KR100320581B1 - Manufacturing method and usage of silicon-based leaving agent of paper - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실리콘 종이코팅이형제 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 3-아미노프로필트리에톡시실란과 트리클로로페닐실란을 혼합한 다음 용매로 톨루엔을 사용하여 가수분해한 후 경화촉매로 디부틸틴 디라우레이트와 난연제를 사용하여 제조되는 바, 제조공정을 크게 개선하였으며 내열성과 이형성이 뛰어난 새로운 물성의 실리콘 수지를 제공할 수 있다.The present invention relates to a silicone paper coating releasing agent and a method for producing the same, which is mixed with 3-aminopropyltriethoxysilane and trichlorophenylsilane and then hydrolyzed using toluene as a solvent, and then dibutyltin di as a curing catalyst. Since it is manufactured by using laurate and flame retardant, it is possible to provide a silicone resin of a new physical property which has greatly improved the manufacturing process and is excellent in heat resistance and release property.

Description

실리콘 종이코팅이형제 및 그 제조방법{Manufacturing method and usage of silicon-based leaving agent of paper}Silicon paper coating release agent and manufacturing method thereof {Manufacturing method and usage of silicon-based leaving agent of paper}

본 발명은 실리콘 종이코팅이형제 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 각종 자판기용 종이컵, 생활용품 중에서 내열성과 방수가 요구되는 종이용품, 스티커 종이, 호빵 포장용 종이 등에 다양한 코팅제로 사용할 수 있는 종이코팅제와 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a silicone paper coating releasing agent and a method for manufacturing the same, and more particularly, it can be used as various coating agents such as paper cups for various vending machines, paper products that require heat resistance and water resistance among daily necessities, sticker paper, and bread packaging paper. It relates to a paper coating agent and a method of manufacturing the same.

현대인의 의식주 문화는 산업의 발달과 함께 화학제품과는 뗄래야 뗄 수 없을 정도로 필수 불가결한 관계가 되었다. 그러나, 지금까지의 화학제품은 인체나 환경에 미치는 영향이 좋지 못한 점이 많았다. 이에 따라, 현대 산업기술은 화학물질로 인한 인체나 자연환경에의 유해를 줄일 수 있는 청정기술의 방향으로 나아가고 있다.The culture of consciousness of modern people has become indispensable to chemical products with the development of industry. However, until now, many chemical products have a bad effect on the human body or the environment. Accordingly, modern industrial technology is moving toward a clean technology that can reduce the harm to humans or the natural environment caused by chemicals.

그 중 현시점에서 가장 대두되고 있는 분야는 내열성이 우수하여 고온에서 유해물질이 녹아 나오지 않는 것은 물론 인체에 무해하고 공업적으로 유용한 종이코팅제인 실리콘 수지를 개발하는 것으로서, 이를 개발하여 플라스틱 제품을 대체하므로써 물성이 우수하여 환경오염을 저감시키고 내열성, 내마모성을 향상시키는데 그 주안점이 맞추어 지고 있다.The most emerging field at this time is to develop silicone resin, which is a paper coating agent that is harmless and industrially useful to humans as well as it does not melt harmful substances at high temperature due to its excellent heat resistance. Due to its excellent physical properties, the focus is on reducing environmental pollution, improving heat resistance and abrasion resistance.

실리콘계 종이코팅이형제는 기존 종이코팅제보다 종이의 표면에 거의 영구적이라 할 수 있는 피막을 형성시켜 플라스틱보다 훨씬 고온에서 견딜 수 있으며, 유해물질이 전무하여 각광 받고 있다.Silicone-based paper coating release agent to form a film that can be said to be almost permanent on the surface of the paper than conventional paper coating agent can withstand at a much higher temperature than plastic, it is spotlighted because there are no harmful substances.

