KR100444390B1 - Moisture Curable Polyurethane Compositions - Google Patents

Moisture Curable Polyurethane Compositions Download PDF

Info

Publication number
KR100444390B1
KR100444390B1 KR10-2000-0087441A KR20000087441A KR100444390B1 KR 100444390 B1 KR100444390 B1 KR 100444390B1 KR 20000087441 A KR20000087441 A KR 20000087441A KR 100444390 B1 KR100444390 B1 KR 100444390B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
oxazolidine
moisture
urethane prepolymer
curable polyurethane
benzylaldehyde
Prior art date
Application number
KR10-2000-0087441A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20020059060A (en
Inventor
박덕민
Original Assignee
주식회사 디피아이
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 디피아이 filed Critical 주식회사 디피아이
Priority to KR10-2000-0087441A priority Critical patent/KR100444390B1/en
Publication of KR20020059060A publication Critical patent/KR20020059060A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100444390B1 publication Critical patent/KR100444390B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04Polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/4007Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66
    • C08G59/4014Nitrogen containing compounds
    • 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
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013Fillers, pigments or reinforcing additives
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04FFINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F15/00Flooring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

저장 안정성 및 경화성이 우수한 습기경화성 폴리우레탄 조성물이 개시되어 있다. 상기 습기경화성 폴리우레탄 조성물은 이소시아네이트 기의 5~60 몰%에 특정한 옥사졸리딘을 부가하여 얻어낸 우레탄 프리폴리머와 상기 옥사졸리딘 가수분해 촉진촉매를 포함하는 구성으로 저장 안정성이 우수하고 후막 도장에도 경화성이 뛰어나고 경화시에 발포하지 않는다.Moisture-curable polyurethane compositions having excellent storage stability and curability are disclosed. The moisture-curable polyurethane composition comprises a urethane prepolymer obtained by adding a specific oxazolidine to 5 to 60 mol% of isocyanate groups and the oxazolidine hydrolysis-promoting catalyst. Excellent and does not foam when cured

Description

습기경화성 폴리우레탄 조성물{Moisture Curable Polyurethane Compositions}Moisture Curable Polyurethane Compositions

본 발명은 습기경화성 폴리우레탄 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 종래의 습기경화성 우레탄 조성물에 비해서 개선된 저장 안정성 및 경화성, 작업성, 높은 인장강도, 탄성 및 신장성을 가지는 습기경화성 폴리우레탄 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a moisture-curable polyurethane composition. More specifically, the present invention relates to a moisture-curable polyurethane composition having improved storage stability and curability, workability, high tensile strength, elasticity and stretchability as compared with conventional moisture-curable urethane compositions.

우레탄 조성물은 우수한 인장강도 및 인열강도를 가지며 높은 신장성과 우수한 내마모성, 내충격성, 내후성 및 내화학성을 가진 것으로 알려져 있다. 이러한 특성으로 우레탄 조성물은 섬유, 종이, 자동차, 스포츠, 목재 및 건축, 해양, 산업용 보수시장에서 특수코팅제로 사용되고 있다. 특히, 토목 및 건축용으로서 폴리우레탄 조성물은 콘크리트 소지면과의 접착성뿐만 아니라 내약품성, 내화학성 및 흡음성 등의 물리적인 성능이 뛰어나며, 특히 탄성 및 신장성이 우수하다는 장점 때문에 하지 균열의 방지책으로 건축물의 내, 외벽 및 바닥 방수재로 그 수요가 증대되고 있다. 통상적으로 2액형 폴리우레탄 조성물은 우레탄 프리폴리머를 주성분으로 하는 주제성분과 활성 수소화합물로 구성된 경화제 성분으로 구성된다. 방수재 용도에 있어서의 폴리우레탄은 폴리옥시프로필렌 폴리올과 톨루엔 디이소시아네이트와의 반응으로 얻을 수 있는 우레탄 프리폴리머의 주제성분과 폴리올 및 4,4'-메틸렌 비스(2-클로로 아닐린)를 주성분으로 하는 경화제 성분의 2액형 폴리우레탄 조성물이 주류이다. 통상 2액형 폴리우레탄 조성물은 한정된 가사시간 안에 교반하여 사용해야 하므로 교반과 시공의 시간간격을 잘 조절해야 하고 이 시간이 맞지 않을 경우에는 재료의 손실량이 많아진다. 또한, 소지에 있는 수분 및 대기중의 수분은 우레탄 프리폴리머와의 반응에 참여하게 되어 폴리올 및 4,4'-메틸렌 비스(2-클로로 아닐린)를 주성분으로 한 경화제 성분과 경쟁하게 된다. 따라서 수분은 우레탄 도막의 경화과정을 저해하여 지연시키거나 부분적인 경화를 초래할 수 있고 표면광택을 감소시키고 성능을 저하시킬 수 있다. 또한 물과 우레탄 프리폴리머와의 반응은 도막에 기포형성을 유도할 수 있는 이산화탄소 가스를 발생시킨다. 상기반응에 의해서 도막안에 형성되는 기포는 전형적으로 도막표면을 따라 이동할 수 없어 도막안에 미세한 기공을 만들 수가 있다. 이 미세한 기공들은 물에 대한 도막의 투과성을 증가시켜 부식 방지능력이 저하되기 때문에 바람직하지 않다. 또한 이 미세한 기공들은 도막의 물리적 보전성을 손상시켜 낮은 인장강도를 갖게 하며 신장성 및 내마모성을 감소시키는 결과를 초래한다.Urethane compositions are known to have excellent tensile and tear strengths and have high extensibility and good wear resistance, impact resistance, weather resistance and chemical resistance. Due to these properties, the urethane composition is used as a special coating agent in the textile, paper, automobile, sports, wood and construction, marine, and industrial repair markets. In particular, as a civil engineering and construction, the polyurethane composition has excellent physical properties such as chemical resistance, chemical resistance, and sound absorption as well as adhesion to concrete surface, and in particular, due to the advantage of elasticity and extensibility, The demand is increasing with the inner, outer wall and floor waterproofing materials. Usually, the two-component polyurethane composition is composed of a main component mainly composed of a urethane prepolymer and a curing agent component composed of an active hydrogen compound. Polyurethanes in waterproofing applications include the main components of the urethane prepolymers obtained by the reaction of polyoxypropylene polyols with toluene diisocyanate, and a curing agent component composed mainly of polyols and 4,4'-methylene bis (2-chloroaniline). The two-component polyurethane composition of the mainstream. Usually, the two-component polyurethane composition should be used after stirring within a limited pot life, so that the time interval between stirring and construction should be well controlled, and if this time is not correct, the amount of material loss increases. In addition, the water in the base and the water in the atmosphere participate in the reaction with the urethane prepolymer, and compete with the curing agent component mainly composed of polyol and 4,4'-methylene bis (2-chloro aniline). Therefore, moisture may delay the curing process of the urethane coating film or cause partial curing, reduce surface gloss and decrease performance. In addition, the reaction between water and the urethane prepolymer generates carbon dioxide gas that can induce bubble formation in the coating film. Bubbles formed in the coating film by the above reaction typically cannot move along the surface of the coating film, and thus can produce fine pores in the coating film. These fine pores are undesirable because they increase the permeability of the coating to water, which lowers the corrosion protection ability. These fine pores also impair the physical integrity of the coating, resulting in low tensile strength and reducing elongation and wear resistance.

