KR101151186B1 - 가소제를 함유하지 않은 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가소제를 함유하지 않은 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 a) 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜을 함유하는 폴리올 70 내지 80 중량%, b) 디이소시아네이트 13 내지 20 중량%, c) 연쇄연장제 2 내지 6 중량%; 및 d) 촉매 0.001 내지 0.1 중량%를 포함하는 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물을 제공한다.
본 발명의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물은 가소제를 함유하지 않아 종래 가소제를 포함하여 가소제의 흘러내림(bleed-out)으로 인한 접착력 감소 및 경도 등 물성의 경시변화 현상이 없으며, 특히 기계적 물성 및 투명도가 우수하고 반발탄성이 우수하며, 또한 기존의 무가소제 저경도 제품의 높은 수축율 및 긴 사이클 시간 문제를 해결하여 가소제 함유 저경도 제품과 동등수준의 사출성형성을 나타내어 고탄성 및 저경도가 요구되는 제품 제조시 유용하게 사용할 수 있다.
폴리우레탄수지, 저경도, 무가소제
Description
[발명이 속하는 기술분야]
본 발명은 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가소제를 함유하지 않아도 반응성 및 가공성이 우수하고 80A (shore) 이하의 저경도를 가지는 가소제를 함유하지 않은 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이로부터 제조된 폴리우레탄 수지에 관한 것이다.
[종래기술]
열가소성 폴리우레탄은 상온에서 고무와 같은 탄성을 갖지만 고온에서는 쉽게 가소화되어 사출 및 압출 등의 성형이 가능한 고분자 소재이며, 투명하고 내마모성이 우수하다. 또한 열가소성 폴리우레탄은 플라스틱에 비하여 낮은 강도를 가지지만, 내구성이 우수하다. 또한 열가소성 폴리우레탄은 고무에 비하여 낮은 탄성을 가지나, 기계적 물성 및 내마모성이 우수한 장점을 가지고 있어, 기존 고무의 대체용으로 사용되고 있다. 그러나 이러한 열가소성 폴리우레탄 수지는 반응성 및 가공성(사출 성형성) 등의 문제로 경도(Shore)가 80A 이하의 제품으로 제조되지 못하고 있다.
상기 문제를 해결하기 위하여, 종래의 기술은 가소제를 도입한 바 있다. 그러나, 이러한 가소제는 시간이 경과함으로 인해 표면으로 흘러나오기 때문에 접착력을 저하시키고, 경도 등 물성의 변화를 발생시키는 문제를 가지고 있다.
또한, 상기 가소제로 가장 범용적으로 사용되는 프탈레이트계 가소제는 독성물질로 규제 대상이 되고 있어 제한적으로 사용되어지고 있다.
또한, 가소제를 포함하지 않는 방법이 제안된바 있는데, 일본특개평 4-255712호는 2500-4500의 분자량을 갖는 폴리머릭 디올, 디이소시아네이트, 및 연쇄 연장제를 사용하여 75A 이하의 저경도를 갖는 열가소성 폴리우레탄 수지를 개시하고 있다. 그러나, 상기 방법은 사출성형성이 떨어지며, UV 안정성 등에 대하여 개시된바가 없다.
또한, 일본특개소 62-39613호는 3-메틸-1,5-펜탄디올 및 디카복실산으로 이루어진 1000-5000의 평균 분자량을 갖는 폴리에스테르 디올, 디이소시아네이트, 및 연쇄 연장제를 중합하여 제조하는 열가소성 폴리우레탄의 제조방법이 개시되어 있다. 상기 방법은 온도를 150 ℃, 160 ℃, 170 ℃ 및 180 ℃의 온도조건에서 중합하고, 5 ℃/min의 속도로 고분자를 냉각하는 과정에 의해 폴리우레탄의 성형성 및 내열분해성을 개선하고자 하였다. 그러나, 상기 방법은 저경도에 대해서는 언급된바가 없으며, 반응성 개선 및 기계적 물성에 대해서도 구체적으로 개시하고 있지 않다.
