KR102129907B1 - Solid dispersion for chain extension, chain-extended polyurethane using the same and method for preparing the chain-extended polyurethane - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사슬 연장용 고체 분산체, 이를 이용한 사슬 연장된 폴리우레탄 및 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 무기물 유래 또는 유기물 유래의 등방성 및/또는 이방성 재료를 분산질로서 이용하여 이를 상온에서 고상인 폴리올 및 당류 등의 분산매에 분산시킴으로써, 보관 및 사용이 용이하고, 운송 비용이 절감되며, 제품 보관 시에 발생하는 응집 및 가라 앉음 현상을 방지 내지 개선할 수 있어, 작업 효율을 향상시키고, 공정 비용을 절감할 수 있으며, 폴리우레탄에 적용 시 강도를 향상시킬 수 있는 사슬 연장용 고체 분산체, 이를 이용한 사슬 연장된 폴리우레탄 및 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a solid dispersion for chain extension, a method for manufacturing a chain-extended polyurethane and a chain-extended polyurethane using the same, and more specifically, to disperse an isotropic and/or anisotropic material derived from an inorganic substance or an organic substance. By dispersing it in a dispersion medium such as polyol and saccharide, which is solid at room temperature, it is easy to store and use, reduces transportation costs, and can prevent or improve agglomeration and sedimentation occurring during product storage, A method for manufacturing a solid dispersion for chain extension, a chain-extended polyurethane and a chain-extended polyurethane using the same, which can improve work efficiency, reduce process costs, and improve strength when applied to polyurethane. will be.

Description

사슬 연장용 고체 분산체, 이를 이용한 사슬 연장된 폴리우레탄 및 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조방법{Solid dispersion for chain extension, chain-extended polyurethane using the same and method for preparing the chain-extended polyurethane}Solid dispersion for chain extension, and method for preparing chain-extended polyurethane and chain-extended polyurethane using the same and method for preparing the chain-extended polyurethane}

본 발명은 사슬 연장용 고체 분산체, 이를 이용한 사슬 연장된 폴리우레탄 및 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 무기물 유래 또는 유기물 유래의 등방성 및/또는 이방성 재료를 분산질로서 이용하여 이를 상온에서 고상인 폴리올 및 당류 등의 분산매에 분산시킴으로써, 보관 및 사용이 용이하고, 운송 비용이 절감되며, 제품 보관 시에 발생하는 응집 및 가라 앉음 현상을 방지 내지 개선할 수 있어, 작업 효율을 향상시키고, 공정 비용을 절감할 수 있으며, 폴리우레탄에 적용 시 강도를 향상시킬 수 있는 사슬 연장용 고체 분산체, 이를 이용한 사슬 연장된 폴리우레탄 및 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a solid dispersion for chain extension, a method for manufacturing a chain-extended polyurethane and a chain-extended polyurethane using the same, and more specifically, to disperse an isotropic and/or anisotropic material derived from an inorganic substance or an organic substance. By dispersing it in a dispersion medium such as polyol and saccharide, which is solid at room temperature, it is easy to store and use, reduces transportation costs, and can prevent or improve agglomeration and sedimentation occurring during product storage, A method for manufacturing a solid dispersion for chain extension, a chain-extended polyurethane and a chain-extended polyurethane using the same, which can improve work efficiency, reduce process costs, and improve strength when applied to polyurethane. will be.

무기물 유래 또는 유기물 유래의 등방성 및/또는 이방성 재료는 경량화 재료, 하이브리드 재료, 표면 보호제, 도전 페이스트, 도전성 잉크, 센서, 정밀 분석 소자, 광메모리, 액정 표시 소자, 나노 자석, 열전매체, 연료전지용 고기능 촉매, 유기 태양전지, 나노 글래스 디바이스, 연마제, 약물 담체, 환경 촉매, 도료, 인쇄 잉크, 잉크젯용 잉크, 컬러 필터용 레지스트, 필기 도구용 잉크 등의 용도 분야에서 주체 재료로서 사용되고 있다. 이때, 상기 무기물 유래 또는 유기물 유래의 등방성 재료 및/또는 이방성 재료는 수성 분산매나 비수성 분산매 중에서 미소 입자로서 분산체를 조제하여 이용하는 것에 의해, 효율적으로 가공 특성, 제품 특성 및 소재 물성을 향상시키고, 품질 안정화나 제조 시의 수율 향상에 기여하는 물질로서 산업상 이용되고 있다.Isotropic and/or anisotropic materials derived from inorganic or organic materials include lightweight materials, hybrid materials, surface protectors, conductive pastes, conductive inks, sensors, precision analysis elements, optical memories, liquid crystal displays, nano magnets, thermoelectric media, fuel cells It is used as a main material in applications such as catalysts, organic solar cells, nano glass devices, abrasives, drug carriers, environmental catalysts, paints, printing inks, inkjet inks, color filter resists, writing tool inks, and the like. At this time, the isotropic material and/or the anisotropic material derived from the inorganic material or the organic material is prepared by using a dispersion as microparticles in an aqueous dispersion medium or a non-aqueous dispersion medium, thereby effectively improving processing properties, product properties, and material properties, It is used in industry as a material that contributes to stabilization of quality and improvement of yield during manufacturing.

그러나 분산질의 소재 변경, 입자 사이즈의 미소화 또는 입자 형상 제어를 지향함에 따라 분산질의 안정 분산화가 어려워져, 분산질이 분산매 중에서 단시간에 응집을 일으키거나 가라앉는 문제점이 있다. 분산질의 응집 및 가라앉음 문제는 분산체의 제조에 있어서, 생산성 저하, 가공 특성 저하, 핸들링성 저하 및 제품 수율 저하를 초래할 뿐만 아니라, 최종 제품의 특성, 소재 물성 및 품질의 저하를 일으킨다. 그밖에 외관적으로 투명성, 광택 및 착색력의 저하, 색얼룩 및 크랙 발생 등 바람직하지 못한 현상을 발생시키는 것으로 알려져 있다. 이와 같은 분산질의 응집 및 가라 앉음을 억제하고, 분산 안정화를 달성하기 위해 분산제가 사용되고 있다.However, it is difficult to stably disperse the dispersoid as the material of the dispersoid is changed, the size of the particle size is reduced, or the particle shape is controlled, so that the dispersoid causes aggregation or settling in a short time in the dispersion medium. The problem of agglomeration and sinking of the dispersoid not only leads to a decrease in productivity, a reduction in processing characteristics, a decrease in handling properties, and a decrease in product yield in the production of the dispersion, but also a decrease in properties, material properties and quality of the final product. In addition, it is known to cause undesirable phenomena such as a decrease in transparency, gloss and coloring power, and color stains and cracks. Dispersing agents are used to suppress aggregation and sinking of such dispersoids and to achieve dispersion stabilization.

기존에는 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0023254호나 제10-2013-0096307호에 개시된 바와 같이 분산제를 이용하여 분산체의 응집을 억제하여 안정적인 분산체 조성물을 얻기 위한 검토가 이루어지고 있지만, 분산매 및 분산질의 다양화, 분산질의 입자 사이즈의 미소화, 입자 형상의 다양화, 최종 제품의 고품질화, 생산성 향상, 가공 특성의 고도 요구 등의 점에서, 기존에 제안된 분산제는 요구 특성을 충분히 충족할 수 없다.Conventionally, as disclosed in Korean Patent Application Publication No. 10-2013-0023254 or 10-2013-0096307, a study has been conducted to obtain a stable dispersion composition by suppressing aggregation of the dispersion using a dispersing agent. From the viewpoint of diversification of dispersoids, micronization of particle size of dispersoids, diversification of particle shape, high quality of final products, improvement of productivity, and high demands on processing characteristics, the previously proposed dispersant can sufficiently meet the required characteristics. none.

기존 분산체 조성물의 가장 큰 문제점은 분산매로서 물을 사용한 분산체 조성물을 폴리우레탄 수지 및 에폭시 수지 등에 적용 할 경우, 물과 폴리올의 마스터 배치 또는 물과 에폭시의 마스터 배치를 제조해야 하는 공정이 추가로 필요하며, 분산질의 응집을 막기 위한 계면활성제가 필요한 문제점이 있었다.The biggest problem of the existing dispersion composition is that when a dispersion composition using water as a dispersion medium is applied to a polyurethane resin and an epoxy resin, a process of preparing a master batch of water and polyol or a master batch of water and epoxy is additionally required. It is necessary, and there is a problem that a surfactant is needed to prevent aggregation of the dispersoid.

이에 별도의 분산제 또는 계면활성제의 사용 없이도, 분산질의 응집 및 가라 앉음을 방지 내지 개선할 수 있는 분산체 조성물의 개발이 필요하고, 이를 폴리우레탄 등에 적용하기 위한 사슬 연장제의 개발이 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need to develop a dispersion composition capable of preventing or improving agglomeration and sinking of the dispersoid, without the use of a separate dispersant or surfactant, and the development of a chain extender to apply it to polyurethane or the like.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은, 무기물 유래 또는 유기물 유래의 등방성 및/또는 이방성 재료를 분산질로서 이용하여 이를 상온에서 고상인 무수당 알코올, 수소화 당, 알칸 디올 또는 이들의 혼합물 등의 분산매에 분산시킴으로써, 보관 및 사용이 용이하고, 운송 비용이 절감되며, 제품 보관 시에 발생하는 응집 및 가라 앉음 현상을 방지 내지 개선할 수 있어, 작업 효율을 향상시키고, 공정 비용을 절감할 수 있으며, 폴리우레탄에 적용 시 강도를 향상시킬 수 있는 사슬 연장용 고체 분산체, 이를 이용한 사슬 연장된 폴리우레탄 및 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention uses an isotropic and/or anisotropic material derived from an inorganic substance or an organic substance as a dispersing substance, such as anhydrous sugar alcohols, hydrogenated sugars, alkanediols or mixtures thereof solid at room temperature. By dispersing in a dispersion medium, it is easy to store and use, reduces transportation costs, and prevents or improves agglomeration and sinking occurring during product storage, thereby improving work efficiency and reducing process costs. , It is an object of the present invention to provide a solid dispersion for chain extension that can improve strength when applied to polyurethane, a method for manufacturing a chain-extended polyurethane and a chain-extended polyurethane using the same.

