KR20160091923A - 카르다놀 변형된 에폭시 폴리올 - Google Patents

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Abstract

폴리우레탄 엘라스토머를 형성하기 위한 반응 시스템이 개시되며, 이는 카르다놀-변형된 에폭시 폴리올을 포함한다. 특히, 상기 반응 시스템은 카르다놀-변형된 에폭시 폴리올을 포함하는 이소시아네이트-반응성 성분 및 적어도 하나의 폴리이소시아네이트를 포함하는 이소시아네이트 성분을 갖는다. 상기 카르다놀-변형된 에폭시 폴리올은 1:1 내지 1:5의 에폭시기 대 에폭시 반응성 기의 비율의 에폭시 성분 및 에폭시-반응성 성분의 반응 생성물이고, 상기 이소시아네이트-반응성 성분은 캐슈넛 껍질액 (cashew nutshell liquid)의 총 중량을 기준으로 적어도 85 중량%의 카르다놀 함량을 갖는 캐슈넛 껍질액을 포함한다.

Description

카르다놀 변형된 에폭시 폴리올{CARDANOL MODIFIED EPOXY POLYOL}
구현예는 카르다놀 변형된 에폭시 폴리올 및 카르다놀 변형된 에폭시 폴리올을 사용하여 형성된 폴리우레탄 엘라스토머에 관한 것이다.
도입
폴리우레탄계 생성물은 이소시아네이트를 폴리올과 반응시킴으로서 형성될 수 있다. 사용된 폴리올은 적어도 하나의 석유계 빌딩 블록 (예컨대, 에틸렌 옥사이드 및/또는 프로필렌 옥사이드)을 가질 수 있다. 그러한 석유화학계 폴리올이 널리 사용됨에도 불구하고, 이들 폴리올은 천연 자원의 고갈 및 오일 가격 변화에 기초한 가격 변동과 같은 많은 문제에 직면하고 있다. 에폭시계 수성 분산물 및 코팅물 분야에서, 석유화학계 수지가, 예를 들어, 미국 특허 제7,812,101호에서 논의된 바와 같이, 1:0.2 내지 1:0.8의 에폭시기 대 에폭시 반응성 기의 비율의 에폭시 수지 및 카르다놀과 같은 바이오매스 유래의 화합물의 반응 생성물인 바이오매스계 수지로 대체될 수 있음이 제안되어 왔다. 그러나, 그러한 부분적으로 변형된 바이오매스계 수지는 폴리우레탄 분야에서 사용하기에 적합하지 않을 수 있다. 따라서, 폴리우레탄 분야에서 폴리올로서 사용하기 위해 에폭시 및 카르다놀계 제형이 요구된다.
요약
구현예는 카르다놀-변형된 에폭시 폴리올을 갖는 이소시아네이트-반응성 성분 및 적어도 하나의 폴리이소시아네이트를 포함하는 이소시아네이트 성분을 포함하는 폴리우레탄 엘라스토머를 형성하기 위한 반응 시스템을 제공함으로써 실현될 수 있다. 카르다놀-변형된 에폭시 폴리올은 1:0.95 내지 1:5의 에폭시기 대 에폭시 반응성 기의 비율의 에폭시 성분 및 에폭시-반응성 성분의 반응 생성물이며, 에폭시-반응성 성분은 캐슈넛 껍질액의 총 중량을 기준으로, 적어도 85중량%의 카르다놀 함량을 갖는 캐슈넛 껍질액을 포함한다.
폴리우레탄 생성물 (예를 들어, 겔 폴리우레탄 생성물)은 이소시아네이트 성분 및 이소시아네이트-반응성 성분을 포함하는 혼합물의 반응 생성물로서 형성된다. 이소시아네이트 성분은 적어도 하나의 폴리이소시아네이트를 포함하고, 이소시아네이트-반응성 성분은 적어도 하나의 폴리올을 갖는 폴리올 성분을 포함한다. 구현예에 따르면, 폴리올 성분은 적어도 하나의 카르다놀-변형된 에폭시 (CME) 폴리올을 포함한다. 상기 이소시아네이트 성분 및/또는 이소시아네이트-반응성 성분은 추가적으로 선택적인 부가적인 성분을 포함할 수 있으며, 이는 경화제, 촉매제, 계면활성제, 가소제, 충전제, 용제, 사슬 연장제, 및/또는 가교제와 같은 첨가제를 포함한다.
CME 폴리올은 에폭시 성분 및 카르다놀 성분 (선택적인 페놀 또는 페놀 유도체 성분을 포함할 수 있음)을 갖는 에폭시-반응성 성분을 포함하는 혼합물의 반응 생성물이다. 에폭시 성분 및/또는 에폭시-반응성 성분은 선택적인 부가적인 성분 (예를 들어, 경화제, 촉매제, 계면활성제, 가소제, 충전제, 용제, 사슬 연장제, 및/또는 가교제와 같은 첨가제를 포함할 수 있음)을 포함할 수 있다. 에폭시 성분 내의 에폭시기 대 에폭시-반응성 성분 내의 에폭시 반응성 기의 비율은 1:0.95 내지 1:5이다.
CME 폴리올을 형성하기 위한 에폭시 성분은 적어도 하나의 에폭시 수지를 포함한다. 적어도 하나의 에폭시 수지는 에폭시 성분 중 90 중량% 내지 100　중량%를 차지할 수 있으며, 나머지는 선택적인 부가적인 성분의 일부 또는 전부일 수 있다. 에폭시-반응성 성분은, 에폭시-반응성 성분의 총 중량을 기준으로, 적어도 50 중량% (예를 들어, 적어도 60 중량%, 적어도 70 중량%, 적어도 80 중량%, 적어도 90 중량%, 및/또는 100 중량%)의 카르다놀 성분을 포함할 수 있다. 에폭시-반응성 성분의 나머지는 페놀 또는 페놀 유도체 성분 및/또는 선택적인 부가적인 성분일 수 있다. 카르다놀 성분은 캐슈넛 가공의 부산물 (예를 들어, 캐슈넛의 넛 및 껍질 사이의 층으로부터 추출될 수 있음)인 캐슈넛 껍질액(CNSL)을 포함한다. CNSL은 상기 CNSL의 총 중량을 기준으로, 적어도 85중량%의 카르다놀 함량을 가지며, 이로써 상기 CNSL는 1차 성분으로서 카르다놀을 포함하고, 카르돌, 메틸카르돌, 및/또는 아나카르드산을 부가적으로 포함할 수 있다. CNSL은 가열 공정 (예를 들어, 캐슈넛으로부터 추출시에), 탈카복실화 공정, 및/또는 증류 공정에 놓여질 수 있다.
CME 폴리올은 에폭시 유래의 백본 및 적어도 2개의 2차 이소시아네이트 반응성 기, 즉 이소시아네이트 성분 내의 이소시아네이트기와의 반응을 위한 2차 수산기를 포함한다. CME 폴리올은 1차 이소시아네이트 반응성 기 대비 2차 이소시아네이트 반응성 기의 더 느린 반응성에 기초하여, 경화 시간의 조절을 가능하게 할 수 있다. 에폭시 백본은 빌딩 블록으로서 작용할 수 있으며, 수득된 CME 폴리올의 수산 관능 및 화학 구조를 결정할 수 있다. CME 폴리올의 합성은 CNSL 내의 카르다놀 및 에폭시 성분 내의 에폭시 수지의 개환 (ring-opening) 반응으로부터 생산된 개환된 에폭시 수지 사이의 반응을 포함한다. 예를 들면, CME 폴리올은 개환된 에폭시 수지와의 카르다놀 연결을 포함하고, 이는 상기 개환된 에폭시 수지 및 카르다놀 사이의 에테르 결합을 야기한다.
예시적인 구현예에 따르면, 2개의 에폭사이드 모이어터 및 수지 백본을 갖는 에폭시 수지 및 내부에 적어도 모노-불포화된 카르다놀을 갖는 CNSL을 이용하여 합성이 수행될 때, CME 폴리올은 하기 식 1을 갖는 화합물을 포함할 수 있다:
Figure pct00001
상기 식 1에서, R 그룹은 독립적으로 C15H31 -n (여기서 n= 0, 2, 4, 또는 6) 또는 C17H33 -n (여기서 n = 0, 2, 또는 4)이다. 특히, R 그룹은 독립적으로 15 또는 17개의 탄소 원자를 포함하는 포화되거나 불포화된 직선형 알킬 사슬이며, CME 폴리올은 상이한 R 그룹을 갖는 카르다놀을 다양하게 포함하는 카르다놀 혼합물로부터 유래될 수 있다. 식 1에서의 에폭시는 수지 백본이다.
예시적인 구현예에 따르면, 비스페놀 A계 디에폭사이드 수지 및 내부에 적어도 모노-불포화된 카르다놀을 갖는 CNSL을 이용하는 CME 폴리올의 합성은 하기 반응 단계를 포함한다:
Figure pct00002
또 다른 예시적인 구현예에 따르면, 지방족 디에폭사이드 에폭시 수지 및 내부에 적어도 모노-불포화된 카르다놀을 갖는 CNSL을 이용한 CME 폴리올의 합성은 하기 반응 단계를 포함한다:
Figure pct00003
다양한 방향족 에폭시 수지 및 내부에 적어도 모노-불포화된 카르다놀을 갖는 CNSL을 이용하여 합성되는 다른 예시적인 CME 폴리올 구조는 하기를 포함한다:
Figure pct00004
상기 제1 CME 폴리올은 방향족 폴리에폭사이드계 수지 및 모노-불포화된 카르다놀을 이용하여 합성된다. 상기 제2 CME 폴리올은 페닐 디에폭사이드수지 및 모노-불포화된 카르다놀을 이용하여 합성된다. 상기 제3 CME 폴리올은 지방족 폴리에폭사이드계 수지 및 모노-불포화된 카르다놀을 이용하여 합성된다. 상기 제4 CME 폴리올은 비스페놀 A계 디에폭사이드수지, 페놀, 및 모노-불포화된 카르다놀을 이용하여 합성된다.
이 이론에 구속되고자 하는 것은 아니지만, CME 폴리올 내의 긴 사슬 R 그룹의 카르다놀은 수득된 폴리우레탄 엘라스토머에 소수성을 도입할 수 있다. 증가된 소수성은 습한 조건에서 낮은 수분 흡수율, 예를 들어, 62% 습도 및 23℃의 조건에서 1시간 동안 측정된 폴리올 성분의 중량의 0.8 중량% 미만 (예를 들어, 0.7 중량% 미만) 증가로서의 낮은 수분 흡수성으로서 표현될 수 있다. 또한, 가수분해 및 기포생성 (예를 들어, 반응 혼합물 내의 물과 이소시아네이트 성분 사이의 반응으로부터의 이산화탄소 방출에 의해 생성되는 기포의 효과)이 감소되고/거나 회피될 수 있다. CME 폴리올의 에폭시 수지 유래의 백본은 폴리우레탄 엘라스토머에 기계적 성능 및 물질 양립가능성과 같은 특성 개선을 제공할 수 있다. CME 폴리올의 기계적 성능 및/또는 다른 바람직한 특성은 CNSL 내의 카르다놀 상의 알킬 사슬 모이어티를 고려하여 조절될 수 있다. CME 폴리올을 형성하기 위해 반응 혼합물 내로 부가되는 페놀 또는 페놀 유도체는 에폭시기 개환 반응을 개시할 수 있는 반면, CNSL은 소수성 특징 및 항-가수분해 성능을 제공할 수 있다.
에폭시 성분을 위한 예시적인 에폭시 수지는 분자 당 적어도 2개의 에폭사이드 모이어티를 갖는 폴리에폭사이드를 포함한다 (예를 들어, 에폭시 수지는 2 내지 10개의 에폭사이드 관능성, 2 내지 6개의 에폭사이드 관능성, 2 내지 4개의 에폭사이드 관능성 등을 가질 수 있음). 에폭시 수지 백본은 포화되거나 불포화된, 지방족, 사이클로지방족, 방향족, 또는 헤테로사이클릭일 수 있으며, 치환될 수 있다 (예를 들어, 할로겐, 수산기, 및/또는 에테르기와 같은 적어도 하나의 치환체를 함유함). 에폭시 수지는 모노머 또는 폴리머일 수 있다. 에폭시 수지는 20 g/eq 내지 1000 g/eq (예를 들어, 30 g/eq 내지 800 g/eq, 50 g/eq 내지 600 g/eq, 100 g/eq 내지 500 g/eq 등)의 에폭시 당량 (EEW)을 가질 수 있으며, EEW는 하나의 에폭시기의 하나의 화학적 당량을 위한 수지의 그램 수의 측정값이다. 예시적인 에폭시 수지는 비스페놀 A 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F 디글리시딜 에테르, 레소르시놀 디글리시딜 에테르, 및 파라-아미노페놀의 트리글리시딜 에테르를 포함한다. 에폭시 수지 성분은, 예를 들어, 상표명 D.E.R. 및 D.E.N 하에 Dow Chemical Company사로부터 상업적으로 이용가능한 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 수득된 CME 폴리올의 점도 및 비용은 에폭시 성분에서 사용된 에폭시 수지의 선택에 의해 제어될 수 있다.
CNSL은 예를 들어, 상표명 F-180 시리즈 하에 HDSG Beijing Technology사로부터 이용가능하다. CNSL은 상기 CNSL 성분의 총 중량을 기준으로, 적어도 85 중량% (예를 들어, 85 중량% 내지 100 중량%, 90 중량% 내지 99　중량%, 91 중량% 내지 98 중량%, 92 중량% 내지 98 중량%, 93 중량% 내지 98 중량% 등)의 카르다놀을 포함한다. CNSL은 8.5 중량% 미만 (예를 들어, 0.5 중량% 내지 8　중량%, 0.5 중량% 내지 5 중량%, 0.5 중량% 내지 3 중량% 등)의 카르돌을 포함할 수 있고, 총 100 중량%를 기준으로 나머지는 메틸카르돌 및/또는 아나카르드산일 수 있다. 예시적인 구현예에 따르면, CNSL은 탈카복실화된 CNSL의 총 중량을 기준으로, 적어도 92 중량% (예를 들어, 92 중량% 내지 100 중량%, 94 중량% 내지 100 중량% 등)의 카르다놀을 포함하는 탈카복실화된 CNSL로 필수적으로 구성된다. 탈카복실화된 CNSL은 적어도 하나의 증류 공정에 노출될 수 있다.
선택적인 페놀 또는 페놀 유도체 성분은 적어도 하나의 페놀 및/또는 적어도 하나의 페놀 유도체를 포함한다. 상기 반응 혼합물은 페놀 또는 페놀 유도체의 몰 대 반응 혼합물 내의 CNSL의 몰에 대해 0.5:1.5 내지 1.5:0.5 (예를 들어, 0.8: 1.2 내지 1.2:0.8, 0.9:1.1 내지 1.1:0.9 등)의 몰 비율로 선택적인 페놀 또는 페놀 유도체 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용되는 CNSL의 몰량은 사용되는 페놀 또는 페놀 유도체의 몰량을 기준으로 감소될 수 있다. 예시적인 페놀 유도체는 나프톨계 화합물, 페닐페놀계 화합물, 및 헥사클로로펜계 화합물을 포함한다.
선택적인 부가적인 성분을 위한 예시적인 촉매제는 4차 암모늄 화합물, 포스포늄 화합물, 설포늄 화합물, 3차 아민, 금속 하이드록사이드, 및 금속 알콕사이드를 포함한다. 에폭시 성분 및 에폭시 반응성 성분 사이의 반응은 불활성 유기 용제의 존재하에 수행될 수 있다. 예시적인 용제는 케톤 (예컨대, 메틸 이소부틸 케톤 및/또는 메틸 아밀 케톤), 톨루엔, 자일렌, 및 글리콜 에테르 (예컨대, 디에틸렌 글리콜의 디메틸 에테르)를 포함한다. CME 폴리올을 형성하기 위한 반응은 120℃ 내지 180℃의 온도에서, 예를 들어, 1시간 내지 48시간 동안 수행될 수 있다.
CME 폴리올을 형성하기 위한 반응 혼합물에서, 에폭시 성분 내의 에폭시기 대 에폭시-반응성 성분 내의 에폭시 반응성 기의 비율은 1:0.95 내지 1:5 (예를 들어, 1:0.98 내지 1:4, 1:0.99 내지 1:3, 1:1 내지 1:2.5, 1:1 내지 1:1.1 등)이다. 예를 들어, 카르다놀 성분으로부터 제공되는 에폭시 반응성 기는 에폭시 수지의 CME 폴리올로의 충분한 전환을 가능하게 할 수 있고/거나 반응 혼합물에 낮은 점도를 제공할 수 있다 (낮은 점도 역시 충분한 전환을 가능하게 함). CME 폴리올을 형성하기 위한 반응 혼합물의 수득된 반응 생성물 내에 남아있는 에폭시 잔사는 수득된 반응 생성물의 총 중량을 기준으로 0.2 중량% 미만일 수 있다. 예를 들어, 수득된 반응 생성물의 에폭사이드 당량은 ASTM D1652에 따라 측정된 바와 같이, 적어도 8,000 그램/당량 (예를 들어, 9,000 g/eq 내지 100,000 g/eq, 20,000 g/eq 내지 100,000 g/eq, 30,000 g/eq 내지 100,000 g/eq 등)일 수 있다. 수득된 반응 혼합물의 수산기 값은 ASTM D4274에 따라 측정된 바와 같이 적어도 40 mg KOH/g (예를 들어, 40 mg KOH/g 내지 300 mg KOH/g, 60 mg KOH/g 내지 200 mg KOH/g, 80　mg KOH/g 내지 100 mg KOH/g 등)일 수 있다. 수산기 값은 에폭시-반응성 성분 내의 CME 폴리올 및 반응되지 않은 수산기에 해당할 수 있다.
예시적인 구현예에 따르면, 반응 혼합물은, CME 폴리올 형성 시, 에폭시기의 수산기로의 완전한 전환 (즉, 적어도 93%의 전환율)을 가질 수 있다. 예시적인 구현예에 따르면, CME 폴리올을 형성하는 반응 혼합물은 에폭시기의 수산기로의 95%의 전환율 및 적어도 9,000 g/eq의 EEW 또는 에폭시기의 수산기로의 98.5%의 전환율 및 적어도 30,000 g/eq의 EEW를 가질 수 있다. 예를 들어, 완전한 전환은 겔 투과 크로마토그래피 (GPC) 스펙트럼 특성규명에 의해 입증될 수 있고, 이는 더 낮은 분자량 에폭시 성분이 본질적으로 반응하여 고분자량 CME 폴리올로의 완전한 전환을 야기하였음을 가리킬 수 있다. 완전한 전환은 푸리에 변환 적외선 (FTIR) 분광분석에 의해 입증될 수 있고, 이는 에폭시 성분에 해당하는 적외선 패턴이 본질적으로 존재하지 않거나 CME 폴리올에 해당하는 적외선 패턴에서 무시할만한 양으로 존재한다는 것을 가리킬 수 있다. 완전한 전환은 핵자기 공명 분광분석에 의해 입증될 수 있고, 이는 에폭시 성분에 해당하는 자기 특성 패턴이 본질적으로 존재하지 않거나 CME 폴리올에 해당하는 자기 특성 패턴에서 무시할만한 양으로 존재한다는 것을 가리킬 수 있다.
폴리우레탄 생성물 (예를 들어, 겔 폴리우레탄)를 형성하기 위해, 이소시아네이트-반응성 성분 및 이소시아네이트 성분을 포함하는 반응 혼합물이 형성된다. 이소시아네이트-반응성 성분은 CME 폴리올을 포함하고, 이소시아네이트-반응성 성분의 폴리올 성분을 형성하는 적어도 하나의 다른 폴리올을 선택적으로 포함할 수 있다. 적어도 하나의 다른 폴리올은 폴리에테르 폴리올 또는 폴리에스테르 폴리올일 수 있다. 적어도 하나의 다른 폴리올은 석유계 빌딩 블록 (예를 들어, 프로필렌 옥사이드, 에틸렌 옥사이드, 및/또는 부틸렌 옥사이드) 또는 천연 오일 유래의 빌딩 블록을 가질 수 있다. 예를 들어, 프로필렌 옥사이드계 폴리에테르 (예컨대, Dow Chemical Company사로부터 상표명 VORANOL™ 하에 이용가능한 것) 및/또는 천연 오일 유래의 폴리올 (예컨대, 피마자유)이 이소시아네이트-반응성 성분에서 사용될 수 있다. 예시적인 구현예에 따르면, 프로필렌 옥사이드-글리세린계 폴리올, 폴리(테트라메틸렌 에테르) 글리콜계 폴리올, 폴리프로필렌 글리콜계 폴리올, 및/또는 폴리부타디엔계 폴리올이 이소시아네이트-반응성 성분에서 사용될 수 있다.
예를 들어, 이소시아네이트-반응성 성분은 적어도 25 중량%의 적어도 하나의 다른 폴리올을 포함할 수 있고, 나머지는 CME 폴리올이 총 100 중량%일 수 있다. 예를 들어, 이소시아네이트-반응성 성분은 40 중량% 내지 75 중량%의 CME 폴리올 및 25 중량% 내지 60 중량%의 프로필렌 옥사이드계 폴리에테르 (예컨대 프로필렌 옥사이드-글리세린계 폴리올)을 포함할 수 있다. 예시적인 구현예에 따르면, CME 폴리올을 포함하는 폴리올 성분 및 적어도 하나의 다른 폴리올은 62% 습도 및 23℃의 조건에서 상기 폴리올 성분의 중량에서의, 0.8 중량% 미만 (예를 들면, 0.7 중량%)의 증가로 측정되는 낮은 수분 흡수율을 가질 수 있다.
이소시아네이트 성분은 디페닐메탄 디이소시아네이트 (MDI), 톨루엔 디이소시아네이트 (TDI), m-페닐렌 디이소시아네이트, p-페닐렌 디이소시아네이트 (PPDI), 나프탈렌 디이소시아네이트 (NDI), 이소포론 디이소시아네이트 (IPDI), 헥사메틸렌 디이소시아네이트 (HDI), 및 이의 다양한 이성질체 및/또는 유도체와 같은 적어도 하나의 이소시아네이트를 포함한다. 그의 2,4'-, 2,2'-, 및 4,4'-이성질체 중 적어도 하나를 이용하여, MDI는 폴리머, 코폴리머, 혼합물, 또는 변형된 폴리머 형태를 가질 수 있다. 예시적인 MDI 생성물은 상표명 ISONATE, PAPI, 및 VORANATE 하에 Dow Chemical Company사로부터 이용가능하다. 그의 2,4 및 2,6-이성질체 중 적어도 하나를 이용하여, TDI는 폴리머, 코폴리머, 혼합물, 또는 변형된 폴리머 형태를 가질 수 있다. 예시적인 TDI 생성물은 상표명 VORANATE 하에 Dow Chemical Company사로부터 이용가능하다.
이소시아네이트-반응성 성분은 60 내지 200 (예를 들어, 60 내지 120, 80 내지 150, 90 내지 120, 100 내지 115 등)의 이소시아네이트 지수로 이소시아네이트 성분과 반응할 수 있다. 예를 들어, 겔 유형의 엘라스토머를 제조하기 위하여, 이소시아네이트 지수는 60 내지 120일 수 있다. 이소시아네이트 지수는 반응 혼합물 내의 이소시아네이트-반응성 수소 함유 물질의 총 당량으로 나누고, 100을 곱한, 폴리우레탄 생성물을 형성하기 위한 반응 혼합물 내의 이소시아네이트의 당량으로서 측정된다. 또 다른 방식으로 고려할 때, 이소시아네이트 지수는, 백분율로 제시된, 반응 혼합물에 존재하는 이소시아네이트-반응성 수소 원자에 대한 이소시아네이트-기의 비율이다.
폴리우레탄 생성물을 형성하기 위한 반응 혼합물의 선택적인 첨가제 성분은 그 전체로 또는 부분적으로 이소시아네이트 성분 및/또는 이소시아네이트-반응성 성분과 부분적으로 혼합될 수 있다. 예시적인 구현예에 따르면, 반응 혼합물이 형성되기 전에 선택적인 첨가제 성분의 일부가 이소시아네이트-반응성 성분에 부가되고 또 다른 부분이 반응 혼합물에 별개로 부가된다.
선택적인 첨가제 성분은 적어도 하나의 촉매제를 포함하는 선택적인 촉매제 성분을 포함할 수 있다. 예시적인 촉매제는 3차 아민, 2차 아민으로부터 형성된 마니쉬 염기(Mannich base), 질소-함유 염기, 알칼리 금속 하이드록사이드, 알칼리 페놀레이트, 알칼리 금속 알콜레이트, 헥사하이드로티아진, 및 유기금속 화합물을 포함한다. 이소시아네이트 성분의 점도는 그 내부에 희석제를 혼합함으로써 감소될 수 있고, 예를 들어, 상업적으로 이용가능하고 당해분야에서 숙련가에에 알려진 희석제가 사용될 수 있다. 다양한 다른 첨가제, 예를 들어, 당해 기술분야의 숙련자에게 알려진 첨가제가 선택적인 첨가제 성분 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 무기 및/또는 유기 충전제와 같은 충전제, 착색제, 수-결합제, 표면-활성 물질, 공장 보호제, 연장제 및/또는 가소제가 사용될 수 있다. 임의의 사슬 연장제 및/또는 가교제가 CME 폴리올의 구조를 변형하기 위하여 사용될 수 있다.
염료 및/또는 색소 (예컨대, 티타늄 디옥사이드 및/또는 카본 블랙)가 폴리우레탄 생성물에 색상 특성을 부여하기 위해 선택적인 첨가제 성분에 포함될 수 있다. 색소는 고체 또는 수지 캐리어 중의 분산물의 형태일 수 있다. 강화제 (예를 들어, 조각 또는 분쇄 유리 및/또는 흄드 실리카(fumed silica))가 소정의 특정을 부여하기 위해 사용될 수 있다. 다른 첨가제는, 예를 들어, UV 안정화제, 항산화제, 공기 방출제, 및 부착 촉진제를 포함하고, 이는 폴리우레탄 생성물의 원하는 특징에 따라 독립적으로 사용될 수 있다.
예시적인 구현예에 따르면, 폴리우레탄 생성물 (예를 들어, 폴리우레탄 엘라스토머를 포함하는 것)은 이소시아네이트-성분을 이소시아네이트-반응성 성분과 반응시켜 반응 생성물을 형성하고, 반응 생성물을 경화함으로써 형성될 수 있다. CME 폴리올을 이용하여 생성된 폴리우레탄 생성물은 압력 하에서 변형 (즉, 압력의 재분배에 의한 압점의 감소)될 수 있고, 압력을 야기하는 변형이 제거된 후에 초기 상태로 회귀할 수 있다. 예시적인 구현예에 따르면, 폴리우레탄 생성물은 폴리우레탄 겔 또는 점탄성 폴리우레탄 발포체(foam)이다. 폴리우레탄 생성물은 0.2 kg/m3 내지 2 kg/m3 (예를 들어, 0.2 kg/m3 내지 1.3 kg/m3 등)의 밀도를 가질 수 있다. 폴리우레탄 생성물의 생성은, 예를 들어 몰딩되거나, 또는 피복재(sheathing) (예컨대, 탄성, 가요성 필름, 또는 탄성 코팅된 직물 시트 물질)로 부어질 수 있다.
예시적인 구현예에 따라서, 폴리우레탄 엘라스토머는, 신발, 좌식 표면 (예컨대 소파, 의자, 차 좌식부분, 및 자전거 좌식부분), 등 지지 표면 (예컨대, 침대, 두부 받침, 및 팔 받침), 보호 기어 (예컨대 신체의 다양한 부분을 위한 지지대 및 커버), 반창고 및 붕대, 콘크리트, 아스팔트, 및 시멘트 같은 표면 상에서의 자가-접착/밀봉 물질 내의 겔 쿠션에 사용될 수 있다.
달리 나타내지 않는 한, 모든 백분율은 중량 백분율이다. 분자량에 대한 모든 값은 달리 나타내지 않는 한 수 평균 분자량에 기초한다.
실시예
하기 물질들이 사용된다:
D.E.R.™ 383 약 183 g/eq의 에폭사이드 당량을 갖는, 에피클로로하이드린 및 비스페놀 A의 반응 생성물인 방향족 에폭시 수지 (Dow Chemical Company로부터 이용가능함).
D.E.R.™ 438 약 176-181 g/eq의 에폭사이드 당량을 갖는, 메틸 에틸 케톤 내 에피클로로하이드린 및 페놀-포름알데하이드 노볼락인, 노볼락 에폭시 수지 (Dow Chemical Company로부터 이용가능함).
CNSL 94　중량%의 카르다놀을 포함하는 캐슈넛 껍질액 (Hua Da Sai Gao [i.e., HDSG of Beijing] Technology로부터 이용가능함).
촉매제 A 메탄올 중의 70 중량% 에틸트리페닐포스포늄 아세테이트를 포함하는 촉매제 (Alfa Aesar로부터 이용가능함).
VORANOL™ CP 450 450의 수 평균 분자량 및 370 내지 396 mg KOH/g의 명목 수산기 수를 갖는, 글리세린 프로폭실화된 트리올인 폴리에테르 폴리올 (Dow Chemical Company로부터 이용가능함).
PAPI™ 27 31.4 중량%의 이소시아네이트 함량을 갖는 폴리머성 디페닐메탄 디이소시아네이트의 이소시아네이트 (Dow Chemical Company로부터 이용가능함).
페놀 페놀의 99 중량% 용액 (Sigma-Aldrich로부터 이용가능함).
첫째로, CME 폴리올을 D.E.R. ™ 383 및 CNSL A를 혼합함으로써 제조한다. 특히, 약 330 그램의 CNSL A를 4-목 둥근 바닥 플라스크 (온도계, 기계식 교반기, 및 질소 연결이 구비됨; 상기 플라스크는 약 182 그램의 D.E.R. ™ 383을 포함함)에 부가하여 CME 폴리올 A을 형성하기 위한 반응 혼합물을 형성한다. 상기 반응 혼합물에서, D.E.R™ 383 내의 에폭시기 대 CNSL A 내의 에폭시 반응성 수산기의 비율은 약 1:1.05이다. 그리고 나서, 플라스크를 10분 동안 질소로 철저히 퍼징하고 보호한다. 다음으로, 플라스크 내의 반응 혼합물의 교반을 실온에서 시작하고, 약 0.26 그램의 촉매제 A를 반응 혼합물 내로 부가하고, 이 시간 동안 교반을 계속하고 열을 반응 혼합물에 적용한다. 160℃의 온도에 도달하면, 상기 온도를 4시간 동안 유지시킨다. 그 후, 반응 혼합물이 40 ℃로 냉각될 때까지 질소 보호를 계속한다.
다음으로, 상기 수득된 CME 폴리올 A의 특성을 측정한다. 특히, CME 폴리올 A는 약 31,283 g/eq의 에폭사이드 당량 (ASTM D1652에 따라 측정됨) 및 약 123 mg KOH의 수산기 값 (ASTM D4274 D에 따라 측정됨)을 갖는 것으로 측정된다. 추가로, GPC 스펙트럼 특성규명, FTIR 분광분석, 및/또는 핵자기 공명 분광분석이 수행될 수 있다.
두 번째로, CME 폴리올 A에 대해 상기 기재된 방법을 이용하여, D.E.R.™ 383을 CNSL과 혼합함으로써 CME 폴리올 B 및 CME 폴리올 C를 제조한다. 실시예 1은 CME 폴리올 B를 포함하고, 이는 D.E.R.™　383 대 CNSL의 1:2 비율, 즉 D.E.R™ 383 내의 에폭시기 대 CNSL 내의 에폭시 반응성 수산기의 1:1 비율을 이용하여 제조된다. 비교예 A는 CME 폴리올 C를 포함하며, 이는 D.E.R.™　383 대 CNSL의 1:1 비율, 즉 D.E.R™ 383 내의 에폭시기 대 CNSL 내의 에폭시 반응성 수산기의 1:0.5 비율을 이용하여 제조된다. 실시예 1 및 비교예 A를 위한 폴리우레탄 겔 엘라스토머는 각각의 CME 폴리올 B 및 C를 1.05의 이소시아네이트 지수로 PAPI™　27과 혼합함으로써 제조된다. CME 폴리올 특성, 반응 혼합물 특성, 및 폴리우레탄 겔 특성이 하기에 표 1에 나타나 있다.
실시예 1 비교예 A
CME 폴리올 특성
에폭사이드 당량 (g/eq) 32,000 727
에폭사이드기 함량 (%) 0.14 6.05
수산기 함량 (%) 3.6 2.6
반응 혼합물 특성
겔 시간 (시간) 2.5 > 48
폴리우레탄 겔 특성
쇼어 경도 60D 0A 내지 50D의 범위
경도 분포 균일 불균일
상기 표 1에 대하여, 에폭사이드 당량 및 에폭사이드기 함량은 ASTM D-1652에 따라 측정되고, 수산기 함량은 ASTM D-4274 D에 따라 측정된다. 겔 시간은 상기 성분들이 몰드 (200 mL의 부피를 갖는 플라스틱의 투명한 음료용 컵) 내에서 혼합된 후 수득된 엘라스토머가 유동성을 잃는 (즉, 몰드를 기울여 반응 생성물이 이동되지 않을 때) 시간으로서 측정된다. 경도는, 75℃에서 3시간 동안 후-가열한 다음 실온으로 냉각한 후, ASTM 2240-05에 따라 쇼어 경도계를 이용하여 측정된다. 경도 분포는 샘플을 몰드로부터 제거한 후 육안으로 검사된다. 비교예 A는 샘플의 상부에서 0의 쇼어 A 경도로부터 샘플의 하부에서 50의 쇼어 D 경도로 경도가 감소하는 불균일한 분포를 보여준다.
세 번째로, 조합 폴리올을 이용하여 낮은 수분 흡수율 (즉 62% 습도 및 23℃의 조건에서 폴리올 성분의 중량의 0.8% 미만 증가)이 달성될 수 있음을 보이기 위해 CME 폴리올과 VORANOL™ CP 450의 1:1 혼합물을 이용하여 수분 흡수력 비교를 수행한다. 비교예 B는 어떠한 CME 폴리올 없이 VORANOL™ CP 450 (V-450)을 이용하여 제조된다. 실시예 2는 CME 폴리올 A 및 VORANOL™ CP　450의 혼합물을 이용하여 제조된다. 실시예 3은 CME 폴리올 D를 이용하여 제조되며, 실시예 4는 CME 폴리올 E를 이용하여 제조되고, CME 폴리올 D 및 E는 CME 폴리올 A를 형성하는 것에 대한 상기 기재된 방법을 이용하여 제조된다. 이와 관련하여, CME 폴리올 D는 CNSL에 페놀이 부가되는 것을 제외하고, CME 폴리올 A와 유사하게 제조된다. 특히, CME 폴리올 D는 165 그램의 CNSL, 52 그램의 페놀, 및 182 그램의 D.E.R.™ 383을 이용하여 제조된다. CME 폴리올 D는 약 32,000의 에폭사이드 당량 및 약 152의 수산기 값을 갖는다. CME 폴리올 E는 330 그램의 CNSL 및 180 그램의 D.E.N.™ 438을 이용하여 제조된다.
62% 습도 및 23℃의 조건하에 2장의 A4 크기 인쇄 용지를 이용하여 수분 흡수율 비교를 수행한다. 2층의 인쇄 용지를 2개의 테플론® 고리에 의해 고정시키고, 폴리올 샘플의 스프레딩 영역을 상기 고리에 의해 250cm2의 영역으로 고정시킨다. 그 다음, 30 그램의 실시예 2 내지 4 및 비교예 B 각각을 독립적으로 인쇄 용지에 떨어뜨리고 테플론® 고리 내부의 250cm2 영역 위에 펼친다. 1시간 후, 샘플을 칭량하여 하기 표 2에 나타난 바와 같이, 중량 증가 퍼센트 값을 측정한다.
실시예 2
(1:1 중량비의 CME 폴리올 A: V-450)		 실시예 3
(1:1 중량비의 CME 폴리올 D: V-450)		 실시예 4
(1:1 중량비의 CME 폴리올 E: V-450)		 비교예 B
(100 중량% V-450)
중량 증가 (%) 0.69 0.63 0.67 1.83

Claims (10)

  1. 폴리우레탄 엘라스토머를 형성하기 위한 반응 시스템으로서, 하기:
    1:0.95 내지 1:5의 에폭시기 대 에폭시 반응성 기의 비율의 에폭시 성분 및 에폭시-반응성 성분의 반응 생성물인 카르다놀-변형된 에폭시 폴리올을 포함하는 이소시아네이트-반응성 성분으로서, 상기 에폭시-반응성 성분은 캐슈넛 껍질액 (cashew nutshell liquid)의 총 중량을 기준으로 적어도 85 중량%의 카르다놀 함량을 갖는 캐슈넛 껍질액을 포함하는, 상기 이소시아네이트-반응성 성분, 및
    적어도 하나의 폴리이소시아네이트를 포함하는 이소시아네이트 성분을 포함하는, 반응 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 캐슈넛 껍질액의 총 중량을 기준으로, 상기 캐슈넛 껍질액 내의 카르다놀 함량은 90 중량% 내지 99 중량%이고, 상기 캐슈넛 껍질액 내의 카르돌 함량은 0.5 중량% 내지 8 중량%인, 반응 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 에폭시 성분은 에폭시 성분의 총 중량을 기준으로, 분자 당 2 내지 4개의 에폭사이드 모이어티를 갖는 적어도 하나의 에폭시 수지를 90 중량% 내지 100 중량% 포함하는, 반응 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이소시아네이트-반응성 성분의 총 중량을 기준으로, 상기 이소시아네이트-반응성 성분은 40 중량% 내지 75 중량%의 카르다놀-변형된 에폭시 폴리올 및 25　중량% 내지 60 중량%의 프로필렌 옥사이드계 폴리에테르를 포함하는, 반응 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에폭시-반응성 성분은 페놀 또는 페놀 유도체를 포함하고, 상기 캐슈넛 껍질액 대 상기 페놀 또는 페놀 유도체의 몰 비율은 0.5:1.5 내지 1.5:0.5인, 반응 시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 카르다놀-변형된 에폭시 폴리올은 적어도 8,000 g/eq의 에폭사이드 당량을 갖는, 반응 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반응 시스템의 이소시아네이트 지수는 60 내지 200인, 반응 시스템.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 반응 시스템의 생성물을 포함하는, 폴리우레탄 발포체(foam) 생성물.
  9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 반응 시스템의 생성물을 포함하는, 겔 폴리우레탄 발포체.
  10. 폴리우레탄 엘라스토머의 제조 방법으로서,
    제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 반응 시스템에서 상기 이소시아네이트-반응성 성분을 상기 이소시아네이트 성분과 반응시켜 반응 생성물을 형성하는 단계, 및
    상기 반응 생성물을 경화시켜 폴리우레탄 엘라스토머를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
KR1020167015503A 2013-11-27 2013-11-27 카르다놀 변형된 에폭시 폴리올 KR102149570B1 (ko)

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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016049832A1 (en) * 2014-09-30 2016-04-07 Blue Cube Ip Llc Epoxy composition
WO2016086401A1 (en) * 2014-12-05 2016-06-09 Blue Cube Ip Llc Curable epoxy resin composition
KR101867552B1 (ko) * 2016-04-29 2018-07-17 공주대학교 산학협력단 천연 식물성 오일 유래 폴리올을 이용한 수분산성 프리폴리머와 폴리우레탄 도막의 제조방법
CN106800472B (zh) * 2017-03-07 2021-05-04 上海永通生态工程股份有限公司 一种复合改性聚氨酯包膜液、控释肥料及其制备方法
IT201700050662A1 (it) * 2017-05-10 2018-11-10 Bridgestone Corp Pneumatico comprendente un materiale espanso per l'assorbimento acustico
CN109134803A (zh) * 2018-06-25 2019-01-04 青岛海尔股份有限公司 多元醇组合物及其制备的聚氨酯硬质泡沫塑料
CN108949000A (zh) * 2018-07-03 2018-12-07 山东奔腾漆业股份有限公司 一种水分散树脂及其制备方法
CN110698662A (zh) * 2019-09-11 2020-01-17 马鞍山宝信电子科技有限公司 一种活化剂的制备方法
EP3892659A1 (de) * 2020-04-08 2021-10-13 Covestro Deutschland AG Mit aus cashewnuss-schalenöl erhältlichen phenolen blockierte, niedrigviskose isocyanat-prepolymere, verfahren zur deren herstellung und deren verwendung
JP6948485B1 (ja) * 2021-06-02 2021-10-13 大日精化工業株式会社 溶融押出ラミネート用アンカーコート剤及び積層体

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090020039A1 (en) * 2007-07-20 2009-01-22 Ppg Industries Ohio, Inc. Modified epoxy resins comprising the reaction product of a biomass derived compound and an epoxy resin, and aqueous dispersions and coatings comprising such resins
CN102482392A (zh) * 2009-09-10 2012-05-30 可泰克斯有限合伙公司 基于腰果酚的缔合聚氨酯、相应的缔合增稠剂及其用途
CN102557897A (zh) * 2011-10-25 2012-07-11 耐素有限责任公司 一种基于植物酚的聚醚多元醇

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4829530B1 (ko) * 1969-04-02 1973-09-11
EP0308664B1 (de) * 1987-08-26 1991-08-28 Ciba-Geigy Ag Modifizierte Epoxidharze
DE102004009818A1 (de) * 2004-02-28 2005-09-15 Bayer Materialscience Ag Hydrophobe, niedrigviskose Polyole
US7244772B2 (en) * 2004-06-30 2007-07-17 Council Of Scientific And Industrial Research Process for preparing polyurethane polyol and rigid foams therefrom
WO2007077567A1 (en) 2005-12-30 2007-07-12 Council Of Scientific And Industrial Research Multifunctional alcohols obtained from cardanol, multifunctional acrylic crosslinker and pendant phosphorous flame retardant derivatives thereof
US7828991B2 (en) * 2006-12-08 2010-11-09 Bayer Materialscience Llc Polyether polyols based on cashew nutshell liquid and flexible foams
WO2011111272A1 (ja) 2010-03-11 2011-09-15 日本電気株式会社 カルダノール変性シランカップリング剤、カルダノール変性フィラー、およびセルロース系樹脂組成物
KR20140143408A (ko) * 2012-03-20 2014-12-16 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 고 고형분 코팅에 사용되는 개질된 에폭시 수지 조성물
CN103073689B (zh) * 2013-01-21 2014-11-26 卡德莱化工(珠海)有限公司 腰果壳油改性酚醛树脂及以其制备的腰果壳油聚醚多元醇的制备方法
US9580601B2 (en) * 2013-11-27 2017-02-28 Dow Global Technologies Llc Polyurethane based asphalt composition
JP6656796B2 (ja) * 2014-08-27 2020-03-04 コベストロ、ドイチュラント、アクチエンゲゼルシャフトＣｏｖｅｓｔｒｏ Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ Ａｇ ポリイソシアヌレートフォーム原料としてのカシューナッツ殻液の使用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090020039A1 (en) * 2007-07-20 2009-01-22 Ppg Industries Ohio, Inc. Modified epoxy resins comprising the reaction product of a biomass derived compound and an epoxy resin, and aqueous dispersions and coatings comprising such resins
CN102482392A (zh) * 2009-09-10 2012-05-30 可泰克斯有限合伙公司 基于腰果酚的缔合聚氨酯、相应的缔合增稠剂及其用途
CN102557897A (zh) * 2011-10-25 2012-07-11 耐素有限责任公司 一种基于植物酚的聚醚多元醇

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