KR102638252B1 - 폴리올 수지의 수용화 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폴리올 수지의 수용화 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 수산화기를 포함하는 폴리올 수지와 PEGDGE(poly(ethyleneglycol)diglycidyl ether) 수지를 혼합하여 반응시킴으로써, 폴리올 수지의 물성이 수용성으로 전환되며, 유상과 수상이 잘 혼용되는 효과가 나타날뿐만 아니라, 기포를 제거하는 효과가 있으므로, 몰탈과 혼합 시공시 핀홀현상이 발생하지 않으므로 표면이 매끄럽게 양생되는 효과가 있다.
Description
본 발명은 폴리올 수지의 수용화 조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따른 PEGDGE 수지와 주제의 폴리올 수지가 반응하여 물에 잘 배합되도록 하는 조성물에 관한 것이다.
폴리올은 분자 중에 수산기(Hydroxyl Group, -OH) 혹은 아민기(Amine Group, - NH2)를 2개 이상 갖는 다관능(Multifunctional) 알콜 또는 방향족 아민등의 개시제(Initiator)와 산화프로필렌(Propylene Oxide, PO) 또는 산화에틸렌(Ethylene Oxide, EO)을 적정 조건하에서 반응시켜 얻어지는 물질로써, 이소시아네이트와 함께 폴리우레탄 제조에 필수적인 원료이다. 폴리올은 크게 폴리에테르 폴리올(Polyether Polyol)과 폴리에스테르 폴리올(Polyester Polyol)로 분류하여 사용하는 용도에 알맞게 개시제 및 제품의 분자량을 변화시켜 사용하고 있다.
최근에는 석유화학산업의 발전으로 사용량이 80~90% 수준으로 폴리에테르 폴리올을 사용하고 있는데, 주로 PU Foam 제조용으로 개발되었으며, 에테르 폴리올은 활성화수소(-OH, NH2)를 2개 이상 가진 개시제에 산화프로필렌(PO) 또는 산화에틸렌(EO)을 부가시켜 제조되며, PPG(propylene glycol), PTMEG(tetramethylene glycol), PEG(ethylene glycol) Polyester에 비해 내가수분해성 및 저온특성이 우수하다. 오일 솔벤트 등에 약하며 열안전성(장시간의 열에 노출)이 낮고, PPG 물리적 특성(내마모성 등)이 약한 단점이 있다.
폴리에테르 폴리올은 알칼리 촉매 하에서 에틸렌 옥사이드와 프로필렌 옥사이드를 중합시켜 제조하고, 개시제로서는 낮은 분자량의 di, polyfunctional 알코올 또는 아민이 사용되고, 결합구조상 에테르 타입은 에스테르 타입보다 유연한 구조로 되어 있어서 연질폼에서 많이 쓰인다.
한편, 한국공개특허 제1993-0010069호에 수용성 매체를 반응 중의 수용화 용제로 사용하고 변성체로서 폴리올류를 쇄연장제로 메치롤기가 함유된 포화 염기산이나 글리콜을 사용하며 여기에 이소시아네이트기를 부가하여 고분자화한 프리폴리머를 만들고 아민류로 수용화하므로써 얻어지는 수용성 폴리우레탄의 제조방법에 관한 기술이 개시되어 있고, 한국등록특허 제2080193호에 콘크리트의 중성화를 방지하고 방수 및 난연성을 콘크리트 구조물에 제공할 뿐만 아니라 콘크리트 구조물의 보수 및 보호를 용이하게 하기위하여 물유리 및 우레탄수지를 이용한 최적의 시멘트 조성물 및 이의 제조방법 관련 기술이 개시되어 있으며, 한국등록특허 제1058777호에 폴리머 일액형 수용성 우레탄 방수제 제조방법 및 시공방법에 관한 기술이 개시되어 있으나, 아직까지 본 발명의 폴리올 수지의 수용화 조성물에 대해서 개시된 바 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명은 폴리올 수지의 수용화 조성물을 제공하고, 본 발명에 따라 폴리올 수지와 PEGDGE(poly(ethyleneglycol)diglycidyl ether) 수지를 혼합하여 반응시킴으로써, 물과의 층분리가 발생하지 않고, 부풀음성도 양호한 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 화학식 1의 PEGDGE(poly(ethyleneglycol)diglycidyl ether) 수지를 포함하는 폴리올 수지의 수용화 조성물을 제공한다.
본 발명은 폴리올 수지의 수용화 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 수산화기를 포함하는 폴리올 수지와 PEGDGE(poly(ethyleneglycol)diglycidyl ether) 수지를 혼합하여 반응시킴으로써, 폴리올 수지의 물성이 수용성으로 전환되며, 유상과 수상이 잘 혼용되는 효과가 나타날뿐만 아니라, 기포를 제거하는 효과가 있으므로, 몰탈과 혼합 시공시 핀홀현상이 발생하지 않으므로 표면이 매끄럽게 양생되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 PEGDGE 포함 여부에 따른 폴리올 수지 및 몰탈을 배합하고 양생한 후의 사진이다.
본 발명은 하기 화학식 1의 PEGDGE(poly(ethyleneglycol)diglycidyl ether) 수지를 포함하는 폴리올 수지의 수용화 조성물에 관한 것이다.
상기 화학식 1에서, n은 200 내지 800의 정수인 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 n이 400인 것이지만 이에 한정하지 않는다.
상기 폴리올 수지는 수평균분자량 500~10,000인 폴리아크릴릭(polyacrylic) 폴리올, 폴리에테르(polyether) 폴리올, 폴리에스테르(polyester) 폴리올, 폴리부타디엔(polybuthadiene) 디올(diol), 폴리테트라 메틸렌 에테르(polytetra methylene ether) 디올, 폴리프로필렌 옥사이드(polypropylene oxide) 디올, 폴리프로필렌 옥사이드 트리올(triol), 폴리부틸렌 옥사이드(polybutylene oxide) 디올 및 폴리부틸렌 옥사이드 트리올 중에서 선택된 하나 이상인 것이 바람직하지만 이에 제한하는 것은 아니다.
상기 폴리올 수지 100중량부에 대하여, 25~50 중량부의 PEGDGE를 포함하는 것이 바람직하지만 이에 한정하는 것은 아니다.
상기 PEGDGE는 수용성 특성과 양 말단에 존재하는 에폭시 고리 구조를 통해 물과의 혼합이 잘되도록하는 특징이 있고, 상기 PEGDGE와 반응한 폴리올 수지는 물과의 층 분리가 일어나지 않는 것이 특징이므로, 본 발명의 조성물은 핀홀현상이 발생하지 않거나, 폴리올 수지 단독으로 사용하는 경우에 대비하여 양호한 상태로 양생되는 것이 특징이다.
본 발명의 수지 조성물은 몰탈(시멘트, 물 및 잔골재의 혼합물)과 혼합하여 사용할 수 있다.
이하, 실시예를 이용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되지 않는다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.
실시예 1. 폴리올 수지 및 PEGDGE400의 혼합에 따른 층 분리 및 부풀음성에 대한 효과 확인
표 1에 개시한 배합 조건으로 폴리올 수지와 PEGDGE400을 혼합하였으며, 대조군으로 PEGDGE400을 포함하지 않는 비교예 2를 채택하였다.
혼합 용기에 폴리올 수지를 투입하고, 110℃까지 승온하였다. 이후, 3시간동안 PEGDGE400을 배합비별로 적하하고, 2시간 유지시킨 후, 실온까지 냉각하였다.
이후, 층분리 및 부풀음성 정도를 확인하기 위하여 25℃에서 400rpm으로 4분 동안 교반하고 몰탈과 혼합하여 양생하였다.
그 결과 도 1에 개시한 바와 같이 본 발명의 실험예 1은 핀홀현상없이 매끄럽게 양생되었으나, 비교예 1의 경우 핀홀현상에 의해 표면이 거칠게 양생된 것을 확인할 수 있었다.
| 배합 | 실험예 1 | 실험예 2 | 비교예 1 | 비교예 2 | |
| 폴리올 수지(중량부) | 400 | 400 | 400 | 400 | |
| PEGDGE400(중량부) | 200 | 100 | 50 | 0 | |
| 물과의 층분리 | 양호 | 미세분리 | 분리 | 분리 | |
| 부풀음성 | 양호 | 양호 | 불량 | 불량 | |
또한, 본 발명의 PEGDGE400와 반응에서, 폴리올 수지 400 중량부에 대하여 50 중량부의 PEGDGE400를 혼합하여 사용한 비교예 1의 경우 여전히 물과의 층분리가 발생하였고, 부풀음성도 개선되지 않아 불량한 상태임을 확인하였다.
Claims (5)
- 하기 화학식 1의 PEGDGE(poly(ethyleneglycol)diglycidyl ether) 수지를 포함하는 폴리올 수지의 수용화 조성물로서,
상기 폴리올 수지는 폴리아크릴릭(polyacrylic) 폴리올, 폴리에테르(polyether) 폴리올, 폴리에스테르(polyester) 폴리올, 폴리 부타디엔(polybuthadiene) 디올(diol), 폴리테트라 메틸렌 에테르(polytetra methylene ether) 디올, 폴리프로필렌 옥사이드(polypropylene oxide) 디올, 폴리 프로필렌 옥사이드 트리올(triol), 폴리부틸렌 옥사이드(polybutylene oxide) 디올 및 폴리부틸렌 옥사이드 트리올 중에서 선택된 하나 이상이고, 폴리올 수지 100 중량부에 대하여, 25~50 중량부의 PEGDGE 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리올 수지의 수용화 조성물.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서, n은 200 내지 800의 정수이다. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 PEGDGE와 반응한 폴리올 수지는 물과의 층 분리가 일어나지 않는 것을 특징으로 하는 폴리올 수지의 수용화 조성물.
- 제1항에 있어서 상기 PEGDGE 이외에, 몰탈을 더 포함하는 폴리올 수지의 수용화 조성물.
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| Date | Code | Title | Description |
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |