KR20130000912A - Polyisocyanurate foam and products comprising the same - Google Patents

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전병철
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Abstract

PURPOSE: Polyisocyanurate foam is provided to have excellent insulating performance and excellent adhesion while having a good heat-insulating performance and mechanical properties. CONSTITUTION: Polyisocyanurate is formed by foaming a foam composition which comprises an isocyanate component, a polyol component and a foaming agent. The NCO/OH ratio of the isocyanate component and the polyol component is 1.3-2.5. The polyol component is obtained by reacting 40-70 wt% of a polyol which is obtained by reacting glycol to terephthalic acid, 10-30 wt% of a polyol which is obtained by reacting glycol to adipic acid, 10-20 wt% of a polyol obtained by reacting one or more selected from ethylene oxide and propylene oxide to sorbitol, and 10-30 wt% of a polyol obtained by reacting glycol to a phthalic anhydride.

Description

폴리이소시아누레이트 폼 및 이를 이용한 이중관용 단열재 {POLYISOCYANURATE FOAM AND PRODUCTS COMPRISING THE SAME}POLYISOCYANURATE FOAM AND PRODUCTS COMPRISING THE SAME}

본 발명은 우수한 접착성을 가지는 폴리이소시아누레이트 폼 및 이를 이용한 이중관용 단열재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 4종의 혼합 폴리올을 주원료로 하여 고온 내열성이 뛰어나 우수한 접착력을 가지면서 단열성과 기계적 물성이 향상된 폴리이소시아누레이트 폼 및 이를 포함하는 이중관용 단열재에 관한 것이다.
The present invention relates to a polyisocyanurate foam having excellent adhesiveness and a double tube heat insulating material using the same. More specifically, four kinds of mixed polyols are used as the main raw materials, and the heat resistance and mechanical properties are excellent while having excellent high temperature heat resistance. An improved polyisocyanurate foam and a double pipe insulation comprising the same.

일반적으로, 폴리이소시아누레이트(PIR) 폼은 디이소시아네이트와 폴리올을 원료물질로 사용하여 발포제로 발포시켜 제조하며, 주로 단열재의 용도로 많이 사용되고 있다. In general, polyisocyanurate (PIR) foam is prepared by foaming with a blowing agent using diisocyanate and polyol as raw materials, and is mainly used as a heat insulating material.

상기 디이소시아네이트로는 톨루엔디이소시아네이트(toluene diisocyanate ; TDI)나 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(4,4'-diphenylmethane diisocyanate ; MDI)가 사용되고 있며, 이 중에서 고분자형 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트로서 평균 작용기가 2.7이상인 폴리머릭 MDI가 주로 사용되고 있다. Toluene diisocyanate (TDI) or 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) is used as the diisocyanate, and among these, polymer type 4,4'-di As phenylmethane diisocyanate, polymeric MDI having an average functional group of 2.7 or more is mainly used.

상기 폴리올로는 크게 폴리에테르계 폴리올과 폴리에스테르계 폴리올이 사용되고 있다. 폴리에테르계 폴리올은 낮은 점도를 가져 가공이 용이하고 가수분해에 안정적이며 가격이 싼 장점이 있다. 폴리에스테르계 폴리올은 내가수분해성이 약한 단점이 있으나, 이는 열안정성이 뛰어나고 인장강도가 우수하며 기름 등에 대한 내성이 뛰어난 장점을 갖는다. 이에 따라, 폴리우레탄의 제조에는 폴리에테르계 폴리올이 주로 사용되고 있으나, 내열성(단열성)이 중요시되는 폴리이소시아누레이트 폼의 제조에는 폴리에스테르계 폴리올이 많이 사용되고 있다. As the polyol, polyether polyols and polyester polyols are largely used. Polyether-based polyols have low viscosity and are easy to process, stable to hydrolysis, and inexpensive. Polyester-based polyols have the disadvantages of poor hydrolysis resistance, but they have the advantages of excellent thermal stability, excellent tensile strength and resistance to oil. Accordingly, polyether-based polyols are mainly used in the production of polyurethane, but polyester-based polyols are frequently used in the production of polyisocyanurate foams in which heat resistance (insulation resistance) is important.

상기 발포제로는 물, 카르복실산, 플루오르 탄소계 등이 주로 사용되며, 이산화탄소나 공기 같은 불활성 기체도 발포제로 사용되기도 한다. 발포제는 낮은 열전도도를 가지며 대기 중에서 안정한 클로로플루오르 카본이 널리 사용되어 왔으나, 최근에는 클로로플루오르 카본의 환경 문제가 대두됨에 따라 히드로클로로플루오르 카본, 시클로 헥산, 물, 히드로플루오르 카본 등이 주로 사용된다. 특히 히드로클로로플루오르 카본은 낮은 열전도도를 가지면서도 폴리이소시아누레이트 폼 내에서 공기 중으로 쉽게 확산되지 않아 단열성이 지속되며 오존 파과능이 없어 폴리이소시아누레이트 폼 제조의 차세대 발포제로 많은 관심을 받고 있다. As the blowing agent, water, carboxylic acid, fluorocarbon, and the like are mainly used, and an inert gas such as carbon dioxide or air may also be used as the blowing agent. Although blowing agents have low thermal conductivity and stable chlorofluorocarbons in the atmosphere, hydrochlorofluorocarbons, cyclohexane, water, hydrofluorocarbons, etc. are mainly used as environmental problems of chlorofluorocarbons have recently emerged. In particular, hydrochlorofluorocarbons have a low thermal conductivity and are not easily diffused into the air in polyisocyanurate foams and thus maintain thermal insulation and have no ozone permeability.

또한, 폴리이소시아누레이트 폼을 제조함에 있어서는 상기한 바와 같은 디이소시아네이트, 폴리올 및 발포제 이외에 반응 촉매, 기포 안정제 및 난연제 등이 추가로 사용되기도 한다. 반응 촉매는 주로 칼륨계와 아연계가 사용되고, 기포 안정제는 실리콘계 계면활성제가 주로 사용된다. 그리고 난연제는 주로 할로겐계나 인계 등이 사용된다. In addition, in preparing the polyisocyanurate foam, a reaction catalyst, a bubble stabilizer, a flame retardant, etc. may be additionally used in addition to the diisocyanate, polyol, and blowing agent as described above. As the reaction catalyst, potassium-based and zinc-based are mainly used, and the bubble stabilizer is mainly a silicone-based surfactant. Flame retardants are mainly halogen or phosphorus.

위와 같은 폴리이소시아누레이트 폼은 주로 건축용 샌드위치 판넬에 사용되고 있다. 그러나 유체(액체나 기체)를 수송하는 보온관, 특히 이중 보온관의 경우에도 단열성이 요구되는데, 폴리이소시아누레이트 폼은 이러한 이중 보온관에는 사용되지 않고 있다. 이는 폴리이소시아누레이트 폼의 구조적 특성상 고온 내열성이 낮아 접착력이 떨어지기 때문이다. 구체적으로, 폴리이소시아누레이트 폼은 온도 강하에 따른 수축 팽창이 심해 이중 보온관의 내관과 외관의 접촉 계면에서 접착력이 떨어져 이중 보온관의 단열재로는 적용하기 어렵기 때문이다. Such polyisocyanurate foams are mainly used in building sandwich panels. However, insulation is also required in the case of a heat insulating tube for transporting a fluid (liquid or gas), especially a double heat insulating tube, and polyisocyanurate foam is not used in such a double heat insulating tube. This is because the high temperature heat resistance is low due to the structural characteristics of the polyisocyanurate foam is poor adhesion. Specifically, the polyisocyanurate foam is difficult to apply as a heat insulating material of the double insulation tube because the shrinkage expansion due to the temperature drop is severe and the adhesive force is poor at the contact interface between the inner tube and the exterior of the double insulation tube.

또한, 일반적인 폴리이소시아누레이트 폼의 경우 기계적 물성이 낮다. 기계적 물성을 향상시키기 위해 폼의 밀도를 상승시키거나 유리섬유 또는 탄소섬유 등의 충전제를 사용하는 방법이 고려되었다. 그러나 이러한 방법들은 모두 열전도도가 증가되어 단열성이 저하되는 문제점이 있다.
In addition, the general polyisocyanurate foam is low in mechanical properties. In order to improve the mechanical properties, a method of increasing the density of the foam or using filler such as glass fiber or carbon fiber has been considered. However, all of these methods have a problem that the thermal conductivity is increased and the thermal insulation is lowered.

이에, 본 발명은 폴리올로서 서로 다른 4종의 혼합 폴리올을 사용함으로써, 고온 내열성이 뛰어나 우수한 접착력을 가지면서 단열성 및 기계적 물성이 향상된 폴리이소시아누레이트 폼 및 이를 이용한 이중관용 단열재를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
Accordingly, the present invention is to provide a polyisocyanurate foam having excellent heat-resistance and excellent adhesive strength and improved heat insulation and mechanical properties by using four different mixed polyols as polyols, and a heat insulating material for double pipes using the same. There is a purpose.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,The present invention to achieve the above object,

이소시아네이트 성분; Isocyanate component;

폴리올 성분; 및 Polyol component; And

발포제를 포함하는 폼 조성물이 발포되어 형성된 폴리이소시아누레이트 폼에 있어서, In the polyisocyanurate foam formed by foaming a foam composition comprising a blowing agent,

상기 폴리올 성분은, The polyol component,

(a)테레프탈산에 글리콜을 반응시켜 얻은 폴리올 40 ~ 70중량%;(a) 40 to 70% by weight of a polyol obtained by reacting terephthalic acid with glycol;

(b)아디프산에 글리콜을 반응시켜 얻은 폴리올 10 ~ 30중량%; (b) 10 to 30% by weight of a polyol obtained by reacting adipic acid with glycol;

(c)솔비톨에 에틸렌 산화물 및 프로필렌 산화물 중에서 선택된 하나 이상을 반응시켜 얻은 폴리올 10 ~ 20중량%; 및(c) 10 to 20% by weight of a polyol obtained by reacting sorbitol with at least one selected from ethylene oxide and propylene oxide; And

(d)무스프탈산에 글리콜을 반응시켜 얻은 폴리올 10 ~ 30중량%를 포함하는 폴리이소시아누레이트 폼을 제공한다. (d) It provides a polyisocyanurate foam comprising 10 to 30% by weight of a polyol obtained by reacting glycol with muphthalic acid.

이때, 상기 폴리올 성분의 평균 OH 값은 300 ~ 510이고, 상기 이소시아네이트 성분의 평균 NCO%는 29 ~ 32인 것이 좋다. 아울러, 상기 이소시아네이트 성분은, 작용기가 2.1 ~ 3.1인 폴리머릭 MDI인 것이 바람직하다. At this time, the average OH value of the polyol component is 300 ~ 510, the average NCO% of the isocyanate component is preferably 29 to 32. In addition, it is preferable that the said isocyanate component is polymeric MDI whose functional group is 2.1-3.1.

또한, 본 발명은 상기 본 발명의 폴리이소시아누레이트 폼을 이용한 이중단열관의 단열재를 제공한다.
In addition, the present invention provides a heat insulating material of a double insulation tube using the polyisocyanurate foam of the present invention.

본 발명에 따르면, 폴리올로서 서로 다른 4종의 혼합 폴리올이 사용되어 고온 내열성이 뛰어나 우수한 접착력을 가지면서 단열성 및 기계적 물성이 향상된 효과를 갖는다. 이에 따라, 온도 강하가 심한 제 이중 보온관 등의 제품에 유용하게 사용될 수 있다.
According to the present invention, four different types of mixed polyols are used as the polyols, so that the heat resistance and the mechanical properties are improved while having excellent adhesive strength at high temperatures. Accordingly, it can be usefully used in products such as the double heat insulation tube having a severe temperature drop.

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

본 발명에 따른 폴리이소시아누레이트 폼은 이소시아네이트 성분; 폴리올 성분; 및 발포제를 적어도 포함하는 폼 조성물이 발포되어 형성(제조)된다. 본 발명에 따른 폴리이소시아누레이트 폼은, 바람직하게는 경질이다. Polyisocyanurate foam according to the present invention is an isocyanate component; Polyol component; And a foam composition comprising at least a blowing agent is foamed to form (manufacture). The polyisocyanurate foam according to the present invention is preferably rigid.

상기 이소시아네이트 성분은 이소시아네이트기(-NCO)를 가지는 화합물이면 특별히 제한되지 않는다. 상기 이소시아네이트 성분은 방향족, 지방족, 포화 또는 불포화 이소시아네이트계 화합물을 사용할 수 있다. 상기 이소시아네이트 성분은, 구체적인 예를 들어 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI), 톨루엔디이소시아네이트(TDI), 크실렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트 및 시클로헥실디이소이아네이트(CHDI) 등으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.The isocyanate component is not particularly limited as long as it is a compound having an isocyanate group (-NCO). The isocyanate component may be an aromatic, aliphatic, saturated or unsaturated isocyanate compound. Specific examples of the isocyanate component include 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), toluene diisocyanate (TDI), xylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, cyclohexyl diisocyanate (CHDI) and the like. You can use one or more selected.

상기 이소시아네이트 성분은 고분자형 폴리 이소시아네이트를 사용하는 것이 좋다. 바람직하게는 고분자형 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트로서 작용기(관능기) 수가 2 이상인 폴리머릭 MDI를 사용하는 것이 좋다. 보다 바람직하게는, 작용기 수가 2.1 ~ 3.1인 폴리머릭 MDI를 사용한 것이 좋다. 이때, 작용기 수가 2.1 이하이면 폴리이소시아누레이트 폼 성형 시 치수 안정성이 다소 떨어질 수 있고, 3.1을 초과하면 점도의 증가로 유동성이 저하될 수 있다. 또한, 상기 이소시아네이트 성분의 평균 NCO%는 29 ~ 32인 것이 좋다. 이때, 이소시아네이트 성분의 평균 NCO가 29% 미만인 경우 유동성이 저하될 수 있고, 32%를 초과하는 경우 저온 치수 안정성이 떨어질 수 있다. 이에 따라, 이소시아네이트 성분은 폴리이소시아누레이트 폼의 치수 안정성 및 유동성을 고려하여, 작용기 수가 2.1 ~ 3.1인 폴리머릭 MDI(고분자형 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트)로서 평균 NCO%는 29 ~ 32인 것이 좋다. 아울러, 상기 폴리머릭 MDI는 NCO 인덱스(index)는 130 ~ 180인 것이 좋다. As the isocyanate component, it is preferable to use polymer type polyisocyanate. Preferably, polymeric 4,4'-diphenylmethane diisocyanate is preferably used polymeric MDI having a functional group (functional group) number of 2 or more. More preferably, polymeric MDI having a functional group number of 2.1 to 3.1 may be used. In this case, when the number of functional groups is 2.1 or less, the dimensional stability may be somewhat lowered when forming polyisocyanurate foam, and when it exceeds 3.1, fluidity may be lowered due to an increase in viscosity. Moreover, it is good that the average NCO% of the said isocyanate component is 29-32. In this case, when the average NCO of the isocyanate component is less than 29%, the fluidity may be lowered, and when it exceeds 32%, low-temperature dimensional stability may be lowered. Accordingly, the isocyanate component is a polymeric MDI (polymer type 4,4'-diphenylmethane diisocyanate) having a functional group number of 2.1 to 3.1 in consideration of the dimensional stability and fluidity of the polyisocyanurate foam, and the average NCO% is 29 to 32 is good. In addition, the polymeric MDI has an NCO index of 130 to 180.

상기 폴리올 성분은 서로 다른 4종의 폴리올을 포함하는 혼합 폴리올이 사용된다. 이때, 각 폴리올들은 적정 함량으로 배합된다. 구체적으로, 상기 폴리올 성분은, (a)테레프탈산(TPA)에 글리콜(glycol)을 반응시켜 얻은 폴리올 40 ~ 70중량%, (b)아디프산에 글리콜을 반응시켜 얻은 폴리올 10 ~ 30중량%, (c)솔비톨에 에틸렌 산화물 및 프로필렌 산화물 중에서 선택된 하나 이상을 반응시켜 얻은 폴리올 10 ~ 20중량%, 및 (d)무스프탈산에 글리콜을 반응시켜 얻은 폴리올 10 ~ 30중량%를 포함하는 혼합 폴리올이 사용된다. As the polyol component, a mixed polyol including four different polyols is used. At this time, each polyol is formulated in an appropriate content. Specifically, the polyol component is (a) 40 to 70% by weight of a polyol obtained by reacting terephthalic acid (TPA) with glycol (glycol), (b) 10 to 30% by weight of a polyol obtained by reacting glycol with adipic acid, A mixed polyol comprising (c) 10 to 20% by weight of a polyol obtained by reacting at least one selected from ethylene oxide and propylene oxide with sorbitol, and (d) 10 to 30% by weight of a polyol obtained by reacting glycol with muphthalic acid. do.

이때, 상기 글리콜, 즉 상기 (a)폴리올, (b)폴리올 및 (d)폴리올의 생성 반응에 사용되는 글리콜은 글리콜류이면 제한되지 않는다. 상기 글리콜은, 바람직하게는 디에틸렌 글리콜(DEG), 디프로필렌 글리콜(DPG), 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 및 폴리프로필렌 글리콜(PPG) 등으로부터 선택된 하나 이상을 사용하는 것이 좋다. In this case, the glycol, that is, the glycol used for the production reaction of the (a) polyol, (b) polyol and (d) polyol is not limited as long as it is glycols. The glycol is preferably at least one selected from diethylene glycol (DEG), dipropylene glycol (DPG), polyethylene glycol (PEG), polypropylene glycol (PPG) and the like.

본 발명에 사용된 상기 폴리올 성분은 각각 테레프탈산, 무스프탈산, 아디프산 및 솔비톨을 기저로 한 폴리올들로서, 이들은 각각의 구조로 인해 반응할 수 있는 작용기를 2, 2, 2, 6을 가지고 있어 이소시아네이트와 반응 시 선형 결합을 하거나 가교 결합을 이루게 된다. 이들은 각각의 특성 차이를 보인다. 예를 들어, 아디프산을 기저로 한 폴리올과 솔비톨을 기저한 폴리올의 압축강도는 10% 이상 차이를 보인다. The polyol components used in the present invention are polyols based on terephthalic acid, muphthalic acid, adipic acid and sorbitol, respectively, which have 2, 2, 2 and 6 functional groups capable of reacting due to their respective structures. When reacted with a linear bond or cross-linking is formed. They differ in their characteristics. For example, the compressive strengths of adipic acid based polyols and sorbitol based polyols differ by more than 10%.

본 발명에 따르면, 상기 4종의 폴리올(혼합 폴리올)로부터 합성, 발포된 폴리이소시아누레이트 폼은 4종의 폴리올 각각의 특성을 갖게 되어, 종래의 폴리이소시아누레이트 폼 대비 고온 내열성과 접착성이 개선되고, 단열성 및 기계적 물성이 우수하다. 특히, 고온에서의 내열성을 확보하여, 온도 강하가 심한 제품, 예를 들어 이중 보온관 등의 제품에 적용 시 내관 및 외관과의 견고한 접착력을 유지하며, 우수한 단열성 등을 갖는다. 이에 따라, 본 발명에 따른 폴리이소시아누레이트 폼은 건축용 판넬에는 물론, 고온 유체가 흐르는 이중 보온관의 단열재로 유용하게 사용될 수 있다. According to the present invention, the polyisocyanurate foam synthesized and foamed from the four polyols (mixed polyols) has the characteristics of each of the four polyols, and thus has high temperature heat resistance and adhesiveness as compared to conventional polyisocyanurate foams. It is improved, and excellent in heat insulation and mechanical properties. In particular, by ensuring heat resistance at high temperatures, when applied to products with a high temperature drop, for example, a double insulation tube, and maintains a strong adhesive force with the inner tube and the appearance, and has excellent heat insulating properties. Accordingly, the polyisocyanurate foam according to the present invention can be usefully used as a heat insulating material of a double heat insulation pipe flowing high temperature fluid as well as a building panel.

또한, 상기 4종의 폴리올(혼합 폴리올)은 각각 상기한 바와 같은 적정 범위의 함량을 가지는데, 각 폴리올의 함량 범위가 상기 범위를 벗어난 경우 고온 내열성, 접착성, 단열성 및 기계적 물성 중의 어느 하나 이상이 양호하지 않을 수 있다. 본 발명에서, 상기 각 폴리올의 함량 범위는 4종의 폴리올 각각의 특성을 고려하여, 폴리이소시아누레이트 폼 합성 시의 반응시간, 점도, 그리고 합성된 폴리이소시아누레이트 폼의 고온 내열성, 접착성, 단열성 및 기계적 물성을 종합적으로 고찰하여 최적화한 것이다. In addition, the four polyols (mixed polyols) each have a content in the appropriate range as described above, if the content range of each polyol is out of the above range any one or more of high temperature heat resistance, adhesiveness, heat insulation and mechanical properties This may not be good. In the present invention, the content range of each polyol is considering the characteristics of each of the four polyols, reaction time, viscosity, and high temperature heat resistance, adhesiveness, It is optimized by comprehensively considering the insulation and mechanical properties.

아울러, 폴리이소시아누레이트 폼의 합성(반응)에 관여하는 상기 이소시아네이트 성분과 폴리올 성분의 NCO/OH 비는 1.3 ~ 2.5인 것이 바람직하다. 이때, NCO/OH 비가 1.3 미만인 경우 내열성과 접착력이 다소 낮아질 수 있고, NCO/OH 비가 2.5를 초과하는 경우 기계적 물성이 낮아질 수 있다. 이에 따라, 이소시아네이트 성분과 폴리올 성분의 NCO/OH 비가 1.3 ~ 2.5를 갖도록 이소시아네이트 성분과 폴리올 성분의 함량을 적절히 조절하는 것이 좋다. 특별히 한정하는 것은 아니지만, 폴리올 성분 100중량부에 대하여 이소시아네이트 성분 120 ~ 200중량부를 사용할 수 있다. In addition, the NCO / OH ratio of the isocyanate component and the polyol component involved in the synthesis (reaction) of the polyisocyanurate foam is preferably 1.3 to 2.5. In this case, when the NCO / OH ratio is less than 1.3, the heat resistance and adhesion may be slightly lower, and when the NCO / OH ratio exceeds 2.5, the mechanical properties may be lowered. Accordingly, it is preferable to properly adjust the content of the isocyanate component and the polyol component so that the NCO / OH ratio of the isocyanate component and the polyol component has 1.3 to 2.5. Although it does not specifically limit, 120-200 weight part of isocyanate components can be used with respect to 100 weight part of polyol components.

상기 발포제는 제한되지 않는다. 발포제는 유기 발포제, 무기 발포제, 물 및 불활성 기체(이산화탄소나 공기) 중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 발포제는, 예를 들어 플루오르 탄소계 및 물로부터 선택된 하나 이상을 사용하면 좋다. 구체적으로 예를 들어, 발포제는 플루오르 탄소계로서 1,3-펜타플루오르부탄 및 1,3-펜타플루오르프로판 등으로부터 선택된 하나 이상을 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 1,3-펜타플루오르부탄은 상용 제품으로서 HFC-365mfc 등을 사용할 수 있으며, 상기 1,3-펜타플루오르프로판은 상용 제품으로서 HFC-227ea 등을 사용할 수 있다. 또한, 상기 발포제는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 폴리올 성분 100중량부에 대하여 0.1 ~ 40.0중량부로 사용할 수 있다. The blowing agent is not limited. The blowing agent may use one or more selected from organic blowing agents, inorganic blowing agents, water and inert gases (carbon dioxide or air). The blowing agent may be used, for example, at least one selected from fluorocarbons and water. Specifically, for example, the blowing agent preferably uses at least one selected from 1,3-pentafluorobutane, 1,3-pentafluoropropane, and the like as fluorocarbons. In this case, the 1,3-pentafluorobutane may be used as a commercial product, such as HFC-365mfc, and the 1,3-pentafluoropropane may be used as a commercial product, such as HFC-227ea. In addition, the foaming agent is not particularly limited, but may be used at 0.1 to 40.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyol component.

바람직한 구현예에 따라서, 상기 발포제는 유기 발포제(플루오르 탄소계 등)와 물을 혼합 사용하는 것이 좋다. 이때, 유기 발포제는 폴리올 성분 100중량부에 대하여 5.0 ~ 35.0중량부로 사용되는 것이 좋다. 유기 발포제의 함량이 5.0중량부 미만인 경우 밀도가 너무 높아질 수 있으며, 35.0중량부를 초과하는 경우 밀도가 너무 낮아 바람직하지 않을 수 있다. 이러한 유기 발포제의 함량에 의해 폴리이소시아누레이트 폼의 밀도는 30 ~ 100kg/㎥가 될 수 있다. 본 발명에서 폴리이소시아누레이트 폼의 밀도는 제한되지 않는다. 폴리이소시아누레이트 폼의 밀도는 유기 발포제의 함량에 따라 30kg/㎥ 이하의 저밀도 폼, 또는 100kg/㎥ 이상의 고밀도 폼이 될 수 있다. 이때, 유기 발포제로는 전술한 바와 같이 1,3-펜타플루오르부탄(HFC-365mfc) 및/또는 1,3-펜타플루오르프로판(HFC-227ea)을 사용하는 것이 바람직한데, 이들은 낮은 증발 온도로 인하여 폴리이소시아누레이트 폼의 제조를 용이하게 하고, 또한 낮은 열전도도를 가짐으로 인하여 폴리이소시아누레이트 폼에 우수한 단열성을 부여할 수 있다. According to a preferred embodiment, the blowing agent is preferably used by mixing the organic blowing agent (fluorocarbon-based, etc.) and water. At this time, the organic blowing agent is preferably used in 5.0 to 35.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyol component. If the content of the organic blowing agent is less than 5.0 parts by weight, the density may be too high, and if it exceeds 35.0 parts by weight, the density may be too low to be undesirable. By the content of such an organic blowing agent, the density of the polyisocyanurate foam may be 30 to 100 kg / m 3. In the present invention, the density of the polyisocyanurate foam is not limited. The density of the polyisocyanurate foam may be a low density foam of 30 kg / m 3 or less, or a high density foam of 100 kg / m 3 or more, depending on the content of the organic blowing agent. At this time, as the organic blowing agent, it is preferable to use 1,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc) and / or 1,3-pentafluoropropane (HFC-227ea) as described above. Facilitating the production of polyisocyanurate foams and having low thermal conductivity can impart excellent thermal insulation to polyisocyanurate foams.

또한, 상기 물은 보조 발포제로서 작용할 수 있다. 물은 이소시아네이트 성분과 반응하여 우레아(urea)를 형성시키면서 이산화탄소를 방출하고, 방출된 이산화탄소는 폴리이소시아누레이트 폼의 발포에 이용된다. 아울러, 물과 이소시아네이트 성분의 반응열은 상기 1,3-펜타플루오르부탄(HFC-365mfc) 및 1,3-펜타플루오르프로판(HFC-227ea)의 기화에도 이용된다. 이때, 물의 함량은 폴리올 성분 100중량부에 대하여 7.0중량부 이하, 구체적으로는 0.1 ~ 7.0중량부인 것이 바람직하다. 물의 함량이 0.1중량 미만으로서 너무 낮으면 보조 발포제로 작용하기 어려울 수 있다. 그리고 물의 함량이 7.0중량부를 초과하면, 과량의 반응열로 인하여 제조된 폴리이소시아누레이트 폼에 열 노화(scorch)가 발생될 수 있으며, 폴리이소시아누레이트 폼 내에 과량의 이산화탄소가 존재하게 되어 폼의 열전도도가 상승될 수 있다. 위와 같은 이유로, 발포제는 적어도 물을 포함하되, 폴리올 성분 100중량부에 대하여 0.1 ~ 7.0중량부의 물을 포함하는 것이 바람직하다. The water can also act as an auxiliary blowing agent. Water reacts with the isocyanate component to release carbon dioxide while forming urea, which is used for the foaming of the polyisocyanurate foam. In addition, the heat of reaction between the water and the isocyanate component is also used for the vaporization of the 1,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc) and 1,3-pentafluoropropane (HFC-227ea). At this time, the content of water is preferably 7.0 parts by weight or less, specifically 0.1 to 7.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyol component. If the water content is too low as less than 0.1 weight, it may be difficult to act as an auxiliary blowing agent. And if the content of water exceeds 7.0 parts by weight, heat aging (scorch) may be generated in the polyisocyanurate foam produced by the excess heat of reaction, the excess carbon dioxide is present in the polyisocyanurate foam, the thermal conductivity of the foam The degree can be raised. For the same reason as above, the blowing agent includes at least water, but preferably 0.1 to 7.0 parts by weight of water based on 100 parts by weight of the polyol component.

본 발명에 따른 폴리이소시아누레이트 폼은, 상기한 바와 같이 이소시아네이트 성분, 4종의 혼합 폴리올 및 발포제를 기본 원료로 하여 발포 성형되며, 경우에 따라서는 반응성, 폼 구조 및 기능성 등을 고려하여 부가 성분을 더 포함하여 발포 성형될 수 있다. 부가 성분은 예를 들어 반응 촉매, 기포 안정제, 쇄연장제 및 난연제 등으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. The polyisocyanurate foam according to the present invention is foam-molded based on an isocyanate component, four mixed polyols and a blowing agent as basic raw materials as described above, and in some cases, additional components in consideration of reactivity, foam structure and functionality, etc. It may further include a foam molding. The additional component may be used, for example, one or more selected from reaction catalysts, bubble stabilizers, chain extenders, flame retardants and the like.

상기 반응 촉매는 폴리이소시아누레이트 폼의 제조에 통상적으로 사용되는 것으로서, 예를 들어 아민계 촉매와 칼륨계 촉매 등으로부터 선택될 수 있다. 또한, 반응 촉매는 사용 제품으로서, 통상적인 PC-8, T-45 및 TMR 등으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 반응 촉매는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 폴리올 성분 100중량부에 대하여 1.0 ~ 3.0중량부로 사용할 수 있다. 이때, 반응 촉매의 함량이 1.0 미만으로서 너무 낮거나 사용하지 않는 경우에는 반응 속도의 개선이 어렵고 미반응물의 존재로 물성 저하를 보일 수 있으며, 3.0중량부를 초과한 경우 과잉 사용에 따른 상승효과가 그다지 크지 않고 경제적인 면에서 바람직하지 않을 수 있다. The reaction catalyst is commonly used in the production of polyisocyanurate foam, and may be selected from, for example, an amine catalyst and a potassium catalyst. In addition, the reaction catalyst can be used as a used product, 1 type (s) or 2 or more types chosen from normal PC-8, T-45, TMR, etc., and mixing. The reaction catalyst is not particularly limited, but may be used in an amount of 1.0 to 3.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyol component. At this time, when the content of the reaction catalyst is less than 1.0 or not used, it is difficult to improve the reaction rate, and the physical properties may be lowered due to the presence of unreacted material. It may not be big and economically undesirable.

또한, 기포 안정제는 실리콘계 계면활성제를 사용할 수 있다. 구체적인 예로는 폴리실록산 에테르 등을 들 수 있다. 폴리이소시아누레이트 폼의 제조 시 반응열로 인하여 기화된 발포제는 기포 방울을 형성하면서 우레탄 결합이 이루어진 반응물을 발포시킨다. 상기 기포 방울들은 그 내부 압력으로 뭉쳐져 큰 방울을 형성할 수 있는데, 이 경우 단열성 및 기계적 물성이 저하될 수 있다. 이때, 기포 안정제로서 실리콘계 계면활성제를 사용하면, 실리콘계 계면활성제가 기포 방울 표면에 전하를 공급하여 이들 기포 방울들이 정전기적 반발력으로 작고 균일한 크기를 가지는 셀을 형성한다. 이러한 기포 안정제는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 폴리올 성분 100중량부에 대하여 0.01 ~ 2.0중량부로 사용될 수 있다. 이때, 기포 안정제의 함량이 0.01중량부 미만이면 기포 방울의 안정화가 어려울 수 있으며, 2.0중량부를 초과하면 폴리이소시아누레이트 폼의 기계적 물성(압축 강도 및 하중 저항성 등)이 저하될 수 있다. In addition, a bubble stabilizer can use a silicone type surfactant. Specific examples include polysiloxane ethers. The foaming agent vaporized due to the heat of reaction in the preparation of the polyisocyanurate foam foams the reactant with the urethane bond while forming bubble bubbles. The bubble droplets may aggregate at their internal pressure to form large droplets, in which case the thermal insulation and mechanical properties may be degraded. In this case, when the silicon-based surfactant is used as the bubble stabilizer, the silicon-based surfactant supplies electric charges to the bubble drop surface to form cells having a small and uniform size with the electrostatic repulsive force. Such a bubble stabilizer is not particularly limited, but may be used in an amount of 0.01 to 2.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyol component. In this case, when the content of the bubble stabilizer is less than 0.01 parts by weight, it may be difficult to stabilize the bubble drops, and when the content of the bubble stabilizer exceeds 2.0 parts by weight, the mechanical properties of the polyisocyanurate foam (such as compressive strength and load resistance) may be lowered.

상기 쇄연장제는 폴리이소시아누레이트 폼의 기계적 물성을 개선시킬 수 있다. 상기 쇄연장제는 저분자량, 예를 들어 400 이하의 분자량을 가지며, 이소시아네이트기(-NCO)와 반응할 수 있는 관능기를 2개 이상 가지는 것이 좋다. 이러한 쇄연장제는 저분자량의 히드록시 화합물 및 아민 화합물 등으로부터 선택될 수 있으며, 예를 들어 디에탄올아민, 1,4-부틸렌디아민, 1,6-헥사메틸렌디아민, 디이소프로판올아민, 에틸렌글리콜, 부탄디올, 1,6-헥산디올 및 1,4-시클로헥산디올 등으로부터 선택된 하나 이상의 가교성 저분자 화합물을 사용할 수 있다. 아울러, 상기 쇄연장제는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 폴리올 성분 100중량부에 대하여 0.1 ~ 20중량부로 사용될 수 있다. 이때, 쇄연장제의 함량이 0.1중량부 미만이면, 이의 사용에 따른 물성 개선 효과가 미미할 수 있고, 20중량부를 초과하면 접착력 등이 저하될 수 있다. The chain extender may improve the mechanical properties of the polyisocyanurate foam. The chain extender has a low molecular weight, for example, a molecular weight of 400 or less, and preferably has two or more functional groups capable of reacting with an isocyanate group (-NCO). Such chain extenders may be selected from low molecular weight hydroxy compounds, amine compounds and the like, for example diethanolamine, 1,4-butylenediamine, 1,6-hexamethylenediamine, diisopropanolamine, ethylene glycol One or more crosslinkable low molecular compounds selected from butanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanediol and the like can be used. In addition, the chain extender is not particularly limited, but may be used in an amount of 0.1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyol component. At this time, if the content of the chain extender is less than 0.1 part by weight, the effect of improving the physical properties according to its use may be insignificant, and if it exceeds 20 parts by weight, the adhesive strength may be lowered.

또한, 상기 난연제는 폴리이소시아누레이트 폼의 난연성을 개선하기 위해 사용되며, 이는 폴리이소시아누레이트 폼의 제조 시 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다. 상기 난연제는 할로겐계나 인계 등이 사용할 수 있으며, 구체적인 예를 들어 트리크레실 포스페이트(tricresyl phosphate) 등의 인계 난연제를 사용할 수 있다. 이러한 난연제는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 폴리올 성분 100중량부에 대하여 5.0 ~ 15.0중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 난연제의 함량이 5.0중량부 미만이면 이의 사용에 따른 난연 효과가 미미하고, 15.0중량부를 초과하는 경우 과잉 사용에 따른 난연성 개선 효과가 그다지 크지 않고 경제적으로 바람직하지 않을 수 있다. In addition, the flame retardant is used to improve the flame retardancy of the polyisocyanurate foam, which can be used that is commonly used in the production of polyisocyanurate foam. The flame retardant may be halogen-based or phosphorus-based, and specific examples thereof may include phosphorus-based flame retardants such as tricresyl phosphate. Although such a flame retardant is not specifically limited, It is preferable to use 5.0-15.0 weight part with respect to 100 weight part of polyol components. In this case, when the content of the flame retardant is less than 5.0 parts by weight, the flame retardant effect of the use thereof is insignificant, and when the content of the flame retardant exceeds 15.0 parts by weight, the effect of improving the flame retardancy due to the excessive use may not be so great and economically undesirable.

본 발명에 따른 폴리이소시아누레이트 폼은 상기한 바와 같은 성분들을 원료로 하여 통상과 같은 방법으로 제조될 수 있다. 폴리이소시아누레이트 폼의 제조방법은 원료를 반응시키는 방법에 따라 예를 들어 원쇼트(one shot)법, 프리폴리머(prepolymer)법 및 스프레이(spray)법 등으로 구분될 수 있다. 이 중에서, 상기 원쇼트법은 이소시아네이트 성분 및 폴리올 성분 등의 사용 원료 전부를 통시에 발포기에 투입하여 반응시키는 방법이다. 이러한 원쇼트법은 작업이 간단하고 용이한 장점이 있는 반면, 반응 속도 조절이 어렵고 다량의 반응열이 발생하여 폼 내부에 균일이 생길 수 있다. 또한, 상기 프리폴리머법은 이소시아네이트 성분에 폴리올 성분 일부를 미미 반응시킨 후, 여기에 다른 원료를 추가 반응시키는 방법이다. 이러한 프리폴리머법은 비교적 반응이 완만하게 일어나면서 반응율이 놓고, 반응에 다른 폼의 점도 상승속도가 느려 복잡한 구조물에도 구석구석 채워질 수 있는 장점이 있는 반면, 제조단계가 길어 다소 가격이 높아질 수 있다. The polyisocyanurate foam according to the present invention can be produced in the same manner as usual using the above ingredients as raw materials. The method for producing a polyisocyanurate foam may be divided into, for example, a one shot method, a prepolymer method, a spray method, and the like according to a method of reacting raw materials. In this, the said one-shot method is a method of making all the raw materials used, such as an isocyanate component and a polyol component, into a foaming machine at the time of making it react. While the one-shot method has the advantages of simple and easy operation, it is difficult to control the reaction rate and a large amount of heat of reaction may occur to generate uniformity inside the foam. The prepolymer method is a method in which a part of the polyol component is subjected to a slight reaction of an isocyanate component, followed by further reaction of another raw material. Such a prepolymer method has a relatively slow reaction rate and the reaction rate is low, the viscosity of the other foam in the reaction is slow to increase the advantage of being able to be filled in every corner even in a complex structure, while the manufacturing step may be slightly higher price.

본 발명에 따른 폴리이소시아누레이트 폼은 위와 같은 방법, 또는 이들 이외의 다른 여러 가지 주지의 방법을 통해 제조될 수 있다. 작업성, 생산성 및 가격적인 측면을 고려한다면, 원쇼트법을 이용한다. 이때, 다량의 반응열로 인한 폼 내주의 열 노화나 균열이 발생되지 않도록 폴리올 성분 및 첨가제를 적절히 조절한다. 또한, 적용되는 제품의 구조가 복잡한 경우에는 프리폴리머법을 이용한다. 그리고 발포에 사용되는 발포기는 통상적으로 사용되는 고압 또는 저압 발포기를 사용할 수 있다. The polyisocyanurate foam according to the present invention may be prepared by the above method, or by various other known methods. Considering workability, productivity and price, the one-shot method is used. At this time, the polyol component and additives are appropriately adjusted so that thermal aging or cracking of the foam inner circumference due to a large amount of heat of reaction does not occur. In addition, when the structure of the applied product is complicated, the prepolymer method is used. And the foaming machine used for foaming can use the high pressure or low pressure foaming machine conventionally used.

한편, 본 발명에 따른 제품은 상기한 바와 같은 본 발명의 폴리이소시아누레이트 폼을 포함한다. 본 발명에 따른 제품은 2층 이상의 다층 구조를 가질 수 있으며, 예를 들어 건축용 판넬(panel)이나 보온관 등으로부터 선택될 수 있다. 상기 건축용 판넬은 하나 또는 2개 이상의 베이스 판을 포함하여, 건축물의 내장재나 외장재로 사용될 수 있다. 또한, 상기 보온관은 유체(액체나 기체)를 수송하기 위한 것으로서, 이는 예를 들어 내관과 외관을 포함하는 이중 보온관이 될 수 있다. 이때, 본 발명의 폴리이소시아누레이트 폼은 상기 제품들의 단열재로 사용될 수 있다. On the other hand, the product according to the present invention comprises the polyisocyanurate foam of the present invention as described above. The product according to the present invention may have a multi-layered structure of two or more layers, and may be selected from, for example, a building panel or a heat insulating tube. The building panel may include one or two or more base plates, and may be used as an interior or exterior material of a building. In addition, the heat insulating tube is for transporting a fluid (liquid or gas), which may be, for example, a double heat insulating tube including an inner tube and an outer tube. At this time, the polyisocyanurate foam of the present invention can be used as a heat insulating material of the products.

예시적인 형태에 따라서, 본 발명에 따른 제품은 제1부재; 제2부재; 및 상기 제1부재와 제2부재의 사이에 형성된 단열재를 포함한다. 이때, 상기 단열재는 전술한 바와 같은 본 발명의 폴리이소시아누레이트 폼으로 구성된다. According to an exemplary form, a product according to the invention comprises a first member; Second member; And a heat insulating material formed between the first member and the second member. At this time, the heat insulating material is composed of the polyisocyanurate foam of the present invention as described above.

상기 제1부재와 제2부재는 제한되지 않는다. 제1부재와 제2부재는 금속, 세라믹 또는 합성수지재 등으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 제품이 샌드위치 구조의 건축용 판넬인 경우, 상기 제1부재는 상판(표면판)이 되고, 상기 제2부재는 하판(배면판)이 될 수 있다. 바람직한 구현예에 따라서, 본 발명에 따른 제품은 내관과 외관을 포함하는 이중 보온관이다. 이때, 상기 제1부재는 내관이 되고, 상기 제2부재는 외관이 될 수 있다. The first member and the second member are not limited. The first member and the second member may be made of metal, ceramic or synthetic resin. For example, when the product according to the present invention is a building panel having a sandwich structure, the first member may be an upper plate (surface plate), and the second member may be a lower plate (back plate). According to a preferred embodiment, the product according to the invention is a double insulation tube comprising an inner tube and an outer tube. In this case, the first member may be an inner tube, and the second member may be an outer appearance.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 폴리이소시아누레이트 폼은 단열성 및 기계적 물성이 우수함은 물론, 특히 고온 내열성이 우수하여 온도 강하가 심한 이중 보온관의 단열재로 유용하게 사용될 수 있다. 즉, 고온에서도 접착력이 저하됨이 없이 내관 및 외관과 견고한 접착력을 유지한다.
As described above, the polyisocyanurate foam according to the present invention may be usefully used as a heat insulating material of a double heat insulation tube having a high temperature drop due to excellent heat insulation and mechanical properties, in particular, high temperature heat resistance. In other words, it maintains a strong adhesive force with the inner tube and the appearance without deteriorating the adhesive strength even at high temperatures.

이하, 본 발명의 실시예를 예시한다. 하기의 실시예는 본 발명의 이해를 돕도록 하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be exemplified. The following examples are merely provided to aid the understanding of the present invention, whereby the technical scope of the present invention is not limited.

[실시예 1] Example 1

테레프탈산(TPA)에 디에틸렌 글리콜(DEG)을 반응시켜 얻은 폴리올 50.0g, 아디프산에 디에틸렌 글리콜(DEG)을 반응시켜 얻은 폴리올 25.0g, 솔비톨에 에틸렌 산화물과 프로필렌 산화물을 반응시켜 얻은 폴리올 10.0g, 무수프탈산(PA)에 디에틸렌 글리콜(DEG)을 반응시켜 얻은 폴리올 15.0g을 혼합하였다. 50.0 g of polyol obtained by reacting terephthalic acid (TPA) with diethylene glycol (DEG), 25.0 g of polyol obtained by reacting diethylene glycol (DEG) with adipic acid, polyol 10.0 obtained by reacting ethylene oxide and propylene oxide with sorbitol g and 15.0 g of a polyol obtained by reacting diethylene glycol (DEG) with phthalic anhydride (PA) were mixed.

다음으로, 상기 혼합 폴리올에 기포 안정제로서 폴리실록산 에테르 2.0g, 반응 촉매로서 PC-8 0.6g, T-45 0.4g 및 TMR-3 2.0g, 난연제로서 트리크레실 포스페이트 10.0g, 발포제로서 물 0.7g과 1,3-펜타플루오르부탄(HFC-365mfc) 21.0g를 첨가하여 레진 원액을 얻고, 여기에 폴리머릭 MDI(고분자형 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트) 160.0g을 혼합, 반응시켜 발포함으로써 폴리이소시아누레이트 폼을 제조하였다.
Next, 2.0 g of polysiloxane ether as a bubble stabilizer, PC-8 0.6 g, T-45 0.4 g and TMR-3 2.0 g, tricresyl phosphate 10.0 g as a flame retardant, 0.7 g of water as a blowing agent were added to the mixed polyol. 21.0 g of 1,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc) was added to obtain a resin solution, and 160.0 g of polymeric MDI (polymer 4,4'-diphenylmethane diisocyanate) was mixed and reacted to foam. Thereby producing a polyisocyanurate foam.

[실시예 2] [Example 2]

테레프탈산(TPA)에 디에틸렌 글리콜(DEG)을 반응시켜 얻은 폴리올 50.0g, 아디프산에 디에틸렌 글리콜(DEG)을 반응시켜 얻은 폴리올 20.0g, 솔비톨에 에틸렌 산화물과 프로필렌 산화물을 반응시켜 얻은 폴리올 15.0g, 무수프탈산(PA)에 디에틸렌 글리콜(DEG)을 반응시켜 얻은 폴리올 15.0g을 혼합하였다. 50.0 g of polyol obtained by reacting diethylene glycol (DEG) with terephthalic acid (TPA), 20.0 g of polyol obtained by reacting diethylene glycol (DEG) with adipic acid, polyol 15.0 obtained by reacting ethylene oxide with propylene oxide in sorbitol g and 15.0 g of a polyol obtained by reacting diethylene glycol (DEG) with phthalic anhydride (PA) were mixed.

다음으로, 상기 혼합 폴리올에 기포 안정제로서 폴리실록산 에테르 2.0g, 반응 촉매로서 PC-8 0.6g, T-45 0.4g 및 TMR-3 2.0g, 난연제로서 트리크레실 포스페이트 10.0g, 발포제로서 물 0.7g과 1,3-펜타플루오르부탄(HFC-365mfc) 21.0g를 첨가하여 레진 원액을 얻고, 여기에 폴리머릭 MDI(고분자형 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트) 160.0g을 혼합, 반응시켜 발포함으로써 폴리이소시아누레이트 폼을 제조하였다.
Next, 2.0 g of polysiloxane ether as a bubble stabilizer, PC-8 0.6 g, T-45 0.4 g and TMR-3 2.0 g, tricresyl phosphate 10.0 g as a flame retardant, 0.7 g of water as a blowing agent were added to the mixed polyol. 21.0 g of 1,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc) was added to obtain a resin solution, and 160.0 g of polymeric MDI (polymer 4,4'-diphenylmethane diisocyanate) was mixed and reacted to foam. Thereby producing a polyisocyanurate foam.

[실시예 3] [Example 3]

상기 실시예 2에 따른 제조된 폴리이소시아누레이트 폼을 EN253 방법에 따라 200℃에서 1,500 시간 동안 노화시킨 것을 본 실시예 3에 따른 시편으로 사용하였다.
The polyisocyanurate foam prepared according to Example 2 was aged for 1,500 hours at 200 ° C. according to the EN253 method as a specimen according to Example 3.

[실시예 4] Example 4

테레프탈산(TPA)에 폴리에틸렌 글리콜(PEG200)을 반응시켜 얻은 폴리올 45.0g, 아디프산에 디에틸렌 글리콜(DEG)을 반응시켜 얻은 폴리올 15.0g, 솔비톨에 에틸렌 산화물과 프로필렌 산화물을 반응시켜 얻은 폴리올 15.0g, 무수프탈산(PA)에 디에틸렌 글리콜(DEG)을 반응시켜 얻은 폴리올 25.0g을 혼합하였다. 45.0 g of polyol obtained by reacting polyethylene glycol (PEG200) with terephthalic acid (TPA), 15.0 g of polyol obtained by reacting diethylene glycol (DEG) with adipic acid, 15.0 g of polyol obtained by reacting ethylene oxide with propylene oxide in sorbitol And 25.0 g of a polyol obtained by reacting diethylene glycol (DEG) with phthalic anhydride (PA).

다음으로, 상기 혼합 폴리올에 기포 안정제로서 폴리실록산 에테르 2.0g, 반응 촉매로서 PC-8 0.6g, T-45 0.4g 및 TMR-3 2.0g, 난연제로서 트리크레실 포스페이트 10.0g, 발포제로서 물 0.7g과 1,3-펜타플루오르부탄(HFC-365mfc) 21.0g를 첨가하여 레진 원액을 얻고, 여기에 폴리머릭 MDI(고분자형 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트) 160.0g을 혼합, 반응시켜 발포함으로써 폴리이소시아누레이트 폼을 제조하였다.
Next, 2.0 g of polysiloxane ether as a bubble stabilizer, PC-8 0.6 g, T-45 0.4 g and TMR-3 2.0 g, tricresyl phosphate 10.0 g as a flame retardant, 0.7 g of water as a blowing agent were added to the mixed polyol. 21.0 g of 1,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc) was added to obtain a resin solution, and 160.0 g of polymeric MDI (polymer 4,4'-diphenylmethane diisocyanate) was mixed and reacted to foam. Thereby producing a polyisocyanurate foam.

상기 실시예 1 내지 실시예 4에 따른 각 폴리이소시아누레이트 폼 시편에 대하여 물성을 평가하였다. 물성 평가 결과와 평가 방법을 하기 [표 1]에 나타내었다.
The physical properties of the polyisocyanurate foam specimens according to Examples 1 to 4 were evaluated. Physical property evaluation results and evaluation methods are shown in the following [Table 1].

< 폼 시편의 물성 평가 결과 및 평가 방법 >            <Property Evaluation Results and Evaluation Methods of Foam Specimen> 항 목Item 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 평가 방법 Assessment Methods 밀도[kg/㎥]Density [kg / ㎥] 8282 7878 7878 8080 ASTM D1622ASTM D1622 열전도도[kcal/mㆍhㆍ℃]Thermal conductivity [kcal / m · h · ℃] 0.02170.0217 0.01920.0192 0.02180.0218 0.02010.0201 ASTM C518ASTM C518 압축강도[MPa)Compressive strength (MPa) 6.66.6 7.07.0 7.47.4 6.86.8 ASTM D1621ASTM D1621 굽힘강도[MPa]Bending strength [MPa] 6.46.4 7.47.4 4.94.9 7.77.7 KS M3830KS M3830 내관 접착력[MPa]Inner Tube Adhesion [MPa] 2.82.8 2.82.8 2.52.5 3.13.1 ASTM D4986ASTM D4986 독립 기포율[%]Independent bubble rate [%] 94.994.9 91.891.8 91.591.5 92.592.5 ASTM D2856ASTM D2856

상기 [표 1]에 나타낸 바와 같이, 상기와 같이 제조된 폴리이소시아누레이트 폼 시편은 모든 물성에서 양호한 결과를 보임을 알 수 있었다. 특히, 실시예 2(노화 전)와 실시예 3(노화 후)을 비교하여 보면, 200℃의 고온에서 장기간 동안 노화시켰음으로 불구하고 내열성이 우수하여 접착력 저하의 폭이 낮음을 알 수 있었다. 상기 물성 중에서 독립 기포율은 폴리이소시아누레이트 폼의 열전도도, 수증기 투과율, 흡습율 등의 특성에 영향을 미친다. 또한, 일반적으로 독립 기포율은 폴리이소시아누레이트 폼의 품질 관리와 품질 평가 척도가 되기도 한다. 이때, 통상적인 종래의 폴리이소시아누레이트 폼은 90% 수준의 독립 기포율을 가지는데, 상기 [표 1]에 나타난 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 폴리이소시아누레이트 폼은 91% 이상, 많게는 94% 이상으로서 매우 높은 독립 기포율을 가짐을 알 수 있었다.
As shown in Table 1, the polyisocyanurate foam specimens prepared as described above showed good results in all physical properties. In particular, when comparing Example 2 (before aging) and Example 3 (after aging), despite the aging for a long time at a high temperature of 200 ℃ it was found that the heat resistance is excellent and the width of the decrease in adhesion strength is low. The independent bubble ratio in the physical properties affects properties such as thermal conductivity, water vapor transmission rate, and moisture absorption rate of the polyisocyanurate foam. In general, independent bubble ratio also serves as a measure of quality control and quality of polyisocyanurate foams. At this time, the conventional conventional polyisocyanurate foam has a level of 90% independent foam, as shown in Table 1, the polyisocyanurate foam according to an embodiment of the present invention is 91% or more, as much as It was found that it has a very high independent bubble ratio as 94% or more.

이상의 실시예에서 확인되는 바와 같이, 본 발명에 따라 4종의 폴리올을 적정 함량으로 사용하는 경우, 단열성 및 기계적 물성이 양호함은 물론, 특히 내열성 우수하여 고온에서도 우수한 접착력을 유지함을 알 수 있다. 또한, 매우 놓은 독립 기포율을 가짐을 알 수 있었다. As confirmed in the above embodiment, when using the four types of polyol according to the present invention in an appropriate content, it can be seen that not only good thermal insulation and mechanical properties, but also particularly excellent heat resistance to maintain excellent adhesion at high temperatures. In addition, it can be seen that it has a very high independent bubble ratio.

Claims (5)

이소시아네이트 성분;
폴리올 성분; 및
발포제를 포함하는 폼 조성물이 발포되어 형성된 폴리이소시아누레이트 폼에 있어서,
상기 폴리올 성분은,
(a)테레프탈산에 글리콜을 반응시켜 얻은 폴리올 40 ~ 70중량%;
(b)아디프산에 글리콜을 반응시켜 얻은 폴리올 10 ~ 30중량%;
(c)솔비톨에 에틸렌 산화물 및 프로필렌 산화물 중에서 선택된 하나 이상을 반응시켜 얻은 폴리올 10 ~ 20중량%; 및
(d)무스프탈산에 글리콜을 반응시켜 얻은 폴리올 10 ~ 30중량%를 포함하되,
상기 이소시아네이트 성분과 폴리올 성분의 NCO/OH 비는 1.3 ~ 2.5인 것을 특징으로 하는 폴리이소시아누레이트 폼.
Isocyanate component;
Polyol component; And
In the polyisocyanurate foam formed by foaming a foam composition comprising a blowing agent,
The polyol component,
(a) 40 to 70% by weight of a polyol obtained by reacting terephthalic acid with glycol;
(b) 10 to 30% by weight of a polyol obtained by reacting adipic acid with glycol;
(c) 10 to 20% by weight of a polyol obtained by reacting sorbitol with at least one selected from ethylene oxide and propylene oxide; And
(d) 10 to 30% by weight of a polyol obtained by reacting glycol with muphthalic acid,
Polyisocyanurate foam, characterized in that the NCO / OH ratio of the isocyanate component and the polyol component is 1.3 ~ 2.5.
제1항에 있어서,
상기 이소시아네이트 성분은, 작용기가 2.1 ~ 3.1인 폴리머릭 MDI인 것을 특징으로 하는 폴리이소시아누레이트 폼.
The method of claim 1,
The isocyanate component is a polyisocyanurate foam, characterized in that the functional group is a polymeric MDI having 2.1 to 3.1.
제1항에 있어서,
상기 발포제는 폴리올 성분 100중량부에 대하여 0.1 ~ 7.0중량부의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리이소시아누레이트 폼.
The method of claim 1,
The foaming agent polyisocyanurate foam, characterized in that containing 0.1 to 7.0 parts by weight of water based on 100 parts by weight of the polyol component.
제1항에 있어서,
상기 폴리올 성분의 평균 OH 값은 300 ~ 510이고, 상기 이소시아네이트 성분의 평균 NCO%는 29 ~ 32인 것을 특징으로 하는 폴리이소시아누레이트 폼.
The method of claim 1,
The average OH value of the polyol component is 300 to 510, the polyisocyanurate foam, characterized in that the average NCO% of the isocyanate component is 29 to 32.
제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 따른 폴리이소시아누레이트 폼을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중관용 단열재.
A double pipe insulation comprising a polyisocyanurate foam according to any one of claims 1 to 5.
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