KR102130698B1 - 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 pvc 창호 프레임 - Google Patents

이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 pvc 창호 프레임 Download PDF

Info

Publication number
KR102130698B1
KR102130698B1 KR1020200030653A KR20200030653A KR102130698B1 KR 102130698 B1 KR102130698 B1 KR 102130698B1 KR 1020200030653 A KR1020200030653 A KR 1020200030653A KR 20200030653 A KR20200030653 A KR 20200030653A KR 102130698 B1 KR102130698 B1 KR 102130698B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
powder
window frame
pvc window
Prior art date
Application number
KR1020200030653A
Other languages
English (en)
Inventor
신백범
Original Assignee
신백범
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 신백범 filed Critical 신백범
Priority to KR1020200030653A priority Critical patent/KR102130698B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102130698B1 publication Critical patent/KR102130698B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/77—Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
    • C08G18/78—Nitrogen
    • C08G18/79—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/791—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing isocyanurate groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/005—Stabilisers against oxidation, heat, light, ozone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10—Esters; Ether-esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/13—Phenols; Phenolates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
    • C08K5/521—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/26—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • C08L23/28—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment by reaction with halogens or compounds containing halogen
    • C08L23/286—Chlorinated polyethylene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04—Polysiloxanes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/04—Wing frames not characterised by the manner of movement
    • E06B3/263—Frames with special provision for insulation
    • E06B3/267—Frames with special provision for insulation with insulating elements formed in situ
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 PVC 창호 프레임의 내부에 이액형 폴리우레탄계 조성물을 충전하여 단열성, 기밀성 등의 향상과 더불어 실내/외 온도차에 따른 결로현상을 방지할 수 있도록 한 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임에 관한 기술로, 그 구성은, 우레탄 프리폴리머(prepolymer) 100중량부에 대하여 폴리이소시아네이트(polyisocyanate) 화합물의 이소시아누레이트(isocyanurate) 변성체 0.5 - 3.0중량부를 함유하여 이루어진 주제와, 폴리올(polyol) 100중량부에 대하여 프로필렌 카보네이트(propylene carbonate) 1 - 5중량부, 실리콘계 정포제 1 - 5중량부, 아민계 경화촉진제 1 - 5중량부, 물 1 - 5중량부를 함유하여 이루어진 경화제가 1:0.1-1.5의 중량비율로 혼합된 혼합 조성물 전체 100중량부를 기준으로, 석분 1 - 10중량부가 더 포함되는 구성으로 이루어진다.

Description

이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임{PVC window frame comprising two-part polyurethane composition}
본 발명은 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임에 관한 것으로, 보다 상세하게는 PVC 창호 프레임의 내부에 이액형 폴리우레탄계 조성물을 충전하여 단열성, 기밀성 등의 향상과 더불어 실내/외 온도차에 따른 결로현상을 방지할 수 있도록 한 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임에 관한 기술이다.
일반적으로 건축물에는 건축물 내/외부로의 원활한 공기순환과 함께 적절한 조명을 위해서 창호를 설치하고 있으며, 이러한 창호의 형태로는 개폐구조로 이루어진 여닫이 형태가 가장 많다.
또한, 창호의 재질로서 알루미늄을 주로 사용하는데, 이는 내구성 및 강도 증진과 창호의 색상 및 형태를 다양하게 하여 제작하기 위함이다.
그렇지만 알루미늄은 재질 특성상 내열기능이 낮고, 시공 후 일정기간이 경과되면 누수가 종종 발생하였다. 따라서 이를 보완하기 위한 기술들이 다수 제안되었으며, 그 일례로 한국 등록특허공보 제10-0944720호에 '누수방지용 복합 창호'가 개시되어 있다.
위 기술은 창틀이 만나는 모서리 부분에 접착가스켓을 장착하고, 창틀과 고발포 폴리스틸렌폼 사이에는 가스켓을 장착하여 실외 수분이 실내로 스며드는 것을 방지하도록 하는 창호에 관한 기술이다.
그러나 위와 같은 기술은 가스켓을 장착하기 위한 비용소모가 과다함은 물론 일반적인 창호에 비해 제작 및 시공과정이 다소 복잡하였고, 무엇보다 지각변동에 의한 미세진동이 건축물 전체에 영향을 미칠 경우, 건축물에 설치된 창틀과 고발포 폴리스틸렌폼 사이에는 틈이 생겨 외부공기가 실내로 유입되었으며, 이로 인한 외기와 내기의 마찰로 결로가 생성되어 창호의 변형이 심해지고 또 실내의 열 손실이 극심하게 나타나는 문제점이 발생되었다.
또한, 유리창에서 생성된 결로는 창 하측으로 흐르게 되어 창호의 외적 미관을 훼손할 뿐만 아니라, 그 수명을 단축시키게 되는 등의 제반 문제점을 수반하였다.
한국 등록특허공보 제10-0944720호(2010.02.22. 누수방지용 복합창호) 한국 등록특허공보 제10-1144649호(2012.05.03. 창호용 단열프레임) 한국 등록특허공보 제10-1270213호(2013.05.27. 단열성능을 갖는 창호용 단열프레임)
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 PVC 창호 프레임 내부에 이액형 폴리우레탄계 조성물을 충전함으로써, 단열성, 기밀성 등의 향상과 더불어 실내/외 온도차에 따른 결로현상을 방지할 수 있는 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임을 제공함에 있다.
상기 해결과제를 달성하기 위한 본 발명의 구성은,
주제와 경화제를 포함하는 이액형 폴리우레탄계 조성물로서,
상기 주제는 우레탄 프리폴리머(prepolymer) 100중량부에 대하여 폴리이소시아네이트(polyisocyanate) 화합물의 이소시아누레이트(isocyanurate) 변성체 0.5 - 3.0중량부를 함유하여 이루어지고,
상기 경화제는 폴리올(polyol) 100중량부에 대하여 프로필렌 카보네이트(propylene carbonate) 1 - 5중량부, 실리콘계 정포제 1 - 5중량부, 아민계 경화촉진제 1 - 5중량부, 물 1 - 5중량부를 함유하여 이루어진다.