일반적으로 종이코팅이형제는 각종 종이, 생활용품의 코팅제로서, 공정상 표면에 고르게 피막이 형성되는 과정에서 열경화성이 중요하다. 그러나, 종래의 제품들은 희석시 일어나는 기포문제들로 인해 방수성, 방습성과 내구성이 떨어지며, 장시간 방치해야 기포가 완전히 제거되는 문제점이 있었을 뿐만 아니라 높은 온도에서 증발되기 때문에 종이코팅의 피막형성시 많은 에너지가 소요된다.In general, the paper coating release agent is a coating agent of various papers, household goods, the thermosetting property is important in the process of forming a film evenly on the surface in the process. However, the conventional products are inferior in waterproofness, moisture resistance, and durability due to the bubble problems occurring during dilution, and the problem of removing bubbles completely when left for a long time, as well as evaporation at a high temperature. It takes

그러므로, 이러한 문제점을 완전히 해결하여 신속하고 정밀하게 일정한 두께로 코팅 작업이 이루어질 수 있는 종이코팅이형제의 개발이 절실한 상황이다.Therefore, there is an urgent need to develop a paper coating release agent that can completely solve this problem and can be quickly and precisely coated to a certain thickness.

이와같은 노력의 일환으로 실리콘 코팅제에 대한 연구가 계속되어 왔는 바, 일예로 실리콘 고분자 수지에 비이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 경화촉매로 이루어진 실리콘 수지 이형제에 대하여 개시되어 있다(대한민국 특허공개 제93-17943호 및 제97-487호).As part of such efforts, research on silicone coatings has been continued. For example, a silicone resin releasing agent comprising a nonionic surfactant, an anionic surfactant, and a curing catalyst in a silicone polymer resin is disclosed. 93-17943 and 97-487).

그런데, 이와같은 실리콘 종이코팅제는 온도 180℃ 이상에서 열적으로 불안정하고, -30℃ 이하에서 내한성이 떨어지며, 200℃ 이상에서 절연성이 3000V/min으로 떨어지며 유해물이 발생하는 문제점을 안고 있다.However, such a silicone paper coating agent is thermally unstable at a temperature of 180 ° C. or higher, cold resistance at −30 ° C. or lower, and an insulation property drops to 3000 V / min at 200 ° C. or higher, and has harmful problems.

또한, 이와같은 실리콘 코팅제는 종이의 표면에 너무 얇은 실리콘 수지 피막을 형성시켜 방수효과층이 있어 탄력성이 부족하고 내열성이 약한 문제점도 있었다.In addition, such a silicone coating agent forms a too thin silicone resin film on the surface of the paper has a waterproof effect layer, there is also a problem that the lack of elasticity and heat resistance is weak.

본 발명의 목적은 종래의 종이코팅이형제의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 실리콘 수지와 아울러 난연제인 탄산마그네슘을 중합 제조하여 유독물이 용해 배출되지 않고, 용제로서 휘발성이 큰 용제인 톨루엔을 사용하여 가수분해한 후 경화가 단시간에 형성되어 종이피막을 형성할 수 있는 실리콘 종이코팅이형제를 제공하는 데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to solve the problem of the conventional paper coating release agent, by polymerizing and producing a silicone carbonate and a flame retardant magnesium carbonate, toxic substances are not dissolved and discharged, the solvent using toluene which is a highly volatile solvent as a solvent It is an object of the present invention to provide a silicone paper coating release agent capable of forming a paper film by curing in a short time after decomposition.

또한, 본 발명은 -50∼250℃까지 견딜 수 있을 만큼 열적으로 매우 안정하고, 산이나 알칼리 등에 용해되지 않는 고기능화 실리콘 종이코팅이형제를 제공하는데도 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a highly functionalized silicone paper coating releasing agent that is thermally stable enough to withstand up to −50 to 250 ° C. and does not dissolve in acids or alkalis.

본 발명의 또 다른 목적은 종래의 제품보다 고효율의 방수, 방습 및 내약품성과 인체에 전혀 무해한 화학적 안정성을 가지며, 경제적 경쟁력을 갖는 실리콘 종이코팅이형제를 제공하는 데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a silicone paper coating release agent having a high efficiency of waterproof, moisture-proof and chemical resistance and harmless chemical stability than conventional products, and economical competitiveness.