따라서, 폴리우레탄 조성물의 우수한 물리적, 화학적 특성을 유지시키기 위해서 2액형의 단점들을 보완한 폴리우레탄 조성물의 1액형화가 연구되고 있다. 그 예로 이소시아네이트기(NCO) 중량% 함량을 1~5% 정도의 우레탄 프리폴리머에 충진제, 안정제, 착색제 등을 첨가하여 폴리우레탄 조성물을 1액형화 하는 방법을 들 수 있다. 그러나 이 방법은 상온에서 경화가 늦고 약간의 수분에 의해서도 저장 안정성이 저하되며, 수분과 이소시아네이트의 반응으로 생성된 이산화탄소에 의해 도막의 부풀림과 같은 현상이 발생하기 쉬운 단점이 있다. 이런 단점을 보완한 것이 케티민이나 알디민과 같은 성분을 혼합하는 것이다. 케티민과 알디민은 케톤 또는 알데히드에서 각각 유도된 Schiff's 염이다. 뿐만 아니라 모노, 디- 또는 폴리옥사졸리딘 등도 사용된다. 수분에 노출됨에 따라 옥사졸리딘은 가수분해되어 히드록실 아민을 형성하지만 케티민과 알디민은 아민과 이에 해당하는 케톤 또는 알데히드를 생성한다. 따라서 생성된 히드록실 아민 등은 이소시아네이트 프리폴리머와 반응하여 폴리우레탄 도막을 형성한다. 케티민, 알디민, 옥사졸리딘의 가수분해반응과 히드록실 아민 등의 이소시아네이트와의 반응은 물이 이소시아네이트와 반응하는 반응속도 보다 빨라서 이산화탄소 발생으로 인한 기포형성을 억제할 수 있다. 그러나 이러한 방법은 고온 다습한 환경에서는 반응성이 빨라 하절기 건물 도막방수 시에는 사용하기에 부적당한 문제점이 있다. 즉, 도막표면의 경화는 빨리 진행되나 도막내부로의 습기침투가 어려워져 경화속도가 느려지기 때문에 후막도장이 어렵다는 단점이 있다. 그래서 상기 방법의 폴리우레탄 조성물을 건물 도막방수용으로 시공할 경우, 일정한 도막두께(2~3mm)를 유지하기 위해서는 2~3회의 재도장을 해야하는 불편함이 있다.Thus, one-part formulation of polyurethane compositions that complements the drawbacks of two-parts in order to maintain excellent physical and chemical properties of polyurethane compositions has been studied. Examples thereof include a method of forming a one-component polyurethane composition by adding a filler, a stabilizer, a coloring agent, etc. to a urethane prepolymer having an isocyanate group (NCO) weight% content of about 1 to 5%. However, this method has a disadvantage in that curing at room temperature is slow and storage stability is reduced even by slight moisture, and phenomena such as swelling of the coating film are caused by carbon dioxide generated by the reaction of water and isocyanate. Complementing this disadvantage is the mixing of ingredients such as ketamine and aldimine. Ketamine and aldimine are Schiff's salts derived from ketones or aldehydes, respectively. As well as mono, di- or polyoxazolidine and the like. Upon exposure to water, oxazolidine hydrolyzes to form hydroxyl amines, while ketimines and aldimines produce amines and corresponding ketones or aldehydes. The resulting hydroxyl amine and the like thus react with the isocyanate prepolymer to form a polyurethane coating. Hydrolysis of ketimines, aldimines, and oxazolidines with isocyanates such as hydroxyl amines is faster than the rate at which water reacts with isocyanates, thereby suppressing the formation of bubbles due to carbon dioxide generation. However, this method has a problem that it is unsuitable to use during the waterproofing of the building film during the summer due to the high reactivity in high temperature and high humidity environment. That is, the hardening of the coating film proceeds quickly, but it is difficult to penetrate the inside of the coating film, so that the hardening speed is lowered. Thus, when the polyurethane composition of the above method is used for building coating waterproofing, it is inconvenient to repaint two or three times in order to maintain a constant coating thickness (2 to 3 mm).

따라서 본 발명에서는 상기한 바와 같이 종래의 기술이 가지고 있는 문제점을 해결하고 저장 안정성 및 경화성에 우수한 습기경화성 폴리우레탄 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above and to provide a moisture-curable polyurethane composition excellent in storage stability and curability.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 옥사졸리딘을 잠재적인 경화제로 사용한 경우로 습기경화성 폴리우레탄 수지 조성물의 종래의 단점을 해소해야 하고 특정한 옥사졸리딘을 합성하여 부가한 우레탄 프리폴리머를 잠재성 경화제로 하여, p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트 유도체를 경화촉매로 이용한 것으로 후막에서도 경화성이 우수하며 저장 안정성이 크게 개선된 습기경화성 폴리우레탄 조성물을 얻은 것으로 아래와 같은 구성을 갖는다.In order to achieve the above object, the present invention has to solve the conventional disadvantages of the moisture-curable polyurethane resin composition in the case of using oxazolidine as a potential curing agent, and potential urethane prepolymer synthesized by adding a specific oxazolidine. As a curing agent, p-toluene sulfonyl isocyanate derivative was used as a curing catalyst to obtain a moisture-curable polyurethane composition having excellent curability even in a thick film and greatly improving storage stability.

즉, 본 발명은, 우레탄 프리폴리머에 아래 화학식1 또는 화학식2의 옥사졸리딘을 가해 상기 우레탄 프리폴리머의 이소시아네이트기 5~60몰%가 봉쇄된 반응물; 및 상기 봉쇄된 반응물 100중량부를 기준으로 상기 옥사졸리딘의 가수분해 촉진용 화합물 0.1 내지 10중량부를 포함하는 습기경화성 폴리우레탄 조성물을 제공한다.That is, the present invention, by adding the oxazolidine of the formula (1) or (2) below to the urethane prepolymer is a reactant of 5 to 60 mol% of the isocyanate group of the urethane prepolymer is blocked; And it provides a moisture-curable polyurethane composition comprising 0.1 to 10 parts by weight of the compound for promoting hydrolysis of the oxazolidine based on 100 parts by weight of the blocked reactant.

(식중에서, R1은 탄소수가 1~18개인 알킬기나 히드록시알킬기 중 어느 한쪽이며, n은 1 또는 2를 나타낸다)(Wherein R 1 is either an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or a hydroxyalkyl group, and n represents 1 or 2)

(식중에서, R2는 탄소수가 1~18개인 알킬기나 수소 중 어느 하나도 무방하며 R3는 수소를 나타낸다)(Wherein R 2 is either an alkyl group of 1 to 18 carbon atoms or hydrogen, and R 3 represents hydrogen)

이하에 본 발명의 조성물에 포함된 각 화합물에 관하여 설명한다. 본 발명에 이용한 특정한 옥사졸리딘을 부가한 우레탄 프리폴리머는 이소시아네이트기(NCO)의 5~60몰%가, 상기 화합물 (1) 및 또는 (2)로 표시된 특정한 옥사졸리딘의 히드록실기(OH)에 의하여 반응하여 봉쇄되었다. 종래의 방법은 잠재 경화제로서 옥사졸리딘을 함유한 습기경화성 폴리우레탄 수지 조성물은 옥사졸리딘과 우레탄 프리폴리머를 미리 반응시키지 않고 별개로 조성물에 배합하지만 본 발명은 위에서 설명한 바와 같이 옥사졸리딘과 우레탄 프리폴리머를 미리 부가반응시켜 이소시아네이트기를 옥사졸리딘의 히드록실기로 봉쇄하는 것이다. 이와 같이 옥사졸리딘과 우레탄 프리폴리머를 부가 반응시키면 경화시의 발포를 억제할 뿐만 아니라 물성의 변화없이 경화성을 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.Hereinafter, each compound contained in the composition of the present invention will be described. As for the urethane prepolymer which added the specific oxazolidine used for this invention, 5-60 mol% of the isocyanate group (NCO) is the hydroxyl group (OH) of the specific oxazolidine represented by the said compound (1) and or (2). Reacted and blocked. The conventional method is a moisture-curable polyurethane resin composition containing oxazolidine as a latent curing agent is formulated separately into the composition without reacting the oxazolidine and the urethane prepolymer in advance, but the present invention provides the oxazolidine and urethane prepolymer as described above. Is reacted in advance to block the isocyanate group with a hydroxyl group of oxazolidine. As such, addition reaction between the oxazolidine and the urethane prepolymer has the advantage of not only suppressing foaming during curing but also easily adjusting the curability without changing physical properties.

