KR101974283B1

KR101974283B1 - 폴리우레탄 조성물, 이를 포함하는 흡음재 및 폴리우레탄 폼의 제조방법

Info

Publication number: KR101974283B1
Application number: KR1020170135931A
Authority: KR
Inventors: 김정현; 성기욱; 최현
Original assignee: 서울시립대학교 산학협력단
Priority date: 2017-10-19
Filing date: 2017-10-19
Publication date: 2019-04-30
Also published as: KR20190043877A

Abstract

본 발명은 폴리우레탄 조성물과 이를 포함하는 흡음재 및 폴리우레탄 폼의 제조방법에 관한 것으로, 폴리우레탄 조성물은 평균 관능기수가 2.8 내지 3.2인 폴리에테르계이고, 질량평균 분자량 5000 내지 7000 인 폴리올 화합물 100 중량부, NCO% 28 내지 42 인 이소시아네이트 화합물 55 내지 65 중량부 및 목분 0.1 내지 5 중량부를 포함하며, 폴리우레탄 조성물의 충진재로 목분을 포함함으로써 기존의 폴리우레탄 폼 흡음재보다 공기전달 소음에 대해 높은 흡음률을 가지는 흡음재 및 폴리우레탄 폼의 제조방법을 제공한다.

Description

폴리우레탄 조성물, 이를 포함하는 흡음재 및 폴리우레탄 폼의 제조방법{POLYURETHANE COMPOSITION, ACOUSTIC ABSORBENT COMPRISING THE SAME AND MANUFACTURING METHOD POLYURETHANE FOAM}

본 발명은 폴리우레탄 조성물과 이를 포함하는 흡음재 및 폴리우레탄 폼의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 충진재로 목분을 적용하여 기존의 폴리우레탄 폼 흡음재보다 공기전달 소음에 대해 높은 흡음률을 가지는 폴리우레탄 조성물과 이를 포함하는 흡음재 및 폴리우레탄 폼의 제조방법에 관한 것이다.

차량은 뛰어난 연비와 주행 성능도 중요하지만 친환경적인 요소와 정숙성 등 다른 요소 또한 중요한 항목으로 들 수 있다. 우수한 정숙성을 위해 차량 내부에는 여러 종류의 흡음재가 사용되지만 그 중 폴리우레탄 폼 흡음재가 가장 많이 사용되고 있는 상황이다.

폴리우레탄 폼은 내부의 다공성 구조를 쉽게 조절 할 수 있다는 점에서 활용성이 높은 재료이다. 이러한 폴리우레탄 폼은 내부에 기공이 있어서 소음이 들어갈 수 있고, 소리들은 폴리우레탄 폼 속에서 부딪히면서 흡수되게 된다.

한편, 기존 폴리우레탄 폼 흡음재 합성에 쓰이는 촉매는 분진 형태로 방출이 되는 것이 최근 문제점으로 대두되고 있다. 구체적으로, 폴리우레탄 폼 제조 시 핵심적인 역할을 하는 2가지 반응은 Gelling 과 Blowing 인데, 상기 두 반응을 각각 촉진시기키 위해 주로 Dabco 33LV, BL11등을 사용하여 왔다. 그러나, Gelling 과 Blowing 반응 후에 환원 되어 최종적인 폴리우레탄 폼이 합성되고 난 후 분진 형태로 방출이 된다는 문제점이 있었다. 이로 인해 비 방출형 촉매가 개발되고 있는 실정이다.

또한, 기존 폴리우레탄 폼 흡음재는 그 자체로는 물성과 흡음성이 만족스럽지 못하다는 문제점이 있어 충진재의 첨가에 관하여 연구가 진행되어 왔다. 특히, 자동차 소음 중 고음역대에서 가장 큰 비중을 차지하는 공기전달 소음에 대하여 만족스러운 흡음률을 보여주지 못하고 있었다.

한국공개특허 2016-0005815 는 폴리에테르 폴리올 수지와 모디파이드 메틸렌 비스페닐 아이소사이안산을 미리 우레탄 결합한 다음, 여기에 무기 충진제를 첨가하여 골고루 분포시켜 도포하여 폴리우레탄 차음층을 형성하는 것을 개시하고 있다. 그러나, 상기 특허문헌은 무기 충진제로 황산바륨, 탄산칼슘 등을 사용한다는 개시만 있을 뿐, 이로 인하여 흡음 성능이 향상되고, 특히 고음역대의 흡음률이 향상된다는 점에 대하여는 개시하고 있지 않다.

이에 따라, 분진형태로 촉매가 방출되던 문제점을 해결하고, 자동차 소음 중 공기전달 소음을 잘 제어할 수 있는 흡음재에 대한 연구가 필요한 실정이다.

KR

2016-0005815

A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 폴리올 화합물과 이소시아네이트 화합물을 포함하는 폴리우레탄 조성물에 충진재로 목분을 첨가함으로써 공기전달 소음에 대해 높은 흡음률을 가지는 폴리우레탄 조성물, 이를 포함하는 흡음재 및 폴리우레탄 폼의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 폴리우레탄 조성물은 평균 관능기수가 2.8 내지 3.2인 폴리에테르계이고, 질량평균 분자량 5000 내지 7000 인 폴리올 화합물 100 중량부, NCO% 28 내지 42 인 이소시아네이트 화합물 55 내지 65 중량부 및 목분 0.1 내지 5 중량부를 포함할 수 있다.

상기 폴리우레탄 조성물은 상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대해서, 비방출형 촉매 1 내지 2 중량부, 발포제 3 내지 5 중량부, 사슬연장제 0.3 내지 0.9 중량부 및 계면활성제 1 내지 1.7 중량부를 더 포함할 수 있다.

상기 폴리우레탄 조성물에서 상기 목분은 알칼리화 또는 실란화 처리되는 것일 수 있다.

상기 알칼리화 처리에 사용되는 알칼리화제는 수산화칼슘(Ca(OH)₂), 산화칼슘(CaO), 암모니아(NH₃), 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 알칼리화제일 수 있다.

상기 실란화 처리에 사용되는 실란화제는 트리메톡시실란, (3-아미노프로필)메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, (3-아닐리노프로필)트리메톡시실란, 3-(메틸아미노)프로필트리메톡시실란, (2-페닐에틸)트리메톡시실란, 3-(2-아미노에틸아미노)프로필트리메톡시실란, 트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, (3-이소시아네이토프로필)트리에톡시실란, (2-시아노에틸)트리에톡시실란, (3-메르캅토프로필)트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 실란화제일 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 폴리우레탄 폼 흡음재는 상기 폴리우레탄 조성물을 포함하고, 주파수 1500 내지 3500 Hz 의 흡음률이 0.8 이상일 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 폴리우레탄 폼의 제조방법은 평균 관능기수가 2.8 내지 3.2인 폴리에테르계이고, 질량평균 분자량 5000 내지 7000 인 폴리올 화합물 100 중량부에 대해서 비방출형 촉매 1 내지 2 중량부, 발포제 3 내지 5 중량부, 사슬연장제 0.3 내지 0.9 중량부, 계면활성제 1 내지 1.7 중량부 및 목분 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 폴리올 원료를 준비하는 단계, 상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대해서 NCO% 28 내지 42 인 이소시아네이트 화합물 55 내지 65 중량부를 상기 폴리올 원료에 투입하여 발포용 교반기로 혼합하여 발포 원액을 제조하는 단계 및 상기 발포 원액을 몰드에 주입하여 숙성시키는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 폴리우레탄 조성물은 충진재로 목분을 첨가함으로써 발포시 폴리우레탄 폼과 목분의 결합력을 향상시켜 폴리우레탄 폼의 내부에 닫힌 기공의 생성 비율을 높여 흡음 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 폴리우레탄 조성물은 충전재로 목분을 첨가함으로써 친환경적인 흡음재를 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 충진재로 적용되는 목분을 도시한 SEM 사진으로, (a)는 미처리된 목분, (b)는 알칼리화 처리된 목분, (c)와 (d)는 실란화 처리된 목분이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예와 비교예의 주파수에 대한 흡음률을 도시한 그래프이다.

이하, 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 평균 관능기수가 2.8 내지 3.2인 폴리에테르계이고, 질량평균 분자량 5000 내지 7000 인 폴리올 화합물 100 중량부, NCO% 28 내지 42 인 이소시아네이트 화합물 55 내지 65 중량부 및 목분 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다.

상기 폴리올 화합물은 triol 이면서 질량평균 분자량 5000 내지 7000인 폴리올은 평균 관능기수가 2.8 내지 3.2인 폴리에테르계 사이의 제품을 모두 포함할 수 있다. 예를 들어 GP-3000, GP-4000, GP-5000, KE-810, KPX제품 / PY3553, PY3328, SKC 제품 등일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 폴리올의 질량평균 분자량이 5000 미만이면 폴리올의 짧은 사슬 길이로 인해 폴리우레탄 폼이 형성되지 않는 문제가 있을 수 있고, 7000을 초과하면 폴리올의 긴 사슬 길이로 인해 폴리우레탄 폼의 강도가 떨어지는 문제가 있을 수 있다. 또한, 상기 폴리올의 평균 관능기수가 2.8 미만이면 폴리올의 가지가 적어 폴리우레탄 폼이 불균일하게 형성되는 문제가 있을 수 있고, 3.2를 초과하면 형성된 폴리우레탄 폼에 소리가 투과되지 못해 흡음 성능이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.

상기 이소시아네이트 화합물은 모노이소시아네이트, 디이소시아네이트 등을 사용할 수 있으며, 디이소시아네이트를 사용하는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 디이소시아네이트는 톨루엔디이소시아네이트(toluene diisocyanate), 디페닐메탄디이소시아네이트(Diphenylmethane diisocyanate), 토릴렌디이소시아네이트(Torilene diisocyanate) 및 이들의 유도체 중에서 선택된 1 종 이상을 사용할 수 있다.

상기 이소시아네이트 화합물은 NCO% 28 내지 42 인 것이 바람직하며, 적용 가능한 이소시아네이트로는 Cosmonate CG3701S (금호미쓰이 Chemical 제품), KW 5029/1C-B (BASF 제품)등 여러 일반적인 MDI(Methylene diphenyl iisocyanate)제품을 포함할 수 있다. 상기 이소시아네이트 화합물은 NCO%가 28 미만이면 적은 네트워크 구조로 인해 폴리우레탄 폼의 강도가 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 42를 초과하면 폴리우레탄 폼의 구멍이 막혀 소리가 폼 내부로 투과되지 못하여 흡음 성능이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.

한편, NCO% 는 (분자 내 NCO 그룹이 차지하는 질량 / 전체 분자량)를 의미한다.

상기 이소시아네이트 화합물은 상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대해 55 내지 65 중량부를 사용할 수 있다. 상기 이소시아네이트 화합물이 상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대해 55 중량부 미만이면 미반응 폴리올로 인해 폴리우레탄 폼의 내부 구조가 불균일하고 강도가 낮아지는 문제가 있을 수 있고, 65 중량부를 초과하면 형성된 폴리우레탄 폼에 소리가 투과하지 못해 흡음 성능이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.

상기 목분은 폴리우레탄 폼 형성시 충진재로 사용되는 것으로, 목분을 그대로 사용하거나 화학적으로 개질시킨 목분을 충진재로 사용하면 발포시 폴리우레탄 폼과 목분의 결합력이 향상되어 폴리우레탄 폼의 내부에 닫힌 기공의 생성 비율을 높여 흡음 성능을 향상시킬 수 있다.

상기 목분은 상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대해 0.1 내지 5 중량부를 사용할 수 있으며, 상기 목분이 상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대해 0.1 중량부 미만이면 기존 폴리우레탄 폼에 비해 흡음성능이 향상되는 효과가 상대적으로 미미한 문제가 있을 수 있고, 5 중량부를 초과하면 과다한 목분 양으로 인해 형성된 폴리우레탄 폼이 갈라지는 문제가 있을 수 있다.

상기 폴리우레탄 조성물에서 상기 목분을 화학적으로 개질시키는 것은 알칼리화 또는 실란화 처리하여 개질시킬 수 있다. 상기 목분을 알칼리화 또는 실란화 처리하면, 목분의 표면에 아민기, 바이닐기, 수산화기 등 우레탄 또는 우레아 반응을 일으킬 수 있는 기능기로 치환하거나, 그 반응기 수를 증가시켜 폴리우레탄 폼과의 결합력이 더 향상된다. 이로 인하여 폴리우레탄 폼 제조시 폼 내부의 닫힌 기공의 생성 비율을 더 증가시킬 수 있어 흡음 성능을 향상시킬 수 있다.

상기 알칼리화 처리는 약 3~10 wt%의 알칼리화제 수용액에 목분을 담그고 교반한 후 여과기로 목분을 여과한다. 여과된 목분을 증류수로 세척하며, 세척 후의 용액과 증류수의 pH가 동일해질 때까지 반복하여 증류수로 세척한다. 세척된 목분을 55 ~ 65℃의 오븐에서 24시간 건조하여 알칼리화 처리된 목분을 얻는다.

상기 실란화 처리는 95% 에탄올에 약 1~5 wt%의 실란화제 수용액을 첨가하고, 아세트산을 이용하여 pH 4.5 상태의 용액을 준비한다. 상기 용액을 약 1시간 정도 교반시키면서 탈수반응을 진행시킨다. 무처리한 목분이나 상기 알칼리화 처리한 목분을 상기 용액에 첨가하여 약 2시간 정도 교반한 후 여과기로 목분을 여과한다. 여과된 목분을 에탄올로 세척하여 잔여 실란화제를 제거하고, 세척된 목분을 55 ~ 65℃의 오븐에서 24시간 건조하여 실란화 처리된 목분을 얻는다.

상기 폴리우레탄 조성물은 비방출형 촉매, 발포제, 사슬연장제 및 계면활성제를 더 포함할 수 있다.

상기 비방출형 촉매는, 폴리우레탄 제조에 사용되는 촉매로써 폴리우레탄 매트릭스에 반응하여 분진으로 방출 되지 아니하는 촉매를 의미한다. 이러한 비방출형 촉매는 NE-1070, NE-210 등 여러 비방출형 촉매(NE 시리즈, Air product and chemical 제품)를 사용 가능하다.

NE1070 촉매는 우레탄(폴리올-이소시아네이트) 반응을 촉진하는 비방출형 아민 촉매이다. 이것은 폴리우레탄 매트릭스에 반응하므로 방출되지 않는다. 또한, NE210 촉매는 균형 비방출 아민 촉매로, 폴리우레탄 매트릭스에 반응하므로 방출을 유발하지 않는다.

상기 비방출형 촉매는 상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대해 1 내지 2 중량부를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 상기 비방출형 촉매가 1 중량부 미만이면 반응이 지연되어 경화불량이 발생하고, 2 중량부를 초과하게 되면 반응이 빨라 미충진 및 발포체의 크랙이 발생하는 문제가 발생할 수 있다.

상기 발포제는 물 또는 시클로펜탄(Cyclopentane)을 사용할 수 있으며, 상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대하여 3 내지 5 중량부를 사용할 수 있다. 상기 발포제가 3 중량부 미만이면 폴리우레탄 폼이 충분하게 발포되지 않는 문제가 발생하며, 5 중량부를 초과하게 되면 급격한 발포로 인하여 폴리우레탄 폼 내부에 균열이 생기는 문제가 발생할 수 있다.

상기 사슬연장제는 친수성 고분자를 개질하는 사슬 늘림 반응에 사용되는 물질로서, 그 종류는 제한되지 않으나 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 1,4-부탄디올, 및 에틸렌디아민으로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 디에탄올 아민 일 수 있다. 상기 사슬연장제는 상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대하여 0.3 내지 0.9 중량부 범위로 사용될 수 있으며, 0.3 중량부 미만이면 하드세그먼트(Hard segment) 부족으로 폴리우레탄의 녹는점이 낮아져 내열노화성능 저하를 초래할 수 있고, 0.9 중량부를 초과하게 되면 하드세그먼트(Hard segment) 과량으로 폴리우레탄(TPU)의 감성품질 저하의 문제가 발생할 수 있다.

상기 계면활성제는 발포체에 셀이 형성될 때 생성된 셀이 합일, 파괴되는 것을 방지하고 균일한 셀이 형성되도록 조정하는 역할을 하며, 그 종류는 당해 분야에서 사용하는 것이면 특별히 한정하지 않으나, 반응물 분산성 측면에서 우수한 실리콘계 계면활성제를 사용할 수 있다. 상기 계면활성제는 상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대하여 1 내지 1.7 중량부 범위로 사용하는데, 1 중량부 미만이면 폼이 불균일 하게 성형되는 문제가 있으며 1.7 중량부를 초과하게 되면 향상되는 효과는 미미하고 원료가 낭비되는 문제가 발생할 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면 상기 폴리우레탄 조성물을 포함하고, 주파수 1500 내지 3500 Hz 의 흡음률이 0.8 이상인 폴리우레탄 폼 흡음재를 제공할 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면 평균 관능기수가 2.8 내지 3.2인 폴리에테르계이고, 질량평균 분자량 5000 내지 7000 인 폴리올 화합물 100 중량부에 대해서 비방출형 촉매 1 내지 2 중량부, 발포제 3 내지 5 중량부, 사슬연장제 0.3 내지 0.9 중량부, 계면활성제 1 내지 1.7 중량부 및 목분 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 폴리올 원료를 준비하는 단계, 상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대해서 NCO% 28 내지 42 인 이소시아네이트 화합물 55 내지 65 중량부를 상기 폴리올 원료에 투입하여 발포용 교반기로 혼합하여 발포 원액을 제조하는 단계 및 상기 발포 원액을 몰드에 주입하여 숙성시키는 단계를 포함하는 폴리우레탄 폼의 제조방법을 제공할 수 있다.

상기 발포 원액을 제조하는 단계에서 상기 폴리올 원료와 이소시아네이트 화합물이 균일하게 혼합될 수 있도록, 5000 내지 7000 rpm의 교반 속도로 교반시키는 과정을 포함할 수 있다. 상기 교반 속도가 5000 rpm 미만일 경우에는 폴리올 원료와 이소시아네이트 화합물들 중 미반응물이 생성 가능성이 높아져, 최종 제조되는 폴리우레탄 폼의 물성과 접착력 등을 저하시킬 수 있고, 교반 속도가 7000 rpm을 초과하는 경우에는 상기 폴리올 원료 및 이소시아네이트 화합물의 혼합물에 기포가 발생하여 폴리우레탄 폼의 물성을 저하시킬 수 있는 문제가 발생할 수 있다.

상기 숙성시키는 단계에서 폴리올 원료와 이소시아네이트 화합물의 중합이 원활하게 진행될 수 있도록, 50 내지 70℃의 온도에서 진행되는 것이 바람직하다. 상기 온도가 50℃ 미만일 경우에는 반응속도가 너무 느려지고, 반응수율이 낮아지는 문제가 있고, 70℃를 초과하는 경우에는 폴리올 원료와 이소시아네이트 화합물들이 분해되거나 변형될 문제가 있을 수 있다.

한편, 상기 폴리우레탄 폼의 제조방법에서 사용되는 물질들은 상기 폴리우레탄 조성물에 적용되는 물질과 동일한 의미로 사용될 수 있다.

이하, 제조예 및 시험예를 통하여 본 발명을 추가적으로 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[ 제조예 ]

하기 표 1과 같은 조성을 이용하여 하기의 실시예 및 비교예에 따른 폴리우레탄 조성물을 제조하여 발포용 교반기에서 6000 rpm의 교반 속도로 혼합하여 발포 원액을 제조하고, 상기 발포 원액을 몰드에 주입하여 60℃의 온도에서 숙성시켜 폴리우레탄 폼을 제조하였다.

	비교예 1	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4
폴리올⁽¹⁾	100	100	100	100	100
Gelling 촉매⁽²⁾	1.44	1.44	1.44	1.44	1.44
Blowing 촉매⁽³⁾	0.16	0.16	0.16	0.16	0.16
사슬연장제⁽⁴⁾	0.60	0.60	0.60	0.60	0.60
발포제(물)	4	4	4	4	4
계면활성제⁽⁵⁾	1.32	1.32	1.32	1.32	1.32
목분1⁽⁶⁾	-	1.71
목분2⁽⁷⁾	-		1.71
목분3⁽⁸⁾	-			1.71
목분4⁽⁹⁾	-				1.71
이소시아네이트⁽¹⁰⁾	61.38	61.38	61.38	61.38	61.38
단위: 중량부 (1) 폴리올: KE-810, 폴리에테르계 폴리올, 질량평균 분자량 6000, 평균 관능기수 3 (2) Gelling 촉매: NE-1070, N,N'-dimethylaminopropylurea (3) Blowing 촉매: NE-210, N,N,N'-trimethylhydroxyethyl-bis-(aminoethyl)ether와 bis-dimethylaminopropylurea의 혼합 (4) 사슬연장제: Diethanolamine (5) 계면활성제: L-3002, 실리콘계 계면활성제 (6) 목분1: 무처리 목분 (7) 목분2: NaOH로 처리한 목분 (8) 목분3: 3-aminopropyltriethoxysilane으로 처리한 목분 (9) 목분4: Vinyltriethoxysilane으로 처리한 목분 (10) 이소시아네이트: KW 5029/1C-B, 78wt% 4,4'-methylene bis(phenyl isocyanate), 5wt% benzene 1,1-methylene bis(4-isocyanato) homopolymer, 17wt% toluene diisocyanate

