• 공업화학
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• 제7권3호
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• pp.588-596
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• 1996

Crude MDI를 정제하여 고순도의 Momeric MDI와 반응성이 양호한 Polymeric MDI를 얻기 위해 1차 및 2차 증류의 최적조건을 검토하였으며, Monomeric MDI의 변색 및 중합방지를 위하여 첨가제 사용 실험을 하였다. 또한 Polymeric MDI는 표준 Polyol system으로 우레탄 반응을 유도하여 반응성을 조사하였다. 1차 증류에서 증류분이 약 32wt%일 때 4,4'-MDI의 함량이 98wt% 이상으로 유지되었으며, 2차 증류에서는 2,4'-MDI의 혼입을 최소화하기 위해 초류분을 약 20wt% 분리하고 잔류분으로 약 9wt%를 남겼다. 환류비를 2이상으로 유지했을 때 최종 증류분인 Monomeric MDI의 응고점은 $38.4^{\circ}C$ 이상으로 나타났다. Monomeric MDI는 매우 불안정하여 착색이 용이하고 자체 중합체를 형성한다. 따라서 이를 방지하기 위해 페놀계 1차 산화방지제 및 인계 2차 산화방지제, UV 흡수제, Hindered amine계 광안정제를 조합하여 사용하고, 중합방지제로는 Benzoyl chloride를 사용한 결과 45일 경과 후에도 색은 APHA 20이하이고, Dimer 생성율은 0.36wt% 이하로 유지되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권4호
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• pp.483-490
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• 2014

마이크로피브릴 셀룰로오스(MFC) 강화 polybutylene succinate (PBS) 나노복합재료의 성질에 미치는 MFC 첨가량 및 커플링제로서 polymeric methylene diphenyl diisocyanate (pMDI)의 첨가 영향을 조사하였다. 나노복합재료의 인장강도 및 탄성율은 MFC의 첨가량이 증가함에 따라 향상되었다. 또한 pMDI 첨가에 의하여 인장강도 및 탄성율은 증가하였으며, MFC첨가량이 증가하면서 그 경향이 더욱 뚜렷하였다. PBS/MFC (70/30) 복합재료에서는 인장강도가 pMDI(1 중량부)의 첨가에 의하여 약 1.5배 이상 향상되었다. 이러한 향상은 pMDI 첨가에 의한 MFC의 분산성 및 메트릭스 고분자와의 계면접착성 향상에 기인하며, 전자현미경을 이용한 파단면 관찰로 확인하였다. 또한, pMDI 첨가에 의하여 나노복합재료의 열적 안정성도 향상되었다.

• 공업화학
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• 제10권5호
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• pp.731-736
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• 1999

식물성 천연 유지인 콩기름을 peracetic acid로 에폭시화 시킨 후에 황산 촉매 하에서 메탄올과 반응시켜서 OH-value가 186(mg KOH/g)인 폴리올을 합성하였다. 합성한 폴리올에 계면활성제로는 silicon계 B-8409를, 발포제로는 증류수를, 촉매로는 dimethylcyclohexylamine을, 이소시아네이트로는 polymeric MDI를 사용하여 폴리우레탄 포옴을 합성하였다. 형성된 포옴의 밀도, 압축강도, 압축탄성률, cell의 구조 등을 조사하였다. MDI의 당량비를 변화시켜 가며 포옴을 형성시켜 보았으며, MDI index를 105로 고정하고, 발포제, 계면활성제, 촉매의 양을 각각 변화시켜 가며 포옴을 형성시켜 보았다. MDI index가 증가할수록 밀도와 압축 물성이 증가하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제47권2호
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• pp.200-209
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• 2019

To improve the water resistance of melamine-urea-formaldehyde (MUF) resins, different levels of blocked polymeric 4,4 diphenyl methane diisocyanate (B-pMDI) were blended with MUF resins to prepare B-pMDI/MUF hybrid adhesives, and their adhesion performances were evaluated for the surface lamination of fancy veneer on plywood. FT-IR spectra showed that the de-blocked -NCO groups reacted with the -OH of hydroxymethyl groups of the MUF resins to form urethane bonds at 2% B-pMDI/MUF, which was detected before and after their hydrolysis. The mass loss after the hydrolysis consistently decreased as the B-pMDI level increased, indicating an improvement in the water resistance. As the B-pMDI level increased, the activation energy of hybrid adhesives decreased, which improved the reactivity of the hybrid adhesives. Additionally, the water resistance improvement of the hybrid adhesives increased the tensile shear strength of the surface laminated plywood in semi-water proof and water-proof by 23 % and 8 %, respectively, at 2% B-pMDI level. This was likely due to the urethane linkages in the hybrid adhesives. However, the formaldehyde emission from plywood panels bonded with the hybrid adhesives increased in the dry state, indicating incomplete curing of the hybrid adhesives.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권6호
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• pp.541-546
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• 2010

본 연구의 목적은 3시간 오존산화 처리식용유와 pMDI를 혼합하여 고온과 중온에서의 접착제를 제조하였고, 이를 상태 인장전단 접착강도 시험을 통하여 식용유의 목재 접착제 응용 가능성을 확인하였다. 고온조건에서 3시간 오존산화 식용유의 상태 접착강도 시험 결과, 오존산화 식용유 : pMDI 비율이 1 : 0.5일 때 4.74 kgf/$cm^2$, 1 : 0.75일 때 7.14 kgf/$cm^2$, 1 : 1일 때 9.29 kgf/$cm^2$, 1 : 2일 때 16.53 kgf/$cm^2$, 1 : 3일 때 17.42 kgf/$cm^2$, 1 : 4일 때 16.75 kgf/$cm^2$를 나타냈다. 따라서 3시간 오존산화 식용유 : pMDI 비율이 1 : 2∼1 : 3일 때 가장 높은 접착력을 보임을 알 수 있어, 두 물질의 적정 당량비가 이 비율에서 형성됨을 알 수 있었다. 중온조건에서 3시간 처리한 식용유의 상태 접착강도 시험 결과, 식용유 : pMDI 비율이 1 : 0.5일 때 3.16 kgf/$cm^2$, 1 : 0.75일 때 6.13 kgf/$cm^2$, 1 : 1일 때 8.18 kgf/$cm^2$ 1 : 2일 때 11.82 kgf/$cm^2$이 나타났다. 즉, 고온, 중온에서의 오존산화 처리한 식용유:pMDI 혼합비율이 1 : 2~1 : 3 부근에서 높은 접착력을 보였고, 목재접착제로서 고온에서 접착 할 경우 합판에서의 이용 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권5호
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• pp.414-420
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• 2010

The effect of polymeric diphenyl methane-4,4-diisocyanate (pMDI) or 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI) in the UMF resin was discussed for improvement of the dry and wet shear strengths of plywood manufactured from high moisture content veneers. The curing behavior of UMF resin by pMDI or HDI content was examined by DSC and TGA, and its adhesion performance was evaluated by dry and wet shear strength tests of plywood. With the increase of pMDI content in the UMF resin, the curing temperature, reaction enthalpy (${\Delta}H$), and thermal stability consistently increased. With the increase of HDI content in the UMF resin, however, the curing temperature and reaction enthalpy (${\Delta}H$) decreased consistently and the thermal stability slightly increased in the range of 200 to $400^{\circ}C$ but decreased beyond $400^{\circ}C$. Also, the dry tensile shear strength increased up to the pMDI content of 5% and then decreased with its further addition but the wet tensile shear strength showed slight tendency to increase with the increase of pMDI content in the UMF resin. As the HDI content increased, however, the dry and wet tensile shear strengths of plywood consistently increased.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권4호
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• pp.607-615
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• 2015

To investigate the adhesion effect of various kinds and contents of polymeric methylene diphenyl diisocyanates (pMDIs) on adhesion performance, wood adhesives (A-1~5) were synthesized and characterized. As results, when the amount of pMDI increased in adhesives, the dry tensile strength was found to be proportionally increased sustaining at around $16.0{\sim}21.6kgf/cm^2$. The polyurethane (PU) resin, which used M11S as a source of pMDI showed the best wet tensile strength at $11.9kgf/cm^2$ and cyclic boil tensile strength at $8.1kgf/cm^2$, which satisfied the requirement of over $7kgf/cm^2$. Thermal properties of the rice powder (RP) based polyurethane resins were characterized by differential scanning calorimetry (DSC) and Thermal gravimetric analysis (TGA). Thermal stability of polyurethane resins increased to $250^{\circ}C$ with adding pMDIs. The more pMDI (M5S) was added to adhesive, the higher thermal stability of the resin was observed by TGA.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권4호
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• pp.316-322
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• 2010

본 연구의 목적은 폐식용유를 오존산화 처리에 의한 구조적 변성을 시도하고 이를 pMDI와 반응시켜 목재접착제로 개발하고자 하는 것이다. 폐식용유를 사용하여 1, 2, 3시간 오존산화 처리 한 후 화학적 변화를 알아보기 위하여 FT-IR을 측정하였다. 또한 접착강도를 조사하기 위하여 상태, 내수, 내온수, 반복끓임 실험을 하였다. FT-IR 측정 결과, 폐식용유의 오존산화가 진행될수록 불포화 이중결합에 기인한 3,010 $cm^{-1}$ 부근의 흡수가 사라지고 1,700 $cm^{-1}$ 부근의 카르복실기의 흡수가 크게 나타났다. 특히 3시간대에 3,010 $cm^{-1}$ 부근에 이중결합이 거의 사라짐을 알 수 있었다. 3시간 처리한 폐식용유의 상태 접착력 시험 결과, 폐식용유: pMDI 비율이 1 : 0.5일 때 8.08 kgf/$cm^2$, 1 : 0.75일 때 9.53 kgf/$cm^2$, 1 : 1일 때 44.16 kgf/$cm^2$ 1 : 2일 때 58.08 kgf/$cm^2$, 1 : 3일 때 61.41 kgf/$cm^2$, 1 : 4일 때는 46.95 kgf/$cm^2$를 나타내어 MDI와의 적정당량이 1 : 2, 1 : 3 부근에서 결정됨을 알 수 있었다. 중량비 1 : 2, 1 : 3만을 선택하여 각각 내수, 내온수, 반복끓임 상태로 접착강도 시험을 실시하였다. 내수 접착강도에서는 1 : 3의 경우가 더 높은 값을 보였으나 실험조건이 강화된 내온수, 반복 끓임에서는 혼합비율 1 : 2와 1 : 3이 비슷한 값을 나타내었다.

• 폴리머
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• 제34권1호
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• pp.8-13
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• 2010

발포체의 물성은 발포체의 밀도, 사용된 폴리머의 기계적 물성과 열린 셀의 함량, 셀 크기, 셀 크기 분포, 셀 형태, 스킨층의 두께 등을 포함하는 셀 구조에 의존하며, 이러한 발포체의 밀도는 사용된 폴리머의 종류와 가교제의 농도 그리고 가공 기술 및 가공 조건과 같은 다양한 원료 물질과 가교 조건에 영향을 받는다. 본 연구에서는 폴리에스터 폴리올, MDI, 아민계 촉매, 틴계 촉매, 실리콘 유화제, 물을 기본 폴리우레탄 발포체의 조성으로 설정하였으며, 발포체에 있어서 stiff-chain 요소인 사슬 연장제의 첨가에 의하여 가교 밀도를 증가시켰다. 또한, 폴리우레탄 발포체의 기계적 물성을 높이기 위해 무기 충전제로 입자 크기와 $SiO_2$ 함량이 다른 실리카와 탈크 각각 2종류를 사용하였다. 발포체의 제조시 사슬 연장제와 무기 충전제의 종류와 함량비를 달리하면서 모듈러스, 인장 강도, 압축 강도, 경도의 물성 변화를 알아보았고, 전자현미경을 통해 셀의 크기 변화와 무기 충전제의 분포도를 관찰하였다.

• 폴리머
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• 제29권5호
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• pp.457-462
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• 2005

Polymeric 4,4'-diphenylmethane diisocyanate(PMDI), OH 값이 480인 혼합 폴리올, 실리콘 계면활성제, 세 종류의 촉매 그리고 발포제로 불화탄화수소계를 사용하여 폴리우레탄 발포체(PUF)를 제조하였다. 촉매로는 balance 촉매(PC-8), 젤 화촉매(33LV) 그리고 삼량화 촉매(TMR-2)가 이용되었으며, 이소시아네이트(NCO) 인덱스(index)와 노화시간에 따른 PUF의 물성에 대한 촉매의 영향을 조사하였다. PC-8과 33LV를 이용한 PUF의 압축강도는 NCO 인덱스에 따라 큰 변화를 보이지 않은 반면 발포셀의 크기는 약간 증가하였다. 삼량화 촉매의 경우에, PUF의 압축강도는 NCO인덱스에 따라 8.75에서 $10.5 kg_f/cm^2$으로 증가하였고 발포셀의 크기는 감소하였다. 33LV를 이용한 PUF의 압축강도는 노화시간이 증가함에 따라 9.21에서 $10.15 kg_f/cm^2$으로 증가하였으나 삼량화 촉매인 TMR-2를 이용한 경우에는 거의 변화가 나타나지 않았다. 이는 미반응 MDI에 의한 추가적인 가교반응에 의해 설명할 수 있고 FTIR의 결과로 확인하였다.