상기 부가반응을 실시한 본 발명의 우레탄 프리폴리머는 통상의 1액형 폴리우레탄 수지에 이용한 프리폴리머와 마찬가지로 폴리올 화합물과 과잉의 폴리이소시아네이트 화합물(즉, OH기에 대하여 과잉의 NCO기)의 반응 생성물인 우레탄 프리폴리머으로 일반적으로, 0.5~10중량%의 이소시아네이트 기를 함유한다.The urethane prepolymer of the present invention subjected to the above addition reaction is generally a urethane prepolymer which is a reaction product of a polyol compound and an excess of a polyisocyanate compound (i.e., an excess of NCO groups relative to an OH group), similarly to a prepolymer used in a conventional one-component polyurethane resin. As such, containing from 0.5 to 10% by weight of isocyanate groups.

이와 같은 우레탄 프리폴리머를 생성한 폴리이소시아네이트 화합물로는 통상의 1액형 폴리우레탄 수지 조성물에 사용할 수 있는 것이 각종 예시되어 있으며 구체적으로는, 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 2,6-톨루엔 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐 메탄 디이소시아네이트, 2,4'-디페닐 메탄 디이소시아네이트, 폴리메틸렌 폴리페닐렌 폴리이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트 ; 헥사메틸렌 디이소시아네이트 등의 지방족 폴리이소시아네이트 ; 이소포론 디이소시아네이트 등의 지환식 폴리이소시아네이트 ; 크실렌 디이소시아네이트 등의 아릴 지방족 폴리이소시아네이트 ; 상기 각 폴리이소시아네이트의 카르복실이미드 변성 또는 이소시아누레이트 변성 폴리이소시아네이트 등을 들 수 있고, 이러한 1종 또는 2종 이상의 조합으로서 사용된다.As a polyisocyanate compound which produced such a urethane prepolymer, what can be used for a normal one-component polyurethane resin composition is illustrated variously, Specifically, 2, 4- toluene diisocyanate, 2, 6-toluene diisocyanate, 4 Aromatic polyisocyanates such as, 4'-diphenyl methane diisocyanate, 2,4'-diphenyl methane diisocyanate and polymethylene polyphenylene polyisocyanate; Aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate; Alicyclic polyisocyanates such as isophorone diisocyanate; Aryl aliphatic polyisocyanates such as xylene diisocyanate; Carboxylimide-modified or isocyanurate-modified polyisocyanate etc. of each said polyisocyanate are mentioned, It is used as such 1 type, or 2 or more types of combination.

폴리올 화합물은 통상적으로 1액형 폴리우레탄 수지 조성물과 마찬가지로 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 그 밖의 폴리올 및 이것들의 혼합 폴리올이다. 구체적으로 폴리 에테르 폴리올로는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 글리세린, 1,1,1-트리메틸올 프로판, 1,2,5-헥사트리올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 4,4'-디히드록시 페닐 프로판, 4,4'-디히드록시 페닐 메탄, 펜타에릴트롤 등의 다가 알코올의 1종 또는 2종 이상의 프로필렌 산화물, 에틸렌 산화물, 부틸렌 산화물, 스티렌 산화물 등의 1종 또는 2종 이상을 부가하고 얻어지는 폴리올 ; 폴리옥시 테트라 메틸렌 산화물 등을 들 수 있다.The polyol compound is usually a polyether polyol, a polyester polyol, other polyols and mixed polyols thereof similarly to the one-component polyurethane resin composition. Specifically polyether polyols include ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, glycerin, 1,1,1-trimethylol propane, 1,2,5-hexatriol, 1,3-butanediol, 1 One or two or more propylene oxides, ethylene oxides, butylenes of polyhydric alcohols, such as, 4-butanediol, 4,4'-dihydroxy phenyl propane, 4,4'-dihydroxy phenylmethane and pentaerytolrol Polyol obtained by adding 1 type, or 2 or more types, such as an oxide and a styrene oxide; Polyoxy tetramethylene oxide, and the like.

또, 폴리에스테르 폴리올으로서는 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부탄디올, 펜탄 디올, 헥산 디올, 시클로 헥산 디메탄올, 글리세린, 1,1,1-트리메틸올프로판, 또는 그 밖의 저분자 폴리올의 1종 또는 2종 이상과 글루탈산, 아디픽산, 피마린산, 세바틱산, 테레프탈산, 이소프탈산, 다이머산 또는 그 밖의 저분자 카르본산이나 올리고머 산의 1종 또는 2종 이상과의 중축합반응체 ; 푸로리온라쿠톤, 발레롤락톤, 카프로락톤 등의 개환 중합체 등을 들 수 있다.As the polyester polyol, one or two or more of ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentane diol, hexane diol, cyclohexane dimethanol, glycerin, 1,1,1-trimethylolpropane, or other low molecular polyols; Polycondensation reactants with one or two or more of glutaric acid, adipic acid, pimarin acid, sebatic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, dimer acid or other low molecular carboxylic acid or oligomeric acid; Ring-opening polymers, such as a fururion lactone, a valerolactone, and a caprolactone, etc. are mentioned.

또한, 그 밖의 폴리올으로서는 폴리머 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리 부타디엔 폴리올, 수소가 첨가된 폴리 부타디엔 폴리올, 아크릴 폴리올 등과 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올 등의 저분자 폴리올을 들 수 있다. 우레탄 프리폴리머에 이용한 폴리올 화합물로는 그 중에서 폴리프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 등이 가격적인 측면에서 바람직하다. 우레탄 프리폴리머에 이용한 폴리올 화합물의 수평균 분자량은 1000 ~ 10000이며, 특히 2000 ~ 7000 정도가 바람직하다.Other polyols include polymer polyols, polycarbonate polyols, polybutadiene polyols, hydrogenated polybutadiene polyols, acrylic polyols, and the like ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol and the like. And low molecular polyols. As the polyol compound used for the urethane prepolymer, among these, polypropylene glycol, polyethylene glycol and the like are preferable in terms of cost. The number average molecular weight of the polyol compound used for the urethane prepolymer is 1000-10000, and about 2000-7000 are especially preferable.

이와 같은 폴리올 화합물과 과잉의 폴리이소시아네이트 화합물로 이루어지는 우레탄 프리폴리머를 얻는 과정은 폴리올 화합물과 폴리이소시아네이트 화합물과의 혼합비율은 통상 폴리올 화합물 1당량 (OH당량)에 폴리이소시아네이트 화합물 1.2 ~ 5.0 당량 (NCO당량) 정도이며, 바람직한 것은 1.5 ~ 3.0 당량이다. 또, 이 우레탄 프리폴리머의 제조는 통상의 우레탄 프리폴리머와 마찬가지로 일정량 비의 상기 두 화합물을 혼합하고, 통상 30 ~ 120 ℃, 바람직하게는 50 ~ 100 ℃로 가열 교반하면서 행해진다.In the process of obtaining a urethane prepolymer composed of such a polyol compound and an excess polyisocyanate compound, the mixing ratio of the polyol compound and the polyisocyanate compound is generally 1 equivalent (OH equivalent) to the polyol compound 1.2 to 5.0 equivalents (NCO equivalent). And the preferred one is 1.5 to 3.0 equivalents. The urethane prepolymer is prepared in the same manner as in the conventional urethane prepolymer by mixing the two compounds in a certain amount ratio and heating and stirring to 30 to 120 ° C, preferably 50 to 100 ° C.

