KR102594833B1 - A hybrid water-based binder for glass fiber with improved non-combustible performance and compressive strength - Google Patents

A hybrid water-based binder for glass fiber with improved non-combustible performance and compressive strength Download PDF

Info

Publication number
KR102594833B1
KR102594833B1 KR1020220127270A KR20220127270A KR102594833B1 KR 102594833 B1 KR102594833 B1 KR 102594833B1 KR 1020220127270 A KR1020220127270 A KR 1020220127270A KR 20220127270 A KR20220127270 A KR 20220127270A KR 102594833 B1 KR102594833 B1 KR 102594833B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
formaldehyde resin
melamine
weight
compressive strength
phenol
Prior art date
Application number
KR1020220127270A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이제철
김한봄
김달오
김세헌
Original Assignee
주식회사 벽산
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 벽산 filed Critical 주식회사 벽산
Priority to KR1020220127270A priority Critical patent/KR102594833B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102594833B1 publication Critical patent/KR102594833B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L61/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/24Coatings containing organic materials
    • C03C25/26Macromolecular compounds or prepolymers
    • C03C25/32Macromolecular compounds or prepolymers obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C03C25/34Condensation polymers of aldehydes, e.g. with phenols, ureas, melamines, amides or amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3412Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/544Silicon-containing compounds containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L61/20Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C08L61/26Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds
    • C08L61/28Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds with melamine

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 불연 성능 및 압축 강도가 향상된 유리 섬유용 하이브리드 수성 결합제에 관한 것으로, 페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지의 수지 배합물 100 중량부와 수지 배합물 100 중량부에 대하여 아지리딘계 중합체 0.01~1 중량부를 포함한다. 페놀-포름알데히드 수지에, 멜라민-포름알데히드 수지를 보강재로서 추가하여 불연 성능을 향상시키고, 아지리딘계 중합체를 가교제로서 추가하여 압축 강도를 향상시킨 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a hybrid water-based binder for glass fibers with improved non-flammable performance and compressive strength, which contains 0.01 to 0.01 parts by weight of an aziridine-based polymer per 100 parts by weight of a resin blend of phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin and 100 parts by weight of the resin blend. Contains 1 part by weight. It is characterized in that melamine-formaldehyde resin is added as a reinforcing material to phenol-formaldehyde resin to improve non-flammable performance, and aziridine-based polymer is added as a crosslinking agent to improve compressive strength.

Description

불연 성능 및 압축 강도가 향상된 유리 섬유용 하이브리드 수성 결합제{A hybrid water-based binder for glass fiber with improved non-combustible performance and compressive strength}Hybrid water-based binder for glass fiber with improved non-combustible performance and compressive strength}

본 발명은 유리 섬유용 수성 결합제(바인더)에 관한 것으로, 유리 섬유를 결속하는데 사용하는 페놀-포름알데히드 수지에, 멜라민-포름알데히드 수지를 보강재로서 추가하여 불연 성능을 향상시키고, 아지리딘계 중합체를 가교제로서 추가하여 압축 강도를 향상시킨 것을 특징으로 하는 유리 섬유용 수성 결합제에 관한 것이다.The present invention relates to an aqueous binder for glass fibers, in which melamine-formaldehyde resin is added as a reinforcing material to the phenol-formaldehyde resin used to bind glass fibers to improve non-flammable performance, and an aziridine-based polymer is used as a crosslinking agent. It relates to a water-based binder for glass fiber, characterized in that the compressive strength is improved by adding as.

유리 섬유(Glass Fiber)는 유리를 섬유처럼 가늘게 뽑은 것을 말한다. 유리 섬유는 단열성, 가공성 및 내부식성 등이 우수하기 때문에 건물 단열재로서 석면의 대용품으로 널리 사용되고 있다.Glass fiber refers to glass that is spun thin like fiber. Because glass fiber has excellent insulation, processability, and corrosion resistance, it is widely used as a substitute for asbestos as a building insulation material.

유리 섬유를 사용하는 방식은 철근 콘크리트와 유사하다. 철근 콘크리트가 그물 모양의 철근 위에 콘크리트를 부어 서로 약한 부분을 보완함으로써 그 강도를 높이는 것과 같이, 유리 섬유에 페놀-포름알데히드 수지를 주성분으로 하는 결합제를 도포하여 여러 겹의 유리 섬유를 겹치는 방식으로 유리 섬유를 사용한다.The method of using glass fiber is similar to reinforced concrete. Just as reinforced concrete improves its strength by pouring concrete over mesh-shaped rebars to compensate for each other's weak points, glass is made by applying a binder containing phenol-formaldehyde resin as the main ingredient to glass fibers and overlapping several layers of glass fibers. Use fiber.

유리 섬유는 건물 단열재로서 사용하기 때문에, 결합제의 불연 성능을 향상시킬 필요가 있다. 결합제의 주요 성분인 페놀-포름알데히드 수지의 연소열은 20~30MJ/kg로 결합제로 사용할 수 있는 수지들의 연소열과 비교하였을 때, 높은 편에 속한다.Since glass fiber is used as a building insulation material, it is necessary to improve the non-flammable performance of the binder. The heat of combustion of phenol-formaldehyde resin, the main component of the binder, is 20~30MJ/kg, which is on the high side compared to the heat of combustion of resins that can be used as a binder.

미국 공개특허공보 US 2014/0357787 A1 (2014.12.04.)US Patent Publication US 2014/0357787 A1 (2014.12.04.)

본 발명은 유리 섬유용 수성 결합제(내지 조성물)의 불연 성능을 향상시키는 것을 목적으로 한다.The purpose of the present invention is to improve the non-flammable performance of a water-based binder (or composition) for glass fiber.

본 발명은 유리 섬유용 수성 결합제로서 페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지의 수지 배합물 100 중량부 및 수지 배합물 100 중량부에 대하여 아지리딘계 중합체 0.01~1 중량부를 포함한다.The present invention is an aqueous binder for glass fiber and includes 100 parts by weight of a resin blend of phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin and 0.01 to 1 part by weight of an aziridine-based polymer based on 100 parts by weight of the resin blend.

바람직하게, 페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지의 배합 비율은 3:1~1.3:1일 수 있다.Preferably, the mixing ratio of phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin may be 3:1 to 1.3:1.

