KR101522038B1 - 폴리우레탄 경질 발포체 - Google Patents
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Abstract
본 발명은
a) 폴리이소시아네이트를
b) 이소시아네이트 기에 대하여 반응하는 2개 이상의 수소 원자를 갖는 화합물과
c) 발포제의 존재하에
반응시켜 제조될 수 있는 경질 폴리우레탄 발포체에 관한 발명으로서,
상기 사용되는 폴리이소시아네이트 a)는
a1) 30-35 중량%의 디페닐메탄 디이소시아네이트,
a2) 3개의 방향족 고리를 갖는 21-28 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트,
a3) 4개의 방향족 고리를 갖는 8-13 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트,
a4) 5개 이상의 방향족 고리를 갖는 24-41 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트
를 포함하는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트 및 디페닐메탄 디이소시아네이트의 혼합물이며,
상기 성분 a1) 내지 a4)의 중량%는 성분 a1) 내지 a4)의 총 중량을 기준으로 하며, 합계가 100 중량%가 되는 경질 폴리우레탄 발포체에 관한 것이다.
Description
본 발명은 경질 폴리우레탄 발포체, 이의 제조 및 경질 폴리우레탄 발포체 제조를 위한 폴리이소시아네이트 성분에 관한 것이다.
경질 폴레우레탄 발포체는 오랫동안 공지되어왔고, 광범위하게 기술되어 왔다. 경질 폴리우레탄 발포체는 주로 단열재, 예를 들어, 냉장고, 운송 수단 또는 건설 및 구조 요소의 제조, 특히 샌드위치 요소 제조에 사용된다.
이들은 통상적으로 폴리이소시아네이트, 일반적으로 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI) 및 특히 디페닐메탄 디이소시아네이트 및 이의 고급 동족체 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트(미정제 MDI)를 이소시아네이트 기에 대하여 반응성인 2개 이상의 수소원자를 갖는 화합물과 반응시켜 제조한다.
만족해야 하는 경질 폴리우레탄 발포체의 중요한 요구사항은 치수 안정성이다. 치수 안정성은 경화후 발포체의 용적이 변화하지 않는 것, 특히, 수축되지 않는 것을 의미한다. 경질 발포체의 경우, 수축은 발포체내 보이드(void)를 야기하고 또한 커버링의 탈착을 야기한다. 수축 문제는 특히 대규모 몰드에 있어서 일반적으로 발생하며, 어떻게 해소될 수 있는지에 대하여 알려진 바가 없다.
더 나아가, 시장은 몰드에서 빠르게 제거될 수 있는 발포체를 더욱 요구하고 있다. 지나치게 긴 디몰딩 시간은 발포체가 상대적으로 두꺼운 층, 특히 60 mm 이상에 사용되는 응용에 있어서 특히 문제가 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 우수한 가공 특성, 특히 짧은 디몰딩 시간 및 우수한 사용 특성, 특히 우수한 치수 안정성을 갖는 경질 폴리우레탄 발포체를 제공하는 것이다. 또한, 이러한 유리한 특성들은 낮은 밀도, 바람직하게는 < 30 g/l의 코어 발포체 밀도에서 획득된다. 더 나아가 담색(light-colored) 발포체에 대한 시장의 요구도 해소될 것이다.
이 목적은 놀랍게도 발포체 제조에 있어서 이소시아네이트 성분으로서 특별한 조성을 갖는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트 및 디페닐메탄 디이소시아네이트의 혼합물을 사용하여 획득될 수 있었다.
따라서, 본 발명은
a) 폴리이소시아네이트를
b) 이소시아네이트 기에 대하여 반응하는 2개 이상의 수소 원자를 갖는 화합물과
c) 발포제의 존재하에
반응시켜 제조될 수 있는 경질 폴리우레탄 발포체를 제공하며,
상기 사용되는 폴리이소시아네이트 a)는
a1) 30-35 중량%의 디페닐메탄 디이소시아네이트,
a2) 3개의 방향족 고리를 갖는 21-28 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트,
a3) 4개의 방향족 고리를 갖는 8-13 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트,
a4) 5개 이상의 방향족 고리를 갖는 24-41 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트
를 포함하는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트 및 디페닐메탄 디이소시아네이트의 혼합물이며,
상기 성분 a1) 내지 a4)의 성분의 중량%는 성분 a1) 내지 a4)의 총 중량을 기준으로 하며, 합계가 100 중량%가 된다.