본 발명에 사용된 옥사졸리딘은 상기 화학식 1의 화합물과 화학식2의 화합물이다. 본 발명의 옥사졸리딘은 먼저 히드록시알킬아미노알코올에 알데히드 단량체를 당량비로 축합반응시키면서 순회용제를 이용하여 생성되는 물을 제거하고 반응이 95%가 진행된 후 진공감압하여 반응하지 않고 남은 알데히드와 순회용제, 물 등을 제거함으로써 옥사졸리딘을 제조한다. 여기에서 사용되는 히드록시알킬아미노알코올로는 2-((히드록시메틸)아미노)에탄올, 2-(2-(히드록시에틸)아미노)에탄올, 2-(2-(히드록시프로필)아미노)에탄올, 2-(2-(히드록시에틸)아미노)이소부탄올, 2-(2-(히드록시프로필)아미노)이소프로판올 등의 히드록시알킬아미노알코올이 예시된다. 또한, 여기에서 사용되는 알데히드 단량체로는 벤질알데히드, o-톨루알데히드, m-톨루알데히드, p-톨루알데히드, 4-에틸 벤질알데히드, 4-프로필 벤질알데히드, 4-부틸 벤질알데히드, 2,4-디메틸 벤질알데히드, 2,4,5-트리메틸 벤질알데히드, 2-메톡시 벤질알데히드, p-에톡시 벤질알데히드 등의 방향족 알데히드와 포름알데히드, 아세트알데히드, 프로피온알데히드, 부틸알데히드, 펜틸알데히드, 헥실알데히드 등의 지방족 알데히드를 들 수 있다.Oxazolidine used in the present invention is a compound of Formula 1 and a compound of Formula 2. Oxazolidine of the present invention is condensation reaction of aldehyde monomer with hydroxyalkylaminoalcohol in the equivalence ratio, and removes the water produced by using a circulating solvent, and after the reaction proceeds to 95% vacuum decompression and circulating with the remaining aldehyde without reacting Oxazolidine is prepared by removing the solvent, water and the like. Hydroxyalkylaminoalcohols used herein include 2-((hydroxymethyl) amino) ethanol, 2- (2- (hydroxyethyl) amino) ethanol, 2- (2- (hydroxypropyl) amino) ethanol And hydroxyalkylaminoalcohols such as 2- (2- (hydroxyethyl) amino) isobutanol and 2- (2- (hydroxypropyl) amino) isopropanol. In addition, aldehyde monomers used herein include benzylaldehyde, o-tolualdehyde, m-tolualdehyde, p-tolualdehyde, 4-ethyl benzylaldehyde, 4-propyl benzylaldehyde, 4-butyl benzylaldehyde, 2,4- Aromatic aldehydes such as dimethyl benzylaldehyde, 2,4,5-trimethyl benzylaldehyde, 2-methoxy benzylaldehyde, p-ethoxy benzylaldehyde, formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butylaldehyde, pentylaldehyde, hexylaldehyde, etc. Aliphatic aldehydes.

본 발명에 사용된 옥사졸리딘은 습기의 존재 하에서 개환되어 이소시아네이트와 반응하여 우레탄 프리폴리머를 경화시키는 잠재적인 경화제로 작용한다. 본 발명에서는 옥사졸리딘이 우레탄 프리폴리머 중의 이소시아네이트기의 5~60몰%를 미리 봉쇄하고 있기 때문에 경화시의 발포를 억제할 뿐만 아니라 물성에 변화가 없이 경화성을 조절할 수 있다. 옥사졸리딘에 의한 우레탄 프리폴리머의 경화성은 상기 우레탄 프리폴리머를 봉쇄하고 있는 상기 화합물 1 또는 2로 표시된 옥사졸리딘에 따라 조절이 가능하다. 즉, 지방족기를 갖는 옥사졸리딘을 이용하면 경화시간을 단축시킬 수 있으며 방향족기를 갖는 옥사졸리딘을 이용하면 경화시간을 지방족기를 갖는 옥사졸리딘을 이용한 경우보다도 느리게 할 수 있다. 따라서 이러한 옥사졸리딘을 조합시키거나 이러한 옥사졸리딘에 의한 우레탄 프리폴리머의 이소시아네이트 기의 봉쇄률을 바꾸는 것에 의하여 폴리우레탄 수지 조성물의 경화시간을 조절할 수 있다. 예를 들어 여름은 경화시간을 길게 하고 겨울은 경화시간을 짧게 할 수 있다는 것이다.Oxazolidine used in the present invention acts as a potential curing agent that ring-opens in the presence of moisture to react with isocyanates to cure the urethane prepolymer. In the present invention, since oxazolidine blocks 5 to 60 mol% of the isocyanate groups in the urethane prepolymer in advance, not only the foaming during curing can be suppressed but also the curing property can be adjusted without changing the physical properties. Curability of the urethane prepolymer with oxazolidine can be controlled according to the oxazolidine represented by the compound 1 or 2 which is blocking the urethane prepolymer. That is, the use of an oxazolidine having an aliphatic group can shorten the curing time, and the use of an oxazolidine having an aromatic group can make the curing time slower than when using an oxazolidine having an aliphatic group. Therefore, the curing time of the polyurethane resin composition can be adjusted by combining such oxazolidines or changing the blocking rate of the isocyanate groups of the urethane prepolymer by such oxazolidines. For example, summer can increase curing time and winter can shorten curing time.

상기 화학식 1 또는 2로 표시된 옥사졸리딘은 상기 우레탄 프리폴리머의 이소시아네이트 기에 대해 5~60몰%, 특히 20~50몰% 부가시키는 것이 바람직하다. 5몰% 미만일 경우에는 미반응의 이소시아네이트 기가 많아지며 옥사졸리딘을 부가한 우레탄 프리폴리머의 경화성이 나빠지며 60몰% 이상일 경우에는 가교제로서 작용하지 않는 미반응의 옥사졸리딘이 많아져, 그 결과 경화후 도막물성의 저하를 초래하게 되며 저장안정성이 불량해진다. 옥사졸리딘과 우레탄 프리폴리머와의 반응은 실온~80 ℃, 특히 40~60 ℃로, 1~3시간 반응시키는 것이 바람직하다.The oxazolidine represented by Formula 1 or 2 is preferably added in an amount of 5 to 60 mol%, particularly 20 to 50 mol%, based on the isocyanate group of the urethane prepolymer. If it is less than 5 mol%, unreacted isocyanate groups will increase, and the curability of the urethane prepolymer to which oxazolidine is added worsens. If it is 60 mol% or more, unreacted oxazolidine which does not act as a crosslinking agent will increase, resulting in curing. After the coating film properties are deteriorated, storage stability is poor. It is preferable to make reaction of oxazolidine and a urethane prepolymer react at room temperature-80 degreeC, especially 40-60 degreeC for 1-3 hours.

본 발명에 이용한 옥사졸리딘 가수분해 촉진용 화합물로서 p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트 유도체를 사용하는 것이 바람직하다. 이 유도체는 p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트의 이소시아네이트기에 활성수소를 포함한 화합물 중의 활성수소가 부가된 것이다. 여기에서 활성 수소란, 전기음성도가 큰 N, O 등에 결합한 수소원자 및 전자 구인성이 큰 -O-, -OR 등의 기가 적어도 2개 이상 결합한 탄소에 결합된 수소 원자를 말한다. 본 발명에 이용한 p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트의 유도체는 옥사졸리딘 가수분해 촉진용 화합물이며, 상기의 우레탄 프리폴리머와 옥사졸리딘으로 된 습기 경화성의 화합물 중에 있어서 실온에서 습기 존재하에서 옥사졸리딘의 가수분해를 촉진하는 작용을 한다. 이 때문에 p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트 유도체를 함유함에 따라 본 발명의 조성물은 경화성이 향상되고 저장 안정성이 향상되는 이점을 갖는다. 본 발명으로는 p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트와 활성수소 화합물 등의 화합물을 그대로 옥사졸리딘과 부가 우레탄 프리폴리머에 가한 것이 아니라 p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트 유도체로 가하기 때문에 활성수소 화합물 등이 우레탄 프리포리머와 반응하지 않는다.It is preferable to use p-toluene sulfonyl isocyanate derivative as a compound for promoting oxazolidine hydrolysis used in the present invention. This derivative is obtained by adding active hydrogen in a compound containing active hydrogen to an isocyanate group of p-toluene sulfonyl isocyanate. Herein, active hydrogen refers to a hydrogen atom bonded to a carbon bonded to at least two or more hydrogen atoms bonded to N, O, etc. having a high electronegativity, and -O-, -OR, etc. having high electron withdrawing properties. The derivative of p-toluene sulfonyl isocyanate used in the present invention is a compound for promoting oxazolidine hydrolysis, and hydrolysis of oxazolidine in the presence of moisture at room temperature in the above moisture curable compound comprising urethane prepolymer and oxazolidine. It acts to promote. For this reason, by containing p-toluene sulfonyl isocyanate derivative, the composition of this invention has the advantage that sclerosis | hardenability is improved and storage stability is improved. In the present invention, compounds such as p-toluene sulfonyl isocyanate and active hydrogen compounds are not added directly to the oxazolidine and the addition urethane prepolymer, but are added to the p-toluene sulfonyl isocyanate derivative, so that the active hydrogen compound reacts with the urethane prepolymer. I never do that.