바람직하게, 아지리딘계 중합체는 Trimethylolpropane tris(2-methyl-1-aziridine propionate, Trimethylolpropane tris(β-N-aziridinyl) propionate, Pentaerythritol tris[3-(1-aziridinyl)propionate] 또는 Pentaerythritol tris[2-methyl-1-aziridinyl propionate]일 수 있다.Preferably, the aziridine-based polymer is Trimethylolpropane tris(2-methyl-1-aziridine propionate, Trimethylolpropane tris(β-N-aziridinyl) propionate, Pentaerythritol tris[3-(1-aziridinyl)propionate] or Pentaerythritol tris[2-methyl- 1-aziridinyl propionate].

바람직하게, 수지 배합물 100 중량부에 대하여, 방진제 0.01~10 중량부 및 실란 0.01~5 중량부를 더 포함할 수 있으며, 방진제는 방진 오일이며, 실란은 아미노 실란일 수 있다.Preferably, based on 100 parts by weight of the resin formulation, it may further include 0.01 to 10 parts by weight of an anti-vibration agent and 0.01 to 5 parts by weight of silane, the anti-vibration agent may be an anti-vibration oil, and the silane may be amino silane.

본 발명은 유리 섬유용 수성 결합제의 불연 성능을 향상시킬 수 있고, 유리 섬유의 압축 강도를 향상시킬 수 있다.The present invention can improve the non-flammable performance of a water-based binder for glass fiber and improve the compressive strength of glass fiber.

도 1은 아지리딘의 개환 반응 메커니즘을 도시한다.Figure 1 shows the ring-opening reaction mechanism of aziridine.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해 질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited or limited by the exemplary embodiments. The purpose and effect of the present invention can be naturally understood or become clearer through the following description, and the purpose and effect of the present invention are not limited to the following description. Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of known technologies related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

본 발명은 불연 성능 및 압축 강도가 향상된 유리 섬유용 하이브리드 수성 결합제에 관한 것으로서 페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지 배합물 100 중량부와 수지 배합물 100 중량부에 대하여 아지리딘계 중합체 0.01~1 중량부를 포함한다. 본 발명은 방진제, 실란, 가교제 등의 첨가제와 물을 더 포함할 수 있다.The present invention relates to a hybrid water-based binder for glass fibers with improved non-flammable performance and compressive strength, which includes 100 parts by weight of the phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin blend and 0.01 to 1 part by weight of the aziridine-based polymer relative to 100 parts by weight of the resin blend. Includes. The present invention may further include additives such as dustproofing agents, silane, and crosslinking agents, and water.

"하이브리드"는 페놀-포름알데히드 수지, 요소-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드 수지, 폴리에스테르 수지, 불포화폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 실리콘 수지, PVA 수지 중 2종 이상의 수지를 혼합하였음을 의미하며, 더욱 구체적으로는 위 수지들에서, 페놀-포름알데히드 수지와 적어도 1종 이상의 수지를 혼합하였음을 의미한다. “Hybrid” means a mixture of two or more types of resin among phenol-formaldehyde resin, urea-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, polyester resin, unsaturated polyester resin, epoxy resin, silicone resin, and PVA resin. , More specifically, in the above resins, it means that phenol-formaldehyde resin and at least one type of resin are mixed.

페놀-포름알데히드 수지와 하이브리드화 하는데 적합한 수지는 요소-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드 수지, 실리콘 수지 등이 있으며, 이 중 적합한 수지는 멜라민-포름알데히드 수지이다. Resins suitable for hybridization with phenol-formaldehyde resin include urea-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, silicone resin, etc. Among these, the suitable resin is melamine-formaldehyde resin.

페놀-포름알데히드 수지의 연소열은 20~30MJ/kg이며, 멜라민-포름알데히드 수지의 연소열은 페놀-포름알데히드 수지의 연소열보다 낮은 15~20MJ/kg이다. 따라서, 멜라민-포름알데히드 수지의 첨가는 불연 성능의 향상에 기여할 수 있다. 멜라민-포름알데히드 수지는 멜라민과 포름알데히드의 중합체로 수평균분자량은 300~3,000의 분포를 가진다. 수평균분자량이 작을수록 저장안정성이 우수하며, 수평균분자량이 클수록 기계적 물성을 향상시키지만 저장안정성이 저하된다.The heat of combustion of phenol-formaldehyde resin is 20~30MJ/kg, and the heat of combustion of melamine-formaldehyde resin is 15~20MJ/kg, which is lower than the heat of combustion of phenol-formaldehyde resin. Therefore, the addition of melamine-formaldehyde resin can contribute to improving non-combustible performance. Melamine-formaldehyde resin is a polymer of melamine and formaldehyde and has a number average molecular weight ranging from 300 to 3,000. The smaller the number average molecular weight, the better the storage stability. The larger the number average molecular weight, the better the mechanical properties, but the lower the storage stability.

페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지의 수지 배합물은 수지 배합물 총 100 중량부에 대하여 99:1~1:99의 배합 비율(중량 기준, 이하 동일)을 가질 수 있고, 바람직하게 80:20~55:45의 배합 비율을 가질 수 있다. 배합 비율은 약 24:1~1:1인 것이 바람직하며, 약 3:1~1:1 또는 3:1~1.31:1인 것이 바람직하다. 멜라민-포름알데히드 수지는 불연 성능 향상을 위한 최소 함량과 점도 상승과 혼용성의 저하를 발생시키지 않는 최대 함량 사이의 함량으로 배합하는 것이 바람직하다.The resin blend of phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin may have a blending ratio of 99:1 to 1:99 (based on weight, the same hereinafter) based on a total of 100 parts by weight of the resin blend, and preferably 80:20. It can have a mixing ratio of ~55:45. The mixing ratio is preferably about 24:1 to 1:1, and preferably about 3:1 to 1:1 or 3:1 to 1.31:1. It is desirable to mix the melamine-formaldehyde resin at a content between the minimum content to improve non-combustible performance and the maximum content that does not cause an increase in viscosity or a decrease in compatibility.

방진제는, 유리 섬유의 분진율을 낮추기 위해, 첨가한다. 방진제는 수지 배합물 100 중량부에 대하여 0.01~10 중량부 첨가할 수 있다. 방진제의 함량이 하한치 미만일 경우, 유리 섬유의 분진이 흩날려 작업상 문제가 발생할 수 있다. 방진제의 함량이 상한치 초과일 경우, 유리 섬유 자체의 표면이 미끄러워, 후 공정(기재 부착)에 문제가 발생할 수 있다. A dustproofing agent is added to lower the dust rate of glass fiber. The dustproofing agent can be added in an amount of 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin mixture. If the content of the dustproofing agent is less than the lower limit, dust from the glass fiber may scatter and cause problems during work. If the content of the dustproofing agent exceeds the upper limit, the surface of the glass fiber itself becomes slippery, which may cause problems in the post-process (attachment to the substrate).

실란은, 유리 섬유의 강도 및 발수 성능 향상을 위해, 첨가한다. 실란은 에폭시 실란, 아미노 실란, 비닐실란, 메타크릴 실란, 메톡시 실란, 에톡시 실란 중 1종 이상일 수 있으며, 에폭시 실란 및 아미노 실란이 적합하다. 실란은 수지 배합물 100 중량부에 대하여 0.01~5 중량부 첨가할 수 있다. 실란의 함량이 하한치 미만일 경우 유리 섬유의 결합력 및 발수 성능 향상 효과가 나타나지 않을 수 있으며, 실란의 함량이 상한치 초과일 경우 가격 상승의 문제가 발생할 수 있다.Silane is added to improve the strength and water-repellent performance of glass fiber. The silane may be one or more of epoxy silane, amino silane, vinyl silane, methacrylic silane, methoxy silane, and ethoxy silane, with epoxy silane and amino silane being suitable. Silane can be added in an amount of 0.01 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin mixture. If the silane content is less than the lower limit, the effect of improving the bonding strength and water repellent performance of glass fiber may not appear, and if the silane content exceeds the upper limit, the problem of price increase may occur.

아지리딘계 중합체는, 가교제로서 섬유 간의 결합력을 증가시켜 압축 강도 향상을 위해, 첨가한다. 아지리딘계 중합체는 수지 배합물 100 중량부에 대하여 0.01~1 중량부 첨가할 수 있고, 바람직하게 0.1~1 중량부로 첨가할 수 있다. 아지리딘계 중합체의 함량이 하한치 미만일 경우 압축 강도가 향상되지 않을 수 있으며, 아지리딘계 중합체의 함량이 상한치 초과일 경우 과다한 가교 현상으로 인하여 유리 섬유의 경화 시간이 단축되어 프리큐어 현상이 발생할 수 있다. 프리큐어 현상은, 일정 체류 시간 동안, 섬유 전체가 경화되지 않고, 섬유 일부분만 빠르게 경화되는 현상을 말한다.Aziridine-based polymer is added as a crosslinking agent to increase the bonding force between fibers and improve compressive strength. The aziridine-based polymer can be added in an amount of 0.01 to 1 part by weight, preferably 0.1 to 1 part by weight, based on 100 parts by weight of the resin mixture. If the content of the aziridine-based polymer is less than the lower limit, the compressive strength may not be improved, and if the content of the aziridine-based polymer exceeds the upper limit, the curing time of the glass fiber may be shortened due to excessive crosslinking, which may cause a precure phenomenon. The precure phenomenon refers to a phenomenon in which the entire fiber is not cured during a certain residence time, but only a portion of the fiber is quickly cured.

아지리딘계 중합체에 대하여 도 1을 참조하여 부연한다. 도 1은 아지리딘의 개환 반응 메커니즘을 도시한다. 도 1을 참조하면, 아지리딘은 하이드록시기(-OH) 또는 카르복실기(-COOH)와의 외부 열로 인한 고리 개환 반응 후, 가교되어 섬유 결합력(접착성)을 향상시킬 수 있다. 여기서, 하이드록시기(-OH) 또는 카르복실기(-COOH)는 페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지의 작용기를 말한다. 아지리딘계 중합체가 다관능일 경우, 내수성 또한 향상시킬 수 있다. 아지리딘계 중합체 종류는 Trimethylolpropane tris(2-methyl-1-aziridine propionate, Trimethylolpropane tris(β-N-aziridinyl) propionate, Pentaerythritol tris[3-(1-aziridinyl)propionate] 또는 Pentaerythritol tris[2-methyl-1-aziridinyl propionate]일 수 있다. 이하에서, 본 발명의 실험예에 대하여 설명한다.The aziridine-based polymer will be further explained with reference to FIG. 1. Figure 1 shows the ring-opening reaction mechanism of aziridine. Referring to FIG. 1, aziridine can be cross-linked after a ring-opening reaction with a hydroxy group (-OH) or carboxyl group (-COOH) due to external heat to improve fiber bonding strength (adhesion). Here, the hydroxy group (-OH) or carboxyl group (-COOH) refers to the functional group of phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin. If the aziridine-based polymer is multifunctional, water resistance can also be improved. Aziridine-based polymer types include Trimethylolpropane tris(2-methyl-1-aziridine propionate, Trimethylolpropane tris(β-N-aziridinyl) propionate, Pentaerythritol tris[3-(1-aziridinyl)propionate] or Pentaerythritol tris[2-methyl-1- aziridinyl propionate]. Below, experimental examples of the present invention will be described.

표 1은 실시예 1~6의 조성을 나타내며, 표 2는 비교예 1~5의 조성을 나타낸다. 실시예 1의 수성 결합제는 페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지를 상온에서 혼합하고 첨가제, 물을 순서대로 투입한 후 교반하여 제조하였다. 혼합물을 유리 섬유 재료에 분무 또는 도포한 후, 열경화하여 결속하였다. 열경화는 150~200℃에서 진행하였다. 실시예 2~6 및 비교예 1~5 또한 실시예 1과 동일한 방식으로 제조하였다.Table 1 shows the compositions of Examples 1 to 6, and Table 2 shows the compositions of Comparative Examples 1 to 5. The aqueous binder of Example 1 was prepared by mixing phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin at room temperature, adding additives and water in that order, and then stirring. The mixture was sprayed or applied to the glass fiber material and then heat cured and bound. Thermal curing was carried out at 150~200℃. Examples 2 to 6 and Comparative Examples 1 to 5 were also prepared in the same manner as Example 1.

성분
(중량부)
ingredient
(part by weight)
실시예
1
Example
One
실시예
2
Example
2
실시예
3
Example
3
실시예
4
Example
4
실시예
5
Example
5
실시예
6
Example
6
페놀-포름알데히드 수지Phenol-formaldehyde resin 180.25180.25 180.25180.25 130.2130.2 130.2130.2 110110 110110 멜라민-포름알데히드
수지(보강제)
Melamine-formaldehyde
Resin (reinforcement agent)
60.0860.08 60.0860.08 98.398.3 98.398.3 115.08115.08 115.08115.08
아미노실란aminosilane 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 아지리딘계 중합체Aziridine-based polymer 1One 0.50.5 1One 0.50.5 1One 0.50.5 방진오일Anti-vibration oil 99 99 99 99 99 99 water 749.17749.17 749.17749.17 761761 761761 764.42764.42 764.42764.42 TotalTotal 10001000 10001000 10001000 10001000 10001000 10001000 고형분(중량%)Solid content (% by weight) 1010 1010 1010 1010 1010 1010 바인더 상태binder status 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good

성분
(중량부)
ingredient
(part by weight)
비교예
1
Comparative example
One
비교예
2
Comparative example
2
비교예
3
Comparative example
3
비교예
4
Comparative example
4
비교예
5
Comparative example
5
페놀-포름알데히드 수지Phenol-formaldehyde resin 244244 -- 250250 230.5230.5 235.2235.2 멜라민-포름알데히드 수지(보강제)Melamine-formaldehyde resin (reinforcement agent) -- 192192 -- -- -- PVA 수용액(보강제)PVA water solution (reinforcer) -- -- 20.220.2 -- -- 수분산 Polyester(보강제)Water dispersion Polyester (reinforcement agent) -- -- -- 41.141.1 -- 실리카졸(보강제)Silica sol (reinforcement agent) -- -- -- -- 41.141.1 아미노실란aminosilane 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 아지리딘계 중합체Aziridine-based polymer -- -- -- -- -- 방진오일Anti-vibration oil 99 99 99 99 99 water 746.5746.5 798.5798.5 720.3720.3 718.9718.9 714.2714.2 TotalTotal 10001000 10001000 10001000 10001000 10001000 고형분(중량%)Solid content (% by weight) 1010 1010 1010 1010 1010 바인더 상태binder status 양호Good 양호Good 양호Good 응집agglomeration 응집agglomeration

명칭designation 연소열(MJ/㎏)Heat of combustion (MJ/kg) 페놀-포름알데히드 수지Phenol-formaldehyde resin 23.523.5 멜라민-포름알데히드수지Melamine-formaldehyde resin 18.718.7 PVA 수용액PVA water solution 23.823.8 수분산 PolyesterWater dispersion Polyester 35.835.8 실리카졸Silica sol < 1.0< 1.0

표 3은 연소열 측정 결과를 나타낸다. 측정 대상은 페놀-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드수지, PVA 수용액, 수분산 Polyester, 실리카졸이다. 연소열은 135℃의 오븐에서 1시간 동안 열처리한 후 수지 고형분을 채취한 뒤, 봄베열량계를 이용하여 수지 고형분의 고위발열량(MJ/㎏)을 측정하였다.Table 3 shows the results of combustion heat measurement. The measurement targets are phenol-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, PVA aqueous solution, water-dispersed polyester, and silica sol. The heat of combustion was heat treated in an oven at 135°C for 1 hour, the resin solid content was collected, and the higher calorific value (MJ/kg) of the resin solid content was measured using a bomb calorimeter.

구분division 혼용성compatibility 저장
안정성
save
stability
압축
강도
(N/㎜)
compression
robbery
(N/㎜)

온도차
(℃)
as
temperature difference
(℃)
불연 성능합격여부Non-combustible performance passed or not 절단
가공성
cut
Processability
실시예 1Example 1 28.528.5 2.72.7 55 실시예 2Example 2 26.426.4 2.52.5 55 실시예 3Example 3 29.729.7 1.91.9 44 실시예 4Example 4 27.127.1 2.12.1 44 실시예 5Example 5 29.729.7 1.31.3 44 실시예 6Example 6 27.327.3 1.71.7 44 비교예 1Comparative Example 1 23.923.9 7.97.9 55 비교예 2Comparative Example 2 21.821.8 0.90.9 44 비교예 3Comparative Example 3 22.622.6 6.36.3 33 비교예 4Comparative Example 4 XX XX NGNG NGNG XX NGNG 비교예 5Comparative Example 5 XX XX NGNG NGNG XX NGNG

표 4는 실시예 1~6 및 비교예 1~5의 물성 평가 결과이다. 평가 대상 물성은 혼용성, 저장 안정성, 압축 강도, 로 온도차, 로 온도차에 기한 불연 성능 합격 여부 및 절단 가공성이다. 이하에서, 각 평가 대상 물성의 평가 방법을 설명한다.Table 4 shows the physical property evaluation results of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 5. The physical properties subject to evaluation are compatibility, storage stability, compressive strength, furnace temperature difference, non-combustibility performance based on furnace temperature difference, and cutting processability. Below, the evaluation method for each evaluation target physical property will be described.

(1) 혼용성(1) Compatibility

페놀-포름알데히드 수지와 보강제별 혼용성을 평가하기 위하여, 미리 설계한 배합 비율로 혼합하고 다음과 같은 기준으로 평가하였다.In order to evaluate the compatibility of phenol-formaldehyde resin with each reinforcing agent, they were mixed in a pre-designed mixing ratio and evaluated based on the following criteria.

◎: 각 성분이 잘 혼용되어 매우 균일한 혼합물을 형성함.◎: Each component mixes well to form a very uniform mixture.

○: 각 성분이 양호하게 혼용되어 어느 정도의 균일한 혼합물을 형성함.○: Each component is mixed well to form a somewhat uniform mixture.

×: 각 성분이 대부분 서로 혼용되지 않음×: Most of the ingredients are not mixed with each other

(2) 저장 안정성(2) Storage stability

배합물을 상온에서 1주일간 보관하고 다음과 같은 기준으로 평가하였다.The mixture was stored at room temperature for one week and evaluated based on the following criteria.

◎: 각 성분이 잘 혼용되어 매우 균일한 혼합 상태를 유지함.◎: Each ingredient is mixed well and maintains a very uniform mixing state.

○: 각 성분이 어느 정도의 균일한 혼합 상태를 유지함.○: Each component maintains a certain degree of uniform mixing.

×: 각 성분이 균일한 혼합 상태를 유지하지 않고, 층 분리, 응집 또는 결정이 발생함.×: Each component does not maintain a uniform mixing state, and layer separation, agglomeration, or crystals occur.

(3) 압축 강도(3) Compressive strength

제조된 시편을 300㎜×300㎜로 재단하고 재단된 시편을 만능시험기(UTM)를 이용하여 시편 두께의 50%로 압축시켰을 때 측정된 힘(N)을 구하여 아래 계산식에 의해 압축 강도(N/㎜)를 계산하였다.When the manufactured specimen was cut to 300 mm mm) was calculated.

압축 강도(N/㎜) = H1 ÷ H2Compressive strength (N/㎜) = H1 ÷ H2

H1: 50% 압축 시 측정된 힘(N)H1: Force measured at 50% compression (N)

H2: 50% 압축 높이(㎜)H2: 50% compression height (mm)

(4) 불연 성능(4) Non-combustible performance

제조된 시편에 대한 불연 성능을 확인하기 위하여 KS F ISO 1182에 규정된 방법을 통해 측정하였다. 불연 성능은 가열로 내부의 온도차(최고 온도 - 최종 온도)로 판단하며, 이 때 온도차가 20℃ 미만인 경우 합격으로 판단하였다. 로 온도차가 적을수록 불연 성능은 높다고 평가한다.To confirm the non-flammability performance of the manufactured specimen, it was measured using the method specified in KS F ISO 1182. Non-combustible performance is judged by the temperature difference inside the heating furnace (maximum temperature - final temperature), and if the temperature difference is less than 20℃, it is judged as passing. The smaller the temperature difference, the higher the non-flammability performance.

(5) 절단 가공성(5) Cutting processability

유리 섬유 단열재의 가공성을 평가하기 위하여, 절단기를 이용하여 절단 했을 때, 절단면을 관찰하여 절단 가공성을 평가하였다. 이때, 0에 가까울수록 절단면에 섬유 뭉침, 보푸라기 등이 발생하여 외관이 불량인 것이고, 5에 가까울수록 절단면이 매끄러워 절단 가공성이 우수한 것으로 판단하였다. In order to evaluate the processability of the glass fiber insulation material, when it was cut using a cutter, the cut surface was observed to evaluate the cutting processability. At this time, the closer it is to 0, the worse the appearance is due to the occurrence of fiber bundles and lint on the cut surface, and the closer it is to 5, the smoother the cut surface is, indicating excellent cutting processability.

표 4를 참조하여, 물성 평과 결과를 설명한다.Referring to Table 4, the physical property evaluation results are explained.

실시예 1~6은 페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지 모두를 포함한다. 실시예 1~6에 있어, 최소의 로 온도차와 최대의 로 온도차는 각각 1.3℃(실시예 5), 2.7℃(실시예 1)이다. 비교예 1 및 3은 멜라민-포름알데히드 수지를 포함하지 않는다. 비교예 1 및 3의 로 온도차는 각각 7.9℃, 6.3℃로, 전술한 최대 로 온도차인 실시예 1의 2.7℃보다 높다. 따라서, 불연 성능의 향상은 멜라민-포름알데히드 수지의 첨가에 비롯된다고 평가할 수 있다.Examples 1-6 include both phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin. In Examples 1 to 6, the minimum and maximum furnace temperature differences were 1.3°C (Example 5) and 2.7°C (Example 1), respectively. Comparative Examples 1 and 3 do not contain melamine-formaldehyde resin. The furnace temperature differences of Comparative Examples 1 and 3 were 7.9°C and 6.3°C, respectively, which is higher than the above-mentioned maximum furnace temperature difference of 2.7°C in Example 1. Therefore, it can be evaluated that the improvement in non-combustible performance comes from the addition of melamine-formaldehyde resin.

비교예 2는 멜라민-포름알데히드 수지만을 포함한다. 다시 말해서, 비교예 2는 페놀-포름알데히드 수지를 포함하지 않는다. 비교예 2의 로 온도차는 0.9℃로, 전술한 최소 로 온도차인 실시예 5의 1.3℃보다도 낮다. 따라서, 비교예 2의 불연 성능은 실시예 1~6의 불연 성능보다 우수하다고 볼 수 있다. 하지만, 비교예 2는 압축 강도에 문제가 있다. 비교예 2는 실시예 1~6 및 비교예 1~5 중에서 가장 낮은 압축 강도(21.8 N/mm)를 보였기 때문이다. 표면 경도가 높은 특성을 가진 수지임에도 불구하고 유리 섬유의 결속력이 가장 저하되었다고 평가할 수 있다.Comparative Example 2 includes only melamine-formaldehyde resin. In other words, Comparative Example 2 does not contain phenol-formaldehyde resin. The furnace temperature difference of Comparative Example 2 was 0.9°C, which was lower than the above-mentioned minimum furnace temperature difference of 1.3°C in Example 5. Therefore, the non-flammable performance of Comparative Example 2 can be considered to be superior to that of Examples 1 to 6. However, Comparative Example 2 has a problem with compressive strength. This is because Comparative Example 2 showed the lowest compressive strength (21.8 N/mm) among Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 5. Although it is a resin with high surface hardness, it can be evaluated that the bonding strength of glass fibers is the lowest.

실시예 1~6은 아지리딘계 중합체를 포함한다. 실시예 1~6에 있어, 최소/최대 압축 강도는 각각 26.4N/mm(실시예 3), 29.7N/mm(실시예 5)이다. 비교예 1~3은 멜라민-포름알데히드 수지를 포함하지 않는다. 비교예 1~3은 아지리딘계 중합체를 포함하지 않는다. 비교예 1은 비교예 1~3중 가장 높은 압축 강도(23.9N/mm)를 보였다. 하지만, 비교예 1의 압축 강도는 실시예 3의 압축 강도보다 낮다. 따라서, 압축 강도의 향상은 아지리딘계 중합체의 첨가에 비롯된다고 평가할 수 있다.Examples 1 to 6 include aziridine-based polymers. In Examples 1 to 6, the minimum/maximum compressive strengths were 26.4 N/mm (Example 3) and 29.7 N/mm (Example 5), respectively. Comparative Examples 1 to 3 do not contain melamine-formaldehyde resin. Comparative Examples 1 to 3 do not contain an aziridine-based polymer. Comparative Example 1 showed the highest compressive strength (23.9N/mm) among Comparative Examples 1 to 3. However, the compressive strength of Comparative Example 1 is lower than that of Example 3. Therefore, it can be evaluated that the improvement in compressive strength results from the addition of the aziridine-based polymer.

압축 강도에 대하여 부연한다. 실시예 1 및 2의 구성은 아지리딘계 중합체의 함량에 차이가 있을 뿐, 나머지 성분(물은 제외한다)의 함량은 동일하다. 실시예 3 및 4의 구성을 상호 비교하여도 마찬가지이며, 실시예 5 및 6의 구성을 상호 비교하여 마찬가지이다. 실시예 1, 3 및 5의 압축 강도는 실시예 2, 4 및 6의 압축 강도보다 높다. 따라서, 압축 강도의 향상은 아지리딘계 중합체의 첨가에 비롯된다고 평가할 수 있다.Elaborate on compressive strength. The composition of Examples 1 and 2 differs only in the content of the aziridine-based polymer, but the content of the remaining components (excluding water) is the same. The same applies when the configurations of Examples 3 and 4 are compared with each other, and the same applies when the configurations of Examples 5 and 6 are compared with each other. The compressive strengths of Examples 1, 3 and 5 are higher than those of Examples 2, 4 and 6. Therefore, it can be evaluated that the improvement in compressive strength results from the addition of the aziridine-based polymer.

실시예 1, 3 및 5의 멜라민-포름알데히드 수지의 함량을 상호 비교하면, 실시예 1의 함량이 가장 낮고, 실시예 5의 함량이 가장 높다. 실시예 1, 3 및 5의 압축 강도를 상호 비교하면, 실시예 1의 압축 강도보다 실시예 3의 압축 강도가 높으며, 실시예 3의 압축 강도는 실시예 5의 압축 강도와 동일하다. 한편, 실시예 5의 저장 안정성은 실시예 1 및 3의 저장 안정성보다 낮다. 따라서, 멜라민-포름알데히드 수지의 함량이 증가하면 압축 강도는 향상되지만, 멜라민-포름알데히드 수지의 함량이 적정 수준을 초과할 경우, 압축 강도는 향상되지 않고 유지되며 오히려 저장 안정성 저하의 문제가 발생한다고 볼 수 있다.When comparing the contents of melamine-formaldehyde resin in Examples 1, 3, and 5, the content of Example 1 was the lowest and the content of Example 5 was the highest. Comparing the compressive strengths of Examples 1, 3, and 5, the compressive strength of Example 3 is higher than that of Example 1, and the compressive strength of Example 3 is the same as that of Example 5. Meanwhile, the storage stability of Example 5 is lower than that of Examples 1 and 3. Therefore, as the content of melamine-formaldehyde resin increases, the compressive strength improves, but if the content of melamine-formaldehyde resin exceeds the appropriate level, the compressive strength is maintained without improvement and the problem of reduced storage stability occurs. can see.

실시예 2, 4 및 6의 멜라민-포름알데히드 수지의 함량을 상호 비교하면, 실시예 2의 함량이 가장 낮고, 실시예 6의 함량이 가장 높다. 실시예 2, 4 및 6의 압축 강도를 상호 비교하면, 실시예 2의 압축 강도보다 실시예 4의 압축 강도가 높고 실시예 4의 압축 강도보다 실시예 6의 압축 강도가 높다.When comparing the contents of melamine-formaldehyde resin in Examples 2, 4, and 6, the content of Example 2 is the lowest and the content of Example 6 is the highest. Comparing the compressive strengths of Examples 2, 4, and 6, the compressive strength of Example 4 is higher than that of Example 2, and the compressive strength of Example 6 is higher than that of Example 4.

다만, 실시예 2 및 4 간의 압축 강도 차이는 0.7N/mm인 반면, 실시예 4 및 6간의 압축 강도 차이는 0.2N/mm이다. 한편, 실시예 6의 저장 안정성은 실시예 2 및 4의 저장 안정성보다 낮다. 따라서, 멜라민-포름알데히드 수지의 함량이 증가하면 압축 강도는 향상되지만, 멜라민-포름알데히드 수지의 함량이 적정 수준을 초과할 경우 압축 강도의 증가율이 작아지면서 오히려, 저장 안정성 저하의 문제가 발생한다고 볼 수 있다.However, the difference in compressive strength between Examples 2 and 4 is 0.7N/mm, while the difference in compressive strength between Examples 4 and 6 is 0.2N/mm. Meanwhile, the storage stability of Example 6 is lower than that of Examples 2 and 4. Therefore, as the content of melamine-formaldehyde resin increases, the compressive strength improves, but if the content of melamine-formaldehyde resin exceeds the appropriate level, the rate of increase in compressive strength decreases and the problem of reduced storage stability occurs. You can.

실시예 1, 3 및 5는 실시예 2, 4 및 6보다 아지리딘계 중합체 0.5 중량부를 더 포함하는 것을 제외하고 각각 동일하다. 실시예 5의 압축 강도는 소위, 상한에 이른 결과인 반면, 실시예 6의 압축 강도는 그렇지 않다. 따라서, 아지리딘계 중합체 0.5 중량부의 추가 첨가는 압축 강도의 증가율에 영향을 미쳤다고 볼 수 있다.Examples 1, 3, and 5 are the same as Examples 2, 4, and 6, except that they contain 0.5 parts by weight more aziridine-based polymer. While the compressive strength of Example 5 results in the so-called upper limit being reached, the compressive strength of Example 6 does not. Therefore, it can be seen that the additional addition of 0.5 parts by weight of aziridine-based polymer affected the rate of increase in compressive strength.

비교예 4 및 5는 수분산 Polyester 및 실리카졸을 페놀-포름알데히드의 보강제로서 포함한다. 비교예 4 및 5는 페놀-포름알데히드 수지와의 혼용성이 불량하여 하이브리드화 불가하였다.Comparative Examples 4 and 5 included water-dispersed polyester and silica sol as reinforcing agents for phenol-formaldehyde. Comparative Examples 4 and 5 were not hybridizable due to poor compatibility with phenol-formaldehyde resin.

성분
(중량부)
ingredient
(part by weight)
실시예
7
Example
7
실시예
8
Example
8
실시예
9
Example
9
실시예
10
Example
10
실시예
11
Example
11
비교예
6
Comparative example
6
비교예
7
Comparative example
7
페놀 수지phenolic resin 243.9243.9 218.48218.48 180.25180.25 130.2130.2 110110 85.0485.04 52.6352.63 멜라민 수지melamine resin 1010 3030 60.0860.08 98.398.3 115.08115.08 135135 160.5160.5 배합 비율Mixing ratio 24:124:1 7.3:17.3:1 3:13:1 1.3:11.3:1 0.96:10.96:1 0.63:10.63:1 0.33:10.33:1 점도(cps)Viscosity (cps) 18.018.0 24.124.1 33.733.7 47.347.3 53.353.3 61.061.0 71.671.6 혼용성compatibility XX XX 연소열(MJ/kg)Heat of combustion (MJ/kg) 23.423.4 22.722.7 21.521.5 21.121.1 20.720.7 20.420.4 19.819.8

표 5는 페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지의 배합 비율에 관한 실험 결과를 나타낸다. 배합 비율은 점도, 혼용성 및 연소열을 기준으로 평가하였다. 실시예 7~11 및 비교예 6~7의 배합 비율은 각각 약 24:1, 약 7.3:1, 약 3:1, 약 1.3:1, 약 0.96:1, 약 0.63:1, 약 0.33:1이다. Table 5 shows experimental results regarding the mixing ratio of phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin. The mixing ratio was evaluated based on viscosity, compatibility, and heat of combustion. The mixing ratios of Examples 7 to 11 and Comparative Examples 6 to 7 were about 24:1, about 7.3:1, about 3:1, about 1.3:1, about 0.96:1, about 0.63:1, and about 0.33:1, respectively. am.