여기서, 상기 주제 및 경화제의 혼합비는, 중량비율로 1:0.1-1.5인 것이 바람직하다.
또한, 상기 폴리올은 폴리에테르계 폴리올, 폴리에스테르계 폴리올, 다가알코올(polyhydric alcohol), 수산기 함유 디에틸렌계 폴리머 중에서 선택된 어느 하나이며, 상기 실리콘계 정포제는 실리콘, 실리콘 글리콜 코폴리머, 폴리실록산 에테르 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
한편, 건물 내/외부로의 환기를 위한 개폐 가능한 PVC 창호 프레임에 있어서,
상기 PVC 창호 프레임은,
상기 PVC 창호 프레임의 길이방향을 따라 내측에 빈 공간이 형성되고, 상기 빈 공간으로 우레탄 프리폴리머(prepolymer) 100중량부에 대하여 폴리이소시아네이트(polyisocyanate) 화합물의 이소시아누레이트(isocyanurate) 변성체 0.5 - 3.0중량부를 함유하는 주제와, 폴리올(polyol) 100중량부에 대하여 프로필렌 카보네이트(propylene carbonate) 1 - 5중량부, 실리콘계 정포제 1 - 5중량부, 아민계 경화촉진제 1 - 5중량부, 물 1 - 5중량부를 함유하는 경화제가 1:0.1-1.5의 중량비율로 혼합된 이액형 폴리우레탄계 조성물이 충전되는 구성으로 이루어진다.
여기서, 상기 PVC 창호 프레임은 PVC계 고분자 수지 100중량부에 대하여 이산화티타늄 2 - 10중량부, 탄산칼슘 10 - 30중량부, 활제 5 - 10중량부, 산화방지제 1 - 5중량부, 충격보강제 1 - 5중량부를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 상기 활제는 몬탄 왁스, 지방산 에스테르, 트리글리세라이드, 글리세린 에스테르, 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스, 금속비누계 윤활제, 아마이드계 윤활제 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 조합으로 이루어질 수 있고, 상기 산화방지제는 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 2,6-디-벤질-4-메틸페놀, 스테아릴 3-(3,5-디-tert-부틸-4'-히드록시페닐)프로피오네이트, 4,4'-티오비스-(3-메틸-6-tert-부틸페놀), 4-노닐페놀, 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부티페놀), 2,5-디-tert-부틸-히드로퀴논, 4,4',4''-(1-메틸-1-프로파닐-3-알리덴)-트리스-2-(1,1-디메틸에틸)-5-메틸페놀, 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에타트리틀 디포스레이트, 테트라키스메틸렌메탄, 트리스포스페이트 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 조합으로 이루어질 수 있으며, 상기 충격보강제는 아크릴계 또는 염소화 폴리에틸렌계 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
한편, 본 발명이 달성코자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임은, PVC 창호 프레임 내부에 이액형 폴리우레탄계 조성물을 충전함으로써, 단열성, 기밀성 등의 향상과 더불어 실내/외 온도차에 따른 결로현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 PVC 창호 프레임의 단면을 나타낸 사진.
도 2는 본 발명에 따른 이액형 폴리우레탄계 조성물이 충전된 상태인 PVC 창호 프레임의 단면을 나타낸 사진.
본 발명은 PVC 창호 프레임의 내부에 이액형 폴리우레탄계 조성물을 충전하여 단열성, 기밀성 등의 향상과 더불어 실내/외 온도차에 따른 결로현상을 방지할 수 있도록 한 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임에 관한 것으로, 본 발명에 따른 이액형 폴리우레탄계 조성물에 대한 실시형태를 설명하면 다음과 같다.
- 다 음 -
본 발명의 이액형 폴리우레탄계 조성물은,
주제와 경화제를 포함하는 이액형 폴리우레탄계 조성물로서,
상기 주제는 우레탄 프리폴리머(prepolymer) 100중량부에 대하여 폴리이소시아네이트(polyisocyanate) 화합물의 이소시아누레이트(isocyanurate) 변성체 0.5 - 3.0중량부를 함유하여 이루어지고,
상기 경화제는 폴리올(polyol) 100중량부에 대하여 프로필렌 카보네이트(propylene carbonate) 1 - 5중량부, 실리콘계 정포제 1 - 5중량부, 아민계 경화촉진제 1 - 5중량부, 물 1 - 5중량부를 함유하여 이루어진다.
상기 우레탄 프리폴리머는 폴리프로필렌 글리콜 및 폴리에틸렌 글리콜을 포함하는 2관능 폴리올, 3관능 폴리올 및 유리 전이 온도가 20 내지 60℃인 폴리에스테르 폴리올을 포함하는 폴리올과, 폴리이소시아네이트로 형성되는 우레탄 프리폴리머를 함유한다. 이때, 상기 우레탄 프리폴리머는 말단에 이소시아네이트기를 가질 수 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 2관능 폴리올은 1분자당 하이드록시기를 2개 가지는 화합물을 의미하고, 상기 3관능 폴리올은 1분자당 하이드록시기를 3개 가지는 화합물을 의미한다.
또한, 상기 폴리에스테르 폴리올은 복수의 에스테르 결합 및 복수의 하이드록시기를 가지는 화합물을 의미한다.
상기 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트 변성체는 톨루엔디이소시아네이트(TDI), 헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI), 크실릴렌디이소시아네이트(XDI), 나프탈렌디이소시아네이트(NDI), 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 등의 각종 폴리디이소시아네이트 화합물의 3량체이다.