상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 쇼어 경도가 80A 이하인 가소제를 함유하지 않은 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를 이용한 폴리우레탄 수지의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 반응성이 저하되지 않으면서도 저경도를 가지며, 기계적 물성과 투명도, 및 반발탄성이 우수한 저경도 폴리우레탄 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 사출 성형성(특히, 사이클 시간), 수축율, 및 변형성이 가소제 함유 저경도 제품과 동등 혹은 그 이상의 효과를 나타내는 폴리우레탄 수지 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 a) 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜을 함유하는 폴리올 70 내지 80 중량%, b) 디이소시아네이트 13 내지 20 중량%, c) 연쇄연장제 2 내지 6 중량%; 및 d) 촉매 0.001 내지 0.1 중량%를 포함하는 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은
a) 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜을 함유하는 폴리올 70 내지 80 중량%, 디이소시아네이트 13 내지 20 중량%, 연쇄연장제 2 내지 6 중량%; 및 촉매 0.001 내지 0.1 중량%를 반응기에 투입하고,
b) 상기 반응물질들을 회전수단에 의해 혼합하고 반응온도 180 내지 220 ℃ 의 온도에서 중합하고, 및
c) 상기 중합된 수지를 건조하는 단계
를 포함하는 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물의 제조방법을 제공한다.
이하에서 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 가소제를 함유하지 않으면서, 쇼어 경도(shore)가 80A이하, 바람직하기로는 50 내지 80A로 저경도를 나타내며, UV 안정성과 수축율이 우수한 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물을 제공하는 특징이 있다.
본 발명의 가소제를 함유하지 않은 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물에서 포함하는 폴리올은 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜을 사용하는 것이 바람직하며, 이들은 단독 또는 1종 이상 포함될 수 있다.
상기 폴리올에 포함되는 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜은 분자량이 동일한 1종, 또는 분자량이 서로 다른 2 종 이상의 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜인 것이 바람직하다. 또한, 상기 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜은 수분자량이 1000 내지 8000인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 분자량이 4000 내지 8000이고, 가장 바람직하게는 4000 내지 6000이다. 상기 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜은 전체 폴리올 함량에 대하여 적어도 10 중량% 이상으로 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 폴리올 중에 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜의 함량이 10 중량% 미만이 되면 성형성 및 투명성이 저하되는 문제가 있다.
상기 폴리올은 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜 이외에 폴리부틸 아디 페이트, 폴리테트라메틸렌 에테르글리콜, 및 폴리부틸헥사메틸렌 아디페이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 폴리올을 추가로 더 포함할 수 있다.
상기 폴리올의 함량은 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지의 전체 조성물에 대하여 70 내지 80 중량%로 사용하며, 그 함량이 70 중량% 미만이면 경도가 80A 이상이 되어 저경도를 얻을 수 없고, 80 중량%를 초과하면 반응성의 문제로 인해 제조의 어려움이 있다.
상기 디이소시아네이트는 방향족 디이소시아네이트, 지방족 디이소시아네이트 및 고리화 지방족 디이소시아네이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있다. 상기 방향족 디이소시아네이트의 일예로는 1,4-페닐렌디이소시아네이트, 2,4-톨루엔디이소시아네이트, 2,6-톨루엔디이소시아네이트, 또는 이들의 혼합물이거나, 2,2-메틸렌디페닐렌디이소시아네이트, 2,4'-메틸렌디페닐렌디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌디페닐렌디이소시아네이트 또는 나프탈렌 디이소시아네이트가 있다. 상기 지방족 디이소시아네이트 또는 고리화 지방족 디이소시아네이트 일예로는 시클로헥산디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 또는 이소포론디이소시아네이트가 있다. 상기 디이소시아네이트의 함량은 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 전체 조성물에 대하여 13 내지 20 중량%로 포함된다. 상기 디이소시아네이트의 함량이 13 중량% 미만이면 반응성의 문제로 중합의 어려움이 있으며, 20 중량%를 초과하면 경도가 높아질 수 있다.