본 발명의 옥사졸리딘 가수분해 촉진용 화합물은, p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트와 알코올류, 티올류, 아민류, 아미드류, 에테르류 등의 활성수소 화합물 ; 에폭시류 ; 에스테르류 ; 아세탈류 ; 혹은 활성 메틸렌 화합물과의 반응으로 합성이 가능하다. 특히, p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트와 알코올류를 반응시키는 것이 저장 안정성에서 우수하기 때문에 바람직하다. 이러한 화합물의 구체적인 예로서는 에틸알코올, 2-시아노 에틸 알코올, 2-클로로 히드린, 2, 2'-트리 클로로 에틸알코올, 부탄디올, 헥실아민, 스테아린산 아미드, 페닐 글리시딜 에테르 등의 활성수소 화합물 ; 포름산 메틸 등의 에스테르 류 ; 시클로헥산온 디메틸아세탈 등의 아세탈류 등의 활성 메틸렌 화합물을 들 수 있다.Examples of the oxazolidine hydrolysis-promoting compound of the present invention include active hydrogen compounds such as p-toluene sulfonyl isocyanate and alcohols, thiols, amines, amides and ethers; Epoxy; Esters; Acetals; Alternatively, it can be synthesized by reaction with an active methylene compound. In particular, it is preferable to make p-toluene sulfonyl isocyanate react with alcohols because it is excellent in storage stability. Specific examples of such compounds include active hydrogen compounds such as ethyl alcohol, 2-cyano ethyl alcohol, 2-chlorohydrin, 2,2'-trichloroethyl alcohol, butanediol, hexylamine, stearic acid amide, and phenyl glycidyl ether; Esters such as methyl formate; Active methylene compounds, such as acetals, such as cyclohexanone dimethyl acetal, are mentioned.

그 중에서 2-시아노 에틸알코올, 포름산 메틸, 시클로헥산온 디메틸 아세탈이 저장 안정성측면에서 특히 바람직하다. 본 발명에서 경화촉매의 배합량은 우레탄 프리폴리머 100 중량부에 대하여 0.1~10 중량부, 특히 0.1~5 중량부인 것이 바람직하다. 조성물의 경화를 충분히 촉진시키기 위해서는 0.1중량부 이상이 바람직하고, 10중량부 이하인 것은 저장 안정성에서 바람직하다.Among them, 2-cyano ethyl alcohol, methyl formate, and cyclohexanone dimethyl acetal are particularly preferable in terms of storage stability. In the present invention, the blending amount of the curing catalyst is preferably 0.1 to 10 parts by weight, in particular 0.1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the urethane prepolymer. In order to fully accelerate hardening of a composition, 0.1 weight part or more is preferable, and it is preferable in storage stability that it is 10 weight part or less.

본 발명의 조성물에는 필수 성분인 상기 화합물 이외에 용도에 따라서 안료 또는 염료, 충진제, 침강방지제, 대전방지제, 난연제, 가소제, 산화방지제, 분산제, 용제 등의 각종 첨가제를 배합해도 좋다.The composition of the present invention may be blended with various additives such as pigments or dyes, fillers, antisettling agents, antistatic agents, flame retardants, plasticizers, antioxidants, dispersants, and solvents, depending on the use, in addition to the above compounds which are essential components.

충진제로는 탄산칼슘, 탈크, 실리카, 황산 바륨, 카올린, 클레이 등을 들 수 있다. 충진제의 첨가량은 우레탄 프리폴리머 100 중량부에 대하여 10~150 중량부인 것이 작업성, 경화성 등의 물성면에서 바람직하다. 가소제로는 디옥틸프탈레이트, 디부틸프탈레이트, 디메틸프탈레이트, 디에틸프탈레이트 등의 프탈산 에스테르, 아디픽산 디옥틸, 세바신산 디옥틸 등을 들 수 있다. 가소제의 첨가량은 우레탄 프리폴리머 100 중량부에 대하여 5~100 중량부인 것이 조성물의 점도에서 바람직하다.Examples of the filler include calcium carbonate, talc, silica, barium sulfate, kaolin, clay and the like. It is preferable that the addition amount of a filler is 10-150 weight part with respect to 100 weight part of urethane prepolymers from a physical property, such as workability and curability. Examples of the plasticizer include phthalic acid esters such as dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, dimethyl phthalate, and diethyl phthalate, adipic acid dioctyl, and dioctyl sebacate. It is preferable that the addition amount of a plasticizer is 5-100 weight part with respect to 100 weight part of urethane prepolymers from the viscosity of a composition.

점도 조절용으로 사용하는 용제는 메틸에틸케톤, 아세톤 등의 케톤류와 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소계, 미네랄 스피리트 등의 석유류 용제 또는 셀루솔부아세테이트, 부틸셀루솔브 등을 전체 배합물 중의 5~20% 중량범위 내에서 사용 할 수 있으며 10~15 중량% 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.Solvents used for viscosity adjustment include ketones such as methyl ethyl ketone and acetone, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, petroleum solvents such as mineral spirits, or 5-20% by weight of cellulose solvents, cellulose solvents, etc. It can be used within and is preferably used in the range of 10-15% by weight.

본 발명의 조성물의 제조방법에는 한정이 없지만 상기 히드록시알킬아미노 알코올과 알데히드를 축합하여 제조한 옥사졸리딘이 부가된 우레탄 프리폴리머, p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트 유도체인 옥사졸리딘 가수분해 촉진용 화합물, 또는 필요에 따라 배합된 첨가제를 적절히 가하여 혼합 교반시킨 후 진공을 가해 탈포한 후 건조질소를 충진시킨 용기에 포장하여 밀폐시킨다.The method for preparing the composition of the present invention is not limited, but an oxazolidine-added urethane prepolymer prepared by condensing the hydroxyalkylamino alcohol and aldehyde, a p-toluene sulfonyl isocyanate derivative, and an oxazolidine hydrolysis promoting compound, Alternatively, if necessary, the blended additive is suitably added, mixed and stirred, followed by vacuum degassing, and then packaged and sealed in a container filled with dry nitrogen.

이하에 실시예를 예시하여 또한 본 발명의 구체적으로 설명하지만 본 발명은 이하의 실시예에 의하고 조금도 한정된 것이 아니다.Although an Example is given to the following and this invention is demonstrated concretely, this invention is not limited at all by the following example.

< 옥사졸리딘의 합성 >Synthesis of oxazolidine

[합성예 1]Synthesis Example 1

2ℓ 4구 플라스크에 온도계, 응축기, 교반기, 수분제거용 콘덴서 및 승온장치를 부착하였다. 톨루엔 100g, 벤질알데히드 107g, 2-(2-(히드록시에틸)아미노)에탄올 105g을 투입하고 110 ℃로 승온하였다. 톨루엔으로 순회하여 물을 회수하면서 축합반응을 행하였다. 회수된 물의 양이 이론치의 95%에 도달하였을 때 진공감압하여 미반응물과 톨루엔 및 물을 제거하여 옥사졸리딘을 합성하였다.A 2-liter four-necked flask was equipped with a thermometer, condenser, stirrer, moisture removal condenser and temperature raising device. 100 g of toluene, 107 g of benzylaldehyde, and 105 g of 2- (2- (hydroxyethyl) amino) ethanol were added thereto, and the temperature was raised to 110 ° C. The condensation reaction was carried out by circulation with toluene while recovering water. When the amount of recovered water reached 95% of theory, oxazolidine was synthesized by vacuum decompression to remove unreacted material, toluene and water.