상기 3량체는 1종의 폴리이소시아네이트 화합물의 3량체 또는 2종 이상의 폴리이소시아네이트 화합물, 예컨대 헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI)와 톨루엔디이소시아네이트(TDI)와 혼합 3량체이다. 또한, 상기 3량체의 말단 작용기는 3작용 전부가 이소시아네이트기(NCO기)이다.
본 발명에서는 상기 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트 변성체로서, 예컨대 TDI 이소시아누레이트 3량체(타케니이트 D24, 미츠이가가쿠 SKC 폴리우레탄 가부시키가이샤 제조), HDI 이소시아누레이트 3량체(스미쥴 N3300, 스미카바이엘우레탄 가부시키가이샤 제조), IPDI 이소시아누레이트 3량체(T1890, 에보닉재팬 가부시키가이샤 제조), HDI와 TDI의 혼합 이소시아누레이트 3량체(데스모듈 HL, 스미카바이엘우레탄 가부시키가이샤 제조) 등을 상업적으로 입수하여 사용할 수 있다.
본 발명에 의하면, 이액형 폴리우레탄계 조성물을 구성하는 물질로써 상기 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트 변성체가 함유됨에 따라, 이액형 폴리우레탄계 조성물의 내습열 등을 향상시킬 수 있게 되었다. 이는 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트 변성체의 화합물 중에 존재하는 이소시아누레이트 고리가 조성물 중의 응집력 발현에 기여하기 때문이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트 변성체는 우레탄 프리폴리머 100중량부에 대하여 0.5 내지 3.0중량부로 함유함이 바람직하다. 상기 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트 변성체가 0.5중량부 미만으로 함유되면 폴리우레탄계 조성물 중의 이소시아누레이트 고리의 존재량이 감소하여 응집력이 저하되고, 그 결과 내습열이 악화되는 현상이 발생하며, 상기 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트 변성체가 3.0중량부를 초과하여 함유되면 폴리우레탄계 조성물 중의 NCO기의 존재량이 많아지게 되어 폴리우레탄계 조성물이 경화하였을 때에 경화도가 높아짐과 동시에 박리할 때에 기재 계면에 응력이 집중됨에 따라 계면 파괴가 될 우려가 있다.
한편, 상기 경화제는 폴리올 100중량부에 대하여 프로필렌 카보네이트 1 내지 5중량부, 실리콘계 정포제 1 내지 5중량부, 아민계 경화촉진제 1 내지 5중량부, 물 1 내지 5중량부를 함유하여 이루어진다.
상기 폴리올은, 예컨대 폴리올 개시제, 폴리에테르계 폴리올, 폴리에스테르계 폴리올, 다가알코올(polyhydric alcohol), 수산기 함유 디에틸렌계 폴리머 등을 들 수 있다.
상기 폴리올 개시제의 구체적인 예로는 에틸렌글리콜, 1,2-프로필렌글리콜, 1,3-프로필렌글리콜, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 1,4-비스(히드록시메틸)시클로헥산, 글리세롤, 글리세롤프로폭실레이트, 트리메틸올프로판, 1,2,6-헥산트리올, 펜타에리트리올, 만니톨, 솔비톨, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 고급폴리에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 고급폴리프로필렌글리콜, 디부틸렌글리콜, 4,4'-디히드록시디페닐프로판, 폴리(디에틸렌글리콜)프탈레이트디올, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, n-부틸에탄올아민 등을 들 수 있다.
상기 폴리에테르계 폴리올의 예로는 다가알코올, 당류 및 방향족 아민 등의 개시제로 환상에테르, 특히 프로필렌옥사이드나 에틸렌옥사이드 등의 알킬렌옥사이드를 부가시켜 얻을 수 있는 폴리에테르계 폴리올을 들 수 있다. 또한, 그래프트 폴리올로 불려지는 주로 폴리에테르계 폴리올 중에 비닐폴리머의 미립자가 분산된 폴리올 조성물을 사용할 수도 있다.
상기 프로필렌 카보네이트는 혼합된 물질의 분리 방지 및 점도강하를 위한 혼화제의 일종으로써, 본 발명에서는 이액형 폴리우레탄계 조성물의 내수성 및 내마모성을 개선하기 위한 목적으로 사용되는 물질이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 프로필렌 카보네이트는 폴리올 100중량부에 대하여 1 내지 5중량부로 함유됨이 바람직하다. 이는 상기 프로필렌 카보네이트가 1중량부 미만으로 함유되면 물질간 분리 방지 및 점도강하에 대한 기능발현이 미미하고, 상기 프로필렌 카보네이트가 5중량부를 초과하여 함유되면 다른 물질과의 반응성이 현저히 저하되기 때문이다.
상기 실리콘계 정포제는 셀의 균일화를 위해 사용되는 물질로써, 예컨대 실리콘, 실리콘 글리콜 코폴리머, 폴리실록산 에테르 등의 실리콘계 정포제를 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는 F-220, F-230, F-260, F-305, F-307(일본 신에쓰화학공업주식회사 제조), L-520, L-540, L-5340, L-5420(Union Carbicle사 제조) 등을 상업적으로 입수하여 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 실리콘계 정포제의 함량은 폴리올 100중량부에 대하여 1 내지 5중량부로 함유됨이 바람직하다. 상기 실리콘계 정포제가 1중량부 미만으로 함유되면 반응물과의 균일성 내지는 단열성이 저하될 수 있고, 상기 실리콘계 정포제가 5중량부를 초과하여 함유되면 셀이 과도하게 개방되어 물성이 약해질 우려가 있다.