본 발명의 연쇄연장제는 디올기를 포함하는 화합물로, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2-메 틸펜탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,4-시클로헥산디올, 1,4-시클로헥산디메탄올 및 네오펜틸글리콜로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택하여 사용할 수 있다. 상기 연쇄연장제의 함량은 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지의 전체 조성물에 대하여 2 내지 6 중량%로 사용될 수 있다. 상기 연쇄연장제의 함량이 2 중량%미만이면 반응의 문제가 발생하며, 6 중량%를 초과할 경우 경도가 높아질 수 있다.
상기 촉매는 열가소성 폴리우레탄 수지 제조시 사용되는 통상의 촉매일 수 있다. 상기 촉매의 일예로 3차 아민계 화합물 또는 유기금속화합물이 있다. 상기 3차 아민계 화합물로는 트리에틸아민, 디메틸시클로헥실아민, N-메틸모포린, N,N'-디메틸피페라진, 2-(디메틸아미노에토시)에탄올 및 디아자비시클로(2,2,2)-옥탄으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택할 수 있으며, 상기 유기금속화합물로는 틴디아세테이트, 틴디옥토에이트, 틴디라우레이트 및 디부틸틴디라우레이트으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택할 수 있다. 바람직하기로는 촉매로 유기금속화합물을 단독 또는 2종 이상의 혼합물로 사용하는 것이다. 본 발명의 촉매의 투입량 및 촉매의 종류는 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 제조용 조성물 함량과 반응기의 온도, 체류시간 등과 같은 생산공정 조건 등에 의하여 적절히 조절할 수 있으며, 바람직하기로는 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 전체 조성물에 대하여 0.001 내지 0.1 중량%로 사용하는 것이 좋다.
본 발명은 필요에 따라 UV 안정제를 추가로 사용할 수 있으며, 그 함량은 특별히 한정되지는 않으나, 바람직하게는 상기 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 1.0 중량부로 사용할 수 있다. 상기 UV 안정제로는 벤조트리아졸계 및 벤조페논계 광흡수제 혹은 힌더드(Hindered) 아민계 HALS 등이 있으며, 이들은 단독 또는 혼합 사용될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 조성물을 이용하여 폴리우레탄 수지를 제조할 수 있다. 본 발명의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 제조방법은 통상의 열가소성 폴리우레탄 수지 제조방법으로 실시할 수 있으며, 특별히 한정되지는 않는다.
바람직하게, 본 발명은 a) 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜을 함유하는 폴리올 70 내지 80 중량%, 디이소시아네이트 13 내지 20 중량%, 연쇄연장제 2 내지 6 중량%; 및 촉매 0.01 내지 0.1 중량%를 반응기에 투입하고, b) 상기 반응물질들을 회전수단에 의해 혼합하고 반응온도 180 내지 220 ℃의 온도에서 중합하고, 및 c) 상기 중합된 수지를 건조함으로써 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지를 얻을 수 있다.
이때, 상기 중합은 뱃치(batch)식 반응기를 이용하는 방법 또는 연속식 반응압출기를 이용하는 방법이 있다. 상기 뱃치식 반응기를 이용하는 방법은 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 제조용 조성물을 반응기에 투입하여 일정수준 반응시킨 다음 토출하여 추가로 열처리하는 방법이며, 상기 연속식 반응압출기를 이용하는 방법은 원료저장 탱크로부터 계량부를 통하여 압출기로 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 제조용 조성물을 공급시키고, 압출기에서 반응을 완결시키는 방법이다. 본 발명에서는 상기 뱃치식 반응기를 이용한 방법에 비해 연속식 반응압출기를 이용하는 방법이 더 바람직한데, 반응압출기를 이용하는 것이 균일한 열전달 등으로 인한 제품의 품질 균일성이 우수하기 때문이다.
상기 연속식 반응압출기를 이용할 경우, 원료 계량장치가 부착되며 반죽 블록이 전체 스크류의 10~40%인 연속식 반응압출기를 사용하는 것이 좋다. 상기에서 반죽블록이 10% 미만이거나 40% 이상일 경우, 수지의 물성이 급격히 저하된다. 또한 중합반응온도는 180 내지 220 ℃인 것이 바람직한데, 반응온도가 낮거나 높을 경우에도 투명도 및 기계적 물성이 저하된다.
따라서, 상기 중합단계에서 회전수단은 스크류이며, 상기 연속 반응 압출기에서 스크류 회전수가 낮을 경우 제품의 색상이 나빠지며 회전수가 높을 경우에는 물성이 저하된다. 따라서, 스크류 회전수(rpm)는 170 내지 330 rpm인 것이 좋다.
상기 연속 반응압출기에서 중합된 수지는 펠리타이저(pelletizer)를 사용하여 칩 형태로 제조하고, 제습 건조기를 이용하여 50~90 ℃에서 3~6시간 동안 건조하여 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지를 얻을 수 있다.
상기 방법 중에서 뱃치식 반응기를 이용한 방법에 비해 연속식 반응압출기를 이용하는 방법이, 균일한 열전달 등으로 인한 제품의 품질 균일성이 우수하므로 반응압출기를 이용한 방법이 바람직하다.
이상과 같이, 본 발명의 폴리우레탄 수지 조성물은 종래보다 분자량이 높은 폴리올을 사용하고, 가소제를 함유하지 않아 쇼어 경도가 80A 이하로 저경도를 가지며, 동시에 우수한 반응성 및 가공성을 가져 다양향 형태의 사출 및 성형이 가능하다. 바람직하게, 본 발명에 따르면 ASTM D2240방법으로 측정한 쇼어 경도가 80A 이하이고, ASTM G53방법으로 측정한 UV 안정성이 그레이 스케일 4.0 이상이고, ASTM D955 방법으로 측정한 수축율이 0.02 미만인 무가소제 저경도 폴리우레탄 수 지를 제공할 수 있다.
이하 본 발명의 실시예를 기재한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1 내지 6)
하기 표 1에 기재된 함량(단위: 중량%)으로 각각의 화합물을, 연속식 반응압출기(Werner & Pfleiderer ZSK 58 이축압출기)에 투입하였다. 상기 연속식 반응압출기는 원료 계량장치가 부착되었으며 반죽 블록이 전체 스크류의 30%이며, 스크류 회전수(rpm)는 250으로 하였다. 반응 촉매로는 디부틸틴디라우레이트 200 ppm을 사용하였다. 중합은 190 내지 220 ℃의 반응온도에서 실시하여 수지를 제조하였다.
연속 반응압출기에서 중합된 수지는 펠리타이저(pelletizer)를 사용하여 칩 형태로 제조하였으며, 제습 건조기(Conair SC60, Inlet air dew point = -50 ℃)를 이용하여 70 ℃에서 5시간 동안 건조하여 가소제를 함유하지 않은 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지를 수득하였다.
| 조성 (중량%) | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 실시예5 | 실시예6 |
| 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜, Mw 4700 |
79.6 | 78.1 | ||||
| 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜, Mw 6000 |
80.6 | 79.2 | 73.5 | 64.5 | ||
| 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜, Mw 2000 |
10.3 | |||||
| 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜, Mw 1000 |
2.0 | |||||
| 4,4'-메틸렌디페닐- 디이소시아네이트 |
16.1 | 17.2 | 15.1 | 16.1 | 18.9 | 19.6 |
| 연쇄연장제(1,4-부탄디올) | 4.3 | 4.7 | 4.2 | 4.6 | 5.3 | 5.6 |
| 경 도, A | 66 | 72 | 66 | 72 | 72 | 72 |
(비교예 1 내지 3)
프탈레이트계 가소제를 28.6 중량% 함유하는 저경도 제품을 비교예 1로 하였다. 분자량 1500의 폴리부틸렌 아디페이트 글리콜을 포함하는 기존의 제품을 비교예 2로 하고, 분자량 3000의 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜을 사용한 제품을 비교예 3으로 하였다.(표 2의 조성 참조)
| 조성 (중량%) | 비교예 1 | 비교예 2 | 비교예 3 |
| 폴리부틸렌 헥실렌 아디페이트 Mw 2000 |
47.4 | ||
| 폴리부틸렌아디페이트 Mw 1500 |
74.8 | ||
| 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜, Mw 3000 |
77.1 | ||
| 4,4'-메틸렌디페닐- 디이소시아네이트 |
19.2 | 21.8 | 18.5 |
| 연쇄연장제(1,4-부탄디올) | 4.8 | 3.4 | 4.4 |
| 부틸벤질프탈레이트 | 28.6 | ||
| 경 도, A | 72 | 72 | 72 |
(물성평가)
하기와 같은 방법에 의해 실시예 및 비교예에 대하여 물성을 측정하였고, 그 결과를 표 3 및 4에 나타내었다.
1) 변색성 테스트:
Q-UV 기기로 Lamp A를 사용하여 온도 50 ℃에서 24시간 UV 변색성을 테스트 하였다. 시험 결과, 그레이 스케일(Grey scale)로 평가할 때, 4.0 이상이었다. 상기 결과는 본 발명의 조성물을 사용한 경우, 가소제를 함유하지 않아 가소제 함유 저경도 제품 대비 UV 변색성을 나타내는 것이다.(Grey scale은 0~5.0까지 5단계로 나뉘며 변색도가 높을수록 숫자가 낮아짐)
2) 사출 성형성 평가는 다음과 같은 사출기를 이용하여 평가하였다. 사출기는 독일 Engel 사 제품으로 (Model : ES240/75P) 캠핑 포스(Clamping Force)는 75 톤(ton), 스크류 직경(Screw diameter) 35mm, 스크류 스트록(Screw stroke)이 최대 160 mm인 것이다. 또한 성형에 사용된 캐비티(cavity)의 치수는 125 ×125 ×2 mm인 것을 사용하였다.
3) 기계적 물성: ASTM D412 에 근거하여 인장강도, 신율을 평가하였고, ASTM D624에 근거하여 인열강도를 평가하였다.
4) 경도: 제조된 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지는 사출 및 성형한 다음 ASTM D 2240 방법에 근거하여 경도를 측정하였다.
5) 반발탄성: 사출 시편의 반발탄성을 ASTM D2632에 근거하여 측정하였다.
6) 투명도: ASTM D1033에 근거하여 시편의 투명도를 측정하였다.
7) 내마모도: ASTM D1044에 근거하여 내마모도를 측정하였다.
8) UV 안정성: ASTM G53에 근거하여 24시간 동안 UV 노출 시험을 실시하였다.
9) 수축율: ASTM D955에 근거하여 수축율을 실시하였다.
| 비교예 1 | 비교예 2 | 비교예 3 | |
| 경도, A | 72 | 72 | 72 |
| 사출성형성 (Cycle time(s)) |
40 | 80 | 80 |
| 인장강도(kgf/cm2) | 250 | 150 | 130 |
| 신율(%) | 900 | 1000 | 900 |
| 인열강도(kgf/cm) | 60 | 50 | 55 |
| 반발탄성(%) | 60 | 55 | 50 |
| 내마모도 (mg/1000cycles) |
30 | 22 | 28 |
| UV 안정성 (grey scale) |
3.5 | 4.5 | 4.5 |
| 수축율(%) | 0.012 | 0.040 | 0.030 |
| 투명도(%) | 85 | 80 | 80 |
| 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 실시예 5 | 실시예 6 | |
| 경도, A | 66 | 72 | 66 | 72 | 72 | 72 |
| 사출성형성 (Cycle time(s)) |
50 | 40 | 50 | 40 | 55 | 45 |
| 인장강도(kgf/cm2) | 200 | 320 | 200 | 300 | 220 | 280 |
| 신율(%) | 1200 | 1100 | 1200 | 1000 | 1100 | 900 |
| 인열강도(kgf/cm) | 65 | 75 | 65 | 80 | 70 | 75 |
| 반발탄성(%) | 65 | 60 | 62 | 55 | 60 | 55 |
| 내마모도 (mg/1000cycles) |
22 | 24 | 22 | 24 | 25 | 24 |
| UV 안정성 (grey scale) |
5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
| 수축율(%) | 0.014 | 0.006 | 0.015 | 0.012 | 0.016 | 0.014 |
| 투명도(%) | 84 | 85 | 83 | 85 | 84 | 88 |
상기 표 3 및 4의 결과로부터, 실시예 1 내지 6은 가소제를 함유한 비교예 1의 저경도 제품과 비교하여 동등한 사출 성형성을 가지며, 기계적 물성 특히 인열강도가 우수하고, 반발탄성이 우수하였다. 또한 내마모도 및 UV 안정성도 우수하였다.
또한, 비교예 2 및 3과 비교하여도, 본 발명의 실시예는 사출성형성의 사이클 시간이 1/2로 짧아 사출성형성이 우수하고, 수축율이 0.01 미만으로서 현저히 낮았다. 비교예 2 및 3과 같이 수축율이 0.020 이상일 경우 제품의 치수 안정성이 떨어진다.
이상과 같이, 본 발명은 탄력성 및 반응성이 우수하면서도 80A이하의 저경도를 가지고, 사출 성형성이 우수하며, 기계적 물성, 반발탄성, 투명도 및 UV 안정성까지 우수한 무가소제 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지를 제조할 수 있다.
Claims (14)
- a) 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜을 함유하는 폴리올 70 내지 80 중량%,b) 디이소시아네이트 13 내지 20 중량%,c) 연쇄연장제 2 내지 6 중량%; 및d) 촉매 0.001 내지 0.1 중량%를 포함하고,상기 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜의 수분자량이 1000 내지 8000이며,상기 디이소시아네이트가 방향족 디이소시아네이트, 지방족 디이소시아네이트 및 고리화 지방족 디이소시아네이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되고,ASTM D2240방법으로 측정한 쇼어 경도가 80A 이하인 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜은 분자량이 동일한 1종, 또는 분자량이 서로 다른 2종 이상의 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜인 것을 특징으로 하는 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
- 제 2항에 있어서, 상기 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜은 수분자량이 4000 내지 8000인 것을 특징으로 하는 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
- 제3항에 있어서, 상기 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜은 전체 폴리올 함량에 대하여 적어도 10 중량% 이상으로 포함하는 것인 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 폴리올이 폴리부틸 아디페이트, 폴리테트라메틸렌 에테르글리콜, 및 폴리부틸헥사메틸렌 아디페이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 폴리올을 추가로 더 포함하는 것인 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
- 삭제
- 제 3항에 있어서, 상기 연쇄연장제는 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2-메틸펜탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,4-시클로헥산디올, 1,4-시클로헥산디메탄올 및 네오펜틸글리콜로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것인 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 촉매는 3차 아민계 화합물 또는 유기금속 화합물인 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
- 삭제
- 제 1항에 있어서, 상기 조성물은 ASTM G53방법으로 측정한 UV 안정성이 그레이 스케일 4.0 이상인 것을 특징으로 하는 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 조성물은 ASTM D955 방법으로 측정한 수축율이 0.02 미만인 것을 특징으로 하는 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
- a) 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜을 함유하는 폴리올 70 내지 80 중량%, 디이소시아네이트 13 내지 20 중량%, 연쇄연장제 2 내지 6 중량%; 및 촉매 0.001 내지 0.1 중량%를 반응기에 투입하는 단계;b) 반응물질들을 회전수단에 의해 혼합하고 반응온도 180 내지 220 ℃의 온도에서 중합하는 단계; 및c) 중합된 수지를 건조하는 단계를 포함하고,상기 폴리(3-메틸펜틸렌 아디페이트)글리콜의 수분자량이 1000 내지 8000이며,상기 디이소시아네이트가 방향족 디이소시아네이트, 지방족 디이소시아네이트 및 고리화 지방족 디이소시아네이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되고,ASTM D2240방법으로 측정한 쇼어 경도가 80A 이하인 무가소제의 저경도 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물의 제조방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 반응기는 연속식 반응압출기를 사용하는 것인 제조 방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 회전수단이 스크류이며, 스크류의 회전수는 170 내지 330 rpm인 것인 제조방법.
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| KR20060092516A (ko) | 2006-08-23 |
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