한 수분산 폴리우레탄을 합성하였다. 또한 합성된 수분산 폴리우레탄의 물성은 DSC, UTM, adhesion test 등을 통해 평가하였다. 합성된 수분산 폴리우레탄의 Tg는 $-50^{\circ}C$ 부근에서 나타났으며, epoxy resin의 함량이 증가함에 따라 Tg도 상승하는 결과를 나타내었다. Epoxy resin의 함량이 증가함에 따라 인장강도는 증가하였고, 신율은 감소하였다. 또한 접착력 및 내가수분해 접착력은 polyol : epoxy = 99 : 1에서 최고값을 나타내었다.

• 접착 및 계면
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• 제11권3호
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• pp.100-105
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• 2010

본 연구에서는 수분산 폴리우레탄에 영향을 미치는 여러 가지 요인을 알아보기 위해 monomeric diol의 종류, polyol/monomeric diol 몰비 및 dimethylolpropionic acid (DMPA)의 함량에 따라 수분산 폴리우레탄의 물성변화를 알아보았다. Polyester type polyol, 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate ($H_{12}MDI$), DMPA 그리고 monomeric diol을 반응시켜 prepolymer를 제조한 후 이를 연속상에 분산시켜 수분산 폴리우레탄을 합성하였다. 열적 특성에서 monomeric diol의 분자량, monomeric diol 함량 및 DMPA 함량이 증가함에 따라 $T_g$가 미세하게 증가하였다. 기계적 물성을 평가한 결과, monomeric diol의 분자량과 polyol/monomeric diol에서 monomeric diol의 함량 및 DMPA 함량이 증가함에 따라 인장강도는 증가하였다. 접착강도는 polyol/monomeric diol의 몰비가 8 : 2 일 때 가장 높은 값을 나타내었다.

• Elastomers and Composites
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• 제52권1호
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• pp.81-85
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• 2017

In order to improve the water resistance, we synthesized waterborne polyurethane by using polyester polyol, poly(propylene carbonate) (PPC), 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate ($H_{12}MDI$), and dimethylolpropionic acid (DMPA). The properties of the synthesized waterborne polyurethane using poly(propylene carbonate) (WPUP) were evaluated by FT-IR, $^1H-NMR$, GPC, DSC, TGA, and UTM. The mechanical properties increased while the adhesion properties decreased with the increase in the amount of PPC. The highest water resistance was shown when the ratio of polyester polyol to PPC was 9:1.

• 폴리머
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• 제26권2호
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• pp.193-199
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• 2002

전보에서 합성한 디클로로-폴리에스테르 폴리올(DCBAO)에 2종류의 이소시아네이트 경화제인 Desmodur N-3300과 Desmodur L-75를 선택하여 상온경화시켜 PU계 난연도료 (DCBAO/N-3300=DCBAN 및 DCBAO/L-75=DCBAL)를 각각 제조하였다. 제조된 DCBA과 DCBAL 도료로서 도막물성을 측정한 결과, 양쪽 모두의 도료가 난연처리 후에도 물성저하 현상을 초래하지 않았으며, 별도의 황변성 시험에서 황변성은 DCBAL 쪽이 다소 불량하게 나타나 Desmodur L-75가 황변성과 관련이 있음을 알았다. 또한 난연성분인 2,4-dichlorobenzoic acid의 함량 20∼30 wt%에서 LOI 값 25∼26% 선의 난연효과를 보여주었다.

• 접착 및 계면
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• 제22권2호
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• pp.39-46
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• 2021

가지형 구조의 3-Methyl-1,5-pentanediol (MPD)을 함유한 폴리에스테르 폴리올 및 폴리카보네이트 폴리올을 이용하여 수분산 폴리우레탄(WPU)을 합성하였다. 물리적 특성 비교를 위하여 1,4-butanediol (BD)과 adipic acid로부터 얻어진 폴리에스테르 폴리올 및 1,6-hexane diol (HD)/ 1,4-butanediol (BD)로부터 얻어진 폴리카보네이트 폴리올을 이용하여 수분산 폴리우레탄 수지를 합성하였다. 본 연구는 폴리올 분자구조(소프트 세그먼트의 분자구조)가 WPU의 물리적 특성에 미치는 영향을 조사하였으며, MPD가 함유된 폴리올을 이용하여 합성된 WPU의 경우가 MPD를 함유하지 않은 경우보다 100% 탄성률 및 인장 강도는 낮게 나타났으며, 신장률은 높게 나타났다. MPD 성분을 함유한 WPU 필름의 투명도는 MPD 성분을 함유하지 않은 WPU 필름보다 광 투광도가 우수함을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제19권5호
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• pp.547-553
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• 2008

도막의 기능은 피도물의 노출 환경 및 요구되는 물성에 따라 수지종류와 경화제는 적절하게 설계되어야 그 기능을 충분히 발휘할 수 있다. 본 연구에서는 동일한 OH 함량을 가진 알키드 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리에스테르 변성아크릴 폴리올 등과 $T_g$ 및 OH 함량이 다른 아크릴 폴리올 수지 등 6가지 폴리올수지를 사용하고, 경화제는 알리파틱 이소시아네트와 아로마틱 이소시아네트를 사용하였다. 총 12종류의 투명도료를 제조 후, 화학적, 기계적 물성시험과 DMA 및 Rheometer를 이용하여 폴리올 수지타입 및 경화제 타입에 따른 폴리우레탄 도료의 종류별 도막물성 및 작업성을 관찰하였다. 그 결과 폴리올수지에 있어서 각각 다른 물리적, 화학적 성질을 가지는 도료개발 및 도장작업성의 개선 시 적절한 폴리올수지 종류 및 경화제를 선택하여 상 하도의 물성 및 도장 시스템에 합리적으로 응용할 수 있는 결과를 얻었다.

• 한국가스학회지
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• 제12권3호
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• pp.38-42
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• 2008

본 연구에서는 폴리에스테르 폴리올의 구조와 이소시아네이트 인덱스의 변화에 따라 초저온($-190^{\circ}C$)과 상온($25^{\circ}C$)에서 폴리우레탄 접착제의 접착강도변화를 고찰하였다. 전단강도는 폴리우레탄 접착제를 plywood에 접착하여 측정하였으며, 접착제의 화학적, 기계적 물성 변화를 UTM, DSC, FT-IR로 비교 분석 하였다. 지방족 폴리에스테르 폴리올을 사용하여 합성한 폴리우레탄은 초저온에서의 전단강도가 상온에서의 전단강도보다 증가하였으나 방향족 폴리에스테르 폴리올을 사용하여 합성한 폴리우레탄의 경우는 초저온에서의 전단강도가 상온에서보다 작아지는 경향을 나타내었다. 또한 접착강도는 사용된 MDI의 양에 비례하여 증가하였으며, 지방족계 폴리올은 초저온에서 그리고 방향족계 폴리올은 상온에서 높은 접착 강도를 보임을 알 수 있었다.

• 청정기술
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• 제25권1호
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• pp.7-13
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• 2019

일련의 dimethylformamide (DMF) 기반 폴리우레탄은 메틸렌 디 페닐 디 이소시아네이트(MDI) 1,4-부탄 디올 및 바이오 폴리올(1,3-프로판 디올: B-POL)에 기초한 폴리 트리 메틸렌 에테르 글리콜/폴리 에스터 폴리올(1,4-부탄디올: H-PET)으로 부터 합성하였다. 본 연구에서는 바이오 폴리올(B-POL)/폴리에스터 폴리올(H-PET)의 조성이 폴리우레탄의 물성에 미치는 영향을 조사하였다. B-POL/H-PET 혼합물의 B-POL 함량이 증가할수록 폴리우레탄의 소프트 세그먼트의 유리전이온도(Tgs)와 인장 강도는 감소하는 반면, 파괴 신도 및 인열 강도는 증가하였다. 한편 합성된 DMF 기반 폴리우레탄을 이용하여 습식공정으로 인조피혁을 제조하였다. 인조피혁에 형성된 다공성 셀의 평균 크기 및 밀도(단위부피당 셀의 수)에 미치는 B-POL/H-PET 조성의 영향의 차이는 거의 없는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과들로부터 바이오 폴리올 기반 폴리우레탄을 습식공정으로 제조되는 인조피혁용으로 사용하는데 별 문제가 없음을 알 수 있었다.

• 접착 및 계면
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• 제17권2호
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• pp.67-71
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• 2016

본 연구에서는 반응성 희석제 함량에 따라 접착강도 및 물성을 향상시키기 위해 polyether polyol/polyester polyol, 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate ($H_{12}MDI$), 2-butanone oxime (MEKO)를 사용하여 저점도 폴리우레탄 핫멜트를 합성하였다. 합성된 저점도 폴리우레탄 핫멜트의 물성은 FT-IR, viscosity meter 및 UTM 등을 통해 확인하였다. 반응성 희석제의 함량이 증가하고 NCO-blocked prepolymer가 감소함에 따라 저점도 폴리우레탄 핫멜트 접착제의 점도는 증가하였으며, OH-terminated oligomer, NCO-blocked prepolymer, 반응성 희석제 함량의 비가 1 : 0.5 : 0.5일 때 1.1 kgf/cm 접착강도를 나타내었다.