상기 아민계 경화촉진제는 본 발명에 따른 이액형 폴리우레탄계 조성물을 상온에서 온전히 경화시키기 위한 목적으로 함유하는 것으로써, 예컨대 트리에틸아민, 트리부틸아민 등의 트리알킬아민, 4-디메틸아미노피리딘, 벤질디메틸아민, 2,4,6-트리스(디메틸아미노메틸)페놀, 1,8-디아자비사이클로 (5,4,0)-운데센 등의 아민 화합물 중 어느 하나의 물질 또는 둘 이상으로 조합된 물질을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 아민계 경화촉진제는 폴리올 100중량부에 대하여 1 내지 5중량부로 함유됨이 바람직하다. 상기 아민계 경화촉진제가 1중량부 미만으로 함유되면 경화속도가 늦어지는 문제가 발생할 수 있고, 상기 아민계 경화촉진제가 5중량부를 초과하여 함유되면 경화촉진 기능이 더 이상 향상되지 않고 오히려 다른 물질들의 물성을 저하시킬 우려가 있다.
상기 물은 발포제로서의 기능을 하는 물질로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 물은 폴리올 100중량부에 대하여 1 내지 5중량부로 함유됨이 바람직하다. 상기 물이 1중량부 미만으로 함유되면 경도 및 비중이 높아져 조성물의 점도가 저하되는 문제가 발생할 수 있고, 상기 물이 5중량부를 초과하여 함유되면 과도한 발포에 의해서 안정적인 셀 구조의 조성물을 얻을 수 없다.
상기에서 설명한 우레탄 프리폴리머, 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트 변성체가 함유된 주제 및 폴리올, 프로필렌 카보네이트, 실리콘계 정포제, 아민계 경화촉진제, 물이 함유된 경화제를 1:0.1-1.5의 중량비율로 혼합함으로써, 본 발명에 따른 이액형 폴리우레탄계 조성물을 얻을 수 있다.
한편, 본 발명의 추가 실시예에 따르면, 단열성을 더욱 향상시키기 위한 일환으로, 상기 이액형 폴리우레탄계 조성물에 석분을 더 포함할 수도 있다. 이때, 상기 이액형 폴리우레탄계 조성물과 석분의 바람직한 혼합비율은, 상기 이액형 폴리우레탄 조성물 100중량부에 대하여 석분 1 내지 10중량부이다. 이는 상기 석분이 1중량부 미만이면 단열성의 향상을 기대하기 어렵고, 상기 석분이 10중량부를 초과하면 다른 물질과의 고른 혼합이 이루어지지 않기 때문이다.
보다 구체적으로, 상기 석분에 대한 구성을 설명하면, 상기 석분은 황토 분말 25 내지 30중량%, 벤토나이트 분말 20 내지 30중량%, 고령토 분말 15 내지 20중량%, 점토 분말 20 내지 40중량%로 혼합된 점토질 원료 100중량부에 대하여 규석 분말 25 내지 30중량%, 규사 분말 25 내지 40중량%, 백운석 분말 10 내지 15중량%, 활석 분말 25 내지 30중량%로 혼합된 규석질 원료 30 내지 80중량부와, 붕사 분말 30 내지 35중량%, 장석 분말 25 내지 40중량%, 석회석 분말 30 내지 40중량%로 혼합된 장석질 원료 30 내지 80중량부로 구성될 수 있다.
상기 점토질 원료는 황토 분말, 벤토나이트 분말, 고령토 분말, 점토 분말이 혼합되어 이루어진 것으로, 열거된 물질들은 다공질로 이루어져 있어서 수분을 함유한 공기가 원활하게 순환될 수 있도록 한다. 즉, 수분의 순환이 활발히 이루어짐에 따라 그 수분에 의해 나타날 수 있는 결로현상을 미연에 방지할 수 있게 되는 것이다.
상기 규석질 원료는 규석 분말, 규사 분말, 백운석 분말, 활석 분말이 혼합되어 이루어진 것으로, 비중이 비교적 작고 단열재로서 탁월한 기능을 발휘한다. 상기 규석질 원료는 점토질 원료 100중량부에 대하여 30 내지 80중량부로 함유됨이 바람직하다. 상기 규석질 원료가 30중량부 미만으로 함유되면 단열효과가 미미하고, 상기 규석질 원료가 80중량부를 초과하여 함유되면 다른 물질과의 혼합이 곤란할 뿐 아니라 제형이 불안정한 상태가 된다.
상기 장석질 원료는 붕사 분말, 장석 분말, 석회석 분말이 혼합되어 이루어진 것으로, 결합력 증진을 위한 목적으로 함유된다. 상기 장석질 원료는 점토질 원료 100중량부에 대하여 30 내지 80중량부로 함유됨이 바람직하다. 상기 장석질 원료가 30중량부 미만으로 함유되면 석분을 이루는 각 물질들간의 결합력이 약해져 물성이 저하될 수 있고, 상기 장석질 원료가 80중량부를 초과하면 석분을 구성하는 물질들간의 결합력이 과다하게 증대되어 각 물질이 지닌 기능적 특성을 발휘하기 어렵다.
한편, 본 발명에 따른 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임에 대한 실시형태를 설명하면 다음과 같다.
- 다 음 -
본 발명의 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임은,
상기 PVC 창호 프레임의 길이방향을 따라 내측에 빈 공간이 형성되고, 상기 빈 공간으로 우레탄 프리폴리머(prepolymer) 100중량부에 대하여 폴리이소시아네이트(polyisocyanate) 화합물의 이소시아누레이트(isocyanurate) 변성체 0.5 - 3.0중량부를 함유하는 주제와, 폴리올(polyol) 100중량부에 대하여 프로필렌 카보네이트(propylene carbonate) 1 - 5중량부, 실리콘계 정포제 1 - 5중량부, 아민계 경화촉진제 1 - 5중량부, 물 1 - 5중량부를 함유하는 경화제가 1:0.1-1.5의 중량비율로 혼합된 이액형 폴리우레탄계 조성물이 충전되는 구성으로 이루어진다.