또한 본 발명은 본 발명의 경질 폴리우레탄 발포체를 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명은 또한
a1) 30-35 중량%의 디페닐메탄 디이소시아네이트,
a2) 3개의 방향족 고리를 갖는 21-28 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트,
a3) 4개의 방향족 고리를 갖는 8-13 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트,
a4) 5개 이상의 방향족 고리를 갖는 24-41 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트
를 포함하는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트의 혼합물을 제공하며, 상기 성분 a1) 내지 a4)의 성분의 중량%는 성분 a1) 내지 a4)의 총 중량을 기준으로 하며, 합계가 100 중량%가 된다.
본 발명의 바람직한 구체예에서, 경질 폴리우레탄 발포체 제조에 사용되는 이소시아네이트 성분 a)은 각각의 경우 성분 a)의 중량에 대하여 12 중량% 미만, 특히 바람직하게는 10 중량% 미만, 특히 8 중량% 미만의 우레톤이민을 포함한다. 이러한 이소시아네이트 성분 a)을 사용하여 제조된 발포체는 특히 낮은 수축률, 특히 우수한 치수 안정성 및 특히 담색을 갖는다.
본 명세서의 우레톤이민 함량은 1,3-디-p-톨릴-2-p-톨릴이미노-1,3-디아제티딘-4-온 칼리브레이션을 이용하여 1740 cm-1 에서 C=O 진동으로부터 측정되고, 분자량의 도움으로 식(1)에 따라 4,4'-MDI의 우레톤이민으로 전환한다:
우레톤이민의 mg = 면적으로서의 흡광도 * 13.975 (1).
성분 a)은 바람직하게는 30 내지 33 중량%의 유리 NCO 말단기 함량을 갖는다.
폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트는 일반적으로 12 내지 18 중량%의 우레톤이민을 포함한다. 이것은 일반적으로 아닐린과 포름알데히드의 산-촉매 반응 및 디페닐메탄디아민 MDA과 폴리메틸렌폴리페닐렌폴리아민의 생성 혼합물과 포스겐의 반응으로 MDI를 형성하고, 및 후속 워크업 및, 적절한 경우 2-고리 MDI를 부분 제거함으로써 제조된다. 축합은 MDA에서 동족체의 이성질체의 목적하는 비율이 얻어지는 아닐린 대 포름알데히드의 비율에서 수행된다. 포스겐화 이후, 생성물 혼합물은 증류에 의해 휘발성 동반 물질 및 부산물, 주로 염소를 포함하는 화합물을 함유하지 않게 된다. 반응성을 조절하기 위해, 열적 후처리가 수행될 수 있다. 이러한 증류 및 처리에 의한 열 스트레싱(thermal stressing)이 최소화되는 경우, 최대 12 중량% 이하, 바람직하게는 10 중량% 미만, 특히 바람직하게는 8 중량% 미만의 우레톤이민 함량을 갖는 MDI가 생성된다.
성분 a1)을 조절하기 위한 증류 단계에서도 마찬가지로 최대 12 중량% 이하, 바람직하게는 10 중량% 미만, 특히 바람직하게는 8 중량% 미만의 우레톤이민 함량을 얻기 위해 증류 및 처리에 의한 열 스트레싱이 최소화되어야 한다.
본 발명의 유리한 추가 구체예에서, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 2개 이상의 수소 원자를 갖는 화합물은 방향족 아민 상에 알킬렌 옥사이드의 추가에 의해 제조되는 하나 이상의 폴리에테르 알콜 b1)을 포함한다. 이 폴리에테르 알콜의 히드록실가는 특히 300 - 500 mg KOH/g 이다. 방향족 아민으로서 특히 바람직하게는 톨루엔디아민의 중량에 대하여 95 중량% 이상의 오르토(ortho) 이성질체를 포함하는 톨루엔디아민을 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 2개 이상의 수소 원자를 갖는 화합물은 당(sugar), 예를 들어, 소르비톨 및/또는 수크로오스, 특히 바람직하게는 수크로오스 상에 알킬렌 옥사이드의 추가에 의해 제조되는 하나 이상의 폴리에테르 알콜 b2)을 포함하는 것이 바람직하다. 이 폴리에테르 알콜의 히드록실가는 특히 350 - 550 mg KOH/g 이다.
