KR101132774B1 - 단열재용 발포제 조성물, 이를 함유하는 발포체 조성물 및 발포체의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 싸이클로펜탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판 및 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄을 포함하는 발포제 조성물, 발포체 조성물 및 이를 이용하는 발포체의 제조방법을 제공한다. 상기 본 발명에 의하면, 저렴하면서도 기존 대비 열전도율을 개선한 발포체를 제공할 수 있으며, 따라서 이러한 발포체를 냉장고 등의 제품에 단열재로 적용할 경우 소비전력을 크게 절감할 수 있다.

싸이클로펜탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판, 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄, 발포체, 단열재

Description

단열재용 발포제 조성물, 이를 함유하는 발포체 조성물 및 발포체의 제조방법{A blowing agent for insulating material, foam composition comprising the same, and preparation method of foam using the same}

본 발명은 단열재용 발포제 조성물, 발포체 조성물 및 이를 이용한 발포체의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저렴하면서도 기존 대비 열전도율을 개선한 발포체의 제조에 사용할 수 있는 3성분을 함유하는 발포제 조성물, 발포체 조성물 및 이를 이용한 발포체의 제조방법에 관한 것이다.

오존층 파괴 및 지구온난화로 인하여 새로운 발포제의 개발이 지속적으로 진행되고 있으나 에너지 효율의 측면에 있어서는 발전 속도가 매우 느리게 진행되고 있다.

현재 건축물의 단열제 내지는 냉장고의 단열제로 폴리우레탄 소재가 사용되고 있으며, 비록 폴리우레탄 소재가 에너지를 절감하는데 기여하고 있기는 하지만 발포시 사용되어지는 발포제의 종류에 따라 에너지 효율에 있어서는 큰 차이를 보 이고 있다.

단열재용 발포제로 사용된 1세대 제품인 CFC-11(트리클로로플로로메탄)은 오존층의 파괴가 심각하여 선진국에서는 이미 사용이 금지되었고 우리나라에서도 냉장고 단열재 분야에서는 그 사용이 금지되어 지금은 건축분야 단열재에 국한되어 사용되고 있으나 이 역시 2009년까지만 사용이 가능한 상태에 있다.

또 2세대 제품으로 HCFC-141b(디클로로모노플로로에탄)이 발포제로 사용되고 있으나 선진국에서는 이미 사용이 금지되었고, 국내에서는 2030년까지 사용이 가능하지만 이에 대한 사용 규제는 심해질 것으로 예상된다. 또한 이러한 발포제를 사용하여 생산된 제품은 선진국으로 수출을 할 수 없기 때문에 국내 냉장고를 제조하는 업체에서는 사용하지 않고 있으며, 건축용 단열재 분야에서만 사용되고 있는 실정이다.

2.5세대 제품으로 싸이클로펜탄은 선진국을 비롯하여 냉장고 제조업체에서 단열재 발포제로 사용되고 있으나, 1, 2세대 발포제를 사용했을 때 보다는 에너지 효율에서 떨어지는 경향에 있다. 이는 근본적으로 발포제 자체의 특성에서 기인된다.

또 3세대 발포제로 HFC-245fa(1,11,3,3-펜타플루오로프로판), HFC-365mfc(1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄)이 개발되어 선진국에서는 이미 사용 중에 있으며 국내에서도 이에 대한 사용을 검토 중에 있다. 더욱이 일부 선진국에서는 지구온난화, 가격측면, 에너지효율 측면, 취급 등을 고려하여 발포체의 발포제를 HFC-245fa와 HFC-365mfc의 이성분을 일정비율로 혼합하여 사용하는 경우가 있다. 하지만 이들 발포제의 혼합사용에 의해서도 열전달율의 개선 효과는 미미한 정도에 그치고 뿐만 아니라 이들 원료가 고가에 판매되고 있고 이를 단독으로 사용하거나 둘을 혼합하여 사용시에는 제품단가의 상승으로 연결되어 코스트면에서 불리한 단점을 갖고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같이 종래기술이 가지는 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 저렴하면서도 기존 대비 열전도율을 개선한 발포체의 제조에 사용할 수 있는 3성분을 함유하는 발포제 조성물 및 이를 함유하는 단열재용 발포체 조성물을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적으로는 상기 단열재용 발포제 조성물을 이용한 발포체의 제조방법을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.

(1) 싸이클로펜탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판 및 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄을 포함하는 발포제 조성물.