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 폴리우레탄 조성물을 사용하여 제작한 폴리우레탄 폼에 대해 주파수별 흡음률을 측정하여 도 2에 나타내었다.

도 2를 참조하면, 충진재로 목분을 첨가한 본 발명의 실시예 1 내지 4의 흡음률이 충진재로 목분을 첨가하지 않은 비교예 1 보다 향상된 것을 알 수 있다. 특히, 주파수 1500 내지 3500 Hz에서 실시예 1 내지 4의 흡음률은 0.8 이상으로 이에 미치지 못하는 비교예 1 보다 공기전달 소음에 대하여 만족스러운 흡음률을 보이고 있는 것을 확인할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예 및 실험예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

평균 관능기수가 2.8 내지 3.2인 폴리에테르계이고, 질량평균 분자량 5000 내지 7000 인 폴리올 화합물 100 중량부;
NCO% 28 내지 42 질량%인 이소시아네이트 화합물 55 내지 65 중량부; 및
목분 0.1 내지 5 중량부를 포함하며,
상기 목분은 알칼리화 또는 실란화 처리되는 것인 폴리우레탄 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대해서, 비방출형 촉매 1 내지 2 중량부, 발포제 3 내지 5 중량부, 사슬연장제 0.3 내지 0.9 중량부 및 계면활성제 1 내지 1.7 중량부를 더 포함하는 폴리우레탄 조성물.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 알칼리화 처리에 사용되는 알칼리화제는 수산화칼슘(Ca(OH)₂), 산화칼슘(CaO), 암모니아(NH₃), 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 알칼리화제인 것인 폴리우레탄 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 실란화 처리에 사용되는 실란화제는 트리메톡시실란, (3-아미노프로필)메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, (3-아닐리노프로필)트리메톡시실란, 3-(메틸아미노)프로필트리메톡시실란, (2-페닐에틸)트리메톡시실란, 3-(2-아미노에틸아미노)프로필트리메톡시실란, 트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, (3-이소시아네이토프로필)트리에톡시실란, (2-시아노에틸)트리에톡시실란, (3-메르캅토프로필)트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 실란화제인 것인 폴리우레탄 조성물.
제 1항, 제 2항, 제 4항 및 제 5항 중 어느 한 항의 폴리우레탄 조성물을 포함하고,
주파수 1500 내지 3500 Hz 의 흡음률이 0.8 이상인 폴리우레탄 폼 흡음재.
평균 관능기수가 2.8 내지 3.2인 폴리에테르계이고, 질량평균 분자량 5000 내지 7000 인 폴리올 화합물 100 중량부에 대해서 비방출형 촉매 1 내지 2 중량부, 발포제 3 내지 5 중량부, 사슬연장제 0.3 내지 0.9 중량부, 계면활성제 1 내지 1.7 중량부 및 목분 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 폴리올 원료를 준비하는 단계;
상기 폴리올 화합물 100 중량부에 대해서 NCO% 28 내지 42 질량%인 이소시아네이트 화합물 55 내지 65 중량부를 상기 폴리올 원료에 투입하여 발포용 교반기로 혼합하여 발포 원액을 제조하는 단계; 및
상기 발포 원액을 몰드에 주입하여 숙성시키는 단계;를 포함하며,
상기 목분은 알칼리화 또는 실란화 처리되는 것인 폴리우레탄 폼의 제조방법.