[합성예 2]Synthesis Example 2

실시예 2는 실시예 1과 같은 방법으로 하였으며 알데히드로는 아세트알데히드 44g을 사용하였다.Example 2 was prepared in the same manner as in Example 1, and 44 g of acetaldehyde was used as the aldehyde.

[합성예 3]Synthesis Example 3

실시예 3는 실시예 1과 같은 방법으로 하였으며 알데히드로는 부틸알데히드 72g 을 사용하였다.Example 3 was carried out in the same manner as in Example 1, and 72 g of butylaldehyde was used as the aldehyde.

[합성예 4]Synthesis Example 4

실시예 4는 실시예 1과 같은 방법으로 하였으며 알데히드로는 2-메톡시 벤질알데히드 136g 을 사용하였다.Example 4 was prepared in the same manner as in Example 1, and 136 g of 2-methoxy benzylaldehyde was used as the aldehyde.

< 이소시아네이트 프리폴리머 합성 ><Isocyanate Prepolymer Synthesis>

[합성예 5]Synthesis Example 5

2ℓ4구 플라스크에 교반기, 질소 주입관, 온도계를 장치한 후, 디옥틸프탈레이트 100g, 수평균분자량 3000의 폴리프로필렌 글리콜 350g, 수평균분자량 3000의 폴리프로필렌 트리올 375g, 1,3-부탄디올 15g, 톨루엔 이소시아네이트 202g을 80 ℃에서 8시간동안 반응시켜 이소시아네이트 기의 함량% 가 5.6%인 우레탄 프리폴리머를 얻었다.After a 2-liter four-necked flask was equipped with a stirrer, a nitrogen injection tube, and a thermometer, 100 g of dioctylphthalate, 350 g of polypropylene glycol having a number average molecular weight of 3000, 375 g of polypropylene triol having a number average molecular weight of 3000, 15 g of 1,3-butanediol and toluene 202 g of isocyanate was reacted at 80 ° C. for 8 hours to obtain a urethane prepolymer having a content percentage of isocyanate groups of 5.6%.

< 옥사졸리딘과 이소시아네이트 프리폴리머의 부가반응 ><Addition reaction of oxazolidine and isocyanate prepolymer>

[합성예 6~9]Synthesis Examples 6-9

합성예 5의 우레탄 프리폴리머에 일정량(하기 표1 참조)의 옥사졸리딘(합성예 1~4)을 가하고 50 ℃에서 3시간동안 반응시켰다. 얻어진 옥사졸리딘이 부가된 우레탄 프리폴리머에 대하여 봉쇄된 이소시아네이트 몰%은 봉쇄률(%)로 계산하여 하기 표1에 나타낸다.A certain amount of oxazolidine (Synthesis Examples 1 to 4) was added to the urethane prepolymer of Synthesis Example 5 and reacted at 50 ° C. for 3 hours. The molar% blocked isocyanate relative to the obtained oxazolidine-added urethane prepolymer is shown in Table 1 below in terms of percent blockage (%).

합성예 6Synthesis Example 6 합성예 7Synthesis Example 7 합성예 8Synthesis Example 8 합성예 9Synthesis Example 9 합성예 1Synthesis Example 1 9797 -- -- -- 합성예 2Synthesis Example 2 -- 74.574.5 -- -- 합성예 3Synthesis Example 3 -- -- 88.588.5 -- 합성예 4Synthesis Example 4 -- -- -- 120.5120.5 합성예 5Synthesis Example 5 750750 750750 750750 750750 NCO 봉쇄율(%)NCO containment rate (%) 5050 5050 5050 5050

[실시예 1~6]EXAMPLES 1-6

상술과 같이 하여 얻어진 옥사졸리딘이 부가된 우레탄 프리폴리머(합성예 6~9) 300g에 탄산칼슘, 용제, 가소제, 침강방지제 등을 함께 넣고 상온에서 약 30분간 교반 혼합하였다. 옥사졸리딘 가수분해 촉진용 화합물인 p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트 유도체는 p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트과 포름산메틸을 1:5 중량비율 혼합하여 만들었다. 상기 혼합물에 경화촉매, 소포제와 산화방지제를 투입하고 충분히 혼합한 후 상온에서 진공으로 탈포하여 습기경화성 폴리우레탄 조성물을 얻었다.Calcium carbonate, a solvent, a plasticizer, an antisettling agent, etc. were added together to 300 g of the urethane prepolymer (Synthesis Examples 6-9) to which the oxazolidine obtained as mentioned above was added, and it stirred and mixed at room temperature for about 30 minutes. The p-toluene sulfonyl isocyanate derivative, which is a compound for promoting oxazolidine hydrolysis, was prepared by mixing p-toluene sulfonyl isocyanate and methyl formate in a 1: 5 weight ratio. A curing catalyst, an antifoaming agent, and an antioxidant were added to the mixture, and the mixture was sufficiently mixed, and then degassed under vacuum at room temperature to obtain a moisture-curable polyurethane composition.

하기 표2에 사용한 원료 및 함량을 나타낸다.The raw materials and contents used in Table 2 below are shown.

[비교예 1~2][Comparative Examples 1 and 2]

이소시아네이트 프리폴리머(합성예 5)에 옥사졸리딘 잠재성 경화제인 Incozol LV(ICL사 제품)을 첨가하여 제조하였다. 하기 표2에서와 같이 원재료를 사용하여 실시예 1과 같은 방법으로 습기경화성 1액형 폴리우레탄 조성물을 제조하였다.To the isocyanate prepolymer (Synthesis Example 5) was prepared by adding Incozol LV (manufactured by ICL), which is an oxazolidine latent curing agent. To prepare a moisture-curable one-component polyurethane composition in the same manner as in Example 1 using the raw materials as shown in Table 2.

실시예Example 비교예Comparative example 1One 22 33 44 1One 22 합성예 6합성예 7합성예 8합성예 9합성예 5Incosol LV탄산칼슘크실렌침강방지제소포제촉매주1)DBTDL주2) Synthesis Example 6 Synthesis Example 7 Synthesis Example 8 Synthesis Example 9 Synthesis Example 5Incosol LV calcium xylene suspending agent defoamer catalyst week 1) DBTDL Note 2) 100-----100101.01.51.0-100 ----- 100101.01.51.0- -100----100101.01.51.0--100 ---- 100101.01.51.0- --100---100101.01.51.0---100 --- 100101.01.51.0- ---100--100101.01.51.0---- 100--100101.01.51.0- ----10012100101.01.51.0----- 10012100101.01.51.0- ----10012100101.01.51.00.2---- 10012100101.01.51.00.2

주1) p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트 유도체Note 1) p-toluene sulfonyl isocyanate derivative

주2) 디부틸 틴 디라우레이트(Dibutyl Tin Dilaurate)Note 2) Dibutyl Tin Dilaurate

[물성시험][Property Test]

상기 실시예 1~4 및 비교 1 및 2에서 얻은 습기경화성 폴리우레탄 조성물의 물성 측정은 KSF-3211 및 KSF-6518 방법에 따라 시험편을 제조하여 인장 강도, 인열 강도, 신장률 등을 측정하였으며 KSF-4910방법에 따라 지촉건조 시간을 측정하였다. 또한 저장 안정성은 얻어진 습기경화성 폴리우레탄 조성물의 초기 점도를 B형 점도계를 이용하여 측정하였다. 또한 이러한 조성물에 대하여 60 ℃에서 24시간 방치한 후 점도를 측정하고, 초기 점도와의 비를 구하여 점도의 상승률을 구하였다. 도막두께에 따른 경화성 평가는 20㎝×30㎝ 슬레이트판에 도막두께를 각각 1㎜, 2㎜, 3㎜로 도장하고 상온에서 24시간을 방치한 후 경화도막 상태를 평가하였다. 이는 경화도막의 겉과 속이 균일하게 경화가 이루어졌는지를 평가하였다.Measurement of the physical properties of the moisture-curable polyurethane composition obtained in Examples 1 to 4 and Comparative 1 and 2 was prepared by the test specimen according to the KSF-3211 and KSF-6518 method to measure the tensile strength, tear strength, elongation, etc. KSF-4910 According to the method, the drying time was measured. In addition, the storage stability measured the initial viscosity of the obtained moisture-hardenable polyurethane composition using the Brookfield viscometer. Furthermore, after leaving for 24 hours at 60 degreeC with respect to this composition, a viscosity was measured, the ratio with an initial viscosity was calculated | required, and the rise rate of a viscosity was calculated | required. Curability evaluation according to the coating film thickness was coated on a 20cm × 30cm slate plate with 1 mm, 2 mm, and 3 mm, respectively, and left at room temperature for 24 hours to evaluate the cured film state. This evaluated whether the surface and the inside of the cured coating film were uniformly cured.

결과를 하기 표 3에 나타낸다.The results are shown in Table 3 below.

실시예Example 비교예Comparative example 1One 22 33 44 1One 22 인장강도(kgf/㎠)Tensile strength (kgf / ㎠) 4343 3737 4040 4141 3131 3434 인열강도(kgf/㎝)Tear strength (kgf / cm) 2020 1515 1717 1616 1010 1212 신장율(%)Elongation (%) 450450 380380 410410 470470 340340 280280 태그프리(시간)Tag free (time) 55 33 44 77 1515 1010 저장 안정성Storage stability 1.01.0 1.11.1 1.11.1 1.01.0 1.01.0 1.11.1 경화성Curable 1㎜1 mm OO 2㎜2 mm OO OO XX OO 3㎜3 mm OO OO OO XX XX

◎ : 우수, O : 양호, △ : 보통, X : 불량◎: Excellent, O: Good, △: Normal, X: Poor

본 발명의 습기경화성 폴리우레탄 조성물은, 저장 안정성이 우수하고 후막도장시에도 경화성이 뛰어나며 경화시에 발포하지 않는다. 잠재적인 경화제로 이용한옥사졸리딘에 치환된 알데히드의 종류에 따라 경화도막의 물성에는 아무런 영향을 주지 않으면서 넓은 범위에서 경화성을 제어할 수 있다.The moisture-curable polyurethane composition of the present invention is excellent in storage stability, excellent in curability even in thick film coating, and does not foam upon curing. Depending on the type of aldehyde substituted with oxazolidine as a potential curing agent, the curability can be controlled in a wide range without affecting the physical properties of the cured coating film.

이상에서는 본 발명의 실시예에 따라 본 발명이 설명되었지만, 본 발명의 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자라면 명확히 인지할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described above according to an embodiment of the present invention, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

Claims (9)

우레탄 프리폴리머 및 아래 화학식1 또는 화학식2로 표시되는 옥사졸리딘을 부가 반응시켜 형성된, 상기 우레탄 프리폴리머의 이소시아네이트기 5~60몰%가 봉쇄된 반응물; 및A reactant formed by addition reaction of a urethane prepolymer and an oxazolidine represented by Formula 1 or Formula 2 below, containing 5 to 60 mol% of isocyanate groups of the urethane prepolymer; And 상기 봉쇄된 반응물 100중량부를 기준으로 상기 옥사졸리딘의 가수분해 촉진용 화합물 0.1 내지 10중량부를 포함하는 습기경화성 폴리우레탄 조성물.Moisture-curable polyurethane composition comprising 0.1 to 10 parts by weight of the compound for promoting hydrolysis of the oxazolidine based on 100 parts by weight of the blocked reactant. [화학식 1][Formula 1] (식중, R1은 탄소수가 1~18개인 알킬기나 히드록시알킬기 중 어느 한쪽이며, n은 1 또는 2를 나타낸다)(Wherein R 1 is either an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or a hydroxyalkyl group, and n represents 1 or 2) [화학식 2][Formula 2] (식중, R2는 탄소수가 1~18개인 알킬기나 수소 중 어느 하나도 무방하며 R3는 수소를 나타낸다)(Wherein R 2 is either an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or hydrogen, and R 3 represents hydrogen) 제1항에 있어서, 상기 옥사졸리딘은 히드록시알킬아미노 알코올에 알데히드를 반응시켜 제조한 것임을 특징으로 하는 습기경화성 폴리우레탄 조성물.The moisture-curable polyurethane composition according to claim 1, wherein the oxazolidine is prepared by reacting hydroxyalkylamino alcohol with aldehyde. 제2항에 있어서, 상기 히드록시알킬아미노 알코올으로서 2-((히드록시메틸)아미노) 에탄올, 2-((히드록시에틸)아미노) 에탄올, 2-(2-(히드록시프로필)아미노) 에탄올, 2-(2-(히드록시에틸)아미노) 이소부탄올, 2-(2-(히드록시프로필)아미노) 이소프로판올로 구성된 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 습기경화성 폴리우레탄 조성물.The hydroxyalkylamino alcohol according to claim 2, wherein 2-((hydroxymethyl) amino) ethanol, 2-((hydroxyethyl) amino) ethanol, 2- (2- (hydroxypropyl) amino) ethanol And at least one selected from the group consisting of 2- (2- (hydroxyethyl) amino) isobutanol and 2- (2- (hydroxypropyl) amino) isopropanol. 제2항에 있어서, 상기 알데히드로서 벤질알데히드, o-톨루알데히드, m-톨루알데히드, p-톨루알데히드, 4-에틸 벤질알데히드, 4-프로필 벤질알데히드, 4-부틸 벤질알데히드, 2,4-디메틸 벤질알데히드, 2,4,5-트리메틸 벤질알데히드, 2-메톡시 벤질알데히드, p-에톡시 벤질알데히드 등의 방향족 알데히드와 포름알데히드, 아세트알데히드, 프로피온알데히드, 부틸알데히드, 펜틸알데히드, 헥실알데히드 등의 지방족 알데히드으로 구성된 군에서 선택한 적어도 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 습기경화성 폴리우레탄 조성물.The method of claim 2, wherein the aldehyde is benzylaldehyde, o-tolualdehyde, m-tolualdehyde, p-tolualdehyde, 4-ethyl benzylaldehyde, 4-propyl benzylaldehyde, 4-butyl benzylaldehyde, 2,4-dimethyl Aromatic aldehydes such as benzylaldehyde, 2,4,5-trimethyl benzylaldehyde, 2-methoxy benzylaldehyde and p-ethoxy benzylaldehyde, formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butylaldehyde, pentyl aldehyde, hexyl aldehyde, etc. Moisture-curable polyurethane composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of aliphatic aldehyde. 제1항에 있어서, 상기 우레탄 프리폴리머로서는 지방족 또는 방향족 디이소시아네이트, 변성 이소시아네이트, 폴리머릭 이소시아네이트 또는 이들로부터 선택되어진 이소시아네이트와 2가 알코올 또는 3가 알코올의 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 히드록실폴리카보네이트 등의 단독 또는 이들의 혼합물과의 반응에 의해 얻어진 프리폴리머로서 이소시아네이트기의 함량%이 2~10 %인 것을 특징으로 하는 습기경화성 폴리우레탄 조성물.The method of claim 1, wherein the urethane prepolymer is an aliphatic or aromatic diisocyanate, a modified isocyanate, a polymeric isocyanate or a polyether polyol, a polyester polyol, a hydroxyl polycarbonate of a dihydric or trihydric alcohol and an isocyanate selected from them. Moisture-curable polyurethane composition, characterized in that the content of the isocyanate group is 2 to 10% as a prepolymer obtained by the reaction of a single or a mixture thereof. 제1항에 있어서, 옥사졸리딘 가수분해 촉진용 화합물로서는 p-톨루엔 술포닐 이소시아네이트와,The compound for promoting oxazolidine hydrolysis according to claim 1, wherein p-toluene sulfonyl isocyanate and 에틸알코올, 2-시아노 에틸 알코올, 2-클로로 히드린, 2, 2'-트리 클로로 에틸알코올, 부탄디올, 헥실아민, 스테아린산 아미드, 페닐 글리시딜 에테르 등의 활성 수소 화합물; 포름산 메틸 등의 에스테르 류; 시클로헥산온 디메틸 아세탈 등의 아세탈 류 등의 활성 메틸렌 화합물; 등의 어느 하나와 혼합물인 습기경화성 폴리우레탄 조성물.Active hydrogen compounds such as ethyl alcohol, 2-cyano ethyl alcohol, 2-chloro hydrin, 2, 2'-trichloro ethyl alcohol, butanediol, hexylamine, stearic acid amide, and phenyl glycidyl ether; Esters such as methyl formate; Active methylene compounds such as acetals such as cyclohexanone dimethyl acetal; The moisture-curable polyurethane composition which is a mixture with any one of these. 제1항에 있어서, 상기 가수분해 촉진용 화합물은 상기 반응물 100중량부에 대하여 0.1~10중량부의 비율로 배합되는 것을 특징으로 하는 습기경화성 폴리우레탄 조성물.The moisture-curable polyurethane composition according to claim 1, wherein the compound for promoting hydrolysis is blended at a ratio of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the reactant. 우레탄 프리폴리머 및 하기 화학식1 또는 화학식2로 표시되는 옥사졸리딘을 부가 반응시켜 형성된, 상기 우레탄 프리폴리머의 이소시아네이트기 5~60몰%가 봉쇄된 반응물; 및A reactant formed by addition reaction of a urethane prepolymer and an oxazolidine represented by the following Chemical Formula 1 or Chemical Formula 2, containing 5 to 60 mol% of isocyanate groups of the urethane prepolymer; And 상기 봉쇄된 반응물 100중량부를 기준으로 상기 옥사졸리딘의 가수분해 촉진용 화합물 0.1 내지 10중량부를 포함하고,It comprises 0.1 to 10 parts by weight of the compound for promoting hydrolysis of the oxazolidine based on 100 parts by weight of the blocked reactant, 충진제로서 탄산칼슘, 탈크, 실리카, 황산바륨, 클레이에서 선택된 적어도 어느 하나를 전체 배합물 중의 30~60%범위에서 포함하고,At least one selected from calcium carbonate, talc, silica, barium sulfate, clay as the filler is included in the range of 30 to 60% of the total formulation, 착색제, 가소제, 첨가제를 적량 포함하는 습기경화성 폴리우레탄 바닥제.Moisture-curable polyurethane flooring agent containing a suitable amount of a coloring agent, a plasticizer, and an additive. [화학식 1][Formula 1] (식중, R1은 탄소수가 1~18개인 알킬기나 히드록시알킬기 중 어느 한쪽이며, n은 1 또는 2를 나타낸다)(Wherein R 1 is either an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or a hydroxyalkyl group, and n represents 1 or 2) [화학식 2][Formula 2] (식중, R2는 탄소수가 1~18개인 알킬기나 수소 중 어느 하나도 무방하며 R3는 수소를 나타낸다)(Wherein R 2 is either an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or hydrogen, and R 3 represents hydrogen) 우레탄 프리폴리머 및 하기 화학식1 또는 화학식2로 표시되는 옥사졸리딘을 부가 반응시켜 형성된, 상기 우레탄 프리폴리머의 이소시아네이트기 5~60몰%가 봉쇄된 반응물; 및A reactant formed by addition reaction of a urethane prepolymer and an oxazolidine represented by the following Chemical Formula 1 or Chemical Formula 2, containing 5 to 60 mol% of isocyanate groups of the urethane prepolymer; And 상기 봉쇄된 반응물 100중량부를 기준으로 상기 옥사졸리딘의 가수분해 촉진용 화합물 0.1 내지 10중량부를 포함하고,It comprises 0.1 to 10 parts by weight of the compound for promoting hydrolysis of the oxazolidine based on 100 parts by weight of the blocked reactant, 충진제로서 탄산칼슘, 탈크, 실리카, 황산바륨, 클레이에서 선택된 적어도 어느 하나를 전체 배합물 중의 30~60%범위에서 포함하고,At least one selected from calcium carbonate, talc, silica, barium sulfate, clay as the filler is included in the range of 30 to 60% of the total formulation, 착색제, 가소제, 첨가제를 적량 포함하는 습기경화성 폴리우레탄 방수제.Moisture-curable polyurethane waterproofing agent containing a suitable amount of a coloring agent, a plasticizer, and an additive. [화학식 1][Formula 1] (식중, R1은 탄소수가 1~18개인 알킬기나 히드록시알킬기 중 어느 한쪽이며, n은 1 또는 2를 나타낸다)(Wherein R 1 is either an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or a hydroxyalkyl group, and n represents 1 or 2) [화학식 2][Formula 2] (식중, R2는 탄소수가 1~18개인 알킬기나 수소 중 어느 하나도 무방하며 R3는 수소를 나타낸다)(Wherein R 2 is either an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or hydrogen, and R 3 represents hydrogen)
KR10-2000-0087441A 2000-12-30 2000-12-30 Moisture Curable Polyurethane Compositions KR100444390B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2000-0087441A KR100444390B1 (en) 2000-12-30 2000-12-30 Moisture Curable Polyurethane Compositions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2000-0087441A KR100444390B1 (en) 2000-12-30 2000-12-30 Moisture Curable Polyurethane Compositions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020059060A KR20020059060A (en) 2002-07-12
KR100444390B1 true KR100444390B1 (en) 2004-08-16

Family

ID=27690289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2000-0087441A KR100444390B1 (en) 2000-12-30 2000-12-30 Moisture Curable Polyurethane Compositions

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100444390B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100645768B1 (en) 2004-05-11 2006-11-15 전양읍 1 pack urethane heatshield-paint

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100594822B1 (en) * 2001-09-29 2006-07-03 주식회사 헵스켐 Manufacturing Method Of One Pack Urethane System
KR20030097391A (en) * 2002-06-20 2003-12-31 건설화학공업(주) The formation of pigment pastes for molding polyurethane form and method for preparing the same
KR100766079B1 (en) * 2006-11-08 2007-10-12 주식회사 일광 Method for producing polyurethane and polyurethane obtained thereby

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100645768B1 (en) 2004-05-11 2006-11-15 전양읍 1 pack urethane heatshield-paint

Also Published As

Publication number Publication date
KR20020059060A (en) 2002-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0211861B1 (en) process to produce flexible polyurethane foam.
KR20100131974A (en) Foamed, colour-fast polyurethane moulded parts
US5473043A (en) Moisture-curable urethane resin compositions
US20220403165A1 (en) A one-component type polyurethane prepolymer composition
KR100444390B1 (en) Moisture Curable Polyurethane Compositions
JP4027762B2 (en) One-part moisture-curable polyurethane resin composition and method for producing the same
KR100663186B1 (en) Silane modified polyurethane waterproofing membrane composition and manufacturing method thereof
JP2006219655A (en) Urethane composition
JP4964631B2 (en) Two-component urethane resin composition
JP2001019734A (en) Two-liquid curing type polyurethane resin composition
JP5447655B2 (en) Polyurethane resin-forming composition and water-swelling waterproofing material for steel sheet piles
JP5447650B2 (en) Organic polyisocyanate composition, water-stopping material-forming composition, and water-swellable water-stopping material
KR100192201B1 (en) Moisture curing one component polyurethane composition and preparation method thereof
JPH05345876A (en) Urethane-based hard floor convering conposition
KR20050032878A (en) Damp hardening one-solution type polyurethane adhesive composition, method for producing the composition and method for adhering article for the bottom thereby
JP3780691B2 (en) Two-component curable urethane composition and sealing material
JPH10226720A (en) One-package moisture-curing polyurethane resin composition
JPH0480224A (en) Water-curable polyurethane prepolymer composition
JPS591522A (en) One-component moisture-curable urethane prepolymer
JP2001335686A (en) Modified asphalt composition
JP4291887B2 (en) Two-component polyurethane sealant composition
WO2018234348A1 (en) Formulation for reduction of formaldehyde emission in pu foam
JP4524068B2 (en) 1 liquid moisture curable urethane resin composition
JPH0725966A (en) One pack type curable composition
JPH09286837A (en) Moisture-cross-linking not-melt urethane composition

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130522

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140610

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150514

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160614

Year of fee payment: 13

LAPS Lapse due to unpaid annual fee