또한 본 발명의 특히 바람직한 구체예에서, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 2개 이상의 수소 원자를 갖는 화합물은 하나 이상의 폴리에테르 알콜 b1) 및 하나 이상의 폴리에테르 알콜 b2)을 포함한다. 폴리올 b1) : b2)의 중량비는 바람직하게는 1:1 내지 1:6 이다.
경질 폴리우레탄 발포체 제조를 위해, 폴리이소시아네이트 a) 및 이소시아네이트 기에 대하여 반응성인 2개 이상의 수소원자를 갖는 화합물 b)을 이소시아네이트 지수가 100 내지 220, 바람직하게는 110 내지 195의 범위인 양으로 반응시킨다.
경질 폴리우레탄 발포체는 공지된 혼합 기기로 회분식 또는 연속식으로 제조될 수 있다.
본 발명의 경질 폴리우레탄 발포체는 일반적으로 2 성분 공정으로 제조된다. 이 공정에서, 이소시아네이트 기에 대하여 반응성인 2개 이상의 수소 원자를 갖는 화합물은 내연제, 발포제, 촉매 및 추가 보조제 및/또는 첨가제와 함께 혼합되어 폴리올 성분을 형성하고, 이것을 이소시아네이트 성분으로도 언급되는 폴리이소시아네이트 또는 폴리이소시아네이트 및 적절한 경우 내연제 및 발포제의 혼합물과 반응시킨다.
출발 성분은 일반적으로 15 내지 35℃, 바람직하게는 20 내지 30℃의 온도에서 혼합된다. 반응 혼합물은 고압 또는 저압 계량기로 밀폐형 지지 장치내로 공급될 수 있다. 예를 들어, 샌드위치 요소는 이러한 기술로 회분식으로 제조된다.
놀랍게도 본 발명의 경질 폴리우레탄 발포체는 몰드로부터 매우 용이하게 제거된다. 본 발포체는 치수적으로도 안정하고 매우 우수하게 응용가능하다.
본 발명의 경질 폴리우레탄 발포체를 제조하기 위해 사용되는 다른 출발 화합물과 관련하여, 다음의 사항이 제공될 수 있다:
본 발명의 공정을 위한 폴리에테르 알콜 b1) 및 b2)와 함께 사용될 수 있는 이소시아네이트에 대하여 반응성인 2개 이상의 수소 원자를 갖는 화합물 b)로서, 100 내지 1200 mg KOH/g의 OH가를 갖는 폴리에스테르 알콜 및/또는 폴리에테르 알콜이 특히 사용될 수 있다.
사용되는 폴리에스테르 알콜은 일반적으로 2 내지 12개의 탄소 원자, 바람직하게는 2 내지 6개의 탄소원자를 갖는 다작용성 알콜, 바람직하게는 디올과, 2 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 다작용성 카르복실산, 예를 들어, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 수베린산, 아젤라인산, 세박산, 데칸디카르복실산, 말레산, 푸마르산 및 바람직하게는 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산 및 이성체성 나프탈렌디카르복실산과의 축합에 의해 제조된다.
사용되는 폴리에테르 알콜은 일반적으로 2 내지 8, 특히 3 내지 8의 작용가를 갖는다.
특히, 공지된 방법, 예를 들어, 촉매, 바람직하게는 알칼리 금속 히드록시드 및/또는 아민의 존재하에서 알킬렌 히드록시드의 음이온성 중합체화에 의해 제조된 폴리에테르 알콜이 사용된다.
알킬렌 옥사이드로서, 에킬렌 옥사이드 및/또는 프로필렌 옥사이드, 바람직하게는 순수한 1,2-프로필렌 옥사이드가 사용된다.
사용되는 출발 분자는 특히, 분자내 3개 이상, 바람직하게는 4 내지 8개의 히드록실기 또는 2 이상의 1차 아미노기를 갖는 화합물이다.
분자내 3개 이상, 바람직하게는 4 내지 8개의 히드록실기를 갖는 출발 분자로서, 트리메틸올프로판, 글리세롤, 펜타에리스리톨, 당 화합물, 예컨대 글루코오스, 소르비톨, 만니톨 및 수크로오스, 다가 페놀, 레졸, 예컨대, 포름알데히드 및 페놀의 올리고머성 축합 생성물, 및 페놀, 포름알데히드 및 디알칸올아민의 만니히 축합물 및 또한 멜라민을 사용하는 것이 바람직하다.
분자내 2개 이상의 1차 아미노기를 갖는 출발 분자로서, 방향족 디아민 및/또는 폴리아민, 예를 들어, 페닐렌디아민, 2,3-, 2,4-, 3,4- 및 2,6-톨루엔디아민 및 4,4'-, 2,4'- 및 2,2'-디아미노-디페닐메탄 및 또한 지방족 디아민 및 폴리아민, 예, 에틸렌디아민을 사용하는 것이 바람직하다.
폴리에테르 알콜은 바람직하게는 3 내지 8의 작용가 및 바람직하게는 100 mg KOH/g 내지 1200 mg KOH/g의 히드록실가, 특히 240 mg KOH/g 내지 570 mg KOH/g의 히드록실가를 갖는다. 또한 추가의 폴리올, 특히 100 - 250 mg KOH/g의 히드록실가 및 2.5 내지 4의 작용가를 갖는 폴리에테르 알콜을 사용하는 것도 가능하다. 발포체의 특성은 이러한 방식으로 조정될 수 있다.
이소시아네이트에 대하여 반응성인 2개 이상의 수소원자를 갖는 화합물(A)은 또한 동시에 사용될 수 있는 사슬 연장제 및 가교제를 포함한다. 2-작용성 사슬 연장제, 3-작용성 및 고차 작용성 가교제 또는 적절한 경우, 이의 혼합물의 추가는 기계적 특성을 변형하는데 유리한 것으로 입증될 수 있다. 사슬 연장제 및/또는 가교제로서, 알칸올아민 및 특히 400 미만, 바람직하게는 60 내지 300의 분자량을 갖는 디올 및/또는 트리올을 사용하는 것이 바람직하다.
사슬 연장제, 가교제 및 이의 혼합물은 성분 b)에 대하여 1 내지 20 중량%, 바람직하게는 2 내지 10 중량%로 사용되는 것이 유리하다.
사용되는 폴리에테르 알콜 및 폴리에스테르 알콜 및 이의 제조에 대한 추가 정보는 예를 들어, 문헌[Kunststoffhandbuch, volume 7 "Polyurethane", edited by Guenter Oertel, Carl-Hanser-Verlag Munich, 3rd edition, 1993]에서 찾아볼 수 있다.
발포제 c)로서, 이소시아네이트기와 반응하는 물을 사용하여 이산화탄소를 제거하는 것이 가능하다. 또한 물과 함께 또는 물을 대신하여 물리적 발포제를 사용하는 것도 가능하다. 이는 출발 성분에 대하여 불활성이며, 일반적으로 실온에서 액체이며, 우레탄 반응 조건하에서 증발되는 화합물이다. 이러한 화합물의 끓는점은 바람직하게는 50℃ 미만이다. 물리적 발포제는 또한 실온에서 기체이며, 압력하에서 출발 성분내로 도입되거나 그 안에서 용해되는 성분, 예를 들어, 이산화탄소, 낮은 끓는점의 알칸 및 플루오로알칸 또는 플루오로알켄을 포함한다.