상기 PVC 창호 프레임은 실외 및 실내에 노출되게 설치되는 것으로, 높은 내충격성, 산화로 인한 부식방지 등이 요구된다. 따라서 본 발명에서는 PVC계 고분자 수지, 이산화티타늄, 탄산칼슘, 활제, 산화방지제 및 충격보강제를 포함하여 창호 프레임을 제조하였고, 이로써 강한 외부 충격이 발생하더라도 휨이나 변형을 최소화하고, 또 산화에 의한 부식을 방지하도록 하였다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 PVC 창호 프레임은 PVC계 고분자 수지 100중량부에 대하여 이산화티타늄 2 - 10중량부, 탄산칼슘 10 - 30중량부, 활제 5 - 10중량부, 산화방지제 1 - 5중량부, 충격보강제 1 - 5중량부를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 PVC계 고분자로서 폴리염화비닐 단독 또는 공중합체를 포함하는 PVC계 수지를 사용할 수 있으며, 상기 공중합체의 경우 폴리염화비닐과 공중합할 수 있는 단량체를 원료로 하여 현탁중합, 괴상중합, 유화중합 또는 미세현탁중합에 의해 제조될 수 있다.
이때, 상기 폴리염화비닐 단량체와 공중합할 수 있는 단량체는 아크릴산, 메타크릴산, 에타크릴산, 알파-시아노아크릴산, 메타아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 옥틸아크릴레이트, 시아노에틸아크릴레이트, 비닐아세테이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 메타아크릴아마이드, N-메틸오아크릴아마이드, N-부톡시메타크릴아마이드, 에틸비닐에테르, 클로롤에틸비닐에테르, 알파-메틸스티렌, 비닐톨루엔, 클로로스티렌, 비닐나프탈렌, 비닐리덴클로라이드, 비닐브로마이드, 비닐클로로아세테이트, 비닐아세테이트, 비닐피리딘 및 메틸비닐케톤으로 이루어진 군으로부터 1종 이상을 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 폴리염화비닐 수지의 중합도는 100 내지 3,000 일 수 있고, 입자 크기가 50 내지 300㎛ 일 수 있다.
상기 이산화티타늄은 본 발명의 PVC 창호 프레임의 내후성을 보강하기 위해 함유하는 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이산화티타늄은 PVC계 고분자 수지 100중량부에 대하여 2 내지 10중량부로 함유됨이 바람직하다. 상기 이산화티타늄이 2중량부 미만으로 함유되면 자외선에 의한 변색이 쉽게 발생될 수 있으며, 상기 이산화티타늄이 10중량부를 초과하여 함유되면 분자 구조의 특이성으로 다른 물질에서 나타나는 기능을 억제시킬 수 있다.
상기 탄산칼슘은 본 발명에 따른 PVC 창호 프레임의 내충격성을 보강하기 위해 함유하는 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 탄산칼슘은 PVC계 고분자 수지 100중량부에 대하여 10 내지 30중량부로 함유됨이 바람직하다. 상기 탄산칼슘이 10중량부 미만으로 함유되면 본 발명에 따른 PVC 창호 프레임의 내충격성이 저하될 수 있고, 상기 탄산칼슘이 30중량부를 초과하여 함유되면 다른 물질과의 혼합이 용이하지 않을 수 있다.
상기 활제는 본 발명의 PVC 창호 프레임의 내화학성을 보강하기 위해 함유하는 것으로, 예컨대 몬탄 왁스, 지방산 에스테르, 트리글리세라이드 또는 이들의 부분 에스테르, 글리세린 에스테르, 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스, 금속비누계 윤활제, 아마이드계 윤활제 중에서 선택되는 어느 하나의 물질 또는 둘 이상으로 조합된 물질을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 활제는 PVC계 고분자 수지 100중량부에 대하여 5 내지 10중량부로 함유됨이 바람직하다. 상기 활제가 5중량부 미만으로 함유되면 내화학성이 향상되지 않고, 상기 활제가 10중량부를 초과하여 함유되면 내화학성은 우수해지나 내충격성 또는 내후성이 상대적으로 열등해질 수 있다.
상기 산화방지제는 본 발명에 따른 PVC 창호 프레임의 산화 발생을 억제시키기 위해 함유하는 것으로, 예컨대 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 2,6-디-벤질-4-메틸페놀, 스테아릴 3-(3-5-디-tert-부틸-4'-히드록시페닐)프로피오네이트, 4,4'-티오비스-(3-메틸-6-tert-부틸페놀), 4-노닐페놀, 2-2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부티페놀), 2,5-디-tert-부틸-히드로퀴논, 4,4',4''-(1-메틸-1-프로파닐-3-알리덴)-트리스-2-(1,1-디메틸에틸)-5-메틸페놀, 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에타트리톨 디포스레이트, 테트라키스메틸렌메탄, 트리스포스페이트 중에서 선택된 어느 하나의 물질 또는 이들의 조합으로 이루어진 물질을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 산화방지제는 PVC계 고분자 수지 100중량부에 대하여 1 내지 5중량부로 함유됨이 바람직하다. 상기 산화방지제가 1중량부 미만으로 함유되면 산화가 비교적 빨리 진행됨으로써 결과적으로 수명이 단축되는 원인이 될 수 있고, 상기 산화방지제가 5중량부를 초과하여 함유되면 필요 이상의 양이 함유됨으로 인해 비경제적인 문제가 따른다.
상기 충격보강제는 임의로 가해지는 외부 충격에 충분히 대응할 수 있도록 하기 위해 함유하는 것으로, 예컨대 아크릴계 또는 염소화 폴리에틸렌계 중에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 충격보강제는 PVC계 고분자 수지 100중량부에 대하여 1 내지 5중량부로 함유됨이 바람직하다. 상기 충격보강제가 1중량부 미만으로 함유되면 외부 충격에 의해 쉽게 파손될 우려가 있고, 상기 충격보강제가 5중량부를 초과하여 함유되면 필요 이상의 양이 함유됨으로 인해 비경제적인 문제가 따른다.
이하, 실시예와 비교예 및 실험예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.
[실시예 1]
1. PVC계 고분자 수지 5,000g에 이산화티타늄 분말 450g, 탄산칼슘 분말 1,000g, 몬탄 왁스 400g, 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에타트리톨 디포스레이트를 포함하는 산화방지제 150g, 아크릴계 충격보강제 150g을 혼합하여 몰드에 주입한 후 내측에 'ㄷ' 형태의 공간이 길이방향을 따라 형성되도록 성형하여 본 발명에 따른 PVC 창호 프레임을 제조하였다.
2. 우레탄 프리폴리머 4,000g에 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트 변성체 160g을 첨가 및 배합하여 주제를 제조하였고, 폴리에테르계 폴리올 3,000g에 프로필렌 카보네이트 90g, 실리콘 글리콜 코폴리머 100g, 아민계 경화촉진제 100g, 물 200g을 첨가 및 배합하여 경화제를 제조한 다음, 상기 주제와 경화제를 1:1의 중량비율로 혼합함으로서 본 발명에 따른 이액형 폴리우레탄계 조성물을 최종적으로 제조하였다.
3. 상기 PVC 창호 프레임의 내부에 형성된 공간으로 상기 이액형 폴리우레탄계 조성물을 충전한 후, 이액형 우레탄계 조성물이 충전된 상태인 PVC 창호 프레임을 약 30㎝ 길이로 절단하였으며, 이를 실시예 1에 대한 실험구 샘플 1로 설정하였다.
[실시예 2]
1. PVC계 고분자 수지 5,000g에 이산화티타늄 분말 450g, 탄산칼슘 분말 1,000g, 지방산 에스테르와 트리글리세라이드가 동일한 중량비율로 혼합된 활제 400g, 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에타트리톨 디포스레이트와 2,6-디-벤질-4-메틸페놀이 동일한 중량비율로 혼합된 산화방지제 150g, 염소화 폴리에틸렌계 충격보강제 150g을 혼합하여 몰드에 주입한 후 내측에 'ㄷ' 형태의 공간이 길이방향을 따라 형성되도록 성형하여 본 발명에 따른 PVC 창호 프레임을 제조하였다.
2. 우레탄 프리폴리머 4,000g에 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트 변성체 160g을 첨가 및 배합하여 주제를 제조하였고, 폴리에스테르계 폴리올 3,000g에 프로필렌 카보네이트 90g, 실리콘 글리콜 코폴리머와 폴리실록산 에테르가 동일한 중량비율로 혼합된 실리콘계 정포제 100g, 아민계 경화촉진제 100g, 물 200g을 첨가 배합하여 경화제를 제조하였다. 제조된 주제와 경화제는 1:1의 비율로 혼합함으로서 본 발명에 따른 이액형 폴리우레탄계 조성물을 제조하였다.
3. 상기 PVC 창호 프레임의 내부에 형성된 공간으로 상기 이액형 폴리우레탄계 조성물을 충전한 후, 이액형 폴리우레탄계 조성물이 충전된 상태인 PVC 창호 프레임을 약 30㎝ 길이로 절단하였으며, 이를 실시예 2에 대한 실험구 샘플 2로 설정하였다.
[비교예 1]
1. PVC계 고분자 수지 5,000g에 이산화티타늄 분말 450g, 탄산칼슘 분말 1,000g, 몬탄 왁스 400g, 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에타트리톨 디포스레이트를 포함하는 산화방지제 150g, 아크릴계 충격보강제 150g을 혼합하여 몰드에 주입한 후 내측에 'ㄷ' 형태의 공간이 길이방향을 따라 형성되도록 성형하여 본 발명에 따른 PVC 창호 프레임을 제조하였다.
2. 상기 PVC 창호 프레임을 약 30㎝ 길이로 절단하였으며, 이를 비교예 1에 대한 대조구 샘플 1로 설정하였다.
[비교예 2]
1. PVC계 고분자 수지 5,000g에 이산화티타늄 분말 450g, 탄산칼슘 분말 1,000g, 지방산 에스테르와 트리글리세라이드가 동일한 비율로 혼합된 활제 400g, 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에타트리톨 디포스레이트와 2,6-디-벤질-4-메틸페놀이 동일한 중량비율로 혼합된 산화방지제 150g, 염소화 폴리에틸렌계 충격보강제 150g을 혼합하여 몰드에 주입한 후 내측이 'ㄷ' 형태의 공간이 길이방향을 따라 형성되도록 성형하여 본 발명에 따른 PVC 창호 프레임을 제조하였다.
2. 상기 PVC 창호 프레임을 약 30㎝ 길이로 절단하였으며, 이를 비교예 2에 대한 대조구 샘플 2로 설정하였다.
[실험예 1]
- 열전도율 측정
상기 실험구 및 대조구의 열전도율을 측정하여 하기 표 1에 그 결과 값을 나타내었다. 측정방법은 KS L 9016의 측정조건에 평균 온도 20℃에서 열전도율 측정기(EKO-074)를 사용하여 측정하였다.
[실험예 2]
- 굴곡강도 측정
상기 실험구 및 대조구의 굴곡강도를 측정하여 하기 표 1에 그 결과 값을 나타내었다. 측정방법은 ASTM D790의 측정조건에 따라 INSTRON 3365 장치를 사용하여 측정하였다.
[실험예 3]
- 가열변형 측정
상기 실험구 및 대조구의 가열변형을 측정하여 하기 표 1에 그 결과 값을 나타내었다. 측정방법은 KS F5602의 측정조건에 따라 기포, 갈라짐, 박리 정도를 육안으로 관찰하였다.
구분 열전도율(W/mK) 굴곡강도(N/㎠) 가열변형
실험구 1 0.033 164 양호
실험구 2 0.028 166 양호
대조구 1 0.080 156 양호
대조구 2 0.076 157 양호
상기 표 1에 나타낸 실험결과를 살펴보면, 가열변형 부문에서는 실험구 1, 2와 대조구 1, 2가 모두 양호한 것으로 나타났다. 하지만 열전도율 부문에서는 실험구 1이 0.033W/mK, 실험구 2가 0.028W/mK로 측정되어, 대조구 1(0.080W/mK) 및 대조구 1(0.076W/mK) 보다 열전도율이 낮음을 확인할 수 있으며, 굴곡강도 부문에서는 실험구 1이 164N/㎠, 실험구 2가 166N/㎠로 측정되어, 대조구 1(156N/㎠) 및 대조구 2(157N/㎠) 보다 굴곡강도가 높음을 확인할 수 있다. 상기와 같은 실험결과에 근거하여 볼 때, 열전도율과 굴곡강도 부문에서 실험구가 대조구에 비해 유의미한 결과가 나타난 것은, 대조구인 비교예 1, 2에서 본 발명에 따른 이액형 우레탄 폴리우레탄계 조성물을 배제한 결과에 기인한 것으로 판단된다.
따라서, 본 발명에 따른 이액형 폴리우레탄계 조성물이 충전된 PVC 창호 프레임은 우수한 단열성 및 기밀성은 물론, 여기에 더해 구조적 강도 및 내풍압성을 구현하며, 실내/외 온도차에 따른 결로현상 방지와 계절에 관계없이 내부 온도를 항시 일정한 상태로 유지할 수 있다는 결론에 이를 수 있다.

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 건물 내/외부로의 환기를 위한 개폐 가능한 PVC 창호 프레임에 있어서,
    상기 PVC 창호 프레임은,
    상기 PVC 창호 프레임의 길이방향을 따라 내측에 빈 공간이 형성되고, 상기 빈 공간으로 우레탄 프리폴리머(prepolymer) 100중량부에 대하여 폴리이소시아네이트(polyisocyanate) 화합물의 이소시아누레이트(isocyanurate) 변성체 0.5 - 3.0중량부를 함유하는 주제와, 폴리올(polyol) 100중량부에 대하여 프로필렌 카보네이트(propylene carbonate) 1 - 5중량부, 실리콘계 정포제 1 - 5중량부, 아민계 경화촉진제 1 - 5중량부, 물 1 - 5중량부를 함유하는 경화제가 1:0.1-1.5의 중량비율로 혼합된 혼합 조성물 전체 100중량부를 기준으로,
    석분 1 - 10중량부를 더 포함하여 이루어지는 이액형 폴리우레탄계 조성물이 충전되고,
    상기 석분은,
    황토 분말 25 - 30중량%, 벤토나이트 분말 20 - 30중량%, 고령토 분말 15 - 20중량%, 점토 분말 20 - 40중량%로 혼합된 점토질 원료 100중량부에 대하여,
    규석 분말 25 - 30중량%, 규사 분말 25 - 40중량%, 백운석 분말 10 - 15중량%, 활석 분말 25 - 30중량%로 혼합된 규석질 원료 30 - 80중량부와, 붕사 분말 30 - 35중량%, 장석 분말 25 - 40중량%, 석회석 분말 30 - 40중량%로 혼합된 장석질 원료 30 - 80중량부로 구성되는 것을 특징으로 하는 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 PVC 창호 프레임은, PVC계 고분자 수지 100중량부에 대하여 이산화티타늄 2 - 10중량부, 탄산칼슘 10 - 30중량부, 활제 5 - 10중량부, 산화방지제 1 - 5중량부, 충격보강제 1 - 5중량부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 활제는,
    몬탄 왁스, 지방산 에스테르, 트리글리세라이드, 글리세린 에스테르, 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스, 금속비누계 윤활제, 아마이드계 윤활제 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 산화방지제는,
    2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 2,6-디-벤질-4-메틸페놀, 스테아릴 3-(3,5-디-tert-부틸-4'-히드록시페닐)프로피오네이트, 4,4'-티오비스-(3-메틸-6-tert-부틸페놀), 4-노닐페놀, 2-2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부티페놀), 2,5-디-tert-부틸-히드로퀴논, 4,4',4''-(1-메틸-1-프로파닐-3-알리덴)-트리스-2-(1,1-디메틸에틸)-5-메틸페놀, 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에타트리톨 디포스레이트, 테트라키스메틸렌메탄, 트리스포스페이트 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 충격보강제는, 아크릴계 또는 염소화 폴리에틸렌계 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 PVC 창호 프레임.
KR1020200030653A 2020-03-12 2020-03-12 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 pvc 창호 프레임 KR102130698B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200030653A KR102130698B1 (ko) 2020-03-12 2020-03-12 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 pvc 창호 프레임

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200030653A KR102130698B1 (ko) 2020-03-12 2020-03-12 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 pvc 창호 프레임

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102130698B1 true KR102130698B1 (ko) 2020-07-07

Family

ID=71602758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200030653A KR102130698B1 (ko) 2020-03-12 2020-03-12 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 pvc 창호 프레임

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102130698B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102217736B1 (ko) 2020-11-13 2021-02-22 주식회사 에스제이천하 Pvc창호 프레임의 컬러층 제거장치
KR102337831B1 (ko) * 2021-04-12 2021-12-10 신백범 창틀 떨림 방지를 위한 창틀 시공방법 및 그 시공방법에 의해 시공된 창틀 구조체
KR102406682B1 (ko) 2021-10-08 2022-06-07 주식회사 이우드 친환경 단열 시스템
KR20230159066A (ko) 2022-05-13 2023-11-21 주식회사 그린시스템창호 복합 단열재가 적용된 커튼월 시스템

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010032761A (ko) * 1997-12-04 2001-04-25 그래햄 이. 테일러 저밀도 ｃｏ2-취입된 폴리우레탄 발포체 및 이의 제조 방법
KR100944720B1 (ko) 2009-02-27 2010-02-26 (주) 에이에이치씨 시스템창 누수방지용 복합창호
JP4548072B2 (ja) * 2004-09-30 2010-09-22 横浜ゴム株式会社 ２液硬化型ポリウレタン樹脂組成物
KR101144649B1 (ko) 2011-01-24 2012-05-11 임식규 창호용 단열프레임
KR101270213B1 (ko) 2011-03-31 2013-05-31 임식규 단열성능을 갖는 창호용 단열프레임
KR20130105168A (ko) * 2012-03-16 2013-09-25 (주)엘지하우시스 Ｐｖｃ 무독 창호용 합성수지 조성물 및 ｐｖｃ 무독 창호
KR101909047B1 (ko) * 2018-06-29 2018-10-17 주식회사 대동피에이치 창틀 하부 사춤용 폴리우레탄 조성물 및 이를 이용한 폴리우레탄 시공방법
KR20190082786A (ko) * 2016-11-30 2019-07-10 히타치가세이가부시끼가이샤 2액 경화형 우레탄계 조성물
KR20190129836A (ko) * 2017-03-29 2019-11-20 히타치가세이가부시끼가이샤 2액 경화형 우레탄계 조성물

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010032761A (ko) * 1997-12-04 2001-04-25 그래햄 이. 테일러 저밀도 ｃｏ2-취입된 폴리우레탄 발포체 및 이의 제조 방법
JP4548072B2 (ja) * 2004-09-30 2010-09-22 横浜ゴム株式会社 ２液硬化型ポリウレタン樹脂組成物
KR100944720B1 (ko) 2009-02-27 2010-02-26 (주) 에이에이치씨 시스템창 누수방지용 복합창호
KR101144649B1 (ko) 2011-01-24 2012-05-11 임식규 창호용 단열프레임
KR101270213B1 (ko) 2011-03-31 2013-05-31 임식규 단열성능을 갖는 창호용 단열프레임
KR20130105168A (ko) * 2012-03-16 2013-09-25 (주)엘지하우시스 Ｐｖｃ 무독 창호용 합성수지 조성물 및 ｐｖｃ 무독 창호
KR101505241B1 (ko) * 2012-03-16 2015-03-23 (주)엘지하우시스 Ｐｖｃ 무독 창호용 합성수지 조성물 및 ｐｖｃ 무독 창호
KR20190082786A (ko) * 2016-11-30 2019-07-10 히타치가세이가부시끼가이샤 2액 경화형 우레탄계 조성물
KR20190129836A (ko) * 2017-03-29 2019-11-20 히타치가세이가부시끼가이샤 2액 경화형 우레탄계 조성물
KR101909047B1 (ko) * 2018-06-29 2018-10-17 주식회사 대동피에이치 창틀 하부 사춤용 폴리우레탄 조성물 및 이를 이용한 폴리우레탄 시공방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102217736B1 (ko) 2020-11-13 2021-02-22 주식회사 에스제이천하 Pvc창호 프레임의 컬러층 제거장치
KR102337831B1 (ko) * 2021-04-12 2021-12-10 신백범 창틀 떨림 방지를 위한 창틀 시공방법 및 그 시공방법에 의해 시공된 창틀 구조체
KR102406682B1 (ko) 2021-10-08 2022-06-07 주식회사 이우드 친환경 단열 시스템
KR20230159066A (ko) 2022-05-13 2023-11-21 주식회사 그린시스템창호 복합 단열재가 적용된 커튼월 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102130698B1 (ko) 이액형 폴리우레탄계 조성물을 포함하는 pvc 창호 프레임
FI84615C (fi) Anvaendning av ett sjaelvhelande belaeggningsskikt foer foensterglas, saerskilt foer saodana glas som utsaetts foer atmosfaerens inverkan.
US8138234B2 (en) Polyurethane composite materials
CN110079261B (zh) 一种现场浇筑工程用伸缩缝填料及其施工方法
KR101406932B1 (ko) 우수한 내마모성, 내오염성, 내후성 및 난연성을 갖는 기능성 알콜 변성 1액형 폴리우레아 바닥방수 코팅제 조성물 및 시공방법
JP2000154368A (ja) 建築用変成シリコーン系シーリング材
EP3533835A1 (en) One-component water-borne polyurethane coating composition and preparation method thereof
CN113444439B (zh) 一种有机硅-氟改性单组份聚氨酯防水涂料及其制备方法
KR20150110490A (ko) 지붕용의 액체 도포 방수막
KR101909047B1 (ko) 창틀 하부 사춤용 폴리우레탄 조성물 및 이를 이용한 폴리우레탄 시공방법
KR101816386B1 (ko) 난연성 슬래브스톡 폴리우레탄 폼 조성물
KR100666140B1 (ko) 친환경 폴리우레탄 방수 바닥재 수지 조성물
US20150050502A1 (en) Pebble-based surfacing materials
KR102102556B1 (ko) 발포체를 이용한 라돈 차폐방법
US11225545B2 (en) Translucent polyurethane foams
US6855765B2 (en) Heat and hot water resistant polyurethane sealant
EP3719063A1 (en) Sheet
US11566417B2 (en) Modular integrated construction joint
KR102157741B1 (ko) 단열성 강화를 위한 창틀 시공방법
WO2011061908A1 (ja) ポリウレタン樹脂形成性組成物及び鋼矢板用止水材
KR20160148107A (ko) 자동차용 내장내 및 이의 제조방법
KR102337831B1 (ko) 창틀 떨림 방지를 위한 창틀 시공방법 및 그 시공방법에 의해 시공된 창틀 구조체
CN112341925A (zh) 一种抗流挂无溶剂型单组分聚氨酯防水涂料及制备方法
CN115160914B (zh) 一种专用于背水面防水修缮工程的单组分聚氨酯防水涂料
KR20150130716A (ko) 친환경 소재를 적용한 폴리우레탄 트랙 및 이의 시공방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant