KR20180056927A - Nonflammable bio-polyurethane resin composition prepared by biopolyol - Google Patents

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박철오
윤선혜
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Abstract

The present invention relates to a resin composition for producing nonflammable bio-polyurethane with excellent flame retardancy which can be utilized for various fields as an eco-friendly product. The resin composition can be applied to various industrial fields by solving the problems of coloring, weak durability and unpleasant malodor of conventional bio-polyurethane products by using bio-polyol.

Description

바이오 폴리올을 사용한 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물 {Nonflammable bio-polyurethane resin composition prepared by biopolyol}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a flame retardant bio-polyurethane resin composition using a bio-polyol,

본 발명은 바이오 폴리올을 사용하여 제조된 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a flame retardant bio-polyurethane resin composition produced using a bio-polyol.

폴리우레탄은 6대 합성 고분자 중의 하나이며, 물성이 우수하고 적용 분야가 광범위한 플라스틱 제품군으로 바이오매스를 이용한 바이오 폴리우레탄 제조 기술 개발이 활발히 진행되고 있다. 상기 폴리우레탄은 폴리올(-OH 화합물)과 이소시아네이트(-NCO 화합물)의 중합반응에 의해 생성된 우레탄(-NHCOO-) 결합을 포함하는 고분자 화합물을 통칭한다. Polyurethane is one of the six major synthetic polymers and has been actively developed for the production of bio-polyurethane using biomass as a plastic product group with excellent properties and wide range of applications. The polyurethane generally refers to a polymer compound containing a urethane (-NHCOO-) bond produced by a polymerization reaction of a polyol (-OH compound) and an isocyanate (-NCO compound).

폴리우레탄은 주로 연질 폼(foam)과 경질 폼으로 사용되고 있으며, 자동차, 건축 내장제, 전자 제품, 포장재, 가구, 의류 등 산업용품에서 생활용품에 이르는 다양한 제품의 소재로 활용되고 있다. 특히 각종 쿠션재, 흡음, 단열, 접착제 등으로의 활용 측면에서 다른 고분자 소재에 비해 뛰어난 장점이 있다.Polyurethane is mainly used as a flexible foam and a hard foam, and is used as a material for a variety of products ranging from industrial products such as automobiles, architectural built-in goods, electronic products, packaging materials, furniture and clothes to daily necessities. Especially, it has advantages over other polymer materials in terms of utilization of various cushioning materials, sound absorption, heat insulation and adhesives.

기존의 폴리우레탄 제조에는 석유에서 정제된 아디프산(adipic acid)과 글리콜(glycol)을 반응시켜 만든 폴리에스터-폴리올을 사용하였다. 그러나 이들의 제조공정에서 여러 가지 형태로 환경 오염이 야기될 뿐 아니라 사용 후 처리 과정에서도 연소반응 시 이산화탄소가 다량 배출되는 등 환경오염 측면에서 여러 가지 문제가 발생하였다. In the conventional polyurethane manufacturing process, a polyester-polyol made by reacting petroleum purified adipic acid with glycol was used. However, not only environmental pollution is caused in various forms in their manufacturing process, but various problems have arisen in terms of environmental pollution such that a large amount of carbon dioxide is emitted during the combustion reaction in the post-use treatment process.

따라서 보다 환경 친화적이며 지속 가능한 바이오매스 자원을 이용한 바이오 폴리올과 바이오 이소시아네이트의 개발 필요성이 증가하고 있다Therefore, there is an increasing need to develop bio-polyols and bioisocyanates using more environmentally friendly and sustainable biomass resources

최근에는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 식물성 천연 유지를 포함하여 다양한 바이오매스를 활용하여 바이오 폴리올 및 바이오이소시아네이트 단량체를 제조하는 기술개발이 활발히 진행되고 있으며, 이들을 이용한 바이오 폴리우레탄 합성 기술도 개발되고 있다.Recently, in order to solve these problems, various biomolecules, including vegetable natural oils, have been developed to produce bio-polyols and bioisocyanate monomers, and bio-polyurethane synthesis technologies using these bio-poly-isomers have been developed.

바이오 폴리올은 피마자유(castor oil), 대두유(soy bean oil), 채종유(rapeseed oil) 등의 식물성 천연유지, 셀룰로오스(cellulose) 및 리그닌(lignin) 등의 목질계 바이오매스, 폐 글리세롤 등을 이용하여 제조할 수 있다. 또한, 상기 천연식물유와 설탕뿐만 아니라 숙신산(또는 호박산, succinic acid)과, 이보다 분자량이 큰 ODDA(C18, octadecanedioic acid)가 사용되고 있다. 그뿐만 아니라. 1,3-프로판디올(propanediol PDO), 1,4-부탄디올(buthanediol BDO), 그리고 이가산(二價酸 diacid) 등으로 만든 폴리올도 사용되고 있다. The bio-polyol is obtained by using vegetable natural oils such as castor oil, soy bean oil and rapeseed oil, woody biomass such as cellulose and lignin, waste glycerol and the like Can be manufactured. In addition, succinic acid (succinic acid) and ODDA (C18, octadecanedioic acid) having a larger molecular weight than those of natural vegetable oil and sugar are used. not only. Polyols made from 1,3-propanediol PDO, 1,4-butanediol BDO, and diacid diacids are also used.

바이오 폴리올은 기존의 폴리올과 화학구조는 같으면서도 화학제품이 아니라 재생 가능한 천연소재라는 이점이 있다. 더불어, 바이오 폴리올로 제조된 폴리우레탄은 색깔이 착색되거나, 굽힙 강도나 압축 강도 등의 내구성이 약하고, 불쾌한 냄새가 발생하는 등과 같은 여러 방면에서 기존의 폴리우레탄에 뒤떨어져 그 사용이 제한적으로만 이루어졌다. 또한, 바이오 폴리올의 반응성이 현저히 낮아 폴리우레탄을 제조하는 반응이 잘 이루어지지 않았으며, 이로부터 제조된 폴리우레탄의 물리적 성질도 좋지 않았다.Bio-polyols have the same chemical structure as existing polyols, but they are advantageous not as chemical products but as renewable natural materials. In addition, polyurethanes made from bio-polyols have been limited in their use due to their coloration, poor durability such as bending strength and compressive strength, unpleasant odor, and the like, lagging behind conventional polyurethanes . In addition, the reactivity of the bio-polyol was so low that the reaction for preparing the polyurethane was not performed well, and the physical properties of the polyurethane produced therefrom were not good.

최근의 환경 문제 및 석유자원의 고갈로 인해 석유자원 유래의 폴리우레탄을 대체할 수 있는 바이오 폴리우레탄의 활용은 점점 더 중요해지고 있다. 특히, 자동차산업의 경우 국제적 환경규제가 강화됨에 따라 바이오 플라스틱에 대한 사용 요구가 증가하는 추세이다. 더불어 시트의 쿠션재, 방음용 패드, 내장부품의 표피재, 각종 내외장 부품의 흡음용 패드 등에 환경친화적 바이오 폴리우레탄 응용이 확대될 수 있다. Due to recent environmental problems and depletion of petroleum resources, utilization of bio-polyurethane that can replace petroleum-derived polyurethane is becoming more and more important. Especially, in the case of the automobile industry, as the international environmental regulations are strengthened, the demand for bioplastics is increasing. In addition, eco-friendly bio-polyurethane applications can be extended to cushioning materials for seats, soundproofing pads, skin materials for internal parts, and sound absorbing pads for various internal and external parts.

따라서, 상기 바이오 폴리올의 낮은 반응성 문제에 대한 해결된다면 이를 원료로 하여 제조된 바이오 폴리우레탄은 친환경제품으로 그 성장이 지속될 것으로 보인다. Accordingly, if the problem of low reactivity of the bio-polyol is solved, the bio-polyurethane produced from the raw material thereof will continue to grow as an eco-friendly product.

대한민국 등록특허 제10-16316060000호 (2016.06.13), 에폭시화된 식물성 오일로부터 바이오 폴리올의 제조방법Korean Patent No. 10-16316060000 (Jun. 16, 201), a method for producing a biopolyol from an epoxidized vegetable oil 대한민국 공개특허 제10-2011-0131980호 (2011.12.07), 바이오 폴리올을 포함하는 흡음재용 폴리우레탄 폼 및 이의 제조방법Korean Patent Laid-Open No. 10-2011-0131980 (2011.12.07), polyurethane foam for sound-absorbing materials including bio-polyols and a method for producing the same

이에 본 발명자들은 바이오 유래 디카르복실산 화합물과 특정의 2가 알코올을 반응시켜 바이오 폴리올을 제조하고, 이를 이소시아네이트와 반응시켜 바이오 폴리우레탄을 제조한 결과, 상기 난연성 바이오 폴리우레탄의 물성을 향상시킬 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the present inventors have found that, by reacting a bio-derived dicarboxylic acid compound with a specific divalent alcohol to prepare a bio-polyol and reacting it with isocyanate to produce a bio-polyurethane, it is possible to improve the physical properties of the flame- The present invention has been completed.

따라서, 본 발명의 목적은 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a flame retardant bio-polyurethane resin composition.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 바이오 유래 디카르복실산 화합물에 대해 디에틸렌글리콜 및 트리에틸렌글리콜을 포함하는 2가 알코올을 에스테르화 반응시켜 제조된 바이오 폴리올(biopolyol); 및 To achieve the above object, the present invention provides a biopolyol prepared by esterifying a divalent alcohol containing diethylene glycol and triethylene glycol to a bio-derived dicarboxylic acid compound; And

이소시아네이트계 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물을 제공한다.The present invention also provides a flame retardant bio-polyurethane resin composition comprising an isocyanate-based compound.

본 발명에 따른 난연성 바이오 폴리우레탄은 원료로서 바이오 폴리올을 사용하여 친환경 제품으로 다양한 분야에 응용 가능하며, 난연성이 매우 우수한 이점이 있다.The flame-retardant bio-polyurethane according to the present invention can be applied to various fields as an eco-friendly product by using a bio-polyol as a raw material, and has an advantage of excellent flame retardancy.

특히, 본 발명에서 제시하는 바이오 폴리올은 특정 조성으로 제조되어, 종래 바이오 폴리올을 이용한 폴리우레탄 제품의 착색, 낮은 굽힘 감도 및 압축 강도와 같은 약한 내구성 및 불쾌한 냄새 등의 문제가 해소되었다. In particular, the biopolyols proposed in the present invention are produced in a specific composition, and the problems of coloration, low bending sensitivity and weak durability such as compressive strength and unpleasant odor of a polyurethane product using a conventional biopolyol have been solved.

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

바이오 폴리올Bio polyol

폴리우레탄은 폴리올과 이소시아네이트 화합물과의 반응에 의해 제조된다. 본 발명에서는 상기 폴리올로 바이오 유래된 물질로 제조된 바이오 폴리올을 사용한다.Polyurethanes are prepared by reaction of a polyol with an isocyanate compound. In the present invention, a bio-polyol made from the polyol-bio-derived material is used.

폴리올은 디카르복실산 화합물과 디올과 같은 2가 알코올의 에스테르화 반응을 통해 합성된다. 특히 본 발명에서는 상기 디카르복실산으로 바이오 유래 디카르복실산 화합물을 사용하고, 2가 알코올로서 디에틸렌글리콜 및 트리에틸렌글리콜을 혼합하여 얻어진 '바이오 폴리올'을 사용한다. The polyol is synthesized through the esterification reaction of a dicarboxylic acid compound and a dihydric alcohol such as a diol. In the present invention, a 'bio-polyol' obtained by using a bio-derived dicarboxylic acid compound as the dicarboxylic acid and a diethylene glycol and triethylene glycol as a dihydric alcohol is used.

바이오 유래 디카르복실산 화합물은 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 이 분야에서 공지된 바의 방법에 의해 얻어진 것을 사용하거나 시판되는 것을 구입하여 사용한다. The bio-derived dicarboxylic acid compound is not particularly limited in the present invention, and those obtained by the methods known in the art may be used or purchased commercially.

일례로, 대한민국 공개특허1999-0067095호 및 제2010-0109902호에 기재된 바와 같이, 포도당이 농축된 배지에 락토바실러스(Lactobacillus)와 대장균(Escherichia Coli) 등의 효소를 첨가하여 다카르복실산 화합물(예, 숙신산)을 제조할 수 있다. 또한, 대한민국 공개특허 제2013-0099475호에 기재된 바와 같이 (a) 그물말 과(Family Hydrodictyaceae) 조류를 당화시켜 단당류를 포함하는 당화액을 수득하는 단계; 및 (b) 상기 당화액을 탄소원으로 이용하여 미생물을 배양하여 유기산을 제조하는 단계를 포함하는 그물말 과(Family Hydrodictyaceae) 조류로부터 디카르복실산 화합물을 얻을 수 있다. 또한, 사탕수수 또는 옥수수당과 같은 당의 발효를 통해 얻어질 수 있다. 시판 제품으로는 Cosun, Avebe, Reverdia, Succinity 사에서 판매되는 것을 구입하여 사용 가능하다.In one example, the Republic of Korea Patent Publication No. 1999-0067095 and, Lactobacillus bacteria (Lactobacillus) and E. coli in the medium glucose concentration as described in claim No. 2010-0109902 (Escherichia Coli ) may be added to prepare a dicarboxylic acid compound (e.g., succinic acid). In addition, as described in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2013-0099475, (a) saccharifying a bird and a Family Hydrodictyceae to obtain a saccharified liquid containing a monosaccharide; And (b) culturing the microorganism using the saccharified liquid as a carbon source to produce an organic acid, the dicarboxylic acid compound can be obtained from a family of horses and (Family Hydrodictyaceae). It can also be obtained through fermentation of sugars such as sugarcane or corn sugar. Commercially available products are available from Cosun, Avebe, Reverdia and Succinity.

본 발명에서 제시하는 바이오 유래 디카르복실산 화합물은 아젤라익산(Azelaic Acid), 아디프산(Adipic Acid), 글루탐산(Glutamic acid), 숙신산(succinic acid)으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하고, 바람직하기로 숙신산을 사용한다. The bio-derived dicarboxylic acid compounds proposed in the present invention can be one kind selected from the group consisting of Azelaic Acid, Adipic Acid, Glutamic acid and succinic acid, Succinic acid is used as follows.

상기 숙신산을 포함하는 디카르복실산 화합물은 2가 알코올과 반응한다. 상기 2가 알코올로는 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜을 혼합한 것을 사용한다.The dicarboxylic acid compound containing succinic acid reacts with a dihydric alcohol. As the dihydric alcohol, a mixture of diethylene glycol and triethylene glycol is used.

디에틸렌글리콜은 (2-하이드로에톡시)2-에탄올(2-hydroxyethoxy)ethan-2-ol, IUPAC 이름)하기 화학식 1로 표시되며 분자량이 106.123 g/mol이고 CAS No.가 111-46-6인 물질이다. 상기 디에틸렌글리콜은 무색의 끈끈한, 단맛을 가진 액체이다(2-hydroxyethoxy) ethan-2-ol, IUPAC name) and has a molecular weight of 106.123 g / mol and a CAS No. of 111-46-6 Lt; / RTI > The diethylene glycol is a colorless, sticky, sweet liquid

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

트리에틸렌글리콜은 하기 화학식 2로 표시되며, 분자량이 106.123 g/mol이고 CAS No.가 112-27-6인 물질이다. 이 물질은 가소제, 합성수지, 유화제의 원료 및 글루스, 젤라틴, 코르크, 담배, 화장품의 습윤제로 사용되고 있다.Triethylene glycol is a substance represented by the following formula (2) and having a molecular weight of 106.123 g / mol and a CAS number of 112-27-6. It is used as a raw material for plasticizers, synthetic resins, emulsifiers, and wetting agents for glue, gelatin, cork, tobacco, and cosmetics.

[화학식 2](2)

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜은 양측 말단에 수산기(OH)를 가지고 있어, 상기 언급한 디카르복실산 화합물과 에스테르화 반응이 이루어질 수 있다. 그러나 이들을 혼합 사용할 경우 디카르복실산 화합물과의 에스테르화 반응이 활발히 진행되며, 최종 얻어진 난연성 바이오 폴리우레탄의 물성이 향상된다. The diethylene glycol and triethylene glycol have hydroxyl groups (OH) at both ends, and the esterification reaction can be performed with the above-mentioned dicarboxylic acid compound. However, when they are used in combination, the esterification reaction with the dicarboxylic acid compound proceeds actively, and the physical properties of the finally obtained flame-retardant bio-polyurethane are improved.

특히, 본 발명에서 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜은 각각이 1:0.2 내지 1:0.7의 중량비, 바람직하기로 1:0.2 내지 1:0.7의 중량비로 혼합한 것을 사용한다. 이러한 혼합 사용을 통해 후속에서 제조하는 난연성 바이오 폴리우레탄의 물성을 향상시킬 수 있다. Particularly, in the present invention, diethylene glycol and triethylene glycol are mixed in a weight ratio of 1: 0.2 to 1: 0.7, preferably 1: 0.2 to 1: 0.7, respectively. Through such mixed use, the physical properties of the flame-retardant bio-polyurethane produced in the subsequent step can be improved.

상기 제시한 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜은 이미 공지된 2가 알코올로서, 이외 폴리올을 제조하기 위한 다양한 폴리올이 존재한다. 일례로, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1.5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 디프로필렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 디부틸렌글리콜, 2-메틸-1,3-펜탄디올, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올, 1,4-시클로헥산디메탄올 등이 있다. 이러한 다양한 조성의 2가 알코올 중에서 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜을 조합할 경우 최적의 물성을 갖는 난연성 바이오 폴리우레탄의 제작이 가능하다. The diethylene glycol and triethylene glycol mentioned above are already known divalent alcohols, and there are various polyols for producing other polyols. For example, there may be mentioned ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6- hexanediol, neopentyl glycol, Glycol, tetraethylene glycol, dibutylene glycol, 2-methyl-1,3-pentanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol and the like. When diethylene glycol and triethylene glycol are combined with each other in dihydric alcohols having various compositions, it is possible to produce a flame-retardant bio-polyurethane having optimum physical properties.