이러한 화합물은 일반적으로 알칸 및 4개 이상의 탄소 원자를 갖는 사이클로알칸, 1 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 플루오로알켄, 플루오로알칸 , 아세탈, 케톤, 에스테르 및 디알킬 에테르, 및 알킬 사슬내 1 내지 3개의 탄소 원자를 갖는 테트라알킬실란, 특히 테트라메틸실란으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
언급될 수 있는 예는 프로판, n-부탄, 이소부텐 및 사이클로부탄, n-펜탄, 이소펜탄 및 사이클로펜탄, 사이클로헥산, 디메틸 에테르, 메틸 에틸 에테르, 메틸 부틸 에테르, 메틸 포르메이트, 아세톤 및 또한 대류권에서 분해될 수 있어 오존층을 손상시키지 않는, 플루오로알칸, 예를 들어, 트리플루오로메탄, 디플루오로메탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판, 1,1,1,2-테트라플루오로에탄, 디플루오로에탄 및 헵타플루오로프로판이다. 사이클로펜탄 및/또는 n-펜탄을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 언급된 물리적 발포제는 단독으로 또는 서로 임의의 조합으로 사용될 수 있다.
사용되는 촉매는 특히, 이소시아네이트기에 대하여 반응성인 기와 이소시아네이트 기의 반응을 강하게 촉진시키는 화합물이다. 이러한 촉매는 강 염기성 아민, 예를 들어, 3급 지방족 아민, 이미다졸, 아미딘, 및 알칸올아민이다.
경질 폴리우레탄 발포체 제조를 위해, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 2개 이상의 수소 원자를 갖는 화합물 b) 및 폴리이소시아네이트 a)는 이소시아네이트 지수가 100 내지 220, 특히 110 내지 195의 범위인 양으로 반응시킨다.
이소시아누레이트 기가 경질 발포체내로 혼입되는 경우, 특별한 촉매가 필요하다. 이소시아누레이트 촉매로서, 금속 카르복실레이트, 특히 칼륨 아세테이트 및 이의 용액을 사용하는 것이 일반적이다. 폴리우레탄-폴리이소시아누레이트 발포체로도 언급되는, 이러한 발포체의 제조에 있어서, 성분 (A) 및 (B)의 반응은 일반적으로 160 내지 450 지수에서 수행된다.
본 발명의 경질 PUR 발포체는 일반적으로 2 성분 공정으로 제조된다. 이 공정에서, 이소시아네이트 기에 대하여 반응성인 2개 이상의 수소 원자를 갖는 화합물 (A)은 내연제, 발포제, 촉매 및 추가의 보조제 및/또는 첨가제와 혼합되어 폴리올 성분을 형성하고, 이것을 이소시아네이트 성분으로도 불리는 폴리이소시아네이트 또는 폴리이소시아네이트 및 적절한 경우 내연제 및 발포제의 혼합물과 반응시킨다.
출발 성분은 일반적으로 15 내지 35℃, 바람직하게는 20 내지 30℃의 온도에서 혼합된다. 반응 혼합물은 고압- 또는 저압 계량기를 이용하여 밀폐형 지지 장치내로 공급될 수 있다. 예를 들어, 샌드위치 요소가 이러한 기술로 회분식으로 제조된다.
경질 폴리우레탄 발포체는 공지된 혼합 기기의 도움으로 회분식 또는 연속식으로 제조될 수 있다.
놀랍게도 본 발명의 경질 폴리우레탄 발포체는 몰드로부터 매우 용이하게 제거된다. 발포체는 치수적으로 안정하며 매우 우수하게 적용가능하다.
본 발명의 공정에 의해 제조되는 경질 폴리우레탄 발포체는 발포제로서 물만을 사용하는 경우 38 g/l 미만의 밀도를 갖는다. 물리적 발포제가 동시에 사용되는 경우, 경질 폴리우레탄 발포체의 밀도는 바람직하게는 28 내지 33 g/l이다.
이러한 낮은 밀도에서 조차도, 놀랍게도 본 발명의 경질 폴리우레탄 발포체는 전혀 수축하지 않는다.
본 발명은 다음 실시예에 의해 예시된다.
1.1 폴리올 성분 1의 제조:
평균 분자량 640 g/mol을 갖는 수크로오스, 글리세롤 및 프로필렌 옥사이드를 기재로 하는 폴리에테르 폴리올 520g, 평균 분자량 575 g/mol를 갖는 비시날 엠(vicinalem) TDA, 에틸렌 옥사이드 및 프로필렌 옥사이드를 기재로 하는 폴리에테르 알콜 250g, 평균 분자량 1400 g/mol를 갖는 비시날엠 TDA, 에틸렌 옥사이드 및 프로필렌 옥사이드를 기재로 하는 폴리에테르 알콜 160g, 발포 안정화제 20g, 폴리캣(Polycat) 8 16.5g, 폴리캣 5 6.5g, 폴리캣 41 3.5g, 물 24g 및 사이클로펜탄 14g을 혼합하여 폴리올 성분을 제조하였다.
1.2 폴리올 성분 2의 준비:
평균 분자량 640 g/mol을 갖는 수크로오스, 글리세롤 및 프로필렌 옥사이드를 기재로 하는 폴리에테르 알콜 520 g, 평균 분자량 575 g/mol을 갖는 비시날엠 TDA, 에틸렌 옥사이드 및 프로필렌 옥사이드를 기재로 하는 폴리에테르 알콜 250g, 평균 분자량 1400 g/mol을 갖는 비시날엠 TDA, 에틸렌 옥사이드 및 프로필렌 옥사이드를 기재로 하는 폴리에테르 알콜 160g, 발포 안정화제 20g, 폴리캣 8 16.5g, 폴리캣 5 6.5g, 폴리캣 41 3.5g, 물 24g 및 사이클로펜탄 17g을 혼합하여 폴리올 성분을 제조하였다.
1.3 (본 발명에 따르지 않은) 경질 PU 발포체의 제조
단량체성 MDI 함량 39%, 3개의 방향족 고리를 갖는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트 29 중량%, 4개의 방향족 고리를 갖는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트 12 중량%, 5개 이상의 방향족 고리를 갖는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트 20 중량%, NCO 함량 31.2 중량%, 25℃에서 252mPa·s의 점도 및 우레톤이민 함량 14%를 갖는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트(상품 명:Lupranat® M20S)을 고압의 계량기에서 사용되는 폴리올:이소시아네이트 = 100:121의 비인 폴리올 성분 1과 함께 혼합하였다. 이 혼합물을 란스 몰드(lance mold)(2000x200x50mm) 또는 박스 몰드(700x400x90mm)내로 주입하였다.
다음의 특성을 갖는 경질 PU 발포체가 얻어졌다:
파이버 타임(Fiber time): 41초
발포체 밀도: 35 g/l
15% 과충전시, 4분 후 디몰딩 두께: 93 mm
유동 인자: 1.38
23℃의 열 전도성: 19.0 mW/mK
DIN EN 1604/13165(12 분류)에 따른 치수 안정성: 네트(net)
70℃, 90% 상대 습도에서: 길이:0%, 폭: 0.85%, 높이: 0.35%
-20℃에서: 길이: -0.05%, 폭: 0%, 높이: -0.1%
1.4 (본 발명에 따른) 경질 PU 발포제의 제조
단량체성 MDI 함량 33%, 3개의 방향족 고리를 갖는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트 25 중량%, 4개의 방향족 고리를 갖는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트 10 중량%, 5개 이상의 방향족 고리를 갖는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트 32 중량%, NCO 함량 31.5 중량%, 25℃에서, 점도 355 mPa·s 및 우레톤이민 함량 9%를 갖는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트를 고압의 계량기를 이용하여 폴리올:이소시아네이트 100:123의 비로 폴리올 성분 1과 함께 혼합하였다. 이 혼합물을 란스 몰드(2000x200x50mm) 또는 박스 몰드 (700x400x90mm)내로 주입하였다.
다음의 특성을 갖는 경질 PU 발포체가 얻어졌다.
파이버 타임: 40초
발포체 밀도: 29 g/l
15% 과충전시, 4 분 후 디몰딩 두께: 92.2 mm
유동 인자:1.40
23℃에서의 열 전도성: 18.7 mW/mK
DIN EN 1604/13165(12 분류)에 따른 치수 안정성: 네트(net)
70℃, 90%의 상대 습도에서: 길이: 0.2%, 폭: 0.9%, 높이: 1.1%
-20℃에서: 길이: 0%, 폭: 0.1%, 높이: 0.1%
Claims (15)
- a) 폴리이소시아네이트를b) 이소시아네이트 기에 대하여 반응하는 2개 이상의 수소 원자를 갖는 화합물과c) 발포제의 존재하에반응시켜 제조될 수 있는 경질 폴리우레탄 발포체로서,상기 사용되는 폴리이소시아네이트 a)는a1) 30-35 중량%의 디페닐메탄 디이소시아네이트,a2) 3개의 방향족 고리를 갖는 21-28 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트,a3) 4개의 방향족 고리를 갖는 8-13 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트,a4) 5개 이상의 방향족 고리를 갖는 24-41 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트를 포함하는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트 및 디페닐메탄 디이소시아네이트의 혼합물이며,상기 성분 a1) 내지 a4)의 중량%는 성분 a1) 내지 a4)의 총 중량을 기준으로 하며, 합계가 100 중량%가 되고,상기 성분 b)는 방향족 아민 상에 알킬렌 옥사이드의 추가에 의해 제조되는 하나 이상의 폴리에테르 알콜 b1)을 포함하는 것인 경질 폴리우레탄 발포체.
- 제1항에 있어서, 성분 a)는 성분 a)의 중량을 기준으로 12 중량% 미만의 우레톤이민을 포함하는 경질 폴리우레탄 발포체.
- 제1항에 있어서, 성분 a)는 성분 a)의 중량을 기준으로 10 중량% 미만의 우레톤이민을 포함하는 경질 폴리우레탄 발포체.
- 제1항에 있어서, 성분 a)는 성분 a)의 중량을 기준으로 8 중량% 미만의 우레톤이민을 포함하는 경질 폴리우레탄 발포체.
- 제1항에 있어서, 성분 a)는 30 내지 33 중량%의 유리 NCO 말단기 함량을 갖는 경질 폴리우레탄 발포체.
- 제1항에 있어서, 경질 폴리우레탄 발포체는 이소시아누레이트기를 포함하는 것인 경질 폴리우레탄 발포체.
- 제1항에 있어서, 폴리에테르 알콜 b1)은 톨루엔디아민 상에 알킬렌 옥사이드의 추가에 의해 제조되는 것인 경질 폴리우레탄 발포체.
- 제7항에 있어서, 톨루엔디아민은 톨루엔디아민의 중량에 대하여 95 중량% 이상의 오르토(ortho) 이성질체를 포함하는 것인 경질 폴리우레탄 발포체.
- 제1항에 있어서, 성분 b)는 당(sugar) 상에 알킬렌 옥사이드의 추가에 의해 제조되는 하나 이상의 폴리에테르 알콜 b2)을 더 포함하는 것인 경질 폴리우레탄 발포체.
- 제9항에 있어서, 수크로오스 상에 알킬렌 옥사이드의 추가에 의해 제조되는 폴리에테르 알콜 b2)를 포함하는 경질 폴리우레탄 발포체.
- a) 폴리이소시아네이트를b) 이소시아네이트기에 대하여 반응하는 2개 이상의 수소 원자를 갖는 화합물과c) 발포제의 존재하에반응시켜 경질 폴리우레탄 발포체를 제조하는 방법으로서,상기 사용되는 폴리이소시아네이트 a)는a1) 30-35 중량%의 디페닐메탄 디이소시아네이트,a2) 3개의 방향족 고리를 갖는 21-28 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트,a3) 4개의 방향족 고리를 갖는 8-13 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트,a4) 5개 이상의 방향족 고리를 갖는 24-41 중량%의 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트를 포함하는 폴리페닐렌폴리메틸렌 폴리이소시아네이트 및 디페닐메탄 디이소시아네이트의 혼합물이며,상기 성분 a1) 내지 a4)의 중량%는 성분 a1) 내지 a4)의 총 중량을 기준으로 하며, 합계가 100 중량%가 되고,상기 성분 b)는 방향족 아민 상에 알킬렌 옥사이드의 추가에 의해 제조되는 하나 이상의 폴리에테르 알콜 b1)을 포함하는 것인 방법.
- 제11항에 있어서, 성분 a)는 성분 a)의 중량을 기준으로 12 중량% 미만의 우레톤이민을 포함하는 방법.
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