상기한 기술적 과제를 해결하고자 본 발명은, 분산질 및 상기 분산질이 분산되어 있는 분산매를 포함하는 사슬 연장용 상온 고체 분산체로서, 상기 분산질이 유기물 입자, 무기물 입자 또는 이들의 혼합물이고, 상기 분산매가 무수당 알코올, 수소화 당, 알칸 디올 또는 이들의 혼합물인, 사슬 연장용 고체 분산체를 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention is a room temperature solid dispersion for chain extension comprising a dispersion medium and a dispersion medium in which the dispersion is dispersed, wherein the dispersion is organic particles, inorganic particles or mixtures thereof, and Provided is a solid dispersion for chain extension, wherein the dispersion medium is anhydrosugar alcohol, hydrogenated sugar, alkanediol, or mixtures thereof.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 분산질 및 분산매를 혼합하는 단계; 및 혼합물 중 분산매를 용융시키는 단계를 포함하는 사슬 연장용 고체 분산체의 제조 방법으로서, 상기 분산질이 유기물 입자, 무기물 입자 또는 이들의 혼합물이고, 상기 분산매가 무수당 알코올, 수소화 당, 알칸 디올 또는 이들의 혼합물인, 사슬 연장용 고체 분산체의 제조 방법이 제공된다.According to another aspect of the invention, mixing the dispersoid and the dispersion medium; And melting the dispersion medium in the mixture, wherein the dispersion is organic particles, inorganic particles or mixtures thereof, and the dispersion medium is anhydrosugar alcohol, hydrogenated sugar, alkanediol or A mixture of these, a method of making a solid dispersion for chain extension is provided.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 폴리우레탄 예비 중합체와, 본 발명에 따른 사슬 연장용 고체 분산체의 반응에 의하여 제조된 것인, 사슬 연장된 폴리우레탄이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a chain extended polyurethane, which is prepared by reaction of a polyurethane prepolymer with a solid dispersion for chain extension according to the present invention.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, (1) 폴리우레탄 예비 중합체에, 본 발명에 따른 사슬 연장용 고체 분산체를 첨가하는 단계; 및 (2) 상기 (1) 단계의 결과 혼합물을 반응시키는 단계를 포함하는, 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, (1) adding a solid dispersion for chain extension according to the present invention to a polyurethane prepolymer; And (2) reacting the resultant mixture of step (1), a method for producing a chain-extended polyurethane is provided.

본 발명에 따른 무기물 또는 유기물 유래의 등방성 재료 및/또는 이방성 재료가 분산되어 있는 사슬 연장용 고체 분산체는 제품 보관시 뭉침 현상을 줄이거나 없앨 수 있고, 이를 통해 제품(고체 분산체) 사용시 공정 투입 시간 단축이 가능하며, 뭉쳐진 제품을 재분산시키기 위한 별도의 추가 공정 내지 시간을 줄이거나 없앨 수 있으며, 그러한 추가 작업 시 작업자의 노동 및 안전에 대한 우려가 적거나 없어 작업 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 사슬 연장용 고체 분산체는 다량의 분산질이 골고루 분산되어 있어, 이를 폴리우레탄의 사슬 연장제로 사용 시, 종래의 사슬 연장제에 비해 향상된 강도를 폴리우레탄에 제공할 수 있다.The solid dispersion for extending a chain in which an isotropic material and/or anisotropic material derived from an inorganic or organic material according to the present invention is dispersed can reduce or eliminate agglomeration when storing a product, and through this, process input when using a product (solid dispersion) It is possible to shorten the time, and to reduce or eliminate the additional process or time for redistributing the agglomerated product, and to improve the work efficiency because there is little or no concern about worker's labor and safety in such additional work. In addition, the solid dispersion for chain extension of the present invention is evenly dispersed in a large amount of dispersoid, and when it is used as a chain extender of polyurethane, it can provide improved strength to polyurethane compared to a conventional chain extender.

이하에서 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 분산질 및 상기 분산질이 분산되어 있는 분산매를 포함하는 사슬 연장용 상온 고체 분산체로서, 상기 분산질이 유기물 입자, 무기물 입자 또는 이들의 혼합물이고, 상기 분산매가 무수당 알코올, 수소화 당, 알칸 디올 또는 이들의 혼합물인, 사슬 연장용 고체 분산체에 관한 것이다. The present invention is a room temperature solid dispersion for chain extension comprising a dispersoid and a dispersion medium in which the dispersoid is dispersed, wherein the dispersoid is organic particles, inorganic particles or mixtures thereof, and the dispersion medium is anhydrosugar alcohol, hydrogenated sugar , Alkanediols or mixtures thereof, to solid dispersions for chain extension.

본 발명의 사슬 연장용 고체 분산체는 상온에서 고체인 상온 고체 분산체일 수 있다. The solid dispersion for chain extension of the present invention may be a room temperature solid dispersion that is solid at room temperature.

본 발명의 사슬 연장용 고체 분산체는 분산매 중에 분산되어 있는 분산질을 포함한다. 상기 사슬 연장용 고체 분산체에 포함된 분산질을 폴리우레탄 제조에 적용 시, 그 분산질의 종류에 따라 폴리우레탄의 전기적 물성, 열적 물성 및/또는 기계적 물성 등을 향상시키는 역할을 수행할 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. The solid dispersion for chain extension of the present invention contains a dispersoid dispersed in a dispersion medium. When the dispersion contained in the solid dispersion for chain extension is applied to the production of polyurethane, the electrical properties, thermal properties and/or mechanical properties of polyurethane may be improved according to the type of the dispersion, It is not limited to this.

본 발명의 분산매 중에 분산되어 있는 분산질 입자는 무기물 입자, 유기물 입자 또는 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다. The dispersoid particles dispersed in the dispersion medium of the present invention may be selected from inorganic particles, organic particles, or mixtures thereof.

예를 들면, 무기물 입자로서는, 철, 알루미늄, 크롬, 니켈, 코발트, 아연, 텅스텐, 인듐, 주석, 팔라듐, 지르코늄, 티탄, 구리, 은(예를 들면 실버 파티클, 실버 나노와이어, 실버 나노로드 등), 금(예를 들면, 골드 파티클, 골드 나노 와이어, 골드 나노로드 등), 백금, 이들 중 2종 이상의 금속의 합금, 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다. 그때, 앞서 서술한 무기물 입자를 매체로부터 안정하게 취출하기 위해, 알칸산류나 지방산류, 히드록시카르복실산류, 지환족 카르복실산류, 방향족 카르복실산류, 알케닐 숙신산 무수물류, 티올류, 페놀 유도체류, 아민류, 양친매성 폴리머, 고분자 계면활성제, 저분자 계면활성제 등의 보호제로 피복되어 있어도 좋다. For example, as inorganic particles, iron, aluminum, chromium, nickel, cobalt, zinc, tungsten, indium, tin, palladium, zirconium, titanium, copper, silver (for example, silver particles, silver nanowires, silver nanorods, etc.) ), gold (e.g., gold particles, gold nanowires, gold nanorods, etc.), platinum, alloys of two or more of these metals, or mixtures of two or more of these can be used. At that time, in order to stably extract the above-mentioned inorganic particles from the medium, alkanoic acids, fatty acids, hydroxycarboxylic acids, alicyclic carboxylic acids, aromatic carboxylic acids, alkenyl succinic anhydrides, thiols, phenol induction They may be coated with protective agents such as retention, amines, amphiphilic polymers, polymer surfactants, and low molecular surfactants.

그밖에, 카올린, 클레이, 탈크, 마이카, 벤토나이트, 돌로마이트, 규산칼슘, 규산마그네슘, 석면, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산바륨, 황산칼슘, 황산바륨, 황산알루미늄, 수산화알루미늄, 수산화철, 규산알루미늄, 산화지르코늄, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 산화티탄, 산화철, 산화아연, 삼산화안티몬, 산화인듐, 산화인듐주석, 탄화규소, 질화규소, 질화붕소, 티탄산바륨, 규조토, 카본블랙, 흑연, 암면, 글래스울, 유리섬유, 그래핀, 그래파이트, 탄소섬유, 탄소나노섬유 또는 탄소나노튜브(단일벽 탄소나노튜브, 이중벽 탄소나노튜브, 다중벽 탄소나노튜브) 등이 무기물 입자로서 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In addition, kaolin, clay, talc, mica, bentonite, dolomite, calcium silicate, magnesium silicate, asbestos, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, aluminum sulfate, aluminum hydroxide, iron hydroxide, aluminum silicate, zirconium oxide , Magnesium oxide, aluminum oxide, titanium oxide, iron oxide, zinc oxide, antimony trioxide, indium oxide, indium tin oxide, silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, barium titanate, diatomaceous earth, carbon black, graphite, rock wool, glass wool, glass fiber , Graphene, graphite, carbon fibers, carbon nanofibers or carbon nanotubes (single-walled carbon nanotubes, double-walled carbon nanotubes, multi-walled carbon nanotubes) and the like can be used as inorganic particles, but are not limited thereto.

또한, 유기물 입자로서는, 아조계 화합물, 디아조계 화합물, 축합 아조계 화합물, 티오인디고계 화합물, 인단트론계 화합물, 퀴나크린돈계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 벤즈이미다졸론계 화합물, 페릴렌계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 안트라피리딘계 화합물 또는 디옥사진계 화합물 등의 유기 안료; 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에스테르 수지, 나일론 수지, 폴리아미드 수지, 아라미드 수지, 아크릴 수지, 비닐론 수지, 우레탄 수지, 멜라민 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리유산, 아세테이트 섬유, 셀룰로오스(예를 들면, 나노 셀룰로오스 피브릴, 나노 셀룰로오스 크리스탈 등), 헤미셀룰로오스, 리그닌, 키틴, 키토산, 전분, 폴리아세탈, 아라미드 수지, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌에테르, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르케톤, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리술폰, 폴리페닐렌설파이드 또는 폴리이미드 등의 고분자 수지; 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In addition, as the organic particles, azo-based compounds, diazo-based compounds, condensed azo-based compounds, thioindigo-based compounds, indanthrone-based compounds, quinacridone-based compounds, anthraquinone-based compounds, benzimidazolones-based compounds, perylene-based compounds, Organic pigments such as phthalocyanine compounds, anthrapyridine compounds or dioxazine compounds; Polyethylene resin, polypropylene resin, polyester resin, nylon resin, polyamide resin, aramid resin, acrylic resin, vinylon resin, urethane resin, melamine resin, polystyrene resin, polylactic acid, acetate fiber, cellulose (for example, nanocellulose) Fibril, nanocellulose crystal, etc.), hemicellulose, lignin, chitin, chitosan, starch, polyacetal, aramid resin, polycarbonate, polyphenylene ether, polyether ether ketone, polyether ketone, polybutylene terephthalate, polyethylene na Polymer resins such as phthalate, polybutylene naphthalate, polysulfone, polyphenylene sulfide or polyimide; Or a mixture of these may be used, but is not limited thereto.

본 발명의 분산매 중에 분산되어 있는 상기 분산질 입자는 결정상일 수도 있고, 비결정상일 수도 있다. 또한, 본 발명의 분산매 중에 분산되어 있는 상기 분산질 입자는 등방성 입자일 수도 있고, 이방성 입자일 수도 있으며, 또는 섬유상일 수도 있다.The dispersoid particles dispersed in the dispersion medium of the present invention may be crystalline or amorphous. In addition, the dispersoid particles dispersed in the dispersion medium of the present invention may be isotropic particles, anisotropic particles, or fibrous.

본 발명의 분산매 중에 분산되어 있는 상기 분산질 입자는 바람직하게는 나노 셀룰로오스 피브릴, 나노 셀룰로오스 크리스탈, 그래핀, 그래파이트, 탄소나노튜브, 탄소나노섬유, 실버 파티클, 실버 나노와이어, 실버 나노로드, 골드 파티클, 골드 나노와이어, 골드 나노로드 또는 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The dispersoid particles dispersed in the dispersion medium of the present invention are preferably nanocellulose fibrils, nanocellulose crystals, graphene, graphite, carbon nanotubes, carbon nanofibers, silver particles, silver nanowires, silver nanorods, gold It may be one or more selected from the group consisting of particles, gold nanowires, gold nanorods, or a combination thereof, but is not limited thereto.

본 발명에서 상기 분산질 입자는, 공지의 방법으로 얻은 것을 사용할 수 있다. 분산질 미립자의 조제 방법으로서는, 조대 입자를 기계적으로 파쇄한 후, 미세화시키는 탑다운(top-down) 방식과, 여러 개의 단위 입자를 생성시켜, 그것이 응집된 클러스터 상태를 거쳐 입자가 형성되는 바텀업(bottom-up) 방식의 2가지 방식이 있지만, 어느 방법으로 조제된 것이어도 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 미립자의 조제 방법으로는 습식법 및 건식법 중의 어느 방법에 의한 것이어도 좋다. 또한, 바텀업 방식에는, 물리적 방법과 화학적 방법이 있지만, 어느 방법에 의한 것이어도 좋다. In the present invention, as the dispersoid particles, those obtained by a known method can be used. As a method for preparing dispersoid fine particles, a top-down method of mechanically crushing and coarsening the coarse particles, and a number of unit particles are generated, and the bottom-up of the particles is formed through the aggregated cluster state. There are two types of (bottom-up) methods, but those prepared by any method can be preferably used. Moreover, as a method for preparing fine particles, any of the wet method and the dry method may be used. Further, there are physical methods and chemical methods in the bottom-up method, but any method may be used.

바텀업 방식을 더욱 구체적으로 설명하기 위해, 상기 분산질 입자 중, 금속 나노 입자의 조제법을 예시한다. 바텀업 방식 중, 물리적 방법의 대표 예로서는 벌크 금속을 불활성 가스 중에서 증발시켜, 가스와의 충돌에 의해 냉각 응축시켜 나노 입자를 생성하는 가스 중 증발법이 있다. 또한, 화학적 방법에는, 액상 중에서 보호제의 존재 하에서 금속 이온을 환원하고, 생성된 0가의 금속을 나노 사이즈로 안정화시키는 액상 환원법이나 금속 착체의 열분해법 등이 있다. 액상 환원법으로서는, 화학적 환원법, 전기화학적 환원법, 광환원법, 또는 화학적 환원법과 광조사법을 조합한 방법 등을 이용할 수 있다.In order to describe the bottom-up method in more detail, a method for preparing metal nanoparticles among the dispersoid particles is illustrated. Among the bottom-up methods, a representative example of a physical method is an evaporation method in a gas in which bulk metal is evaporated in an inert gas, cooled and condensed by collision with the gas to generate nanoparticles. Further, the chemical method includes a liquid phase reduction method in which metal ions are reduced in the presence of a protective agent in a liquid phase, and the resulting zero-valent metal is stabilized to a nano size, or a thermal decomposition method of a metal complex. As the liquid phase reduction method, a chemical reduction method, an electrochemical reduction method, a photoreduction method, or a combination of a chemical reduction method and a light irradiation method can be used.

또한, 본 발명에서 바람직하게 사용할 수 있는 분산질 입자는, 상기한 바와 같이, 탑다운 방식 및 바텀업 방식 중의 어느 방법으로 얻은 것이어도 좋고, 그들은 수계 액상, 비수계 액상 및 기상 중의 어느 환경 하에서 제조된 것이어도 좋다.In addition, the dispersoid particles that can be preferably used in the present invention may be obtained by any of the top-down method and bottom-up method, as described above, and they are produced in any of an aqueous liquid phase, a non-aqueous liquid phase, and a gas phase. It may be done.

본 발명의 사슬 연장용 고체 분산체는 분산질을 분산시키는 분산매를 포함한다. 상기 사슬 연장용 고체 분산체에 포함된 분산매를 폴리우레탄 제조에 적용 시, 폴리우레탄의 사슬을 연장시키는 역할을 수행할 수 있다. The solid dispersion for chain extension of the present invention includes a dispersion medium for dispersing the dispersoid. When the dispersion medium contained in the solid dispersion for chain extension is applied to the production of polyurethane, it may serve to extend the chain of polyurethane.

본 발명에서 사용할 수 있는 분산매로는 상온에서는 고상이지만, 상온을 초과하는 온도로 승온시켰을 때 액상으로 변할 수 있는 비수계 분산매가 사용될 수 있다. 이러한 비수계 분산매를 사용함으로써, 상온에서 고체 분산체 보관 시, 분산질이 응집되거나 가라 않는 것을 방지 내지 개선하여 분산 안정화를 달성할 수 있다. The dispersion medium that can be used in the present invention is a solid phase at room temperature, but a non-aqueous dispersion medium that can be transformed into a liquid phase when heated to a temperature exceeding room temperature can be used. By using such a non-aqueous dispersion medium, when the solid dispersion is stored at room temperature, dispersion stabilization may be achieved by preventing or improving the dispersoid from flocculating or decaying.

상기 비수계 분산매로는 폴리우레탄의 사슬을 연장시킬 수 있는 역할을 수행할 수 있는 것이 바람직하며, 예를 들면, 일무수당 알코올 및 이무수당 알코올 등의 무수당 알코올; 수소화 당; 알칸 디올 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 하나 이상을 사용할 수 있다. The non-aqueous dispersion medium is preferably capable of performing a role of extending the chain of polyurethane, for example, anhydrosugar alcohols such as mono- and di-sugar alcohols; Hydrogenated sugars; One or more selected from alkane diols or mixtures thereof can be used.

상기 일무수당 알코올의 종류는 특별히 한정되지 않고, 상온에서 고체이면서 상온 초과의 온도로 승온 시 액상으로 전환되는 것이라면 제한 없이 사용 가능하며, 예를 들면, 테트리탄, 펜티탄, 헥시탄, 헵티탄 또는 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있고, 바람직하게는 헥시탄, 예컨대 소르비탄, 만니탄, 이디탄, 갈락티탄 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 사용할 수 있다. The type of the mono-sugar alcohol is not particularly limited, and can be used without limitation as long as it is solid at room temperature and is converted to a liquid when heated to a temperature above room temperature. For example, Tetritan, Pentitanium, Hexytan, Heptane Or a mixture of these and the like can be used, and preferably, hexitane, such as sorbitan, mannitane, iditan, galactan, or a mixture selected from the group consisting of these can be used.

상기 이무수당 알코올의 종류는 특별히 한정되지 않고, 상온에서 고체이면서 상온 초과의 온도로 승온 시 액상으로 전환되는 것이라면 제한 없이 사용 가능하며, 예를 들면 이무수당 헥시톨 등이 사용될 수 있고, 바람직하게는 이소소르비드, 이소만니드, 이소이디드 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 사용할 수 있다.The type of the dianhydrosugar alcohol is not particularly limited, and may be used without limitation as long as it is solid at room temperature and is converted to a liquid when heated to a temperature above room temperature. For example, dianhydrosugar hexitol may be used, preferably Any one selected from the group consisting of isosorbide, isomannide, isoidide, or mixtures thereof can be used.

상기 수소화 당의 종류는 특별히 한정되지 않고, 상온에서 고체이면서 상온 초과의 온도로 승온 시 액상으로 전환되는 것이라면 제한 없이 사용 가능하며, 예를 들면, 테트리톨, 펜티톨, 헥시톨, 헵티톨 또는 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 헥시톨, 예컨대 소르비톨, 만니톨, 이디톨, 갈락티톨 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 사용할 수 있다. The type of the hydrogenated sugar is not particularly limited, and can be used without limitation as long as it is solid at room temperature and is converted to a liquid phase when heated to a temperature above room temperature. For example, tetritol, pentitol, hexitol, heptitol, or these Mixtures and the like can be used, preferably hexitol, such as sorbitol, mannitol, iditol, galactitol or those selected from the group consisting of mixtures thereof can be used.

상기 알칸 디올의 종류는 특별히 한정되지 않고, 상온에서 고체이면서 상온 초과의 온도로 승온 시 액상으로 전환되는 것이라면 제한 없이 사용 가능하며, 예를 들면, 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 사용할 수 있다. The type of the alkane diol is not particularly limited, and can be used without limitation as long as it is solid at room temperature and is converted to a liquid phase when heated to a temperature above room temperature. For example, 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol Alternatively, a mixture selected from the group consisting of these can be used.

본 발명의 고체 분산체에 있어서, 분산질의 함량은 사용되는 분산질의 종류에 따라 다를 수 있으나, 분산매 100 중량부 기준으로, 0.0001 중량부 이상, 0.01 중량부 이상, 0.05 중량부 이상, 0.1 중량부 이상, 0.5 중량부 이상, 또는 1 중량부 이상일 수 있고, 95 중량부 이하, 90 중량부 이하, 85 중량부 이하, 80 중량부 이하, 60 중량부 이하 또는 50 중량부 이하일 수 있으며, 예컨대 0.0001 중량부 내지 95 중량부, 바람직하게는 0.05 중량부 내지 80 중량부일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 분산질의 함량이 너무 소량일 경우, 고체 분산체를 적용한 폴리우레탄의 강도 개선이 미약할 수 있고, 상기 분산질의 함량이 너무 많을 경우, 고체 분산체 내에 골고루 분산된 상태로 존재하지 않고, 분산질끼리 서로 엉켜 있는 상태로 존재할 수 있다. In the solid dispersion of the present invention, the content of the dispersoid may vary depending on the type of dispersoid used, but based on 100 parts by weight of the dispersion medium, 0.0001 parts by weight or more, 0.01 parts by weight or more, 0.05 parts by weight or more, 0.1 parts by weight or more , 0.5 parts by weight or more, or 1 part by weight or more, 95 parts by weight or less, 90 parts by weight or less, 85 parts by weight or less, 80 parts by weight or less, 60 parts by weight or less or 50 parts by weight or less, for example, 0.0001 parts by weight It may be from 95 parts by weight, preferably 0.05 parts by weight to 80 parts by weight, but is not limited thereto. If the content of the dispersoid is too small, the strength improvement of the polyurethane to which the solid dispersion is applied may be weak, and when the dispersoid is too large, it does not exist evenly dispersed in the solid dispersion, and the dispersoid They may exist in an intertwined state.

본 발명은 다른 측면에 따르면, 분산질 및 분산매를 혼합하는 단계; 및 혼합물 중 분산매를 용융시키는 단계를 포함하는 사슬 연장용 고체 분산체의 제조 방법으로서, 상기 분산질이 유기물 입자, 무기물 입자 또는 이들의 혼합물이고, 상기 분산매가 무수당 알코올, 수소화 당, 알칸 디올 또는 이들의 혼합물인, 사슬 연장용 고체 분산체의 제조 방법이 제공된다. According to another aspect of the invention, mixing the dispersoid and the dispersion medium; And melting the dispersion medium in the mixture, wherein the dispersion is organic particles, inorganic particles or mixtures thereof, and the dispersion medium is anhydrosugar alcohol, hydrogenated sugar, alkanediol or A mixture of these, a method of making a solid dispersion for chain extension is provided.

특별히 한정하지 않으나, 상기 혼합물 중 분산매를 용융시키는 단계에서는, 분산매의 융점 이상의 온도에서 진공을 걸어 수분을 제거하면서 상기 혼합물을 용융시킬 수 있다. 또한, 이어서 상기 용융된 혼합물을 상온으로 냉각시켜 고체 분산체를 얻을 수 있다. Although not particularly limited, in the step of melting the dispersion medium in the mixture, the mixture may be melted while removing moisture by applying a vacuum at a temperature above the melting point of the dispersion medium. In addition, the molten mixture may then be cooled to room temperature to obtain a solid dispersion.

본 발명은 또 다른 측면에 따르면, (1) 폴리우레탄 예비 중합체에, 상기 본 발명의 사슬 연장용 고체 분산체를 첨가하는 단계; 및 (2) 상기 (1) 단계의 결과 혼합물을 반응시키는 단계를 포함하는, 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조 방법이 제공된다. According to another aspect of the present invention, (1) adding a solid dispersion for chain extension of the present invention to a polyurethane prepolymer; And (2) reacting the resultant mixture of step (1), a method for producing a chain-extended polyurethane is provided.

본 발명의 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조 방법에서, 상기 폴리우레탄 예비 중합체는 폴리올과 폴리이소시아네이트를 반응시켜서 얻어질 수 있으며, 예를 들면 50 내지 100℃, 바람직하게는 70 내지 90℃에서 12 내지 36시간, 바람직하게는 20 내지 28 시간 동안 충분히 진공 건조시킨 폴리올과 폴리이소시아네이트를 4구 반응기에서 투입한 후, 질소 분위기 하에서 50 내지 100℃, 바람직하게는 50 내지 70℃의 온도를 유지하면서 0.1 내지 5시간, 바람직하게는 0.5 시간 내지 2 시간 동안 반응시켜 폴리우레탄 예비 중합체를 제조할 수 있다. In the method for producing the chain-extended polyurethane of the present invention, the polyurethane prepolymer can be obtained by reacting a polyol with a polyisocyanate, for example, 12 to 36 at 50 to 100°C, preferably 70 to 90°C After the polyol and polyisocyanate sufficiently vacuum-dried for a period of time, preferably 20 to 28 hours, in a four-neck reactor, 0.1 to 5 while maintaining a temperature of 50 to 100°C, preferably 50 to 70°C under a nitrogen atmosphere. The polyurethane prepolymer can be prepared by reacting for an hour, preferably 0.5 to 2 hours.

본 발명에서 사용할 수 있는 폴리올로서는 특별히 한정하지 않으나 폴리에테르 폴리올을 사용할 수 있으며, 예를 들어 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜, 에틸렌옥시드와 프로필렌옥시드의 랜덤 공중합체나 블록 공중합체, 에틸렌옥시드와 부틸렌옥시드의 랜덤 공중합체나 블록 공중합체 등을 사용할 수 있다.The polyol that can be used in the present invention is not particularly limited, but polyether polyol can be used. For example, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, random copolymer or block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide , A random copolymer or block copolymer of ethylene oxide and butylene oxide can be used.

본 발명에서 사용할 수 있는 폴리이소시아네이트 화합물로서는 특별히 제한되지 않지만, 구체적으로는 1,3-페닐렌디이소시아네이트, 1,4-페닐렌디이소시아네이트, 2,4-톨릴렌디이소시아네이트(TDI), 2,6-톨릴렌디이소시아네이트, 4,4'-디페닐렌메탄디이소시아네이트(MDI), 2,4-디페닐메탄디이소시아네이트, 4,4'-디이소시아네이토비페닐, 3,3'-디메틸-4,4'-디이소시아네이토비페닐, 3,3'-디메틸-4,4'-디이소시아네이토디페닐메탄, 1,5-나프틸렌디이소시아네이트, 4,4',4''-트리페닐메탄트리이소시아네이트, m-이소시아네이토페닐술포닐이소시아네이트, p-이소시아네이토페닐술포닐이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트 화합물; 에틸렌디이소시아네이트, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI), 도데카메틸렌디이소시아네이트, 1,6,11-운데칸트리이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 리신디이소시아네이트, 2,6-디이소시아네이토메틸카프로에이트, 비스(2-이소시아네이토에틸)푸마레이트, 비스(2-이소시아네이토에틸)카르보네이트, 2-이소시아네이토에틸-2,6-디이소시아네이토헥사노에이트 등의 지방족 폴리이소시아네이트 화합물; 이소포론디이소시아네이트(IPDI), 4,4'-디시클로헥실메탄디이소시아네이트(수소 첨가 MDI), 시클로헥실렌디이소시아네이트, 메틸시클로헥실렌디이소시아네이트(수소 첨가 TDI), 비스(2-이소시아네이토에틸)-4-시클로헥센-1,2-디카르복실레이트, 2,5-노르보르난디이소시아네이트, 2,6-노르보르난디이소시아네이트 등의 지환식 폴리이소시아네이트 화합물 등을 들 수 있다. 이들 폴리이소시아네이트 화합물은 1종을 단독 사용할 수도 있고, 2종 이상을 조합해서 사용할 수도 있다.The polyisocyanate compound that can be used in the present invention is not particularly limited, but specifically, 1,3-phenylenediisocyanate, 1,4-phenylenediisocyanate, 2,4-tolylenediisocyanate (TDI), 2,6-tolyl Rendiisocyanate, 4,4'-diphenylenemethane diisocyanate (MDI), 2,4-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diisocyanatobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4' -Diisocyanatobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diisocyanatodiphenylmethane, 1,5-naphthylenediisocyanate, 4,4',4''-triphenylmethanetriisocyanate, aromatic polyisocyanate compounds such as m-isocyanatophenylsulfonyl isocyanate and p-isocyanatophenylsulfonyl isocyanate; Ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), dodecamethylene diisocyanate, 1,6,11-undecantriisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 2,6-diisocyanatomethylcaproate, bis(2-isocyanatoethyl)fumarate, bis(2-isocyanatoethyl)carbonate, 2-isocyanatoethyl-2,6 -Aliphatic polyisocyanate compounds such as diisocyanatohexanoate; Isophorone diisocyanate (IPDI), 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDI), cyclohexylenediisocyanate, methylcyclohexylenediisocyanate (hydrogenated TDI), bis(2-isocyane And alicyclic polyisocyanate compounds such as isoethyl)-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylate, 2,5-norbornane diisocyanate, and 2,6-norbornane diisocyanate. These polyisocyanate compounds may be used alone or in combination of two or more.

본 발명의 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조 방법에서, 상기 폴리우레탄 예비 중합체에 사슬 연장용 고체 분산체를 첨가한 후, 이들을 코팅 처리된 몰드 내에 투입한 후 80 내지 200℃, 바람직하게는 100 내지 150℃에서 10 내지 30 시간, 바람직하게는 15 내지 25 시간 동안 경화시켜, 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조할 수 있다. In the method for producing a chain-extended polyurethane of the present invention, after adding a solid dispersion for chain extension to the polyurethane prepolymer, they are put into a coated mold and then 80 to 200°C, preferably 100 to 150 Curing at 10° C. for 10 to 30 hours, preferably 15 to 25 hours, can produce a chain-extended polyurethane.

본 발명은 또 다른 측면에 따르면, 폴리우레탄 예비 중합체와, 상기 본 발명의 사슬 연장용 고체 분산체의 반응에 의하여 제조된 것인, 사슬 연장된 폴리우레탄이 제공된다. According to another aspect of the present invention, there is provided a chain-extended polyurethane, which is prepared by reaction of a polyurethane prepolymer with the solid dispersion for chain extension of the present invention.

본 명세서에서, 상기 사슬 연장용 고체 분산체의 제조 방법, 사슬 연장된 폴리우레탄 및 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조 방법에 기재된 각 성분들은 전술한 사슬 연장용 고체 분산체의 성분들과 동일하다.In the present specification, each component described in the method for preparing the solid dispersion for chain extension, the method for manufacturing the chain extended polyurethane and the chain extended polyurethane is the same as the components of the solid dispersion for chain extension described above.

이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위가 이들로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through Examples and Comparative Examples. However, the scope of the present invention is not limited to these.

[실시예][Example]

<사슬 연장용 고체 분산체의 제조><Preparation of a solid dispersion for chain extension>

실시예 A1: 나노셀룰로오스 피브릴과 무수당 알코올을 포함하는 고체 분산체Example A1: Solid dispersion comprising nanocellulose fibrils and anhydrosugar alcohol

로터리 농축기에 이소소르비드 100g (삼양사)과 나노셀룰로오스 피브릴이 1 중량%로 분산된 수용액 100g (KB101, 아시아 나노셀룰로오스 주식회사)을 투입하고, 균일하게 혼합하였다. 그 후, 이소소르비드의 융점 이상인 80℃의 온도 조건 하에서, 진공을 걸어 수분을 제거하면서 상기 혼합물을 용융시켰다. 이어서 상기 용융된 혼합물을 상온으로 냉각시켜, 나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 이소소르비드(고체 분산체)를 제조하였다.100 g of isosorbide (Samyang Corporation) and 100 g of an aqueous solution in which nanocellulose fibrils were dispersed at 1 wt% (KB101, Asia Nanocellulose Co., Ltd.) were added to the rotary concentrator and mixed uniformly. Thereafter, under the temperature condition of 80° C. above the melting point of isosorbide, the mixture was melted while vacuum was removed to remove moisture. Subsequently, the molten mixture was cooled to room temperature to prepare isosorbide (solid dispersion) in which nanocellulose fibrils were dispersed.

실시예 A2 : 나노셀룰로오스 피브릴과 수소화 당을 포함하는 고체 분산체Example A2: Solid dispersion comprising nanocellulose fibrils and hydrogenated sugars

로터리 농축기에 솔비톨 100g (삼양사)과 나노셀룰로오스 피브릴이 1 중량%로 분산된 수용액 100g (KB101, 아시아 나노셀룰로오스 주식회사)을 투입하고, 균일하게 혼합하였다. 그 후, 솔비톨의 융점 이상인 100℃의 온도 조건 하에서, 진공을 걸어 수분을 제거하면서 상기 혼합물을 용융시켰다. 이어서 상기 용융된 혼합물을 상온으로 냉각시켜, 나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 솔비톨(고체 분산체)을 제조하였다.100 g of sorbitol (Samyang Corporation) and 100 g of aqueous solution in which nanocellulose fibrils were dispersed at 1% by weight (KB101, Asia Nanocellulose Co., Ltd.) were added to the rotary concentrator and mixed uniformly. Thereafter, under the temperature condition of 100° C. above the melting point of sorbitol, the mixture was melted while vacuum was removed to remove moisture. Subsequently, the molten mixture was cooled to room temperature to prepare sorbitol (solid dispersion) in which nanocellulose fibrils were dispersed.

실시예 A3: 나노셀룰로오스 피브릴과 알칸 디올을 포함하는 고체 분산체Example A3: Solid dispersion comprising nanocellulose fibrils and alkane diols

로터리 농축기에 1,4-부탄디올 100g (시그마 알드리치)과 나노셀룰로오스 피브릴이 1 중량%로 분산된 수용액 100g (KB101, 아시아 나노셀룰로오스 주식회사)을 투입하고, 균일하게 혼합하였다. 그 후, 1,4-부탄디올의 융점 이상인 40℃의 온도 조건 하에서, 진공을 걸어 수분을 제거하면서 상기 혼합물을 용융시켰다. 이어서 상기 용융된 혼합물을 상온으로 냉각시켜, 나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 1,4-부탄디올(고체 분산체)을 제조하였다.100 g of 1,4-butanediol (Sigma Aldrich) and 100 g of an aqueous solution in which nanocellulose fibrils were dispersed at 1% by weight (KB101, Asia Nanocellulose Co., Ltd.) were added to a rotary concentrator and mixed uniformly. Thereafter, under the temperature condition of 40° C. above the melting point of 1,4-butanediol, the mixture was melted while vacuum was removed to remove moisture. Subsequently, the molten mixture was cooled to room temperature to prepare 1,4-butanediol (solid dispersion) in which nanocellulose fibrils were dispersed.

실시예 A4: 그래핀과 무수당 알코올을 포함하는 고체 분산체Example A4: Solid dispersion comprising graphene and anhydrosugar alcohol

로터리 농축기에 이소소르비드 100g (삼양사)과 그래핀이 1.5mg/mL로 분산된 수용액 100g (WDG, ㈜멕스플로러)을 투입하고, 균일하게 혼합하였다. 그 후, 이소소르비드의 융점 이상인 80℃의 온도 조건 하에서, 진공을 걸어 수분을 제거하면서 상기 혼합물을 용융시켰다. 이어서 상기 용융된 혼합물을 상온으로 냉각시켜, 그래핀이 분산된 이소소르비드(고체 분산체)를 제조하였다.100 g of isosorbide (Samyang Co.) and 100 g of an aqueous solution in which graphene is dispersed at 1.5 mg/mL (WDG, MexFlorer Co., Ltd.) were added to the rotary concentrator and mixed uniformly. Thereafter, under the temperature condition of 80° C. above the melting point of isosorbide, the mixture was melted while vacuum was removed to remove moisture. Subsequently, the molten mixture was cooled to room temperature to prepare isosorbide (solid dispersion) in which graphene is dispersed.

실시예 A5: 그래핀과 수소화 당을 포함하는 고체 분산체Example A5: Solid dispersion comprising graphene and hydrogenated sugar

로터리 농축기에 솔비톨 100g (삼양사)과 그래핀이 1.5mg/mL로 분산된 수용액 100g (WDG, ㈜멕스플로러)을 투입하고, 균일하게 혼합하였다. 그 후, 솔비톨의 융점 이상인 100℃의 온도 조건 하에서, 진공을 걸어 수분을 제거하면서 상기 혼합물을 용융시켰다. 이어서 상기 용융된 혼합물을 상온으로 냉각시켜, 그래핀이 분산된 솔비톨(고체 분산체)을 제조하였다.100 g of sorbitol (Samyang Corporation) and 100 g of an aqueous solution of graphene dispersed in 1.5 mg/mL (WDG, MexFlorer Co., Ltd.) were added to the rotary concentrator and mixed uniformly. Thereafter, under the temperature condition of 100° C. above the melting point of sorbitol, the mixture was melted while vacuum was removed to remove moisture. Subsequently, the molten mixture was cooled to room temperature, thereby preparing sorbitol (solid dispersion) in which graphene was dispersed.

실시예 A6: 그래핀과 알칸 디올을 포함하는 고체 분산체Example A6: Solid dispersion comprising graphene and alkane diol

로터리 농축기에 1,4-부탄디올 100g (시그마 알드리치)과 그래핀이 1.5mg/mL로 분산된 수용액 100g (WDG, ㈜멕스플로러)을 투입하고, 균일하게 혼합하였다. 그 후, 1,4-부탄디올의 융점 이상인 40℃의 온도 조건 하에서, 진공을 걸어 수분을 제거하면서 상기 혼합물을 용융시켰다. 이어서 상기 용융된 혼합물을 상온으로 냉각시켜, 그래핀이 분산된 1,4-부탄디올(고체 분산체)을 제조하였다.100 g of 1,4-butanediol (Sigma Aldrich) and 100 g of an aqueous solution of graphene dispersed at 1.5 mg/mL (WDG, MexFlorer Co., Ltd.) were added to the rotary concentrator and mixed uniformly. Thereafter, under the temperature condition of 40° C. above the melting point of 1,4-butanediol, the mixture was melted while vacuum was removed to remove moisture. Subsequently, the molten mixture was cooled to room temperature to prepare 1,4-butanediol (solid dispersion) in which graphene was dispersed.

비교예Comparative example A1: A1: 나노셀룰로오스Nanocellulose 피브릴과Fibrils 폴리프로필렌 글리콜을 포함하는 액상 분산체 Liquid dispersion comprising polypropylene glycol

로터리 농축기에 상온에서 액상인 폴리프로필렌 글리콜 100g (PPG-3000, 금호석유화학)과 나노 셀룰로오스 피브릴이 1 중량%로 분산된 수용액 100g (KB101, 아시아 나노셀룰로오스 주식회사)을 투입하고, 균일하게 혼합하였다. 그 후, 진공을 걸어 수분을 제거하여 나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 폴리프로필렌글리콜(액상 분산체)을 제조하였다.100 g of liquid polypropylene glycol (PPG-3000, Kumho Petrochemical) and nanocellulose fibrils dispersed at 1% by weight were added to a rotary concentrator at room temperature (KB101, Asia Nanocellulose Co., Ltd.) and uniformly mixed. . Thereafter, vacuum was applied to remove moisture to prepare polypropylene glycol (liquid dispersion) in which nanocellulose fibrils were dispersed.

비교예 A2: 그래핀과 폴리프로필렌 글리콜을 포함하는 액상 분산체Comparative Example A2: Liquid dispersion containing graphene and polypropylene glycol

로터리 농축기에 상온에서 액상인 폴리프로필렌 글리콜 100g (PPG-3000, 금호석유화학)과 그래핀이 1.5mg/mL로 분산된 수용액 100g (WDG, ㈜멕스플로러)을 투입하고, 균일하게 혼합하였다. 그 후, 진공을 걸어 수분을 제거하여 그래핀이 분산된 폴리프로필렌글리콜(액상 분산체)을 제조하였다.The rotary concentrator was charged with 100 g of liquid polypropylene glycol (PPG-3000, Kumho Petrochemical) at room temperature and 100 g of aqueous solution in which graphene was dispersed at 1.5 mg/mL (WDG, MexFlorer Co., Ltd.) and mixed uniformly. Thereafter, vacuum was applied to remove moisture to prepare polypropylene glycol (liquid dispersion) in which graphene is dispersed.

<사슬 연장된 폴리우레탄의 제조><Preparation of chain-extended polyurethane>

실시예Example B1: B1: 나노셀룰로오스Nanocellulose 피브릴과Fibrils 무수당Anhydrous sugar 알코올을 포함하는 고체 Solids containing alcohol 분산체를Dispersion 이용한 폴리우레탄의 제조 Preparation of used polyurethane

80℃에서 24 시간 동안 충분히 진공 건조시킨 폴리(테트라메틸렌에테르 글리콜)(PTMEG, 분자량: 1,000) 100g(0.1 mol)과 4,4’-메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI) 50.5g(0.2 mol)을 4구 반응기에서 투입한 후, 질소 분위기 하에서 60℃의 온도를 유지하면서 1 시간 동안 반응시켜 폴리우레탄 예비 중합체를 제조하였다. 이어서 폴리우레탄 예비 중합체의 NCO%를 측정하여 이론적인 NCO%에 도달하였을 때, 상기 실시예 A1에서 제조된 나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 이소소르비드를 사슬 연장제로서 14.6g 투입하고, 이들을 코팅 처리된 몰드 내에 투입한 후 110℃에서 16 시간 동안 경화시켜, 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조하였다. 100 g (0.1 mol) of poly(tetramethylene ether glycol) (PTMEG, molecular weight: 1,000) and 50.5 g (0.2 mol) of 4,4'-methylene diphenyl diisocyanate (MDI) which were sufficiently vacuum dried at 80° C. for 24 hours. After the 4th reactor, the polyurethane prepolymer was prepared by reacting for 1 hour while maintaining a temperature of 60°C under a nitrogen atmosphere. Subsequently, when the NCO% of the polyurethane prepolymer was measured and the theoretical NCO% was reached, 14.6 g of the isosorbide in which the nanocellulose fibrils prepared in Example A1 was dispersed was added as a chain extender, and these were coated. After pouring into the mold, it was cured at 110° C. for 16 hours to prepare a chain-extended polyurethane.

실시예Example B2: B2: 그래핀과With graphene 무수당Anhydrous sugar 알코올을 포함하는 고체 Solids containing alcohol 분산체를Dispersion 이용한 폴리우레탄의 제조 Preparation of used polyurethane

사슬 연장제로서 상기 실시예 A1에서 제조된 분산체(나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 이소소르비드) 대신에 상기 실시예 A4에서 제조된 분산체(그래핀이 분산된 이소소르비드)를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법으로 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조하였다. As the chain extender, the dispersion prepared in Example A4 (isosorbide in which graphene is dispersed) was used instead of the dispersion prepared in Example A1 (isosorbide in which nanocellulose fibrils were dispersed). Then, a chain-extended polyurethane was prepared in the same manner as in Example B1.

실시예Example B3: B3: 나노셀룰로오스Nanocellulose 피브릴과Fibrils 알칸Alkanes 디올을Dior 포함하는 고체 Containing solid 분산체를Dispersion 이용한 폴리우레탄의 제조 Preparation of used polyurethane

사슬 연장제로서 상기 실시예 A1에서 제조된 분산체(나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 이소소르비드) 대신에 상기 실시예 A4에서 제조된 분산체(나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 1,4-부탄디올)를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법으로 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조하였다.As the chain extender, instead of the dispersion prepared in Example A1 (isosorbide in which nanocellulose fibrils are dispersed), the dispersion prepared in Example A4 (1,4-butanediol in which nanocellulose fibrils are dispersed) A chain-extended polyurethane was prepared in the same manner as in Example B1, except that was used.

실시예Example B4: B4: 그래핀과With graphene 알칸Alkanes 디올을Dior 포함하는 고체 Containing solid 분산체를Dispersion 이용한 폴리우레탄의 제조 Preparation of used polyurethane

사슬 연장제로서 상기 실시예 A1에서 제조된 분산체(나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 이소소르비드) 대신에 상기 실시예 A6에서 제조된 분산체(그래핀이 분산된 1,4-부탄디올)를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법으로 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조하였다.As the chain extender, instead of the dispersion prepared in Example A1 (isosorbide dispersed with nanocellulose fibrils), the dispersion prepared in Example A6 (1,4-butanediol dispersed in graphene) was used. A chain-extended polyurethane was prepared in the same manner as in Example B1 except for the above.

실시예Example B5: B5: 나노셀룰로오스Nanocellulose 피브릴과Fibrils 수소화 당을 포함하는 고체 Solids containing hydrogenated sugars 분산체를Dispersion 이용한 폴리우레탄의 제조 Preparation of used polyurethane

사슬 연장제로서 상기 실시예 A1에서 제조된 분산체(나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 이소소르비드) 대신에 상기 실시예 A2에서 제조된 분산체(나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 솔비톨)를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법으로 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조하였다.As the chain extender, the dispersion prepared in Example A2 (sorbitol dispersed with nanocellulose fibrils) was used instead of the dispersion prepared in Example A1 (isosorbide with nanocellulose fibrils dispersed). Then, a chain-extended polyurethane was prepared in the same manner as in Example B1.

실시예Example B6: B6: 그래핀과With graphene 수소화 당을 포함하는 고체 Solids containing hydrogenated sugars 분산체를Dispersion 이용한 폴리우레탄의 제조 Preparation of used polyurethane

사슬 연장제로서 상기 실시예 A1에서 제조된 분산체(나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 이소소르비드) 대신에 상기 실시예 A5에서 제조된 분산체(그래핀이 분산된 솔비톨)를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법으로 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조하였다.As the chain extender, except that the dispersion prepared in Example A5 (sorbitol dispersed in graphene) was used instead of the dispersion prepared in Example A1 (isosorbide dispersed with nanocellulose fibrils). , Chain-extended polyurethane was prepared in the same manner as in Example B1.

비교예 B1: 무수당 알코올을 사슬 연장제로 이용한 폴리우레탄의 제조Comparative Example B1: Preparation of polyurethane using anhydrosugar alcohol as chain extender

사슬 연장제로서 상기 실시예 A1에서 제조된 분산체(나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 이소소르비드) 대신에 이소소르비드를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법으로 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조하였다.The chain-extended polyurethane was prepared in the same manner as in Example B1, except that isosorbide was used instead of the dispersion prepared in Example A1 (isosorbide dispersed with nanocellulose fibrils) as a chain extender. It was prepared.

비교예Comparative example B2: B2: 무수당Anhydrous sugar 알코올을 사슬 연장제로 이용하고, 별도의 Alcohol is used as a chain extender. 나노셀룰로오스Nanocellulose 피브릴을 첨가한 폴리우레탄의 제조 Preparation of polyurethane with fibrils

80℃에서 24 시간 동안 충분히 진공 건조시킨 폴리(테트라메틸렌에테르 글리콜)(PTMEG, 분자량: 1,000) 100g(0.1 mol)과 나노셀룰로오스 피브릴 0.146g을 4구 반응기에 투입한 후, 질소 분위기 하에서 서서히 교반하였다. 이어서 질소 분위기 하에서 4,4’-메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI) 50.5g(0.2 mol)을 4구 반응기에서 투입한 후, 60℃의 온도를 유지하면서 1 시간 동안 반응시켜 폴리우레탄 예비 중합체를 제조하였다. 이어서 폴리우레탄 예비 중합체의 NCO%를 측정하여 이론적인 NCO%에 도달하였을 때, 이소소르비드를 사슬 연장제로서 14.6g 투입하고, 이들을 코팅 처리된 몰드 내에 투입한 후 110℃에서 16 시간 동안 경화시켜, 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조하였다. 100 g (0.1 mol) of poly(tetramethylene ether glycol) (PTMEG, molecular weight: 1,000) and 0.146 g of nanocellulose fibrils were sufficiently vacuum dried at 80° C. for 24 hours, and then slowly stirred under a nitrogen atmosphere. Did. Subsequently, 50.5 g (0.2 mol) of 4,4'-methylene diphenyl diisocyanate (MDI) was introduced in a 4-neck reactor under a nitrogen atmosphere, and then reacted for 1 hour while maintaining a temperature of 60°C to prepare a polyurethane prepolymer. Did. Subsequently, when the NCO% of the polyurethane prepolymer was measured and the theoretical NCO% was reached, 14.6 g of isosorbide was added as a chain extender, and these were put into a coated mold, followed by curing at 110° C. for 16 hours. , Chain-extended polyurethane was prepared.

비교예Comparative example B3: B3: 무수당Anhydrous sugar 알코올을 사슬 연장제로 이용하고, 별도의 Alcohol is used as a chain extender. 그래핀을Graphene 첨가한 폴리우레탄의 제조 Preparation of added polyurethane

나노셀룰로오스 피브릴 0.146g 대신에 그래핀 0.146g을 첨가한 것을 제외하고는, 비교예 B2와 동일한 방법으로 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조하였다. A chain-extended polyurethane was prepared in the same manner as in Comparative Example B2, except that 0.146 g of graphene was added instead of 0.146 g of nanocellulose fibrils.

비교예Comparative example B4: B4: 나노셀룰로오스Nanocellulose 피브릴과Fibrils 폴리프로필렌 글리콜을 포함하는 액상 분산체를 이용한 폴리우레탄의 제조 Preparation of polyurethane using liquid dispersion containing polypropylene glycol

사슬 연장제로서 상기 실시예 A1에서 제조된 분산체(나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 이소소르비드) 대신에 상기 비교예 A1에서 제조된 분산체(나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 폴리프로필렌 글리콜)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법으로 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조하였다.As the chain extender, instead of the dispersion prepared in Example A1 (isosorbide in which nanocellulose fibrils are dispersed), the dispersion prepared in Comparative Example A1 (polypropylene glycol in which nanocellulose fibrils are dispersed) was used. A chain-extended polyurethane was prepared in the same manner as in Example B1 except for the above.

비교예Comparative example B5: B5: 그래핀과With graphene 폴리프로필렌 글리콜을 포함하는 액상 Liquid containing polypropylene glycol 분산체를Dispersion 이용한 폴리우레탄의 제조 Preparation of used polyurethane

사슬 연장제로서 상기 실시예 A1에서 제조된 분산체(나노셀룰로오스 피브릴이 분산된 이소소르비드) 대신에 상기 비교예 A2에서 제조된 분산체(그래핀이 분산된 폴리프로필렌 글리콜)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 B1과 동일한 방법으로 사슬 연장된 폴리우레탄을 제조하였다.As the chain extender, the dispersion prepared in Comparative Example A2 (polypropylene glycol dispersed in graphene) was used instead of the dispersion prepared in Example A1 (isosorbide dispersed in nanocellulose fibrils). Then, a chain-extended polyurethane was prepared in the same manner as in Example B1.

<물성 측정 방법><Method for measuring physical properties>

[재분산성 평가 방법][Method for evaluating redispersibility]

상기 실시예 A1 내지 A6 및 비교예 A1 내지 A2에서 제조된 분산체를 24 시간 동안 상온 보관 후, 각 분산체의 10g을 15㎖의 물이 들어 있는 바이알에 넣고, 마그네틱 바를 이용하여 1 시간 동안 교반함으로써, 시료를 제조하였다. 이어서 상기 제조된 시료 내의 분산질의 분산된 정도를 육안으로 관찰하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. After the dispersions prepared in Examples A1 to A6 and Comparative Examples A1 to A2 were stored at room temperature for 24 hours, 10 g of each dispersion was placed in a vial containing 15 ml of water, and stirred for 1 hour using a magnetic bar. By doing so, a sample was prepared. Subsequently, the degree of dispersion of the dispersion in the prepared sample was visually observed, and the results are shown in Table 1 below.

○○: 분산질의 분산 상태가 분산체 조성물의 제조 직후와 비교하여 동일한 상태임○○: the dispersion state of the dispersoid is the same as that of the dispersion composition immediately after preparation

○: 분산질의 분산 상태가 분산체 조성물의 제조 직후와 비교하여 작은 덩어리가 떠다니는 상태임(Circle): The dispersion state of the dispersoid is a state in which a small lump floats compared to immediately after the dispersion composition is prepared.

×: 분산질의 분산 상태가 분산체 조성물의 제조 직후와 비교하여 큰 덩어리가 떠나니는 상태임X: The dispersion state of the dispersoid is a state in which a large lump leaves as compared to immediately after preparation of the dispersion composition.

××: 분산질이 물에 녹지 않는 상태임××: dispersoid is insoluble in water

[저장 안정성 평가 방법][How to evaluate storage stability]

상기 재분산성 평가 방법에서 기재된 바와 동일한 방법으로 시료를 제조하였다. 이어서제조된 시료 각각을 상온에서 1시간 동안 보관한 후, 분산질의 응집 및 가라 앉음 정도를 육안으로 관찰하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.Samples were prepared in the same manner as described in the redispersibility evaluation method above. Subsequently, after each of the prepared samples was stored at room temperature for 1 hour, the degree of aggregation and subsidence of the dispersoid was visually observed, and the results are shown in Table 1 below.

○○: 분산질이 응집되지 않고, 가라 앉지 않음○○: dispersoid is not aggregated and does not sink

○: 분산질이 소량 응집되고, 가라 앉음(Circle): Dispersion|aggregation is a little aggregated and sinks.

×: 분산질의 대부분이 응집되고, 가라 앉음×: Most of the dispersoid aggregated and subsided

[인장 응력의 평가 방법][Evaluation method of tensile stress]

상기 실시예 B1 내지 B6 및 비교예 B1 내지 B5에서 제조된 폴리우레탄 시편에 대하여 ASTM D412에 따라 만능 인장시험기를 이용하여 인장 응력(tensile stress)을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. For the polyurethane specimens prepared in Examples B1 to B6 and Comparative Examples B1 to B5, tensile stress was measured using a universal tensile tester according to ASTM D412, and the results are shown in Table 2 below.

Figure 112018046476774-pat00001
Figure 112018046476774-pat00001

Figure 112018046476774-pat00002
Figure 112018046476774-pat00002

상기 표 1에 기재된 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 A1 내지 A6의 경우, 분산체가 상온에서 고체 상태로 존재하여 저장 안정성이 우수하였으며, 이로 인해 장기간 보관이 용이하고, 또한 재분산성이 우수함을 확인하였다. As shown in Table 1, in the case of Examples A1 to A6 according to the present invention, the dispersion was present in a solid state at room temperature, and thus storage stability was excellent, thereby making it easy to store for a long time and also excellent in redispersibility. Did.

그러나 분산매가 상온에서 액체 상태로 존재하는 분산체의 경우(비교예 A1 및 A2), 분산질이 서로 엉켜서 작은 덩어리 형태의 응집이 발생하였고, 이로 인해 재분산성이 떨어졌으며, 또한 상온에서 장기간 보관 시 응집 및 가라 앉음이 발생하여 저장 안정성이 열악함을 확인하였다. However, in the case of a dispersion in which the dispersion medium is present in a liquid state at room temperature (Comparative Examples A1 and A2), the dispersoids are entangled with each other, resulting in agglomeration in the form of small lumps, which results in poor redispersibility, and also when stored at room temperature for a long time. It was confirmed that storage stability was poor due to aggregation and sinking.

또한 상기 표 2에 기재된 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 B1 내지 B6의 경우, 분산질(나노셀룰로오스 피브릴 또는 그래핀)이 골고루 잘 분산되어 있는 분산체를 사용함에 따라, 사슬 연장된 폴리우레탄의 인장 응력이 30 Mpa 이상으로 현저히 향상되었음을 확인할 수 있다.In addition, as described in Table 2, in the case of Examples B1 to B6 according to the present invention, as the dispersion (nanocellulose fibril or graphene) is well-dispersed dispersion, chain-extended polyurethane It can be seen that the tensile stress of was significantly improved to 30 Mpa or more.

그러나 단순히 무수당 알코올이 단독으로 사슬 연장제로 사용된 비교예 B1의 경우, 실시예 대비 인장 응력이 현저히 열악하였고, 무수당 알코올을 단독으로 사슬 연장제로 사용하면서, 첨가제(나노셀룰로오스 피브릴 또는 그래핀)를 예비 중합체의 폴리올과 혼합 사용한 비교예 B2 및 B3의 경우, 첨가제가 골고루 분산되지 않고, 이를 적용한 폴리우레탄의 경우 응집이 발생하여 인장 응력 자체를 측정할 수 없었다.However, in the case of Comparative Example B1, where the anhydrosugar alcohol was used alone as the chain extender, tensile stress was significantly poor compared to the examples, and while using the anhydrosugar alcohol alone as the chain extender, additives (nanocellulose fibrils or graphene) In the case of Comparative Examples B2 and B3 in which) was mixed with the polyol of the prepolymer, the additives were not evenly dispersed, and in the case of the polyurethane to which it was applied, aggregation occurred, so that the tensile stress itself could not be measured.

또한, 분산질이 분산되어 있되, 상온에서 액상으로 존재하는 분산체를 사용한 비교예 B4 및 B5의 경우, 분산질이 서로 엉켜서 작은 덩어리 형태로 응집되고 가라 앉는 현상이 발생하였는바, 시료를 사용하기 전에 교반하는 추가 공정을 수행해야 하고, 장기간 보관할 경우 분산질이 응집되어 교반에 의해서도 잘 분산되지 않는 문제점이 있었다.In addition, in the case of Comparative Examples B4 and B5 in which the dispersoid is dispersed, and the dispersion exists in a liquid state at room temperature, the dispersoid is entangled with each other and aggregates and sinks into small lumps, so that the sample is used. It is necessary to perform an additional process of stirring before, and when it is stored for a long time, there is a problem that the dispersoid aggregates and is not well dispersed even by stirring.

Claims (11)

분산질 및 상기 분산질이 분산되어 있는 분산매를 포함하는 사슬 연장용 상온 고체 분산체로서,
상기 분산질이 유기물 입자, 무기물 입자 또는 이들의 혼합물이고, 상기 분산매가 무수당 알코올, 수소화 당, 알칸 디올 또는 이들의 혼합물이며,
상기 무기물 입자는 철, 알루미늄, 크롬, 니켈, 코발트, 아연, 텅스텐, 인듐, 주석, 팔라듐, 지르코늄, 티탄, 구리, 은, 금, 백금, 카올린, 클레이, 탈크, 마이카, 벤토나이트, 돌로마이트, 규산칼슘, 규산마그네슘, 석면, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산바륨, 황산칼슘, 황산바륨, 황산알루미늄, 수산화알루미늄, 수산화철, 규산알루미늄, 산화지르코늄, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 산화티탄, 산화철, 산화아연, 삼산화안티몬, 산화인듐, 산화인듐주석, 탄화규소, 질화규소, 질화붕소, 티탄산바륨, 규조토, 카본블랙, 흑연, 암면, 글래스울, 유리섬유, 그래핀, 탄소섬유, 탄소나노튜브, 이들 중 2종 이상의 금속의 합금, 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것이고,
상기 유기물 입자는 아조계 화합물, 디아조계 화합물, 축합 아조계 화합물, 티오인디고계 화합물, 인단트론계 화합물, 퀴나크린돈계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 벤즈이미다졸론계 화합물, 페릴렌계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 안트라피리딘계 화합물, 디옥사진계 화합물, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에스테르 수지, 나일론 수지, 폴리아미드 수지, 아라미드 수지, 아크릴 수지, 비닐론 수지, 우레탄 수지, 멜라민 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리유산, 아세테이트 섬유, 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 리그닌, 키틴, 키토산, 전분, 폴리아세탈, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌에테르, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르케톤, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리술폰, 폴리페닐렌설파이드, 폴리이미드 또는 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것이며,
상기 알칸 디올은 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 것인,
사슬 연장용 고체 분산체.
As a room temperature solid dispersion for chain extension comprising a dispersion medium and a dispersion medium in which the dispersion material is dispersed,
The dispersoid is an organic particle, an inorganic particle or a mixture thereof, and the dispersion medium is anhydrosugar alcohol, hydrogenated sugar, alkane diol or a mixture thereof,
The inorganic particles are iron, aluminum, chromium, nickel, cobalt, zinc, tungsten, indium, tin, palladium, zirconium, titanium, copper, silver, gold, platinum, kaolin, clay, talc, mica, bentonite, dolomite, calcium silicate , Magnesium silicate, asbestos, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, aluminum sulfate, aluminum hydroxide, iron hydroxide, aluminum silicate, zirconium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, titanium oxide, iron oxide, zinc oxide, trioxide Antimony, indium oxide, indium oxide tin, silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, barium titanate, diatomaceous earth, carbon black, graphite, rock wool, glass wool, glass fiber, graphene, carbon fiber, carbon nanotube, two or more of these An alloy of metal, or a mixture of two or more of them,
The organic particles are azo-based compounds, diazo-based compounds, condensed azo-based compounds, thioindigo-based compounds, indanthrone-based compounds, quinacridone-based compounds, anthraquinone-based compounds, benzimidazole-based compounds, perylene-based compounds, phthalocyanine-based Compound, anthrapyridine-based compound, dioxazine-based compound, polyethylene resin, polypropylene resin, polyester resin, nylon resin, polyamide resin, aramid resin, acrylic resin, vinylon resin, urethane resin, melamine resin, polystyrene resin, polylactic acid, Acetate fiber, cellulose, hemicellulose, lignin, chitin, chitosan, starch, polyacetal, polycarbonate, polyphenylene ether, polyether ether ketone, polyether ketone, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, It is selected from the group consisting of polysulfone, polyphenylene sulfide, polyimide or mixtures thereof,
The alkane diol is selected from 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol or a mixture thereof,
Solid dispersion for chain extension.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 분산매는 이소소르비드, 이소만니드, 이소이디드, 테트리톨, 펜티톨, 헵티톨, 소르비톨, 만니톨, 이디톨, 갈락티톨, 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올 또는 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것인, 사슬 연장용 고체 분산체.The method of claim 1, wherein the dispersion medium is isosorbide, isomannide, isoidide, tetritol, pentitol, heptitol, sorbitol, mannitol, iditol, galactitol, 1,6-hexanediol, 1,9-nonane A solid dispersion for chain extension, selected from the group consisting of diols or combinations thereof. 제1항에 있어서, 분산질의 함량은 분산매 100 중량부 기준으로, 0.0001 중량부 내지 95 중량부인, 사슬 연장용 고체 분산체.According to claim 1, The content of the dispersion is based on 100 parts by weight of the dispersion medium, 0.0001 parts by weight to 95 parts by weight, the solid dispersion for chain extension. 분산질 및 분산매를 혼합하는 단계; 및
혼합물 중 분산매를 용융시키는 단계를 포함하는 사슬 연장용 고체 분산체의 제조 방법으로서,
상기 분산질이 유기물 입자, 무기물 입자 또는 이들의 혼합물이고, 상기 분산매가 무수당 알코올, 수소화 당, 알칸 디올 또는 이들의 혼합물이며,
상기 무기물 입자는 철, 알루미늄, 크롬, 니켈, 코발트, 아연, 텅스텐, 인듐, 주석, 팔라듐, 지르코늄, 티탄, 구리, 은, 금, 백금, 카올린, 클레이, 탈크, 마이카, 벤토나이트, 돌로마이트, 규산칼슘, 규산마그네슘, 석면, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산바륨, 황산칼슘, 황산바륨, 황산알루미늄, 수산화알루미늄, 수산화철, 규산알루미늄, 산화지르코늄, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 산화티탄, 산화철, 산화아연, 삼산화안티몬, 산화인듐, 산화인듐주석, 탄화규소, 질화규소, 질화붕소, 티탄산바륨, 규조토, 카본블랙, 흑연, 암면, 글래스울, 유리섬유, 그래핀, 탄소섬유, 탄소나노튜브, 이들 중 2종 이상의 금속의 합금, 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것이고,
상기 유기물 입자는 아조계 화합물, 디아조계 화합물, 축합 아조계 화합물, 티오인디고계 화합물, 인단트론계 화합물, 퀴나크린돈계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 벤즈이미다졸론계 화합물, 페릴렌계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 안트라피리딘계 화합물, 디옥사진계 화합물, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에스테르 수지, 나일론 수지, 폴리아미드 수지, 아라미드 수지, 아크릴 수지, 비닐론 수지, 우레탄 수지, 멜라민 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리유산, 아세테이트 섬유, 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 리그닌, 키틴, 키토산, 전분, 폴리아세탈, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌에테르, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르케톤, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리술폰, 폴리페닐렌설파이드, 폴리이미드 또는 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것이며,
상기 알칸 디올은 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 것인,
사슬 연장용 고체 분산체의 제조 방법.
Mixing a dispersoid and a dispersion medium; And
A method for producing a solid dispersion for chain extension comprising the step of melting the dispersion medium in the mixture,
The dispersoid is an organic particle, an inorganic particle or a mixture thereof, and the dispersion medium is anhydrosugar alcohol, hydrogenated sugar, alkane diol or a mixture thereof,
The inorganic particles are iron, aluminum, chromium, nickel, cobalt, zinc, tungsten, indium, tin, palladium, zirconium, titanium, copper, silver, gold, platinum, kaolin, clay, talc, mica, bentonite, dolomite, calcium silicate , Magnesium silicate, asbestos, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, aluminum sulfate, aluminum hydroxide, iron hydroxide, aluminum silicate, zirconium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, titanium oxide, iron oxide, zinc oxide, trioxide Antimony, indium oxide, indium oxide tin, silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, barium titanate, diatomaceous earth, carbon black, graphite, rock wool, glass wool, glass fiber, graphene, carbon fiber, carbon nanotube, two or more of these An alloy of metal, or a mixture of two or more of them,
The organic particles are azo-based compounds, diazo-based compounds, condensed azo-based compounds, thioindigo-based compounds, indanthrone-based compounds, quinacridone-based compounds, anthraquinone-based compounds, benzimidazole-based compounds, perylene-based compounds, phthalocyanine-based Compound, anthrapyridine-based compound, dioxazine-based compound, polyethylene resin, polypropylene resin, polyester resin, nylon resin, polyamide resin, aramid resin, acrylic resin, vinylon resin, urethane resin, melamine resin, polystyrene resin, polylactic acid, Acetate fiber, cellulose, hemicellulose, lignin, chitin, chitosan, starch, polyacetal, polycarbonate, polyphenylene ether, polyether ether ketone, polyether ketone, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, It is selected from the group consisting of polysulfone, polyphenylene sulfide, polyimide or mixtures thereof,
The alkane diol is selected from 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol or a mixture thereof,
Method for preparing a solid dispersion for chain extension.
제6항에 있어서, 상기 혼합물 중 분산매를 용융시키는 단계는, 분산매의 융점 이상의 온도에서 진공을 걸어 수분을 제거하면서 혼합물을 용융시키는 것인, 사슬 연장용 고체 분산체의 제조 방법.The method of claim 6, wherein the step of melting the dispersion medium in the mixture is to melt the mixture while removing moisture by applying vacuum at a temperature above the melting point of the dispersion medium. 폴리우레탄 예비 중합체와,
제1항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항의 사슬 연장용 고체 분산체의 반응에 의하여 제조된 것인,
사슬 연장된 폴리우레탄.
Polyurethane prepolymers,
It is produced by the reaction of the solid dispersion of any one of claims 1, 4, and 5 for chain extension,
Chain-extended polyurethane.
(1) 폴리우레탄 예비 중합체에, 제1항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항의 사슬 연장용 고체 분산체를 첨가하는 단계; 및
(2) 상기 (1) 단계의 결과 혼합물을 반응시키는 단계를 포함하는, 사슬 연장된 폴리우레탄의 제조 방법.
(1) adding to the polyurethane prepolymer, the solid dispersion for chain extension according to any one of claims 1, 4, and 5; And
(2) A method for producing a chain-extended polyurethane comprising the step of reacting the resulting mixture of step (1).
제9항에 있어서, 폴리우레탄 예비 중합체는,
50 내지 100℃에서 12 내지 36시간 동안 진공 건조시킨 폴리올과 폴리이소시아네이트를 질소 분위기 하에서 50 내지 100℃의 온도에서 0.1 내지 5시간 동안 반응시켜 얻어지는 것인,
사슬 연장된 폴리우레탄의 제조 방법.
The polyurethane prepolymer of claim 9,
It is obtained by reacting polyol and polyisocyanate vacuum-dried at 50 to 100°C for 12 to 36 hours at a temperature of 50 to 100°C under nitrogen atmosphere for 0.1 to 5 hours.
Method for manufacturing chain-extended polyurethane.
제9항에 있어서, 상기 (1) 단계의 결과 혼합물을 반응시키는 단계는,
80 내지 200℃에서 10 내지 30 동안 경화시켜 수행되는 것인,
사슬 연장된 폴리우레탄의 제조 방법.
The method of claim 9, wherein the step of reacting the resulting mixture of step (1),
It is carried out by curing for 10 to 30 at 80 to 200 ℃,
Method for manufacturing chain-extended polyurethane.
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