마지막으로, 본 발명의 목적은 상기와 같은 효과를 갖는 실리콘 종이코팅이형제를 제조하는 방법을 제공하는 데도 있다.Finally, an object of the present invention is to provide a method for producing a silicone paper coating release agent having the same effect as described above.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 종이코팅이형제는 다음 화학식 1로 표시되는 것임을 그 특징으로 한다.Paper coating release agent of the present invention for achieving the above object is characterized by that represented by the following formula (1).

상기 식에서, R은 탄소원자수 1의 알킬기이고, m은 R2Si2O2의 정수이며, n은 SiO3C4H10의 정수이다.Wherein R is an alkyl group having 1 carbon atom, m is an integer of R 2 Si 2 O 2 , and n is an integer of SiO 3 C 4 H 10 .

상기한 실리콘 종이코팅이형제는 용매로서 톨루엔을 사용하고, 3-아미노프로필트리에톡시실란과 트리클로로페닐실란을 2:3 몰비로 혼합하고, 여기에 난연제와 경화제를 첨가한 다음, 30% 염산 하에서 430∼500℃로 가열한 후 정제하여 1차 생성물을 얻는 단계; 및 상기 1차 생성물에 대하여 소포제 및 커플링제 각각을 0.01몰비로 첨가하고 200∼240℃에서 가수분해하여 제조된다.The silicone paper coating mold release agent is toluene as a solvent, 3-aminopropyltriethoxysilane and trichlorophenylsilane are mixed in a 2: 3 molar ratio, a flame retardant and a curing agent are added thereto, and then 30% hydrochloric acid. Heating to 430-500 ° C. and purifying to obtain a primary product; And an antifoaming agent and a coupling agent are added at 0.01 molar ratio to the primary product and hydrolyzed at 200 to 240 ° C.

이와같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in more detail as follows.

본 발명에 따른 실리콘 종이코팅이형제는 실리콘계 화합물의 규소상의 치환기 또는 관능기를 변화시켜 실리콘 코팅제의 물리화학적 성질을 이용하여 내열성, 탄력성, 절연성, 소포성에 대한 성능이 우수하도록 제조하는 것이다.The silicone paper coating mold release agent according to the present invention is prepared by changing the substituent or functional group on the silicon of the silicone compound to have excellent performance on heat resistance, elasticity, insulation, and anti-foaming property using the physical and chemical properties of the silicone coating agent.

본 발명에 따른 종이코팅이형제는 접착향상제 역할을 하며 표면처리에 탁월한 3-아미노프로필트리에톡시실란(C7H23NO3Si)과 트리클로로페닐실란(C6H5SiCl3), 난연제인 탄산마그네슘(MgCO3)과 경화제인 디부틸틴 디라우레이트를 사용하고, 용매로서 톨루엔을 사용하여 30% 염산 조건에서 가수분해하여 얻어지며, 이는 산화 및 풍화작용에 대한 저항성이 매우 높고 소수성을 나타내며 내열성과 코팅능력이 우수하고 비전도성을 나타낸다. 더구나 일반적으로 실리콘 종이코팅제는 석유화학제품에 대한 대체품으로 많은 유기화학 제품들과 같이 오일부족 및 유가 인상과는 관련이 적다.Paper coating release agent according to the present invention serves as an adhesion enhancer and excellent in surface treatment 3-aminopropyltriethoxysilane (C 7 H 23 NO 3 Si) and trichlorophenylsilane (C 6 H 5 SiCl 3 ), flame retardant It is obtained by using magnesium phosphate (MgCO 3 ) and dibutyltin dilaurate as a curing agent and hydrolysis under 30% hydrochloric acid using toluene as a solvent, which is very resistant to oxidation and weathering and hydrophobic It has excellent heat resistance, coating ability and non-conductivity. Moreover, silicone paper coatings are generally less substitutes for oil shortages and oil price increases, as are many organic chemical products.

본 발명에 따른 종이코팅이형제를 제조하는 메카니즘은 다음과 같은 바, 이를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 다음 반응식과 같다.The mechanism for preparing the paper coating release agent according to the present invention is as follows, with reference to this in more detail as follows.

상기 식에서, R은 탄소원자수 1의 알킬기이고, n은 SiO3C4H10의 정수이며, m은 R2Si2O2의 정수이다.Wherein R is an alkyl group having 1 carbon atom, n is an integer of SiO 3 C 4 H 10 , and m is an integer of R 2 Si 2 O 2 .

본 발명의 종이코팅이형제를 제조하는 방법은 3-아미노프로필트리에톡시실란과 트리클로로페닐실란에 열적안정성 향상을 위해 난연제로서 탄산마그네슘 등의 산화금속염, 경화제인 디부틸틴 디라우레이트를 첨가하고, 30% 염산 하에서 430∼500℃로 가열한 후 정제하여 1차 생성물을 얻는다.The method for preparing a paper coating release agent of the present invention is added to 3-aminopropyltriethoxysilane and trichlorophenylsilane as a flame retardant to add metal oxide salts such as magnesium carbonate and dibutyltin dilaurate as a curing agent. The mixture is heated to 430-500 ° C. under 30% hydrochloric acid and purified to obtain a primary product.

2단계 반응으로 반수력이 뛰어난 소포제인 폴리메틸히드로실록산과, 실리콘가교형성을 위해 커플링제로서 트리알콕시실란을 1차 생성물에 대해 각각 0.01몰비로 첨가한 후 200∼240℃에서 가수분해시키면 열중합반응에 의해 분자량이 6만 이상으로 매우 큰 코팅이형제로 전환되고, 이에 따른 수율은 90%이며, 밀도는 25℃에서 1.45이다.Polymethylhydrosiloxane, an antifoaming agent excellent in semi-hydraulic reaction, and trialkoxysilane as a coupling agent were added in 0.01 molar ratios to the primary product, respectively, in a two-step reaction and then hydrolyzed at 200 to 240 ° C. The reaction converts the coating release agent to a very large molecular weight of 60,000 or more, resulting in a yield of 90% and a density of 1.45 at 25 ° C.

다시말해, 3-아미노프로필트리에톡시실란과 트리클로로페닐실란을 몰비 2:3 되도록 용매 톨루엔에 녹인 후 묽은 염산을 첨가하여 10∼11시간 동안 교반한다. 그리고 나서 이를 냉각하는데 냉각온도는 25℃인 것이 바람직하고, 통상적으로 후드에서 수행한다. 마지막으로, 폴리메틸히드로실록산과 트리알콕시실란을 첨가한 후 가수분해시키면 본 발명에 따른 가교화된 실리콘 종이코팅 이형제가 생성된다.In other words, 3-aminopropyltriethoxysilane and trichlorophenylsilane are dissolved in solvent toluene in a molar ratio of 2: 3, and then diluted hydrochloric acid is added and stirred for 10 to 11 hours. The cooling temperature is then preferably 25 [deg.] C., which is usually carried out in a hood. Finally, hydrolysis after addition of polymethylhydrosiloxane and trialkoxysilane yields a crosslinked silicone paper coating release agent according to the present invention.

본 발명에서 커플링제로는 트리알콕시실란, 트리에톡시실란 또는 트리메톡시실란을 사용할 수 있으며, 소포제로서는 실리콘계 오일물질로 구성된 폴리디메틸 실리콘 수지, 바람직하게는 폴리디메틸히드로실록산을 사용할 수 있다.In the present invention, as the coupling agent, trialkoxysilane, triethoxysilane, or trimethoxysilane may be used, and as the antifoaming agent, a polydimethyl silicone resin composed of a silicone oil material, preferably polydimethylhydrosiloxane, may be used.

그리고, 경화제로는 트리클로로메틸실란, 디메틸실록산, 디메틸비닐-터미네이트, 테트라메틸디비닐디실록산, 디부틸틴 디라우레이트, 폴리플라티늄 실록산 착화합물 및 메틸트리메톡시 실란 중에서 1종 이상의 것을 선택하여 사용할 수 있다.As the curing agent, at least one selected from trichloromethylsilane, dimethylsiloxane, dimethylvinyl-ternate, tetramethyldivinyldisiloxane, dibutyltin dilaurate, polyplatinum siloxane complex, and methyltrimethoxy silane Can be used.

본 발명에 따라 제조된 종이코팅이형제는 산화 및 풍화작용이 고온에서 저항성이 매우 크고, 소수성을 나타내며, 코팅능력이 우수하고 비전도성을 나타낼 뿐만 아니라, 이러한 물리적 특성들은 실리콘 탄성으로 인해 온도에 따라 거의 변화하지 않는다.The paper coating releasing agent prepared according to the present invention is very resistant to oxidation and weathering at high temperatures, shows hydrophobicity, shows excellent coating ability and non-conductivity, and these physical properties are dependent on temperature due to silicone elasticity. Hardly change.

따라서, 실리콘 종이코팅제는 석유화학 제품에 대한 대용품으로 많은 유기제품들과 같이 사용하며, 안정성 및 환경에의 영향 등의 고기능성 코팅제로 신뢰성이 높은 재료물질이다.Therefore, the silicone paper coating agent is used as a substitute for petrochemical products with many organic products, and is a highly functional coating material with high functional coating agent such as stability and environmental impact.

상기한 본 발명에 따른 종이코팅이형제는 표면에너지 및 분자간 인력이 작으므로 잘 퍼지며, 종이에 도포했을 때에는 종이 한쪽면 전체에 얇은 막을 형성하고, 많은 물질에 대해서 친화성, 용해성이 작아 2개 이상의 물질의 접착을 방지하는 탁월한 이형성을 나타낼 수 있다. 또한, 종래 코팅제의 문제점이 되는 내열성, 이형제의 내구성 및 표면처리의 결점을 개선하여 -50∼250℃의 우수한 내열성, 7000V/min의 파괴저항의 절연성과 생리학적으로 불활성이므로 화학적으로 안정하여 냄새나 맛이 없고 환경친화적이다.The paper coating releasing agent according to the present invention has a small surface energy and intermolecular attraction, so it spreads well, and when applied to paper, a thin film is formed on one side of the paper, and the affinity and solubility of many substances are small and two or more. It can exhibit excellent release properties that prevent the adhesion of materials. In addition, it improves the heat resistance, the durability of the release agent, and the surface treatment, which are problems of the conventional coating agent. It is tasteless and environmentally friendly.

본 발명의 실리콘 종이코팅이형제는 단량체 또는 분자량 100이하인 저분자량의 반응물을 촉매제와 알맞은 조건에서 열을 가하여 고분자 실리콘 수지로 열중합 형성한 것이며, 이는 분자 구조학적으로 가교형 실리콘 고분자 수지가 된다.The silicone paper-coated release agent of the present invention is a monomer or a low-molecular weight reactant having a molecular weight of 100 or less, and heat-polymerized to a polymer silicone resin by applying heat under suitable conditions with a catalyst, which becomes a molecular structural crosslinkable silicone polymer resin.

종이코팅이형제는 액상으로서, 물질이 종이나 식기 등 표면내부로 스며드는 것을 방지해야 하며, 유해물질이 용해 배출되지 않고 약품과 종이 코팅시 후열처리에 의해 진행되어야 한다는 것이다. 또한, 열처리시 종이 등의 표면으로부터 수분의 방출을 미연에 방지해야 하며, 희석제와 혼합시 기포발생이 최대한 억제되어야 한다.Paper coating releasing agent is a liquid, it is to prevent the material from penetrating into the surface such as paper or tableware, and the harmful substances are not dissolved and discharged, and should be proceeded by post-heating treatment in chemical and paper coating. In addition, during heat treatment, the release of water from the surface of the paper and the like should be prevented in advance, and bubble generation should be suppressed as much as possible when mixed with the diluent.

이와같은 문제점은 본 발명에서와 같은 가교형 실록산 고분자 수지와 산화금속염의 난연제의 열중합 합성을 통해 해결될 수 있다.This problem can be solved through thermal polymerization synthesis of the flame retardant of the cross-linked siloxane polymer resin and the metal oxide salt as in the present invention.

여기서 과산화반응으로 인해 수지화 반응이 진행될 수 있으며, 필요에 따라극소량의 불포화 알키드 수지(불포화 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아크릴 수지, 전방향족 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리오가노포스페젠 등)를 첨가하여 코팅능력의 향상을 도모할 수 있으며, 또한 성능 향상을 목적으로 경화제, 난연제, 소포제, 커플링제 등을 첨가하여 고효율의 방수 및 방습 효과와 뛰어난 열적 안정성, 피(被)코팅제와의 강한 결합력, 그밖에 뛰어난 탄력성과 광택효과를 나타낼 수 있다.Here, the peroxidation reaction may proceed to the resination reaction, and if necessary, a small amount of unsaturated alkyd resin (unsaturated polyester, polyurethane, polyacrylic resin, wholly aromatic polyester, polyimide, polyorganophosphene, etc.) is added. It is possible to improve the coating ability by adding a hardening agent, flame retardant, antifoaming agent, coupling agent, etc. for the purpose of improving the performance, so that high efficiency waterproof and moistureproof effect, excellent thermal stability, strong bonding power with the coating agent, In addition, it can exhibit excellent elasticity and gloss effect.

본 발명에 따라 제조된 실리콘 종이코팅이형제에 대하여 다음과 같은 성능시험을 수행하였다;The following performance tests were performed on the silicone paper coating release agent prepared according to the present invention;

종이컵 종이에 본 발명에 따라 제조된 실리콘 종이코팅이형제를 톨루엔 50%로 희석하여 코팅한 후 150℃의 열풍을 5분간 불어주어 3회 코팅을 실시한 후 고온 전기로에서 녹는점 측정과 냉동장치에서 내열성 측정과 코팅시에 일어나는 기포현상을 전자현미경으로 관찰하였다.After coating the silicone paper coating releasing agent prepared according to the present invention on paper cup paper by diluting it with 50% of toluene, blowing hot air at 150 ° C. for 5 minutes, and performing three coatings to measure melting point in a high temperature electric furnace and heat resistance in a freezing device. Bubble phenomena occurring during measurement and coating were observed by electron microscopy.

본 발명에 따른 실리콘 종이코팅이형제와 종래 제품(한국 다우코닝사 제품)의 열적 안정성은 열적 분석시스템(Thermal Analyzer System) DSC 700을 사용하여 -160∼700℃ 범위에서 측정하였으며 그 결과는 다음 표 1과 같다.The thermal stability of the silicone paper coating release agent according to the present invention and the conventional product (manufactured by Dow Corning Korea) was measured in the range of -160 to 700 ° C. using a Thermal Analyzer System DSC 700. The results are shown in Table 1 below. Same as

구분division 열안정 범위(℃)Thermal stability range (℃) 피막형성시간(분/150℃)Film formation time (min / 150 ℃) 본 발명The present invention -50∼250-50 to 250 55 종래Conventional -30∼200-30 to 200 77

상기 표 1의 결과로부터 본 발명에 따른 실리콘 종이코팅이형제는 종래 제품에 비하여 내열성이 우수하고 피막형성시간이 짧아 에너지 절약형임을 알 수 있다.It can be seen from the results of Table 1 that the silicone paper coating release agent according to the present invention has an excellent heat resistance and a short film forming time compared to a conventional product, thereby saving energy.

한편, 중합이 완료된 실리콘 고분자가 절단에 이르는 최대응력, 즉 인장강도를 인장강도 측정기를 사용하여 종래 제품(한국 다우코닝사 제품)과 비교하여 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.On the other hand, the maximum stress, that is, the tensile strength until the polymerization of the silicon polymer is cut by using a tensile strength measuring device compared with the conventional product (Dow Corning Co., Ltd. Korea) the results are shown in Table 2 below.

구분division 인장강도 유효범위(㎍f.㎠)Tensile Strength Effective Range (㎍f.㎠) 본 발명The present invention 1.2∼1.51.2 to 1.5 종래Conventional 0.3∼1.00.3 to 1.0

상기 표 2의 결과로부터 상온, 상압하에서 본 발명에 따른 실리콘 종이코팅이형제를 사용한 경우 종래 제품보다 인장도가 증가됨을 알 수 있다.From the results of Table 2, it can be seen that when the silicon paper coating release agent according to the present invention is used at room temperature and atmospheric pressure, the tensile strength is increased compared to conventional products.

또한, 절연파괴강도를 절연파괴강도기를 사용하여 측정한 결과를 다음 표 3에 나타내었다.In addition, the results of measuring the dielectric breakdown strength using the dielectric breakdown strength are shown in Table 3 below.

구분division 절연파괴강도(Volt/min)Insulation breakdown strength (Volt / min) 본 발명The present invention 70007000 종래Conventional 50005000

상기 표 3의 결과로부터, 본 발명에 따른 제품의 절연파괴강도가 종래 제품에 비하여 우수한 물성을 가지며 탄성과 절연성이 향상됨을 보여준다.From the results in Table 3, the breakdown strength of the product according to the present invention shows that it has excellent physical properties compared to the conventional product has improved elasticity and insulation.

또한, 동일한 무게 조건하에서 낙하높이 100mm로 4회 낙하하여 실리콘 고분자의 반발탄성을 실험하여 그 평균치를 다음 표 4에 나타내었다.In addition, under the same weight conditions, the drop height was dropped four times to 100mm drop height to test the resilience of the silicone polymer and the average value is shown in Table 4 below.

구분division 반발탄성(%)Resilience (%) 본 발명The present invention 1212 종래Conventional 77

상기 표 4의 결과로부터 본 발명의 실리콘 수지의 반발탄성은 종래에 비하여 향상됨을 알 수 있다.It can be seen from the results of Table 4 that the resilience of the silicone resin of the present invention is improved compared to the prior art.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 종이코팅이형제는 이 물질은 폴리오가노실록산의 가교형 고분자 중합반응을 이용한 것으로 종이컵에 사용시 약 250℃ 이상의 고온에서도 견딜 수 있는 내열성과 열적 안정성, 그리고 우수한 방수 및 방습 효과를 나타내며, 산이나 알칼리와 같은 외적요인에 영향을 받지 않을 뿐만 아니라 -30℃이하의 극저온에서도 인체에 무해한 코팅제로서 식기용 코팅, 종이컵의 코팅, 및 접착제와의 영향을 받지 않는 스티커용 종이코팅, 햄버거나 호빵용 종이 등에 주로 사용되어질 수 있다. 또한, 인체에 무해하고 환경 오염을 저감시킬 수 있어 의료용품에 크게 활용될 뿐만 아니라 안정제나 윤활제 등의 충진제 첨가없이 제조되어 경제적이다. 그리고, 종이에 피막이 단시간에 형성되어 내열성과 지속성이 매우 우수하고, 반영구적이며, 응용 가능성이 크므로 엄청난 파급효과를 기대할 수 있다.As described in detail above, the paper coating releasing agent according to the present invention uses a crosslinking polymer polymerization reaction of polyorganosiloxane, and when used in paper cups, it has excellent heat resistance and thermal stability, which can withstand high temperatures of about 250 ° C. or more. It is waterproof and moisture-proof and is not affected by external factors such as acid or alkali, and it is not harmful to human body even at cryogenic temperatures below -30 ℃. It is not affected by tableware coating, paper cup coating and adhesive. It can be used mainly for paper coating, hamburger or anpan paper. In addition, it is harmless to the human body and can reduce the environmental pollution is not only greatly utilized in medical supplies, it is economical because it is manufactured without the addition of fillers such as stabilizers or lubricants. In addition, since the film is formed on the paper in a short time, it is very excellent in heat resistance and durability, semi-permanent, and the application potential is great, so a huge ripple effect can be expected.

Claims (6)

다음 화학식 1로 표시되는 실리콘 종이코팅이형제.Silicone paper coating release agent represented by the following formula (1). 화학식 1Formula 1 상기 식에서, R은 탄소원자수 1의 알킬기이고, m은 R2Si2O2의 정수이며, n은 SiO3C4H10의 정수이다.Wherein R is an alkyl group having 1 carbon atom, m is an integer of R 2 Si 2 O 2 , and n is an integer of SiO 3 C 4 H 10 . 용매로서 톨루엔을 사용하고, 3-아미노프로필트리에톡시실란과 트리클로로페닐실란을 2:3 몰비로 혼합하고, 여기에 난연제와 경화제를 첨가한 다음, 30% 염산 하에서 430∼500℃로 가열한 후 정제하여 1차 생성물을 얻는 단계; 및Toluene was used as a solvent, 3-aminopropyltriethoxysilane and trichlorophenylsilane were mixed in a 2: 3 molar ratio, a flame retardant and a curing agent were added thereto, and then heated to 430-500 ° C. under 30% hydrochloric acid. After purification to obtain a primary product; And 상기 1차 생성물에 대하여 소포제 및 커플링제 각각을 0.01몰비로 첨가하고 200∼240℃에서 가수분해하여 상기 화학식 1로 표시되는 실리콘 종이코팅이형제를 제조하는 방법.Method for producing a silicone paper coating release agent represented by the formula (1) by adding a defoaming agent and a coupling agent to each of the primary product in a 0.01 molar ratio and hydrolyzed at 200 ~ 240 ℃. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 난연제로는 탄산마그네슘을 사용하는 것을 특징으로 하는 실리콘 종이코팅이형제의 제조방법.Method for producing a silicone paper coating release agent, characterized in that the use of magnesium carbonate as the flame retardant. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 경화제로는 트리클로로메틸실란, 디메틸실록산, 디메틸비닐-터미네이트, 테트라메틸디비닐디실록산, 디부틸틴 디라우레이트, 폴리플라티늄 실록산 착화합물 및 메틸트리메톡시 실란 중에서 선택된 1종 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 실리콘 종이코팅이형제의 제조방법.As the curing agent, one or more selected from trichloromethylsilane, dimethylsiloxane, dimethylvinyl-ternate, tetramethyldivinyldisiloxane, dibutyltin dilaurate, polyplatinum siloxane complex, and methyltrimethoxy silane may be used. Method for producing a silicone paper coating release agent characterized in that. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 소포제로는 실리콘계 오일물질로 구성된 폴리디메틸실리콘 수지, 바람직하게는 폴리메틸히드로실록산을 사용하는 것을 특징으로 하는 실리콘 종이코팅이형제의 제조방법.A method for producing a silicone paper coating release agent, characterized in that the antifoaming agent is a polydimethylsilicone resin, preferably polymethylhydrosiloxane composed of a silicone-based oil material. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 커플링제로는 트리알콕시실란, 트리에톡시실란 및 트리메톡시실란 중에서 선택된 1종 이상의 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 실리콘 종이코팅이형제의 제조방법.A method for producing a silicone paper coating release agent, characterized in that at least one selected from trialkoxysilane, triethoxysilane and trimethoxysilane is used as the coupling agent.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0425581A (en) * 1990-05-22 1992-01-29 Toyoda Gosei Co Ltd Coating composition and coated body
JPH04318086A (en) * 1991-04-17 1992-11-09 Sumitomo Bakelite Co Ltd Polyamide imide varnish and cover-coating ink containing the same
JPH0718221A (en) * 1993-07-01 1995-01-20 Nippon Shokubai Co Ltd Surface treating composition for gas barrier and surface treated resin molding

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0425581A (en) * 1990-05-22 1992-01-29 Toyoda Gosei Co Ltd Coating composition and coated body
JPH04318086A (en) * 1991-04-17 1992-11-09 Sumitomo Bakelite Co Ltd Polyamide imide varnish and cover-coating ink containing the same
JPH0718221A (en) * 1993-07-01 1995-01-20 Nippon Shokubai Co Ltd Surface treating composition for gas barrier and surface treated resin molding

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