표 5를 참조하면, 멜라민-포름알데히드 수지의 함량이 증가할수록 점도가 상승한다. 점도가 상승하면, 결합제를 분사하는 펌프에 과부하가 걸릴 수 있다. 또한, 결합제의 점도가 낮을수록 결합제를 균일하게 분사할 수 있는데, 점도 상승에 따라 결합제가 불균일하게 됨으로써 열경화 과정을 마친 유리 섬유의 물성이 저하될 수 있다.Referring to Table 5, as the content of melamine-formaldehyde resin increases, the viscosity increases. As viscosity increases, the pump dispensing the binder may be overloaded. In addition, the lower the viscosity of the binder, the more uniformly the binder can be sprayed. However, as the viscosity increases, the binder becomes non-uniform, which may deteriorate the physical properties of glass fibers that have completed the heat curing process.

멜라민-포름알데히드 수지의 함량이 증가할수록 혼용성이 저하된다. 혼용성의 저하는 페놀-포름알데히드 수지와 멜라민-포름알데히드 수지가 균일하게 혼합되지 않음을 의미하는데, 유리 섬유에 페놀-포름알데히드 수지와 멜라민-포름알데히드 수지가 불균일하게 분사됨으로써 열경화 과정을 마친 유리 섬유의 물성이 저하될 수 있다. As the content of melamine-formaldehyde resin increases, miscibility decreases. Decreased miscibility means that the phenol-formaldehyde resin and the melamine-formaldehyde resin are not mixed uniformly. The glass fibers have completed the heat curing process by spraying the phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin unevenly. The physical properties of the fiber may deteriorate.

한편, 멜라민-포름알데히드 수지의 배합 비율이 낮을수록 페놀-포름알데히드 수지만을 포함하는 결합제의 구성에 가까워진다. 이에 따라, 멜라민-포름알데히드 수지의 배합에도 불구하고 불연 성능이 향상되지 않거나 향상되더라도 미비하게 향상될 수 있다. 따라서, 멜라민-포름알데히드 수지의 비율을 적정 수준으로 배합하여 연소열을 낮추고 불연 성능을 향상시키는 것이 바람직하다. 따라서, 점도, 혼용성 및 연소열을 고려하였을 때, 실시예 7~11과 같이, 페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지의 배합 비율을 24:1~0.96:1로 하는 것이 바람직하며, 3:1~ 1.3:1로 하는 것이 더욱 바람직하다.On the other hand, the lower the mixing ratio of melamine-formaldehyde resin, the closer it gets to the composition of the binder containing only phenol-formaldehyde resin. Accordingly, despite the mixing of the melamine-formaldehyde resin, the non-flammable performance may not be improved or may be slightly improved even if it is improved. Therefore, it is desirable to lower the heat of combustion and improve non-flammable performance by mixing the melamine-formaldehyde resin at an appropriate level. Therefore, considering viscosity, compatibility and heat of combustion, it is preferable to set the mixing ratio of phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin to 24:1 to 0.96:1, as in Examples 7 to 11, and 3 :1~ 1.3:1 is more desirable.

성분
(중량부)
ingredient
(part by weight)
실시예
12
Example
12
실시예
13
Example
13
실시예
14
Example
14
실시예
15
Example
15
비교예
8
Comparative example
8
비교예
9
Comparative example
9
페놀:멜라민3:1 혼합Phenol:melamine 3:1 mixture 100100 100100 100100 100100 100100 100100 아지리딘계중합체Aziridine-based polymer 0.010.01 0.050.05 0.10.1 1One 33 55 경화 시간(sec)Curing time (sec) 240240 237237 230230 213213 195195 180180 프리큐어 상태Pretty Cure Status 없음doesn't exist 없음doesn't exist 없음doesn't exist 없음doesn't exist 있음has exist 있음has exist 바인더 상태(MJ/kg)Binder condition (MJ/kg) 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good

표 6은 아지리딘계 중합체의 함량에 따른 프리큐어 상태 및 바인더 상태를 나타낸다. 실시예 12~15 및 비교예 8~9는 총 100 중량부의 수지 배합물을 포함하는데, 수지 배합물은 페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지를 3:1의 중량 비율로 배합하여 준비하였다.Table 6 shows the precure state and binder state according to the content of aziridine-based polymer. Examples 12 to 15 and Comparative Examples 8 to 9 included a total of 100 parts by weight of the resin blend, which was prepared by mixing phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin at a weight ratio of 3:1.

표 6을 참조하면, 아지리딘계 중합체의 함량이 증가할수록 경화 시간이 감소하는 경향을 보인다. 하지만, 비교예 8~9에서 프리큐어 현상이 발생하였다. 실시예 12~15의 경화 시간은 200~250초의 범위에 속하는데, 200~250초의 경화 시간은 프리큐어 현상이 발생하지 않는 경화 시간으로서 유효한 것으로 볼 수 있다. 한편, 프리큐어 현상이 발생하면, 유리 섬유의 결함으로 이어질 수 있고, 유리 섬유의 보완 내지 재생산으로 인해 유리 섬유의 생산 비용이 증가할 수 있다. 아지리딘계 중합체의 함량 증가는 압축 강도 향상에 기여하나, 경화 시간 및 프리큐어 현상 발생 여부를 고려하였을 때, 수지 배합물 100 중량부에 대하여 0.01~1 중량부가 적절하다.Referring to Table 6, as the content of aziridine-based polymer increases, the curing time tends to decrease. However, a precure phenomenon occurred in Comparative Examples 8 to 9. The curing time of Examples 12 to 15 is in the range of 200 to 250 seconds, and the curing time of 200 to 250 seconds can be considered effective as a curing time in which the precure phenomenon does not occur. On the other hand, if the precure phenomenon occurs, it may lead to defects in the glass fiber, and the production cost of the glass fiber may increase due to supplementation or reproduction of the glass fiber. Increasing the content of aziridine-based polymer contributes to improving compressive strength, but when considering curing time and whether precure phenomenon occurs, 0.01 to 1 part by weight is appropriate per 100 parts by weight of the resin mixture.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.Although the present invention has been described in detail through representative embodiments above, those skilled in the art will understand that various modifications can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. will be. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims described later, but also by all changes or modified forms derived from the claims and the concept of equivalents.