(2) 상기 (1)에 있어서,

싸이클로펜탄 : 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판 : 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄은 중량비로 35-50 : 33-25 : 32-25 인 것을 특징으로 하는 발포제 조성물.

(3) 원료를 발포제로 발포하여 발포체를 제조하는 방법에 있어서,

발포제로 싸이클로펜탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판 및 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄이 첨가되어 발포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 발포체의 제 조방법.

(4) 상기 (1)의 발포제 조성물 및 적어도 1종의 발포가능한 폴리머 또는 1종의 발포가능한 폴리머 전구체를 함유하는 것을 특징으로 하는 발포체 조성물.

(5) 상기 (4)에 있어서,

싸이클로펜탄 : 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판 : 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄은 중량비로 35-50 : 33-25 : 32-25를 첨가하는 것을 특징으로 하는 발포체의 제조방법.

(6) 상기 (4)에 있어서,

발포원료는 폴리머릭 엠디아이, 폴리올로 변성시킨 변성 엠디아이, 및 모노머릭 엠디아이의 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 발포체의 제조방법.

(7) 상기 (6)에 있어서,

모노머릭 엠디아이는 카르보디이미드(Carbodiimide) 변성 엠디아이 또는 우레톤이민(Uretonimine) 변성 엠디아이인 것을 특징으로 하는 발포체의 제조방법.

본 발명에 의하면, 저렴하면서도 기존 대비 열전도율을 개선한 단열재용 발포체를 제공할 수 있으며, 따라서 이러한 발포체를 냉장고 등의 제품에 단열재로 적용할 경우 소비전력을 크게 절감할 수 있다.

이하, 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 싸이클로펜탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판 및 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄을 포함하는 단열재용 발포제 조성물 및 이를 이용하는 발포체의 제조방법을 포함한다.

본 발명에 따른 발포제는 싸이클로펜탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판 및 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄이 필수성분으로 포함되고, 바람직하게는 이들 각 성분의 혼합비는 중량비로 35-50 : 33-25 : 32-25가 되도록 한다.

이와 같이 발포제의 성분을 3성분으로 일정비율로 혼합하여 사용할 경우 이를 통해 얻어질 수 있는 발포체는 기존의 것에 비하여 열전도율이 크게 향상된다. 상기 각 성분의 함량범위를 벗어날 경우 열전도율의 향상을 기대하기 곤란하며, 오히려 발포체의 물성하락을 초래할 수 있어 상기 범위내에서 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 발포체용 조성물은 상술한 본 발명의 발포제 조성물과 적어도 1종의 발포가능한 폴리머 및/또는 1종의 발포가능한 폴리머 전구체를 함유한다.

본 발명에 이용하는 발포가능한 폴리머, 및 발포가능한 폴리머 전구체는 각각 단독으로 사용하여도 양자를 함께 사용하여도 좋다. 바람직하게는 적어도 1종의 발포가능한 폴리머 전구체를 사용한다.

본 발명의 발포체용 조성물에 발포가능한 폴리머와 발포가능한 폴리머 전구체가 함유되는 경우 발포가능한 폴리머와 발포가능한 폴리머 전구체의 함유량(발포가능한 폴리머/발포가능한 폴리머 전구체)은 중량비로 통상 50/50-0/100 이다.

상기 발포가능한 폴리머로서는 예를 들면 스티렌폴리머류, 염화비닐폴리머류, 에틸렌폴리머류, 및 프로필렌폴리머류를 들 수 있다. 이들 발포가능한 폴리머는 각각 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 이용할 수 있다.

스티렌폴리머류는 스티렌화합물의 단독중합체, 또는 스티렌화합물과 이의 공중합가능한 올레핀성 모노머의 공중합체이다. 스티렌화합물로서는 스티렌, 알파-메틸스티렌, 시클로알킬화스티렌류, 및 할로겐화스티렌 등을 들 수 있다. 시클로알킬화스티렌류에 포함되는 시클로알킬기로서는 예를 들면 시클로펜틸이나 시클로헥실이, 할로겐화스티렌에 포함되는 할로겐원자로서는 예를 들면 불소원자나 염소원자를 각각 들 수 있다.

스티렌화합물과 공중합가능한 올레핀성 모노머의 구체예로서는 메틸메타크릴레이트, 아크릴로니트릴, 무수말레인산, 무수시트라콘산, 무수이타콘산, 아크릴산, N-비닐카바졸, 부타디엔, 이소프렌, 디비닐벤젠 등을 들 수 있다.

염화비닐폴리머류는 염화비닐의 단독중합체, 또는 염화비닐과 타 비닐모노머류의 공중합체이다. 타 비닐모노머류로서는 예를 들면, 2-부텐, 아크릴산, 프로필렌, 부타디엔 등을 들 수 있다.

에틸렌폴리머류는 에틸렌의 단독중합체, 또는 에틸렌과 타 비닐모노머류와의 공중합체이다. 프로필렌폴리머류는 프로필렌의 단독중합체, 또는 프로필렌과 타 비닐모노머류와의 공중합체이다. 타 비닐모노머류의 구체[예로서는 2-부텐, 아크릴산, 프로필렌, 부타디엔 등을 들 수 있다.

발포가능한 폴리머전구체로서는 발포체의 제조시에 있어서 중합하여 폴리머 가 되면 동시에 발포하는 것을 말한다.

발포가능한 폴리머 전구체의 중합에 의해 형성되는 폴리머로서는 예를 들면, 페놀계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 이소시아네이트계 폴리머를 들 수 있다. 이중에서도 이소시아네이트계 폴리머가 바람직하다. 본 발명에 있어서 발포가능한 폴리머전구체로서는 이들의 폴리머를 구성하는 1종 또는 2종이상의 단량체가 이용된다.

이소시아네이트계 폴리머는 적어도 1종의 유기 폴리이소시아네이트와 적어도 2개 이상의 반응성 수소 함유 관능기를 가지는 화합물을 반응시켜 얻을 수 있다.

상기 반응성 수소 함유 관능기를 가지는 화합물은 상기 유기폴리이소시아네이트와 반응하는 것이라면 특히 제한은 없다. 반응성 수소 함유 관능기 함유 화합물은 통상 유기폴리이소시아네이트 중의 이소시아네이트기 1당량에 대하여 활성수소가 1-3 당량 정도가 되도록 사용하면 좋다.

반응성수소 함유 관능기는 활성수소를 가지는 관능기를 말한다. 당해 관능기로서는 예를 들면 수산기, 1급 또는 2급 아미노기, 카르본산기 및 티올기 등을 들 수 있다. 반응성 수소 함유 관능기로서는 통상 수산기가 적합하다. 반응성 수소 함유 관능기 함유 화합물 중 동일 또는 상이한 반응성 수소 함유 관능기가 존재하여도 좋다. 또, 반응성 수소 함유 관능기 함유 화합물에는 통상 반응성 수소 함유 관능기는 1-3개 함유된다. 반응성 수소 함유 관능기는 단독으로 사용하여도 2종 이상을 조합하여 사용하여도 좋다. 특히 2개 이상의 수산기를 가지는 화합물이나 그 혼합물, 또는 이러한 화합물을 주성분으로 하고, 나아가 폴리아민 등을 함유하는 혼합물로서 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 2개 이상의 수산기를 함유하는 화합물로서 폴리올을 들 수 있다.

본 발명에서 이용할 수 있는 폴리올로서는 통상적으로 폴리우레탄폼에 사용되는 폴리올을 이용할 수 있다. 이러한 폴리올로서는 폴리에테르계 폴리올, 폴리에스테르계 폴리올, 다카알코올, 수산기 함유 디에틸렌계 폴리머 등이 있다.

폴리올의 구체적인 예로는 에틸렌글리콜, 1,2-프로필렌글리콜, 1,3-프로필렌글리콜, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 1,4-비스(히드록시메틸)시클로헥산, 글리세롤, 글리세롤프로폭실레이트, 트리메틸올프로판, 1,2,6-헥산트리올, 펜타에리트리올, 만니톨, 솔비톨, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 고급폴리에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 고급폴리프로필렌글리콜, 디부틸렌글리콜, 4,4’-디히드록시디페닐프로판, 폴리(디에틸렌글리콜)프탈레이트디올, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, n-부틸에탄올아민 등을 들 수 있다.

폴리에테르계 폴리올의 예로는 다가알콜, 당류, 및 방향족아민 등의 개시제로 환상에테르, 특히 프로필렌옥사이드나 에틸렌옥사이드 등의 알킬렌옥사이드를 부가시켜 얻을 수 있는 폴리에테르계 폴리올을 들 수 있다. 또, 폴리올로서 폴리머폴리올 혹은 그래프트 폴리올로 불려지는 주로 폴리에테르계 폴리올 중에 비닐폴리머의 미립자가 분산된 폴리올 조성물을 사용할 수도 있다.

폴리이소시아네이트 화합물로는 방향족계 이소시아네이트, 지방족계 이소시아네이트, 지환족계 이소시아네이트 및 이들의 프리폴리머형 변성체 등이 이용될 수 있다.

방향족계 이소시아네이트의 구체적인 예로는 2,4-톨루엔디이소시아네이트, 2,6 톨루엔디이소시아네이트, 디페닐메탄-2,4-디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4-디이소시아네이트, 및 나프타렌-1,5-디이소시아네이트, 트리페닐메탄-4,4‘,4“-트리이소시아네이트 등을 들 수 있다.

지방족계 이소시아네이트로는 에틸렌디이소시아네이트, 1,4-테트라메틸렌디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 및 1,12-도데카디이소시아네이트 등을 들 수 있다.

지환족계 이소시아네이트로는 시클로부탄-1,3-디이소시아네이트, 시클로헥산-1,3-디이소시아네이트, 및 시클로헥산-1,4-디이소시아네이트 등을 들 수 있다.

변성 폴리이소시아네이트로는 상기 폴리이소시아네이트의 프리폴리머형 변성체, 누레이트 변성체 및 우레아 변성체 등이 있다. 바람직하게는 폴리메틸렌폴리페닐이소시아네이트(통칭 조MDI) 및 폴리페닐렌폴리페닐이소시아네이트 등을 들 수 있다.

특히 바람직하게는 폴리머릭 엠디아이(메틸렌 디페닐디이소시아네이트, Polymeric MDI), 폴리올로 변성시킨 변성 엠디아이, 모노머릭 엠디아이(Monomeric MDI)가 본 발명에 적합하다.

상기에서 폴리올로 변성시킨 변성 엠디아이는 예를 들어 솔비톨, 오르소 티디아이, 펜타에리트리올 또는 설탕을 개시제로 하여 제조된 폴리올(분자량 400-500)을 중량대비 3-5 %, 메틸렌 디페닐디이소시아네이트(Polymeric MDI)를 중량대비 97-95 %로 혼합하여 온도 80-90 ℃로 유지하고 2-5시간 교반하여 제조할 수 있 다. 이때 상기 변성 엠디아이의 최종 NCO함량은 29.0 내지 31.0 %이다. 모노머릭 엠디아이는 상온에서 고상이므로 액상상태로 취급이 용이하도록 카르보디이미드(Carbodiimide)화(예로, 코스모네이트 엘엘, 엘케이-금호미쓰이화학)) 또는 우레톤이민(Uretonimine)화한 것을 사용할 수 있다.

폴리올 전량에 대하여 이소시아네이트(이소시아네이트 지수)는 통상 폴리우레탄폼의 경우 80-130, 이소시아누레이트 변성경질 폴리우레탄폼의 경우 150-300의 범위로 하는 것이 바람직하다.

또 본 발명의 발포체 조성물에는 정포제, 촉매 및 기타 첨가제 등이 포함될 수 있다.

정포제로서는 통상 유기 규소화합물계의 계면활성제가 이용될 수 있고, 다우코닝 토레이실리콘사의 SH-193, SH-195, SH-200 또는 SRX-253 등, 신에츄실리콘사의 F-230, F-305, F-341, F-348, 일본 유니카사의 L-544, L-5310, L-5320, L-5420, L-5720 또는 도시바실리콘사의 TFA-4200, TFA-4202 등을 들 수 있다.

정포제의 사용량은 상기 발포가능한 폴리머 및/또는 발포가능한 폴리머 전구체 100중량부에 대하여 통상 0.1-5 중량부이고, 바람직하게는 0.1-3중량부이다.

촉매는 통상 우레탄폼 분야에서 이용되어지는 것이면 특히 제한은 없는 아민계 촉매 또는 유기금속계 촉매를 이용할 수 있다. 이들의 예로서는 트리메틸아민, 트리에틸아민, N-메틸모포린, N-에틸모포린, 트리메틸아미노에틸피페라진, N,N-디메틸아미노에틸에테르, 펜타메틸디에틸렌트리아민, N,N-디메틸시클로헥실아민, 테트라메틸헥사메틸렌디아민 등의 아민계 촉매, 및 디부틸틴디라우레이트(dibutyltin dilaurate ), 라우릭엑시드틴디클로라이드, 옥탄산칼륨, 나프탄산코발트, 나프탄산니켈 등을 들 수 있다.

촉매의 사용량은 상기 발포가능한 폴리머 및/또는 발포가능한 폴리머 전구체 100 중량부에 대하여 통상 0.1-5 중량부이고, 바람직하게는 0.1-3 중량부이다.

기타 첨가제로는 충진제, 안정제, 착색제, 난연제, 염료, 안료, 가수분해방지제, 항균제 등을 배합하여도 좋다.

본 발명에 따른 발포제 조성물을 함유하는 발포체의 제조방법은 적어도 1종의 발포가능한 폴리머 및/또는 적어도 1종의 발포가능한 폴리머 전구체의 존재하에 본 발명의 발포제 조성물을 증기화시키는 과정을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 발포체의 제조방법에서는 발포체를 제조하기 직전에 발포가능한 폴리머 및/또는 발포가능한 폴리머 전구체를 본 발명의 발포제 조성물과 혼합하고, 본 발명의 발포제 조성물을 증기화시켜도 좋고, 미리 조제하여 둔 본 발명의 발포체 조성물을 사용하여 발포체용 조성물에 함유되는 발포제 조성물을 증기화시켜도 좋다.

본 발명의 발포체의 바람직한 제조방법으로서는 다음과 같은 2가지 방법을 들 수 있다.

(1) 제 1실시태양의 제조예

본 발명의 발포제 조성물, 및 발포가능한 폴리머 및/또는 발포가능한 폴리머 전구체를 성형틀에 주입하고, 성형형틀내에 발포제 조성물을 증기화시켜 기포를 형성하는 방법이다.

이 경우 발포제 조성물을 증기화하는 방법으로서는 본 발명의 발포제 조성물, 및 발포가능한 폴리머 및/또는 발포가능한 폴리머 전구체를 성형틀에 주입한 후 가열로 내를 관통시켜 가열하는 방법; 내지 발포가능한 폴리머 전구체를 함유하는 발포체 조성물을 형틀에 주입한 후 발포가능한 폴리머 전구체의 중합 반응열에 의해 증기화하는 방법; 등을 들 수 있다.

이상과 같이 발포체가 형성되지만 필요에 따라 사출성형, 고압성형, 저압성형 등의 공지의 성형법에 의해 성형하는 것에 의해 원하는 형상을 가지는 발포체를 얻을 수 있다.

(2) 제 2 실시태양의 제조예

2 종의 발포가능한 폴리머 전구체를 사용하여 발포체를 제조하는 방법이다. 사용할 발포가능한 폴리머 전구체로서는 폴리올과 유기폴리이소시아네이트가 바람직하며 이들을 반응시켜 폴리머로 한다.

예를 들면, 폴리올, 정포제, 촉매 및 불소화 환상불포화탄화수소를 함유하는 혼합물을 성분(A)로 하고, 유기폴리이소시아네이트를 성분(B)로 하여 각각 출발성분을 조제한다. 다음으로 성분(A)와 성분(B)를 혼합하고 형에 주입하여 발포, 성형한다.

출발성분의 혼합온도는 통상 15-60℃이고, 개방성형형 혹은 가압하에 폐쇄성형형에 주입된다. 성분 (A) 및 (B)의 혼합물은 교반기 혹은 교반스크류에 의해 혹은 향류관입법에 의해 가압하에 급송되어진다.

본 발명에서는 통상 70-300℃, 바람직하게는 80-200℃의 온도하에 발포제조성물을 증기화하는 것이 좋다.

상기 본 발명에 따라 얻어지는 발포체는 열전도율이 우수하여 건축자재나 냉장고용 단열재의 용도로 제공되기에 특히 적합하다. 특히 냉장고에 적용할 경우 냉장고 제조공정의 개선없이도 소비전력을 대폭적으로 절감할 수 있는 효과를 제공한다.

이하 본 발명의 내용을 실시예를 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 하지만 이들 실시에는 본 발명의 이해를 돕기 위해 제시하는 것일 뿐 본 발명의 권리범위에 이에 의해 한정되는 것은 아님에 유의해야 한다.

[실시예 1-2]

본 실시예에서는 하기 표 1에 기재된 배합비를 적용하고 알루미늄 재질로 되어있는 사각 블레트 금형을 이용하여 뚜껑이 달려있고 온도 조절이 가능한 상태에서 우레탄 폼을 가공하였다. 금형의 상, 하판 온도는 대체적으로 40 ℃을 유지하였으며 폼은 길이 700 미리미터, 폭 210 미리미터, 두께 50 미리미터로 제작하였으며 우레탄 원액을 주입후 뚜껑을 닫고 5분 후에 우레탄 폼을 탈형하였다.

[표 1] 성분비 (단위: pbw)

	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4	실시예1	실시예 2
SR-383	5	<--	<--	<--	<--	<--
RA-401	45	<--	<--	<--	<--	<--
SR-453	50	<--	<--	<--	<--	<--
물	2.1	<--	<--	<--	<--	<--
L-6900	1.5	<--	<--	<--	<--	<--
PC-8	1.5	<--	<--	<--	<--	<--
PC-41	05	<--	<--	<--	<--	<--
NO.1	0.2	<--	<--	<--	<--	<--
싸이크로펜탄	16	10	10	0	10	10
HFC-245fa	0	6	0	8	4.5	6.5
HFC-365mfc	0	0	6	8	4.5	6.5
M-200	145.5	145.5	145.5	145.5	145.5	145.5
SR-383 : 설탕/글리세린혼합 개시제의 폴리올 OHv=380 mgKOH/g RA-401 : 톨루엔디아민개시제의 폴리올 OHv=400 mgKOH/g SR-453 : 설탕/글리세린혼합 개시제의 폴리올 OHv=450 mgKOH/g 물 : 증류수 L-6900 : 계면활성제 모멘티브사 PC-8 : 엔엔-디메틸 싸이크로헥실아민 , 에어프러덕트사 PC-41: 1,3,5-트리스(3-(디메틸아미노)프로필)헥사하이드로-에스-트리아진,에어프러덕트사 No.1 : N,N,N‘,N’-테트라메틸-앤-헥실디아민, 카오사 싸이크로펜탄 : LG석유화학제품 HFC-245fa : 하니엘 제품 HFC-365mfc : 솔베이 제품 M-200 : 폴리머릭 엠디아이 NCO=31.2% 금호미쓰이화학제품

[실험예]

상기 비교예 및 실시예 1 내지 2에 의해 제조된 발포체를 대상으로 반응성과 열전도율을 측정한 결과는 하기 표 2에서와 같다. 이때 반응성은 조성물의 온도를 23± 1 ℃로 유지하고 혼합교반기로 약 4000 rpm 속도로 5초간 혼합하여 뚜껑이 없는 200× 200× 200 mm 사각 박스에 투입하여 초시계를 이용하여 측정하였고, 열전도율은 EKO사 모델-HC-074을 이용하여 측정하였다.

[표 2]

	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4	실시예 1	실시예 2
반응성, 초
크림타임	7	7	7	7	7	6
겔타임	53	54	54	54	54	54
테크프리타임	98	98	98	100	96	96
열전도율, kcal/mhr℃
	0.0165	0.0166	0.0168	0.0165	0.0158	0.0157
열전도율 : 단열성을 나타내는 수치로 낮으면 단열성이 좋은 것을 의미한다.

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상기 결과로부터 기존 사용되어오던 발포제에 비하여 본 발명에 따른 발포제를 이용하여 제조한 발포체의 열전도율이 현저히 개선된 것을 확인할 수 있다. 현실적으로 냉장고에서 열전도율을 0.0010 내지 0.0005 정도 개선하는 것은 매우 어려운 사정을 감안 할 때 위와 같은 결과는 매우 혁신적인 성과로서 평가될 수 있다.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (7)

1. 싸이클로펜탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판 및 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄을 중량비로 35-50 : 33-25 : 32-25로 포함하는 단열재용 발포제 조성물.
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3. 제1항의 발포제 조성물; 및 스티렌폴리머류, 염화비닐폴리머류, 에틸렌폴리머류, 및 프로필렌폴리머류로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 발포가능한 폴리머 또는 페놀계 폴리머, 실리콘계 폴리머 및 이소시아네이트계 폴리머로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 발포가능한 폴리머 전구체;를 함유하는 것을 특징으로 하는 발포체 조성물.
4. 폴리머릭 엠디아이, 폴리올로 변성시킨 변성 엠디아이, 및 모노머릭 엠디아이의 군에서 선택된 적어도 1종의 원료를 발포제로 발포하여 발포체를 제조하는 방법으로서, 발포제로 싸이클로펜탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판 및 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄을 중량비로 35-50 : 33-25 : 32-25로 첨가하여 발포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 발포체의 제조방법.
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7. 제4항에 있어서,

   모노머릭 엠디아이는 카르보디이미드(Carbodiimide) 변성 엠디아이 또는 우레톤이민(Uretonimine) 변성 엠디아이인 것을 특징으로 하는 발포체의 제조방법.