상기 언급한 조성을 갖는 바이오 폴리올의 제조는 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 공지의 바이오 폴리올의 제조 방법을 따른다.The production of the bio-polyol having the above-mentioned composition is not particularly limited in the present invention, and follows the known production method of the bio-polyol.

일례로, 디카르복실산 화합물 1몰에 대해 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜 1.5 내지 3.0몰, 바람직하기로 1.7 내지 2.7몰을 첨가하여 에스테르 반응 또는 에스테르 교환반응을 수행하다. 상기 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜의 함량이 상기 범위 미만이면 미반응 디카르복실산 화합물이 발생하고, 이를 초과할 경우 부산물의 양이 많아지거나 반응 속도가 느려질 우려가 있다.For example, 1.5 to 3.0 moles, preferably 1.7 to 2.7 moles of diethylene glycol and triethylene glycol are added to 1 mole of the dicarboxylic acid compound to perform an ester reaction or an ester exchange reaction. If the content of the diethylene glycol and the triethylene glycol is less than the above range, unreacted dicarboxylic acid compound is generated, and if it exceeds this amount, the amount of the byproduct may be increased or the reaction rate may be slowed down.

상기 반응은 100 내지 250℃, 바람직하기로 160 내지 220℃에서 1 내지 10시간 동안 수행한다. 만약 상기 온도 및 시간 미만으로 반응을 수행하면 느린 반응 속도 또는 미반응 물질이 발생하고, 반대로 이를 초과할 경우 바이오 폴리올 또는 사용된 물질의 열분해가 발생할 수 있으므로, 상기 범위에서 적절히 사용한다. The reaction is carried out at 100 to 250 ° C, preferably 160 to 220 ° C for 1 to 10 hours. If the reaction is carried out under the above-mentioned temperature and time, a slow reaction rate or unreacted material occurs, and if the reaction rate is too high, the pyrolysis of the biopolyol or the material used may occur.

상기의 에스테르 반응 또는 에스테르 교환반응, 축중합 반응을 하는 초기나 말기에는 중합 반응을 촉진하기 위해 각종 첨가제를 첨가하는데 촉매로는 테트라부틸틴티타네이트, 디옥틸틴 디라우레이트, 징크아세테이트, 칼슘아세테이트, 마그네슘아세테이트, 트리메틸포스페이트, 트리페닐포스페이트, 코발트아세테이트 중 선택된 촉매가 가능하며, 바람직하기로는 디옥틸틴 디라우레이트를 사용한다. 상기 디옥틸틴 디라우레이트는 다른 촉매, 특히 부틸틴 촉매에 비해 독성이 현저히 낮으며, 산이나 알칼리 촉매 등의 다른 촉매 대비 반응 속도가 우수하다. 특히, 본 발명에서 제시하는 바이오 폴리올이 친환경적인 난연성 바이오 폴리우레탄의 제품에 사용하는 것을 고려할 때 상기 디옥틸틴 디라우레이트를 사용하는 것이 가장 바람직하다.Various additives are added to accelerate the polymerization reaction during the esterification reaction, transesterification reaction or condensation polymerization in the early stage of the polymerization. Examples of the catalyst include tetrabutyltin titanate, dioctyltin dilaurate, zinc acetate, calcium acetate, Magnesium acetate, trimethyl phosphate, triphenyl phosphate, cobalt acetate, and preferably dioctyltin dilaurate is used. The dioctyltin dilaurate is significantly less toxic than other catalysts, especially butyltin catalysts, and has a better reaction rate than other catalysts such as acids and alkalis. Particularly, it is most preferable to use dioctyltin dilaurate when considering that the biopolyol proposed in the present invention is used in products of environmentally friendly flame retardant bio-polyurethane.

이때 촉매는 디카르복실산 화합물 1몰에 대해서 0.03 내지 0.5 몰%가 적당하다. 만약 0.03 몰% 미만이면 반응 속도가 느려지고, 이와 반대로 0.5몰% 이상이면 반응 속도는 빠르지만 잔류 촉매로 인해 색상 오염이 발생할 우려가 있다.In this case, the amount of the catalyst is preferably 0.03 to 0.5 mol% based on 1 mol of the dicarboxylic acid compound. If it is less than 0.03 mol%, the reaction rate becomes slow. On the other hand, if it is more than 0.5 mol%, the reaction rate is fast, but color contamination may occur due to the residual catalyst.

이러한 단계를 거쳐 제조된 본 발명에 따른 바이오 폴리올은 하기 물성을 갖는다. The bio-polyol according to the present invention produced through these steps has the following properties.

- 수산기 수(Hydroxyl number): 360∼420- Hydroxyl number: 360-420

- 산가(Acid value) : 0.79∼0.83 - Acid value: 0.79-0.83

- 점도 (mPa S) : 500 이하- Viscosity (mPa S): Not more than 500

- 색상 (가드너 지수): 20 이하- Color (Gardner index): 20 or less

난연성 바이오 폴리우레탄Flame retardant bio polyurethane

전술한 바의 바이오 폴리올은 이소시아네이트계 화합물과 반응하여 바이오 폴리우레탄, 특히 난연제의 사용함으로써 난연성 바이오 폴리우레탄의 제조에 사용될 수 있다.The above-mentioned bio-polyols can be used in the production of flame-retardant bio-polyurethanes by reacting with isocyanate-based compounds and using bio-polyurethanes, especially flame retardants.

구체적으로, 본 발명에 따른 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물은 바이오 폴리올, 이소시아네이트계 화합물 및 난연제를 포함하여 제조할 수 있다. Specifically, the flame-retardant bio-polyurethane resin composition according to the present invention can be produced by including a bio-polyol, an isocyanate-based compound, and a flame retardant.

바이오 폴리올은 전술한 바의 것을 사용한다.As the bio polyol, the one described above is used.

이소시아네이트계 화합물은 폴리우레탄 제조시 사용되는 화합물이면 어느 것이든 사용 가능하다. 바람직하게는 평균 2 내지 5개, 바람직하게는 4개 이하의 NCO기를 함유한다. 적합한 이소시아네이트의 예는, 방향족 이소시아네이트, 예컨대 2,4- 또는 4,4'-메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI), 자일릴렌 디이소시아네이트(XDI), m- 또는 p-테트라메틸자일릴렌 디이소시아네이트(TMXDI), 톨루일렌 디이소시아네이트(TDI), 디- 또는 테트라-알킬디페닐메탄 디이소시아네이트, 3,3'-디메틸디페닐-4,4'-디이소시아네이트(TODI), 1,3-페닐렌 디이소시아네이트, 1,4-페닐렌 디이소시아네이트, 나프탈렌 디이소시아네이트(naphthalene diisocyanate, NDI), 4,4'-디벤질디이소시아네이트, 지방족 이소시아네이트, 예컨대 수소화 MDI (H12MDI), 1-메틸-2,4-디이소시아나토시클로헥산, 1,12-디이소시아나토도데칸, 1,6-디이소시아나토-2,2,4-트리메틸헥산, 1,6-디이소시아나토-2,4,4-트리메틸헥산, 이소포론 디이소시아네이트(isophorone diisocyanate, IPDI), 테트라메톡시부탄-1,4-디이소시아네이트, 부탄-1,4-디이소시아네이트, 헥산-1,6-디이소시아네이트(HDI), 이량체 지방산 디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄 디이소시아네이트, 시클로헥산-1,4-디이소시아네이트, 에틸렌 디이소시아네이트 또는 이들의 조합이다.The isocyanate compound may be any compound used in the production of polyurethane. Preferably an average of 2 to 5, preferably 4 or less NCO groups. Examples of suitable isocyanates include aromatic isocyanates such as 2,4- or 4,4'-methylene diphenyl diisocyanate (MDI), xylylene diisocyanate (XDI), m- or p-tetramethyl xylylene diisocyanate (TMXDI ), Toluylene diisocyanate (TDI), di- or tetra-alkyldiphenylmethane diisocyanate, 3,3'-dimethyldiphenyl-4,4'-diisocyanate (TODI), 1,3-phenylene diisocyanate , 1,4-phenylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate (NDI), 4,4'-dibenzyl diisocyanate, aliphatic isocyanates such as hydrogenated MDI (H12MDI), 1-methyl-2,4- 1,6-diisocyanato-2,2,4-trimethylhexane, 1,6-diisocyanato-2,4,4-trimethylhexane, isophorone Isophorone diisocyanate (IPDI), tetramethoxybutane-1,4-di Butadiene-1,4-diisocyanate, hexane-1,6-diisocyanate (HDI), dimeric fatty acid diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, cyclohexane-1,4-diisocyanate, ethylene diisocyanate Or a combination thereof.

상기 이소시아네이트계 화합물은 바이오 폴리올 1몰 대비 1 내지 1.8의 몰비로 사용될 수 있다. 상기 몰비는 바이오 폴리올의 OH의 수에 대해 이소시아네이트 화합물의 NCO와의 당량비를 고려하여 상기 범위를 벗어난 범위에서도 충분히 사용 가능하다. The isocyanate compound may be used in a molar ratio of 1 to 1.8 based on 1 mole of the biopolyol. The molar ratio can be sufficiently used in a range outside the above range in consideration of the equivalence ratio of the isocyanate compound to NCO with respect to the number of OH of the biopolyol.

특히, 본 발명에 따른 난연성 바이오 폴리우레탄은 다양한 성형 가공을 통해 여러 제품으로 제조가 가능하며, 그 중에서도 발포 가공을 통해 폼 형태로 제작될 수 있다. Particularly, the flame-retardant bio-polyurethane according to the present invention can be manufactured into various products through various molding processes, and in particular, it can be produced in foam form through foaming.

난연성 바이오 폴리우레탄 폼의 제조방법은 특별히 한정하지는 않으며, 첨가제, 바이오 폴리올, 이소시아네이트를 동시에 혼합하여 우레탄 반응을 수행하거나, 첨가제를 먼저 바이오 폴리올에 첨가하고, 첨가제가 함유된 바이오 폴리올과 이소시아네이트 화합물을 우레탄 반응시킬 수 있다. 상기 첨가제, 바이오 폴리올 및 이소시아네이트 화합물을 동시에 혼합하는 경우 농도의 국부적인 불균일성으로 인하여 균일한 우레탄 폼의 형성이 용이하지 않으며, 바이오 폴리올의 취급성, 난연성 바이오 폴리우레탄 폼의 성형성 등의 측면이 용이하지 않을 수 있으므로 후자의 방법이 바람직하다.The production method of the flame-retardant bio-polyurethane foam is not particularly limited, and the urethane reaction may be carried out by mixing the additives, bio-polyol and isocyanate at the same time, or the additive may be added first to the bio-polyol and the bio- polyol containing the additive and the isocyanate compound may be mixed with urethane . When the additive, bio-polyol and isocyanate compound are mixed at the same time, it is not easy to form uniform urethane foam due to local nonuniformity of concentration, and handling of bio-polyol and moldability of flame-retardant bio-polyurethane foam are easy The latter method is preferable.

발포 가공을 위한 첨가제로는 발포제, 정포제, 촉매 등을 사용하여 수행할 수 있다. The additives for foaming can be carried out by using a foaming agent, a foaming agent, a catalyst and the like.

발포제는 화학적 발포제로서 물; HCFC-141 b, HCFC-142 b, HCFC-124, HCFC-22등의 HCFC계 발포제; 1,1,1,2-테트라플루오로에탄 (HFC-134a), 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판 (HFC-245fa), 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄 (HFC-365mfc), 1,1,2,2-테트라플루오로에틸디플루오로메틸에테르 (HFE-236pc), 1,1,2,2-테트라플루오로에틸메틸에테르 (HFE-254pc), 1,1,1,2,2,3,3-헵타플루오로프로필메틸에테르 (HFE-347mcc) 등의 HFC계 발포제; 펜탄, 노르말펜탄, 이소펜탄, 시클로펜탄 등의 탄화수소류; 탄산가스, 액화 탄산가스, 이염화메탄 등의 물리적 발포제도 이용할 수 있다. 이들 중 본 발명의 목적 측면에서, 물, 탄산가스, 액화 탄산가스가 바람직하다. 가스 상태로 첨가할 경우 액체 상태, 초임계 상태, 아임계 상태 중 어느 것이어도 상관없다. 본 발명에 따른 발포제로서는, 액화 탄산가스 등의 물리 발포제도 사용 가능하지만, 가장 바람직하게 물을 사용할 수 있다. The foaming agent may be water as a chemical foaming agent; HCFC-based foaming agents such as HCFC-141b, HCFC-142b, HCFC-124 and HCFC-22; 1,1,1,2-tetrafluoroethane (HFC-134a), 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (HFC-245fa), 1,1,1,3,3-pentafluoro Tetrafluoroethyldifluoromethyl ether (HFE-236pc), 1,1,2,2-tetrafluoroethyl methyl ether (HFE-254pc), 1,1,2,2- , And 1,1,1,2,2,3,3-heptafluoropropyl methyl ether (HFE-347mcc); Hydrocarbons such as pentane, n-pentane, isopentane and cyclopentane; A physical foaming agent such as carbon dioxide gas, liquefied carbon dioxide gas, or dichloromethane can also be used. Among these, water, carbon dioxide gas, and liquefied carbon dioxide gas are preferable from the viewpoint of the present invention. When added in the gaseous state, it may be any of liquid, supercritical, and subcritical. As the foaming agent according to the present invention, a physical foaming agent such as liquefied carbon dioxide gas can be used, but water can be most preferably used.

발포제로서 물을 사용하는 경우 상기 바이오 폴리올 100 중량부에 대해 1 내지 10 중량부, 바람직하기로 1.2 내지 8 중량부, 더욱 바람직하기로 2 내지 7 중량부로 사용한다. 특히, 발포제의 물의 양이 상기 범위인 것에 의해, 발포가 안정되고 유효하게 행해진다.When water is used as the foaming agent, it is used in an amount of 1 to 10 parts by weight, preferably 1.2 to 8 parts by weight, more preferably 2 to 7 parts by weight, based on 100 parts by weight of the bio polyol. Particularly, when the amount of water in the foaming agent is in the above-mentioned range, foaming is stabilized and effectively performed.

정포제로 실리콘계 정포제, 함불소 화합물계 정포제 등을 사용할 수 있다. 그러나 이들로 한정되지 않으며 당해 기술분야에서 정포제로 사용할 수 있는 것이라면 모두 가능하다. 구체적으로는, 양호한 기포를 형성하기 위해 실리콘계 정포제를 사용할 수 있다. 예컨대, 도오레·다우코닝·실리콘(주)제의 FV-1013-16, SRX-274C, SF-2969, SF-2961, SF-2962, L-3601, SZ-1325, SZ-1328, 모멘티브사제의 L-5309, L-5307, L-3600, L-5366, L-580, Y-10366, 에어프로덕트사제의 DC-2525, DC-6070, 에보닉사제의 B-8715, B-8742 B-8450 등을 바람직하게 이용할 수 있다. 정포제의 사용량은, 바이오 폴리올 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.5 내지 5 중량부의 양이 포함될 수 있다. Foam stabilizer, silicon foam stabilizer, fluorinated compound stabilizer and the like. However, the present invention is not limited to these, and any of them can be used as the foam stabilizer in the technical field. Specifically, a silicone foam stabilizer can be used to form a good foam. For example, FV-1013-16, SRX-274C, SF-2969, SF-2961, SF-2962, L-3601, SZ-1325, SZ-1328 and Momentive of Dow Corning Silicone Co., L-5309, L-3600, L-5366, L-580 and Y-10366 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation and DC-2525 and DC-6070 manufactured by Air Products, B-8715 and B- -8450 and the like can be preferably used. The amount of the foaming agent to be used may be 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.5 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the bio-polyol.

촉매는 폴리올과 이소시아네이트 간의 반응 시간 등을 단축하기 위하여 사용하며, 특별히 제한되지 않으나, 통상적으로 겔 촉매, 2급 또는 3급 아민 화합물 등과 같은 아민계 촉매, 아민 촉매 또는/및 금속 촉매를 함유할 수 있다.The catalyst is used to shorten the reaction time between the polyol and isocyanate, and is not particularly limited. Usually, it is possible to use an amine catalyst such as a gel catalyst, a secondary or tertiary amine compound, an amine catalyst and / have.

겔 촉매는 우레탄 폼 내에 우레탄 사슬을 형성하는 겔 반응을 주로 촉진하는 역할을 하며, 주석계 촉매가 사용된다. 상기 주석계 촉매는 일례로 카르복시산의 주석염, 주석 아크릴레이트, 트리알킬주석 산화물, 디알킬주석 디할라이드, 디알킬주석 산화물(디부틸주석(IV) 산화물 등), 디부틸주석 디라우레이트, 디부틸주석 디아세테이트, 디에틸주석 디아세테이트, 디헥실주석 디아세테이트, 디-2-에틸헥실주석 산화물, 디옥틸주석 디옥사이드 및 주석 옥토에이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이 사용될 수 있다.The gel catalyst mainly promotes the gel reaction to form a urethane chain in a urethane foam, and a tin catalyst is used. Examples of the tin catalyst include tin salts of carboxylic acid, tin acrylate, trialkyltin oxide, dialkyltin dihalide, dialkyltin oxide (dibutyltin (IV) oxide and the like), dibutyltin dilaurate, di At least one selected from the group consisting of butyltin diacetate, diethyltin diacetate, dihexyltin diacetate, di-2-ethylhexyltin oxide, dioctyltin dioxide and tin octoate may be used.

아민계 촉매로는 일례로 트리에틸렌디아민, 트리에틸아민, 트리프로필아민, 트리이소프로판올아민, 트리부틸아민, 트리옥틸아민, 헥사데실디메틸아민, 테트라메틸에틸렌디아민, 3-메톡시-N-디메틸-프로필아민, 디에틸에탄올-아민, N-코코모르폴린, N,N-디에틸-3-디에틸아미노프로필 아민, 트리스(3-디메틸아미노) 프로필헥사히드로트리아민, N-메틸몰포린, N-에틸몰포린, 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 디메틸에탄올아민, 트리에탄올아민, N-메틸디에탄올아민, N,N-디메틸에탄올아민, 디에틸렌트리아민, N,N,N',N'-테트라메틸부탄디아민, N,N,N',N'-테트라에틸헥사메틸렌디아민, 펜타메틸렌디에틸렌디아민, N,N'-디메틸벤질아민, N,N-디메틸시클로헥실아민, N,N,N',N',N'-펜타메틸디에틸렌트리아민 및 트리에틸렌디아민로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이 사용될 수 있다. 이때, N,N-디메틸시클로헥실아민은 상품명 Polyact8, N,N,N',N',N'-펜타메틸디에틸렌트리아민는 상품명 Polyact5, 및 트리에틸렌디아민의 경우는 상품명 TEDA-33P 등이 사용될 수 있다.Examples of the amine-based catalyst include triethylenediamine, triethylamine, tripropylamine, triisopropanolamine, tributylamine, trioctylamine, hexadecyldimethylamine, tetramethylethylenediamine, 3-methoxy- N, N-diethylaminopropylamine, tris (3-dimethylamino) propylhexahydrotriamine, N-methylmorpholine, N N, N ', N'-tetramethylethylenediamine, diethylenetriamine, diethylenetriamine, diethylenetriamine, diethylenetriamine, diethylenetriamine, diethanolamine, N, N, N, N, N ', N'-tetramethylbutylamine, tetramethylbutylenediamine, tetramethylbutylenediamine, N, ', N', N'-pentamethyldiethylenetriamine, and triethylenediamine may be used. There. At this time, Polyact 8, N, N, N ', N', N'-pentamethyldiethylenetriamine, trade name Polyact 5 in the case of N, N-dimethylcyclohexylamine and trade name TEDA-33P in the case of triethylenediamine, .

상기 금속 촉매로는 일례로 포타슘옥토에이트(potassium octoate), 포타슘아세테이트(potassium acetate), 비스무스계 겔 촉매(bismuth-based gel catalyst) 및 주석계 촉매(tin type catalyst)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이 사용될 수 있다.Examples of the metal catalyst include at least one selected from the group consisting of potassium octoate, potassium acetate, bismuth-based gel catalyst, and tin type catalyst Can be used.

상기 촉매는 바이오 폴리올 100 중량부 대비 0.1 내지 5 중량부로 포함할 수 있으며, 또는 상기 주석 촉매, 아민 촉매와 금속촉매를 동시에 함유하는 경우는 그 함량이 0.2 내지 6 중량부가 되도록 포함할 수 있다.The catalyst may be contained in an amount of 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the biopolyol. When the tin catalyst, the amine catalyst and the metal catalyst are contained simultaneously, the content may be 0.2 to 6 parts by weight.

상기 계면활성제는 발포셀의 형성시에 표면장력을 조절하여 발포셀의 크기가 지나치게 커지는 것을 억제하고, 발포셀의 형성을 안정화시키는 역할을 한다. 상기 계면활성제의 종류로는 이 분야에서 공지된 다양한 종류를 사용하는 것이 가능하다.The surface active agent controls the surface tension at the time of forming the foam cell to suppress the size of the foam cell from becoming excessively large, and stabilizes the formation of the foam cell. As the kind of the surfactant, it is possible to use various kinds known in the art.

추가로, 반응성 조절을 위해 2 내지 5가의 다가 알코올을 바이오 폴리올 100 중량부 대비 10 내지 30 중량부로 첨가할 수 있으며, 그 예로는 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 네오펜틸글리콜, 시클로헥실렌글리콜 등의 2가 알코올; 트리메틸올프로판, 글리세린 등의 3가 알코올; 펜타에리스리톨, 솔비톨, 메틸글리코시드, 디글리세린, 솔비톨, 수크로오스 등의 5가 이하의 알코올 등이 사용될 수 있다. In order to control the reactivity, 2 to 5 polyhydric alcohols may be added in an amount of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the biopolyol. Examples thereof include ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, butanediol, Dihydric alcohols such as diol, hexanediol, neopentyl glycol and cyclohexylene glycol; Trivalent alcohols such as trimethylol propane and glycerin; Pentaerythritol, sorbitol, methylglycoside, diglycerin, sorbitol, sucrose and the like may be used.

상기 조성에 더해 난연성을 높이기 위해 난연제를 포함한다.In addition to the above composition, a flame retardant is added to improve the flame retardancy.

난연제는 플라스틱의 내연소성을 개량하기 위하여 첨가하는 첨가제로 연소를 방해하는 기능을 가지고 있는바, 난연성을 증가시킴으로써 바이오 폴리우레탄의 활용도를 넓힐 수 있다. 상기 난연제는 액상 형태 또는 분말 형태일 수 있으며, 인계 난연제, 금속수화물계 난연제, 할로겐계 난연제, 난연조제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.The flame retardant is an additive added to improve the flammability of plastics and has the function of interfering with the combustion. By increasing the flame retardancy, the utilization of the biopolyurethane can be widened. The flame retardant may be in the form of a liquid or a powder, and may be at least one selected from the group consisting of a phosphorus flame retardant, a metal hydrate flame retardant, a halogen flame retardant, a flame retardant aid, and a mixture thereof.

인계 난연제는 트리페닐포스페이트, 크레실 디페닐 포스페이트, 이소프로필페닐디페닐 포스페이트, 트리에틸포스페이트, 트리부틸포스페이트, 트리스클로로에틸포스페이트, 트리스클로로프로필포스페이트(약칭 TCPP), 트리페닐포스페이트, 트리크레실포스페이트, 폴리인산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함한다. 또한, 상기 할로곈계 난연제는 데카브로모디페닐 옥사이드 또는 옥타브로모디 페닐 옥사이드를, 상기 난연조제는 안티모니 트리옥사이드를 포함할 수 있다. The phosphorus flame retardant may be selected from the group consisting of triphenyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, isopropyl phenyl diphenyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate, tris chloroethyl phosphate, tris chloropropyl phosphate (abbreviated as TCPP), triphenyl phosphate, tricresyl phosphate , Polyphosphoric acid, and mixtures thereof. The halogen-based flame retardant may include decabromodiphenyl oxide or octabromophenyl oxide, and the flame retarding auxiliary may include antimony trioxide.

난연제의 사용량은 얻어지는 경질 폼에 있어서, 우수한 기계 물성과 난연성을 모두 확실히 구비하기 위하여 폴리올과 이소시아네이트의 혼합물 100 중량부에 대해 10 내지 60 중량부, 바람직하기로 20 내지 40 중량부일 수 있다.The amount of the flame retardant to be used may be 10 to 60 parts by weight, preferably 20 to 40 parts by weight, based on 100 parts by weight of the mixture of polyol and isocyanate, in order to ensure both excellent mechanical properties and flame retardancy in the obtained rigid foam.

상기한 조성 이외에 임의의 첨가제를 추가적으로 사용할 수 있다. 배합제로서 사슬연장제, 사슬종결제, 착색제, 필러, 내부 이형제, 대전 방지제, 항균제, 셀 조절제, 반응억제제, 산화방지제, 노화방지제, 분산제, 변색방지제, 항곰팡이제, 가소제 등을 사용할 수 있다.In addition to the above-mentioned composition, any additive may be additionally used. As a compounding agent, chain extenders, chain terminators, colorants, fillers, internal mold release agents, antistatic agents, antibacterial agents, cell control agents, reaction inhibitors, antioxidants, antioxidants, dispersants, antifading agents, antifungal agents, .

사슬연장제로는 디아민류가 사용되며, 그 예로는 에틸렌디아민, 1, 2-디아미노프로판, 1, 3-디아미노프로판, 1,4-디아미노부탄, 2,3-디아미노부탄, 1,5-디아미노펜탄, 1, 6-헥사메틸렌디아민 및 1,4-사이클로헥산디아민 등의 1종 또는 이들의 2종 이상의 혼합물을 예시할 수 있다.Examples of the chain extender include diamines such as ethylenediamine, 1,2-diaminopropane, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 2,3-diaminobutane, 5-diaminopentane, 1,6-hexamethylenediamine and 1,4-cyclohexanediamine, or a mixture of two or more thereof.

사슬종결제로는 1 관능기를 갖는 아민, 예를 들어 디에틸아민, 모노에탄올아민, 디메틸아민 등이 사용될 수 있다.As the chain termination agent, an amine having one functional group such as diethylamine, monoethanolamine, dimethylamine and the like can be used.

상기 사슬연장제 및 사슬종결제의 첨가는 폴리우레탄 제조에 일반적으로 사용하는 것으로, 구체적인 사용 방법 및 사용함량은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 적절히 선택될 수 있다.The addition of the chain extender and the chain termination is generally used for the production of polyurethane, and the specific use method and the use amount thereof can be appropriately selected by those skilled in the art.

경화 촉진제는 상온 및 고온 경화 촉진제가 사용될 수 있으며, 본 발명에서 특별히 한정하지 않는다. The curing accelerator may be a room temperature and high-temperature curing accelerator, and is not particularly limited in the present invention.

상온 경화 촉진제로는 금속염 화합물 또는 금속-나프텐산계 화합물이 사용될 수 있다. 상기 금속염 화합물로는, 포타슘 올리에이트(Potassium oleate), 테트라-2-에틸-헥실티타네이트(tetra-2-ethyl-hexyltitanate), 주석(IV) 클로라이드(Tin(Ⅳ) Chloride), 철(Ⅲ) 클로라이드(Iron(Ⅲ) Chloride), 디부틸 틴 디라우레이트(DBTL) 등을 들 수 있다. 상기 금속-나프텐산계 화합물로는, 아연-나프텐산(Zn-naphthenate), 납-나프텐산(Pb-naphthenate), 코발트-나프텐산(Co-naphthenate), 칼슘-나프텐산(Ca-naphthenate) 등을 들 수 있다.As the room temperature curing accelerator, metal salt compounds or metal-naphthenic acid compounds may be used. Examples of the metal salt compound include potassium oleate, tetra-2-ethyl-hexyltitanate, tin (IV) chloride, iron (III) Chloride (Iron (III) Chloride), dibutyltin dilaurate (DBTL) and the like. Examples of the metal-naphthenic acid compound include zinc naphthenate, lead naphthenate, cobalt naphthenate, calcium naphthenate, and the like. .

고온 경화 촉진제로는 아민계 화합물을 사용할 수 있다. 구체적인 아민계 화합물의 예로는, 트리에틸아민(triethylamine, TEA), N-N-디에틸사이클로헥실아민(N,N-diethylcyclohexylamine), 2,6-디메틸모포린(2,6-dimethylmorphorine), 트리에틸렌 디아민(DABCO, triethylene diamine), 디메틸아미노에틸 아디페이트(dimethylaminoethyl adipate), 디에틸에탄올아민(diethylethanolamine), N,N-디메틸벤질아민(N,N-dimethylbenzyl amine), DBU(1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene), DBN(1,5-Diazabicyclo[4.3.0]non-5-ene) 등을 들 수 있다.As the high-temperature hardening accelerator, an amine-based compound can be used. Examples of specific amine-based compounds include triethylamine (TEA), N, N-diethylcyclohexylamine, 2,6-dimethylmorpholine, triethylenediamine (DABCO, triethylene diamine), dimethylaminoethyl adipate, diethylethanolamine, N, N-dimethylbenzyl amine, DBU (1,8-Diazabicyclo [ Undec-7-ene) and DBN (1,5-diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene).

상기 착색재는 유색 안료 또는 염료일 수 있으며, 철, 동, 망간, 코발트, 크롬, 니켈, 아연, 칼슘 및 은 중 어느 하나의 성분을 포함하는 금속 산화물, 복합산화물, 금속황화물 또는 금속 탄산염이거나, 카본블랙, 티탄블랙, 유기블랙, 흑연 등의 안료 성분이 사용될 수 있다. 필요에 따라서 상기 착색재는 2종 이상이 혼합되어 사용될 수도 있다.The colorant may be a color pigment or a dye and may be a metal oxide, a composite oxide, a metal sulfide or a metal carbonate including any one of iron, copper, manganese, cobalt, chromium, nickel, zinc, calcium and silver, Pigment components such as black, titanium black, organic black and graphite may be used. If necessary, the above-mentioned coloring materials may be used by mixing two or more kinds thereof.

본 발명에 따른 난연성 바이오 폴리우레탄은 친환경 제품으로 산업 전반에 걸쳐 다양하게 사용될 수 있다. The flame-retardant bio-polyurethane according to the present invention is an eco-friendly product and can be used variously throughout the industry.

일례로, 폼 형태로 제작하여 자동차 부품, 기계 부품, 산업 부품, 전선, 케이블, 롤, 호스, 튜브, 벨트, 필름, 시트, 라미네이트 물품, 코팅, 접착제, 실링재, 스포츠 용품, 레저 용품, 구두 관련 부품, 잡화, 간호용 물건, 주택용품, 의료, 건재, 토목 관련, 방수재, 포장재, 보온재, 보냉재, 슬러시 파우더 등일 수 있다. 또한, 상기 폴리우레탄 폼의 일면 또는 양면에 적당한 면재를 설치할 수 있다. 상기 면재는 예를 들어, 종이, 목재, 석고보드, 수지, 알루미늄 호일, 강판 등일 수 있다.For example, in the form of a foam, it is used in the manufacture of automobile parts, machine parts, industrial parts, electric wires, cables, rolls, hoses, tubes, belts, films, sheets, laminate articles, coatings, adhesives, sealing materials, sports articles, Parts, goods, nursing articles, housing goods, medical care, construction materials, civil engineering, waterproofing materials, packaging materials, insulating materials, insulation materials, and slush powders. In addition, a suitable face material may be provided on one or both sides of the polyurethane foam. The face plate can be, for example, paper, wood, gypsum board, resin, aluminum foil, steel plate, and the like.

폼이 아닌 수지 조성물 형태로 제작할 경우 엘라스토머, 인공피혁, 스판덱스, 도료, 잉크, 접착제, 실링재 등의 용도에 적용 가능하다. It can be applied to applications such as elastomers, artificial leather, spandex, paints, inks, adhesives, sealing materials and the like when they are produced in the form of a resin composition other than a foam.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention. Such variations and modifications are intended to be within the scope of the appended claims.

[실시예][Example]

제조예Manufacturing example 1: 바이오 폴리올의 제조 1: Preparation of bio-polyol

건조된 4구 플라스크 1L에 환류장치 설치 후 바이오 유래 숙신산 (Succinity사 제품, 1mole)과 디에틸렌글리콜/트리에틸렌 글리콜 (2.2mole, 0.7:0.3 중량비)을 투입하고 기계적 교반을 실시하며, 서서히 온도를 올려주며 DOP 촉매(디옥틸틴 디라우레이트, 0.05 mole)를 투입하였다. 고체가 다 녹으면 감압 하에 220℃까지 온도를 올려 6시간 동안 반응시켰다. 이때 반응은 반응물의 산가(acid value)를 체크하여 2 mg KOH/g 시점에서 종료하였다. (1 mole, manufactured by Succinec Co., Ltd.) and diethylene glycol / triethylene glycol (2.2 mole, 0.7: 0.3 weight ratio) were put into 1 liter of a dried four-necked flask and mechanically stirred. And a DOP catalyst (dioctyltin dilaurate, 0.05 mole) was added thereto. When the solid was dissolved, the temperature was raised to 220 ° C under a reduced pressure, and the reaction was carried out for 6 hours. At this time, the reaction was terminated at the point of 2 mg KOH / g by checking the acid value of the reactant.

제조예Manufacturing example 2 : 바이오 폴리올의 제조 2: Preparation of bio-polyol

2가 알코올로 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜을 0.6:0.4의 중량비로 사용한 것을 제외하고, 상기 제조예 1과 동일하게 수행하여 바이오 폴리올을 제조하였다.Except that diethylene glycol and triethylene glycol were used as a dihydric alcohol in a weight ratio of 0.6: 0.4, to prepare a bio-polyol.

제조예Manufacturing example 3 : 바이오 폴리올의 제조 3: Preparation of bio-polyol

2가 알코올로 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜을 0.5:0.5의 중량비로 사용한 것을 제외하고, 상기 제조예 1과 동일하게 수행하여 바이오 폴리올을 제조하였다.Except that diethylene glycol and triethylene glycol were used as a dihydric alcohol in a weight ratio of 0.5: 0.5, to prepare a bio-polyol.

제조예Manufacturing example 4 : 바이오 폴리올의 제조 4: Preparation of bio-polyol

2가 알코올로 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜을 0.4:0.6의 중량비로 사용한 것을 제외하고, 상기 제조예 1과 동일하게 수행하여 바이오 폴리올을 제조하였다.Except that diethylene glycol and triethylene glycol were used as a dihydric alcohol in a weight ratio of 0.4: 0.6, to prepare a bio-polyol.

제조예Manufacturing example 5 : 바이오 폴리올의 제조 5: Preparation of biopolyol

2가 알코올로 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜을 0.3:0.7의 중량비로 사용한 것을 제외하고, 상기 제조예 1과 동일하게 수행하여 바이오 폴리올을 제조하였다.Except that diethylene glycol and triethylene glycol were used as a dihydric alcohol in a weight ratio of 0.3: 0.7, to prepare a bio-polyol.

제조예Manufacturing example 6 : 바이오 폴리올의 제조 6: Preparation of bio-polyol

2가 알코올로 디에틸렌글리콜을 단독으로 사용한 것을 제외하고, 상기 제조예 1과 동일하게 수행하여 바이오 폴리올을 제조하였다.A biopolyol was prepared in the same manner as in Preparation Example 1 except that diethylene glycol was used alone as a dihydric alcohol.

제조예Manufacturing example 7 : 바이오 폴리올의 제조 7: Preparation of bio-polyol

2가 알코올로 트리에틸렌글리콜을 단독으로 사용한 것을 제외하고, 상기 제조예 1과 동일하게 수행하여 바이오 폴리올을 제조하였다.The preparation of the bio-polyol was carried out in the same manner as in Preparation Example 1, except that triethylene glycol was used alone as the divalent alcohol.

제조예Manufacturing example 8 : 바이오 폴리올의 제조 8: Preparation of bio-polyol

2가 알코올로 디에틸렌글리콜과 1,3-부틸렌글리콜을 혼합 사용한 것을 제외하고, 상기 제조예 1과 동일하게 수행하여 바이오 폴리올을 제조하였다.Except that diethylene glycol and 1,3-butylene glycol were mixed as a dihydric alcohol, to prepare a bio-polyol.

제조예Manufacturing example 9 : 폴리올의 제조 9: Preparation of polyol

숙신산으로 바이오 유래가 아닌 시그마-알드리치사 제품을 구입하여 사용한 것을 제외하고, 상기 제조예 1과 동일하게 수행하여 바이오 폴리올을 제조하였다.A biopolyol was prepared in the same manner as in Preparation Example 1, except that Sigma-Aldrich, a non-bio-derived succinic acid, was used.

실험예Experimental Example 1 One

상기 제조예에서 제조한 바이오 폴리올의 OH value, 점도, 비중, 수분 함량을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The OH value, viscosity, specific gravity and moisture content of the bio-polyol prepared in the above Preparation Example were measured and the results are shown in Table 1 below.

- 비중 : KS M 004:1997- Specific gravity: KS M 004: 1997

- 점도(mPa s) : KS A 0531:2011- Viscosity (mPa s): KS A 0531: 2011

- 수분(%): KS M 0010:2011(칼피셔법)- Water (%): KS M 0010: 2011 (Karl Fischer method)

- 분자량 : US EPA 3640A : 1994(GPC)- Molecular weight: US EPA 3640A: 1994 (GPC)

Hydroxyl NumberHydroxyl Number Acid Value
(mg KOH/g)
Acid Value
(mg KOH / g)
Moisture(wt%)Moisture (wt%) Viscosity(mPa.S)Viscosity (mPa.S) FunctionalityFunctionality Color(GARDNER)Color (GARDNER)
제조예 1Production Example 1 322.4322.4 0.590.59 0.30.3 380380 2.02.0 1515 제조예 2Production Example 2 311.6311.6 0.680.68 0.20.2 365365 2.02.0 1515 제조예 3Production Example 3 304304 0.770.77 0.50.5 375375 2.02.0 1515 제조예 4Production Example 4 295295 0.890.89 0.40.4 380380 2.02.0 1818 제조예 5Production Example 5 287287 0.920.92 0.30.3 350350 2.02.0 1818 제조예 6Production Example 6 384384 0.790.79 0.30.3 340340 2.02.0 1111 제조예 7Production Example 7 352352 0.830.83 0.50.5 385385 2.02.0 1818 제조예 8Production Example 8 374374 0.880.88 0.30.3 365365 2.02.0 1111 제조예 9 Production Example 9 384384 0.790.79 0.30.3 365365 2.02.0 1111

실시예Example 1~5 및  1 to 5 and 비교예Comparative Example 1 내지 3: 난연성 바이오 폴리우레탄 폼의 제조 1 to 3: Preparation of flame retardant bio-polyurethane foam

상기 제조예 1에서 제조한 바이오 폴리올을 이용하여 난연성 바이오 폴리우레탄 폼을 제조하였다. A flame-retardant bio-polyurethane foam was prepared using the bio-polyol prepared in Preparation Example 1.

미리 제작된 금형에 하기 표 2의 바이오 폴리올, 촉매, 정포제, 발포제를 넣고 상온에서 5000 rpm으로 잘 교반시킨 후에 폴리올 혼합물의 OH value 에 해당하는 당량의 MDI를 넣어주고 나서, 교반 혼합하여 바이오 폴리우레탄 폼을 제조하였다. 반응 종결 후 약 20 분간 방치하고 탈형하여 서늘한 곳에서 6 시간 이상 보관 후 폼을 컷팅하여 관찰하였다.A polyol, a catalyst, a foaming agent and a foaming agent shown in the following Table 2 were put into a preformed mold, stirred well at 5000 rpm at room temperature, and then an equivalent amount of MDI corresponding to the OH value of the polyol mixture was added. Urethane foam was prepared. After completion of the reaction, the reaction mixture was allowed to stand for about 20 minutes, demolded, and stored for 6 hours or more in a cool place, followed by cutting the foam.

하기 표 2에 폴리우레탄 폼의 합성에 사용한 각 실시예들의 배합(MDI index 가 1인 경우)을 나타내었다. 이때, 바이오 폴리올을 100 중량부로 하여 정포제, 촉매, 발포제 및 이소시아네이트의 각 해당 중량부를 나타내었다.Table 2 shows the blending ratio (when the MDI index is 1) of each of the examples used for the synthesis of the polyurethane foam. At this time, 100 parts by weight of biopolyol was used to show the respective weight parts of the foam stabilizer, the catalyst, the blowing agent and the isocyanate.

- 이소시아네이트 화합물: 금호미쓰이화학(주)의 제품명 Cosmonate M-200(화합물명: p-MDI, 관능기: 2.7, NCO%: 31)-Isocyanate compound: Cosmonate M-200 (compound name: p-MDI, functional group: 2.7, NCO%: 31) manufactured by KUMHO MITSUI CHEMICAL Co.,

- 촉매: 아민계 촉매: Air Product사의 제품명 Polyact5(Pentamethyldiethylenetriamine) 및 Polyact8(Dimethylcyclohexylamine), KPX케미칼(주)의 TEDA-33P(Triethylenediamine/DPG)- Catalyst: Amine catalyst: Polyact5 (Pentamethyldiethylenetriamine) and Polyact8 (Dimethylcyclohexylamine) from Air Products, TEDA-33P (Triethylenediamine / DPG) from KPX Chemical Co.,

- 정포제 : 실리콘계 계면활성제: Evonik 사의 제품명 B-8462, B-8404- Silicone surfactant: product name of B-8462, B-8404

- 발포제: Zhejiang Juhua Calcium Carbide Co., Ltd.사의 제품명 HCFC-141b (화합물: 1,1-dichloro-1-fluoroethane; Cas. No.: 1717-00-6)- Foaming agent: Product name HCFC-141b (compound: 1,1-dichloro-1-fluoroethane; Cas No. 1717-00-6) manufactured by Zhejiang Juhua Calcium Carbide Co.,

- 난연제: Supresta사의 제품명 Fyrol PCF (화합물: Tris (2-chloroisopropyl) phosphate; Cas. No.: 13674-84-5)Flame Retardant: Fyrol PCF (compound: Tris (2-chloroisopropyl) phosphate; Cas. No .: 13674-84-5)

조성(중량부)Composition (parts by weight) 바이오 폴리올Bio polyol water 촉매catalyst 정포제Foaming agent 발포제blowing agent 난연제Flame retardant 이소시아네이트 화합물Isocyanate compound 실시예 1Example 1 100(제조예 1)100 (Preparation Example 1) 1.31.3 22 1.51.5 2424 1515 100:120100: 120 실시예 2Example 2 100(제조예 2)100 (Preparation Example 2) 1.31.3 22 1.51.5 2424 1515 100:120100: 120 실시예 3Example 3 100(제조예 3)100 (Preparation Example 3) 1.31.3 22 1.51.5 2424 1515 100:120100: 120 실시예 4Example 4 100(제조예 4)100 (Preparation Example 4) 1.31.3 22 1.51.5 2424 1515 100:130100: 130 실시예 5Example 5 100(제조예 5)100 (Preparation Example 5) 1.31.3 22 1.51.5 2424 1515 100:130100: 130 비교예 1Comparative Example 1 100(제조예 6)100 (Preparation Example 6) 1.31.3 22 1.51.5 2424 1515 100:100100: 100 비교예 2Comparative Example 2 100(제조예 7)100 (Preparation Example 7) 1.31.3 22 1.51.5 2424 1515 100:100100: 100 비교예 3Comparative Example 3 100(제조예 8)100 (Preparation Example 8) 1.31.3 22 1.51.5 2424 1515 100:100100: 100 비교예 4Comparative Example 4 100(제조예 9)100 (Preparation Example 9) 1.31.3 22 1.51.5 2424 1515 100:120100: 120

실험예Experimental Example 2: 물성 평가 -1 2: Evaluation of physical properties -1

상기 실시예 및 비교예에서 제조된 난연성 폴리우레탄폼의 시편을 이용하여 하기에 의거하여 물성을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.The properties of the flame-retardant polyurethane foam prepared in the above Examples and Comparative Examples were measured according to the following, and the results are shown in Table 3 below.

(1) (One) 총열방출량Heat output : :

KS F ISO 5660-1 : 2008 에 의거하여 열방출 시험을 수행하였다. 이때 각 항목 및 판단 기준은 하기와 같다.The heat release test was carried out in accordance with KS F ISO 5660-1: 2008. The items and judgment criteria are as follows.

<판단 기준><Criteria>

- 5분간 총 방출열량 : 8 MJ/m2 이하- Total emission heat for 5 minutes: 8 MJ / m 2 or less

- 5분간 열방출율이 연속으로 200KW/M2를 초과하는 시간: 10 초 이하 - 5 minutes continuous heat release rate over 200KW / M2: 10 seconds or less

- 시험 후 시험체 검사: 시험체를 관통하는 방화상 유해한 균열, 구멍 및 용융 : 없을 것 - Inspection of test specimens after test: Burning through the specimen. Harmful cracks, pitting and melting: None

(2) 가스유해성 시험(2) Gas hazard test

가스 유해성 시험은 KS F 2771 : 2006이 적용되었으며, 발연가스를 설치류(실험용 흰 쥐)에 노출시켜 행동시간을 측정하여 연소가스 독성을 평가한다. The gas toxicity test was applied to KS F 2771: 2006 and the combustion gas was assessed by measuring the behavior time by exposure to rodents (experimental white rats).

<판단 기준><Criteria>

- 실험용 쥐의 평균행동 정지시간 : 9 분 이상 - Average duration of downtime for experimental rats: 9 minutes or longer

(3) 난연성 평가(3) Evaluation of flame retardancy

ISO 3795 연소성 시험방법으로 측정하였다.ISO 3795 flammability test method.

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 비교예 4Comparative Example 4 열방출 시험Heat release test 5분간 총 방출열량Total heat released for 5 minutes 0.90.9 0.70.7 0.50.5 1.71.7 1.91.9 5.95.9 3.33.3 3.13.1 0.80.8 초과 시간Overtime 00 00 00 00 00 00 00 00 00 시험체 검사Inspection 없음none 없음none 없음none 없음none 없음none 없음none 없음none 없음none 없음none 가스 유해성 시험Gas hazard test 시간(분:초)Time (minutes: seconds) 12:5012:50 12:3012:30 12:2512:25 9:459:45 9:019:01 6:306:30 7:567:56 8:308:30 11:5511:55 난연성Flammability 자소성Self-baking 자소성Self-baking 자소성Self-baking 자소성Self-baking 자소성Self-baking 자소성Self-baking 자소성Self-baking 자소성Self-baking 자소성Self-baking 자소성Self-baking

상기 표 3의 결과를 보면, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 5의 폴리우레탄의 경우 바이오 유래가 아닌 숙신산을 사용한 폴리우레탄(비교예 4) 대비 동등 이상의 물성을 확보하였다.From the results of Table 3, it was confirmed that the polyurethane of Examples 1 to 5 according to the present invention had a physical property equal to or higher than that of the polyurethane (Comparative Example 4) using non-bio derived succinic acid.

이와 비교하여 2가 알코올을 각각 사용하거나 혼합 사용하더라도 본 발명에서 제시하지 않는 조성을 사용한 비교예 1 내지 비교예 3은 실시예의 폴리우레탄 대비 물성이 크게 저하되는 결과를 나타내었다.In comparison, Comparative Examples 1 to 3 using the compositions not shown in the present invention, even when the dihydric alcohols were used individually or in combination, showed a significant decrease in physical properties as compared with the polyurethane of the examples.

실험예Experimental Example 3: 물성 평가 -2 3: Property evaluation -2

상기 실시예 및 비교예에서 제조된 폴리우레탄폼의 시편을 이용하여 하기에 의거하여 물성을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.The properties of the polyurethane foam samples prepared in the above Examples and Comparative Examples were measured according to the following methods, and the results are shown in Table 4 below.

(1) 촉진 내후성: 변색도는 KSM 5982 방법으로 측정하여 ΔE 값을 얻었다. : 4cycle 진행 [1cycle : 8시간(형광 UV조사 4시간, 응축 4시간)](1) Accelerated weatherability: The degree of discoloration was measured by KSM 5982 method to obtain ΔE value. : 4 cycle progress [1 cycle: 8 hours (fluorescent UV irradiation 4 hours, condensation 4 hours)]

(2) 색 지수(Yellow Index) : KSM 3026 방법으로 측정하였다.(2) Yellow Index: Measured by the KSM 3026 method.

(3) 굽힘강도 및 압축강도 (N/cm2) : KS M 3809 : 2002에 의거하여 측정하였다.(3) Bending strength and compressive strength (N / cm 2 ): Measured according to KS M 3809: 2002.

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 비교예 4Comparative Example 4 ΔEΔE 3.13.1 3.53.5 3.13.1 3.73.7 3.83.8 4.14.1 4.34.3 4.04.0 5.05.0 Yellow IndexYellow Index 13.813.8 13.213.2 13.113.1 15.515.5 15.915.9 24.524.5 26.726.7 26.726.7 43.143.1 굽힘강도(N/cm2)Bending strength (N / cm 2 ) 340340 365365 374374 315315 301301 287287 255255 288288 251251 압축강도(N/cm2)Compressive strength (N / cm 2 ) 6565 6363 6666 5959 5858 5151 5252 5353 5252

상기 표 4의 결과를 보면, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 5의 폴리우레탄의 경우 종래 바이오 폴리올의 사용에 따라 발생하는 변색 문제를 해소하고, 굽힘 강도 및 압축 강도가 우수하여 내구성 문제가 해소될 수 있음을 알 수 있다. The results of Table 4 show that the polyurethane of Examples 1 to 5 according to the present invention overcomes the discoloration problem caused by the use of the conventional bio-polyol and has excellent bending strength and compressive strength, .

본 발명에 따른 바이오 폴리우레탄은 난연성이 우수하고 친환경적인 제품으로 다양한 분야에 적용 가능하다.The bio-polyurethane according to the present invention is excellent in flame retardancy and is environment-friendly and applicable to various fields.

Claims (7)

바이오 유래 디카르복실산 화합물과 디에틸렌글리콜 및 트리에틸렌글리콜을 포함하는 2가 알코올을 에스테르화 반응시켜 제조된 바이오 폴리올(biopolyol);
이소시아네이트계 화합물; 및
난연제를 포함하는 것을 특징으로 하는 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물.
A biopolyol prepared by esterifying a bio-derived dicarboxylic acid compound with a dihydric alcohol containing diethylene glycol and triethylene glycol;
Isocyanate compounds; And
A flame retardant bio-polyurethane resin composition comprising a flame retardant.
제1항에 있어서,
상기 바이오 유래 디카르복실산 화합물은 아젤라익산(Azelaic Acid), 아디프산(Adipic Acid), 글루탐산(Glutamic acid) 및 숙신산(succinic acid)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the bio-derived dicarboxylic acid compound is at least one selected from the group consisting of Azelaic Acid, Adipic Acid, Glutamic acid and succinic acid. Urethane resin composition.
제1항에 있어서,
상기 2가 알코올은 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌 글리콜이 1:0.2 내지 1:0.7의 중량비로 혼합된 것을 특징으로 하는 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the dihydric alcohol is a mixture of diethylene glycol and triethylene glycol in a weight ratio of 1: 0.2 to 1: 0.7.
제1항에 있어서,
상기 바이오 폴리올은 테트라부틸틴티타네이트, 디옥틸틴 디라우레이트, 징크아세테이트, 칼슘아세테이트, 마그네슘아세테이트, 트리메틸포스페이트, 트리페닐포스페이트 및 코발트아세테이트로 이루어진 군에서 선택된 1종의 촉매 하에 제조된 특징으로 하는 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the bio polyol is a flame retardant flame retardant which is produced under one kind of catalyst selected from the group consisting of tetrabutyl tin titanate, dioctyltin dilaurate, zinc acetate, calcium acetate, magnesium acetate, trimethyl phosphate, triphenyl phosphate and cobalt acetate. Polyurethane resin composition.
제1항에 있어서,
상기 바이오 폴리올은 당 발효 유래 디카르복실산 화합물 1몰에 대해 2가 알코올 1.5 내지 3.0몰로 반응시키는 것을 특징으로 하는 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the bio polyol is reacted with 1.5 to 3.0 mols of a dihydric alcohol per mole of the dicarboxylic acid compound derived from sugar fermentation.
제1항에 있어서,
상기 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물은 바이오 폴리올 1몰에 대해 이소시아네아네이트계 화합물 1 내지 1.8 몰의 함량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the flame-retardant bio-polyurethane resin composition is contained in an amount of 1 to 1.8 moles of an isocyanate-based compound per mole of the bio-polyol.
제1항에 있어서,
상기 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물을 발포제, 정포제, 촉매, 사슬연장제, 사슬종결제, 난연제, 착색제, 필러, 내부 이형제, 대전 방지제, 항균제, 셀 조절제, 반응억제제, 산화방지제, 노화방지제, 분산제, 변색방지제, 항곰팡이제, 및 가소제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 난연성 바이오 폴리우레탄 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The flame retardant bio-polyurethane resin composition is used as a blowing agent, a foaming agent, a catalyst, a chain extender, a chain terminator, a flame retardant, a colorant, a filler, an internal mold release agent, an antistatic agent, an antibacterial agent, a cell regulator, a reaction inhibitor, , At least one additive selected from the group consisting of an anti-fading agent, an anti-fungal agent, and a plasticizer.
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