Claims (5)

페놀-포름알데히드 수지 및 멜라민-포름알데히드 수지의 수지 배합물 100 중량부와 상기 수지 배합물 100 중량부에 대하여,
아지리딘계 중합체 0.01~1 중량부;
방진 오일 0.01~10 중량부; 및
아미노 실란 0.01~5 중량부를 포함하며,
상기 멜라민-포름알데히드 수지의 연소열은 상기 페놀-포름알데히드 수지의 연소열보다 낮으며,
상기 페놀-포름알데히드 수지 및 상기 멜라민-포름알데히드 수지의 배합 비율은 24:1~0.96:1인, 불연 성능 및 압축 강도가 향상된 유리 섬유용 하이브리드 수성 결합제.
With respect to 100 parts by weight of the resin blend of phenol-formaldehyde resin and melamine-formaldehyde resin and 100 parts by weight of the resin blend,
0.01 to 1 part by weight of aziridine-based polymer;
0.01 to 10 parts by weight of anti-vibration oil; and
Contains 0.01 to 5 parts by weight of amino silane,
The heat of combustion of the melamine-formaldehyde resin is lower than the heat of combustion of the phenol-formaldehyde resin,
A hybrid water-based binder for glass fiber with improved non-flammable performance and compressive strength, wherein the mixing ratio of the phenol-formaldehyde resin and the melamine-formaldehyde resin is 24:1 to 0.96:1.
제1항에 있어서,
상기 페놀-포름알데히드 수지 및 상기 멜라민-포름알데히드 수지의 배합 비율은 3:1~1.3:1인, 불연 성능 및 압축 강도가 향상된 유리 섬유용 하이브리드 수성 결합제.
According to paragraph 1,
A hybrid water-based binder for glass fiber with improved non-flammable performance and compressive strength, wherein the mixing ratio of the phenol-formaldehyde resin and the melamine-formaldehyde resin is 3:1 to 1.3:1.
제2항에 있어서,
상기 아지리딘계 중합체는 Trimethylolpropane tris(2-methyl-1-aziridine propionate, Trimethylolpropane tris(-N-aziridinyl) propionate, Pentaerythritol tris[3-(1-aziridinyl)propionate] 또는 Pentaerythritol tris[2-methyl-1-aziridinyl propionate]인, 불연 성능 및 압축 강도가 향상된 유리 섬유용 하이브리드 수성 결합제.
According to paragraph 2,
The aziridine-based polymer is Trimethylolpropane tris (2-methyl-1-aziridine propionate, Trimethylolpropane tris (-N-aziridinyl) propionate, Pentaerythritol tris [3- (1-aziridinyl) propionate] or Pentaerythritol tris [2-methyl-1-aziridinyl propionate], a hybrid water-based binder for glass fibers with improved non-flammable performance and compressive strength.
삭제delete 삭제delete
KR1020220127270A 2022-10-05 2022-10-05 A hybrid water-based binder for glass fiber with improved non-combustible performance and compressive strength KR102594833B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220127270A KR102594833B1 (en) 2022-10-05 2022-10-05 A hybrid water-based binder for glass fiber with improved non-combustible performance and compressive strength

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220127270A KR102594833B1 (en) 2022-10-05 2022-10-05 A hybrid water-based binder for glass fiber with improved non-combustible performance and compressive strength

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102594833B1 true KR102594833B1 (en) 2023-10-27

Family

ID=88514044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220127270A KR102594833B1 (en) 2022-10-05 2022-10-05 A hybrid water-based binder for glass fiber with improved non-combustible performance and compressive strength

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102594833B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0145124B1 (en) * 1995-07-20 1998-07-15 석강봉 Binder domposition for adiabatic material having inorganicfiber
KR20040106327A (en) * 2002-04-30 2004-12-17 하이드로머 인코포레이티드 Coating composition for multiple hydrophilic applications
US20140357787A1 (en) 2011-11-22 2014-12-04 Dynea Chemicals Oy Modified binder compositions
JP2019137053A (en) * 2018-02-07 2019-08-22 アイカ工業株式会社 Decorative sheet and floor material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0145124B1 (en) * 1995-07-20 1998-07-15 석강봉 Binder domposition for adiabatic material having inorganicfiber
KR20040106327A (en) * 2002-04-30 2004-12-17 하이드로머 인코포레이티드 Coating composition for multiple hydrophilic applications
US20140357787A1 (en) 2011-11-22 2014-12-04 Dynea Chemicals Oy Modified binder compositions
JP2019137053A (en) * 2018-02-07 2019-08-22 アイカ工業株式会社 Decorative sheet and floor material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0084152B1 (en) Sized glass fibers for thermoplastic reinforcement
US4394418A (en) Aqueous sizing composition and glass fibers made therewith for reinforcing thermosetting polymers
CA2614010C (en) Reinforcing strands and composites having improved fire resistance
KR102650256B1 (en) Resin composition for phenolic foam production
US20170313872A1 (en) Molding material, molded article, and method for manufacturing molded article
JP4908224B2 (en) Sizing composition for insulating products based on mineral wool and products produced
KR102594833B1 (en) A hybrid water-based binder for glass fiber with improved non-combustible performance and compressive strength
KR100791447B1 (en) Sizing composition for basalt fiber roving
ES2483168T3 (en) Polymer composition for curing novolac resins
EA037335B1 (en) Method for the manufacture of mineral wool products with a phenol-formaldehyde resole based binder
WO2005005541A1 (en) Phenol resin composition
EP3901363A1 (en) Binder for inorganic fibers and inorganic fiber mat
JP3179777B2 (en) Phenolic resin molding material
WO2000024800A1 (en) Resin and composite wood panels
AU748693B2 (en) Resin and composite wood panels
KR20230172286A (en) Fibrous material bound using an aqueous thermosetting binder composition
JP2004131667A (en) Epoxy resin molding material
JPH0532863A (en) Phenol resin composition excellent in impact strength
WO2023235378A1 (en) Sheet molding composition and articles formed therefrom with high char strength
JP4016377B2 (en) Bundling agent, glass fiber and glass flake using the same, and phenol resin containing them
JP2898415B2 (en) Brake friction material
JPH11166101A (en) Manufacture of glass-fiber containing phenolic resin molding material
JPH08283534A (en) Melamine-phenol resin composition
JP2023521421A (en) Binder for mineral wool and hardening resin
KR20220063458A (en) Polyamide resin compositions for reserve tank and product prepared by the same

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant