KR20190047882A - 경질우레탄 폼 형성 조성물, 이에 의해 제조된 경질우레탄 폼 및 단열재 - Google Patents

경질우레탄 폼 형성 조성물, 이에 의해 제조된 경질우레탄 폼 및 단열재 Download PDF

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김대영
배한진
송은하
서정경
김현성
김두용
안병혁
임동원
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현대중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 멤브레인형 LNG 운반선 화물창용 단열재 및 상기 단열재 제조를 위한 경질 폴리우레탄 폼 및 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물에 관한 것으로서, 상기 폴리올은 (a) 솔비톨에 프로필렌 산화물과 에틸렌 산화물을 부가해서 얻어지는 폴리올 15 내지 35중량%, (b) 슈크로오스에 프로필렌 산화물과 에틸렌 산화물을 부가해서 얻어지는 폴리올 30 내지 50중량%, 및 (c) 무수프탈산에 디에틸렌글리콜이나 프로필렌글리콜을 부가해서 얻어지는 폴리올 25 내지 50중량%를 포함하는 혼합 폴리올이고, 상기 이소시아네이트는 관능기수가 2.6 내지 3.0인 폴리머릭 MDI이고, 상기 혼합 폴리올은 상기 폴리머릭 MDI 100중량부에 대하여 80~120중량부가 배합되며, 상기 발포제는 상기 혼합 폴리올 100중량부에 대하여 0.5 내지 10.0 중량부의 HFC-245fa, HCFO-1233zd, HFO-1336mzz 및 CO2로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나이며, 상기 유리 중공구체는 폴리올 100중량부에 대하여 0.5 내지 15중량부의 범위로 포함하는 것인 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물 및 이에 의해 제조된 경질 폴리우레탄 폼 및 단열재를 제공한다.

Description

경질우레탄 폼 형성 조성물, 이에 의해 제조된 경질우레탄 폼 및 단열재{COMPOSITION FOR FORMING POLYURETHANE RIGID FOAMS, POLYURETHANE RIGID AND INSULATING MATERIAL}
본 발명은 멤브레인형 LNG 운반선 화물창용 단열재 및 상기 단열재 제조를 위한 경질 폴리우레탄 폼 및 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물에 관한 것이다.
멤브레인형 LNG 운반선의 화물창 단열 시스템은 우수한 단열성 확보와 더불어 LNG 화물의 하중이 선체에 직접 전달되기 때문에 화물을 지지할 수 있는 강도를 지녀야 한다.
상기 멤브레인형 LNG 운반선의 화물창 단열 시스템을 위하여, 종래에는 유리섬유로 강화된 고밀도 폴리우레탄 폼 단열재를 사용하여 구조강도 및 단열효과를 확보하고자 하였으며, 예를 들어, 등록특허 제0278365호, 제0278364호, 제0278363, 제0542145 등에 관련 기술들이 개시되어 있다.
그러나, 이러한 단열재는 단열재의 강도 보강을 위해서 열전도율이 높은 유리섬유와 고밀도 폴리우레탄 폼을 사용하였으며, 이로 인해 단열성능이 저하하는 문제가 있었으며, 이러한 단열재의 단열 성능 저하를 방지하기 위해 단열재의 두께를 증가시킬 필요가 있었다.
본 발명은 멤브레인형 LNG 운반선 화물창용 단열재 및 상기 단열재 제조를 위한 경질 폴리우레탄 폼 및 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물을 제공하고자 하며, 구체적으로는 열전도율이 낮고 압축 강도가 우수하며, 단열성이 향상된 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물, 이에 의해 얻어진 경질 폴리우레탄 폼 및 단열재를 제공하고자 한다.
이를 통해, LNG 운반선 극저온 화물창의 단열성능을 향상시켜 액화천연가스의 자연기화에 따른 손실량을 최소화시키고, 하는데 있으며, 나아가, 단열재 두께를 감소시켜 단열재 제작비용 및 설치비용을 절감시키고자 한다.
본 발명은 일 견지로서, 폴리올과 이소시아네이트, 발포제 및 유리 중공구체를 포함하는 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물에 관한 것으로서, 상기 본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물에 있어서, 상기 폴리올은 (a) 솔비톨에 프로필렌 산화물과 에틸렌 산화물을 부가해서 얻어지는 폴리올 15 내지 35중량%, (b) 슈크로오스에 프로필렌 산화물과 에틸렌 산화물을 부가해서 얻어지는 폴리올 30 내지 50중량% 및 (c) 무수프탈산에 디에틸렌글리콜이나 프로필렌글리콜을 부가해서 얻어지는 폴리올 25 내지 50중량%를 포함하는 혼합 폴리올이고, 상기 이소시아네이트는 관능기수가 2.6 내지 3.0인 폴리머릭 MDI(Methylene diphenyld iisocyanate)이고, 상기 혼합 폴리올은 상기 폴리머릭 MDI 100중량부에 대하여 80~120중량부가 배합되며, 상기 발포제는 상기 혼합 폴리올 100중량부에 대하여 0.5 내지 10.0 중량부의 HFC-245fa, HCFO-1233zd, HFO-1336mzz 및 CO2 중에서 선택되는 적어도 하나이며, 상기 유리 중공구체는 상기 혼합 폴리올 100중량부에 대하여 0.5 내지 15중량부의 범위로 포함한다.
상기 유리 중공구체는 밀도가 0.4 내지 0.6g/cc이고, 강도가 16,000 내지 30,000psi이고, 중공구체의 평균 벽 두께는 0.6 내지 0.8㎛인 것이 바람직하다.
상기 유리 중공구체는 유리의 vol%가 20 내지 30%이고, 내부 가스의 vol%가 70 내지 90%일 수 있다.
상기 유리 중공구체는 입자사이즈 8 내지 15㎛인 것이 10% 이하(0은 제외한다)이고, 입자사이즈가 15 내지 25㎛인 것이 50% 이하(0은 제외한다)이며, 입자사이즈 20 내지 35㎛인 것이 90% 이하(0은 제외한다)로 구성되고, 최대 입자사이즈가 30 내지 35㎛이다.
상기 혼합 폴리올은 평균 OH값이 350 내지 550이고, 상기 이소시아네이트 성분의 평균 NCO가 29 내지 32중량%이다.
상기 혼합 폴리올의 OH에 대한 상기 이소시아네이트 성분의 NCO의 비(NCO/OH)는 1.0 내지 1.3인 것이 바람직하다.
상기 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물은 혼합 폴리올 100중량부에 대하여 0.5 내지 15중량부의 가교제를 더 포함할 수 있다.
상기 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물은 상기 혼합 폴리올 100중량부에 대하여 5중량부 이하(0은 제외한다)의 핵제를 더 포함할 수 있다.
상기 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물은 상기 혼합 폴리올 100중량부에 대하여 15중량부 이하(0은 제외한다)의 난연제를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 다른 견지로서, 상기 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물로 형성된 경질 폴리우레탄 폼을 제공한다.
상기 경질 폴리우레탄 폼은 밀도가 60 내지 120㎏/㎥일 수 있다.
본 발명은 또 다른 견지로서, 상기 경질 폴리우레탄 폼을 사용하여 제조된 단열재를 제공한다.
이때, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 밀도가 60 내지 120㎏/㎥일 수 있다.
본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물에 의해 얻어진 경질 폴리우레탄 폼은 압축강도가 순수 우레탄 폼에 대비하여 5 내지 12% 증가하며, 종래의 유리섬유로 강화된 경질 폴리우레탄폼과 동등한 수준의 압축강도를 나타낸다.
본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 및 이에 의해 제조된 단열재는 단열성 측면에서 순수 경질 폴리우레탄폼과 비교하여 열전도율의 손실이 없고 유리섬유로 강화된 경질 폴리우레탄폼 대비 3 내지 10% 정도 증가한 효과를 나타낸다.
본 발명은 두께를 두껍게 하지 않더라도 종래의 유리섬유를 포함하는 단열재와 동등한 수준의 단열성능을 갖는 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물, 이에 의해 제조된 경질 폴리우레탄 폼 및 단열재를 제공하고자 한다.
이를 위해, 본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물은 혼합 폴리올, 이소시아네이트, 발포제, 및 유리 중공구체를 포함한다.
본 발명에서 사용된 혼합 폴리올은 (a) 솔비톨에 프로필렌 산화물과 에틸렌 산화물을 부가해서 얻어지는 폴리올 15 내지 35중량%, (b) 슈크로오스에 프로필렌 산화물과 에틸렌 산화물을 부가해서 얻어지는 폴리올 30 내지 50중량%, (c) 무수프탈산에 디에틸렌글리콜이나 프로필렌글리콜을 부가해서 얻어지는 폴리올 25 내지 50중량%를 포함하는 혼합 폴리올로 이루어진다.
이때, 상기 혼합 폴리올의 평균 OH값은 350 내지 550인 것이 바람직하다. 상기 혼합 폴리올의 평균 OH값이 350 미만이면 제품의 기계적 강도와 저온 치수안정성이 떨어지고, 평균 OH값이 550을 초과하면 깨어짐(crack)과 열전도도가 증가한다. 즉, 상술한 적정범위를 벗어난 OH값을 갖는 경우에는 제품의 불량원인으로 되어 생산성이 저하된다. 따라서, 평균 OH값이 350 내지 550인 것이 안정된 경질 폴리우레탄 폼을 제조하는데 바람직하다.
한편, 상기 혼합 폴리올과 반응시킬 이소시아네이트 성분은 일반적으로 관능기수 2.6 내지 3.0인 폴리머릭 MDI(Methylene diphenyld iisocyanate)를 사용하는 것이 바람직하며, 폴리우레탄 구조체를 형성하기에 적합한 구조를 가지고 있다.
상기 이소시아네이트는 평균 NCO%가 29 내지 32인 것이 바람직하다. 이때, 상기 이소시아네이트 성분의 NCO%가 29% 이하이면 유동성이 저하하고, 32% 이상이면 저온치수 안정성이 떨어진다. 따라서, 이소시아네이트 성분의 NCO%는 29 내지 32인 것이 안정한 경질 폴리우레탄 폼을 제조하는데 바람직하다.
이때, 상기 혼합 폴리올은 상기 이소시아네이트인 폴리머릭 MDI 100중량부에 대하여 100중량부 배합되는 것이 바람직하다. 상기 혼합 폴리올이 폴리머릭 MDI 100중량부에 대하여 100중량부 미만이면 MDI(경화제)가 과량 투입되는 경우이므로 이로 인하여 미반응 MDI가 가라앉아 불순물로 작용하여 경질 폴리우레탄 폼의 기계적 강도를 저하시킬 수 있다. 100중량부를 초과하는 경우에는 폴리올(주제)이 과량 투입되는 경우이므로 경질 폴리우레탄 폼의 경도가 저하됨에 따라 기계적 강도가 감소되며, 치수안정성에 문제가 발생될 수 있다.
이소시아네이트와 혼합 폴리올의 반응 비율은 이소시아네이트의 NCO와 폴리올의 OH의 비인 NCO/OH가 1.0 내지 1.3인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1.10이다. 이때, NCO/OH의 비가 1.0 이하가 되면 반응하지 않은 OH가 남게 되므로 수지강도가 매우 저하되어서 수축하게 된다. 또한, NCO/OH의 비가 1.3을 초과하면 반응하지 않은 NCO가 많이 남게 되므로 수지가 깨어지기 쉽게 된다. 따라서, 상기 폴리올 및 이것과 반응시킬 이소시아네이트 성분의 배합 비율이 상기 범위를 벗어나게 되면, 본 발명의 목적은 달성 할 수 없게 된다.
본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 형성용 조성물은 발포제를 포함한다. 상기 발포제는 HFC-245fa 또는 HCFO-1233zd, HFO-1336mzz 및 CO2로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 것을 사용할 수 있다.
상기 발포제는 혼합 폴리올 100중량부에 대해 0.5 내지 10.0 중량부가 바람직하다. 상기 발포제의 함량이 혼합 폴리올 100중량부에 대해 0.5중량부 미만이면 (원하는 밀도가 나오지 않)는 문제가 있으며, 10중량부를 초과하면 (폴리우레탄 폼의 단열성이 떨어지고 폼이 부스러지)는 문제가 있다. 최종 제품의 Spec에 따라 발포제의 특성을 고려하여 사용하며, 밀도를 조절하는 용도로 사용하기 때문에 목표 밀도를 얻기 위한 최적 함량을 설계한다.
본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 형성용 조성물은 유리 중공구체를 포함한다. 상기 유리 중공구체는 강도 보강을 위하여 포함되는 것으로서, 상기 유리 중공구체는 밀도 0.4 내지 0.6g/cc이고, 강도 16,000 내지 30,000psi이며, 평균 벽 두께(wall thickness)가 0.6 내지 0.8㎛인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 유리 중공구체의 밀도가 0.4g/cc 미만이면 부피가 커져 추가 증량 시 폼의 강도가 낮아지고 점도가 상승하는 문제가 있으며, 0.6g/cc를 초과하면 중공구체의 단열 성능이 저하되는 문제가 있다. 상기 유리 중공구체의 강도가 16,000psi 미만이면 압축강도 향상 효과가 미미하고, 30,000psi를 초과하면 초과하면 중공구체의 단열 성능이 저하되는 문제가 있다. 또한, 상기 유리 중공구체의 평균 벽 두께가 0.6㎛ 미만이면 압축강도 향상 효과가 미미하고, 0.8㎛를 초과하면 중공구체의 단열 성능이 저하되는 문제가 있다.
본 발명에서 사용되는 상기 유리 중공구체는 입자사이즈는 15~35㎛ 범위의 것을 10중량% 이하(이때 0%는 제외한다)로 적용하는 것이 적당하며, 10중량%를 초과하면 점도가 급격히 상승하고 폼의 발포성이 다소 저하되는 문제점이 있다.
본 발명에 있어서, 상기 유리 중공구체는 폴리올 100중량부에 대하여 0.5 내지 15중량부의 범위로 포함하는 것이 바람직하다. 유리 중공구체의 함량이 0.5중량부 미만이면 압축강도의 향상 효과가 나타나지 않는 문제가 있으며, 15중량부를 초과하는 경우에는 열전도율이 상승하는 문제가 있다.
본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 형성용 조성물은 경질 폴리우레탄 폼의 강도보강 및 경화시간 단축을 위해서 가교제를 더 포함할 수 있다. 상기 가교제는 일반적으로 경질 폴리우레탄 폼의 제조에 사용되고 있는 공지의 가교제를 사용할 수 있다. 그 예로서는, 이에 한정하는 것은 아니지만, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부탄디올, 글리세롤 등의 화합물을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수도 있다. 특히 바람직한 가교제로서는 부탄디올 또는 글리세롤이다.
만약, 가교제를 사용한다면 그 사용량은 폴리올 성분 100중량부에 대해 0 초과 15중량부 이하의 범위로 포함하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0 초과 10중량부 이하이다.
또한, 본 발명의 경질 폴리우레탄폼 형성 조성물은 난연성을 강화하기 위해서 난연제를 첨가할 수도 있다. 본 발명에 사용되는 난연제로서는 이에 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어, 트리스(2-클로로에틸)포스페이트, 트리스(클로로프로필)포스페이트, 트리스(디프로포프로필)포스페이트, 펜타브로모디페닐옥사이드 등을 들 수 있다. 상기 난연제는 폴리올 성분 100중량부에 대해 15중량부 이하(0은 제외한다)로 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 12중량부 이하(0은 제외한다)이다.
또한, 본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물은 단열성능의 향상을 목적으로 셀의 크기를 미세하게 만들기 위하여 핵제를 사용할 수도 있다. 본 발명에 사용되는 핵제로서는 퍼플루오르카본, 산화티타늄, 티타늄옥사이드 컴파운드, 카본블랙등이 있다. 핵제를 사용할 경우 그 사용량은 폴리올 성분 100중량부에 대해 5중량부 이하(0은 제외한다)의 범위로 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 3중량부 이하(0은 제외한다)이다.
또한, 본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물은 반응촉매를 포함할 수 있으며, 상기 반응촉매는 경질 폴리우레탄 폼을 얻기 위해 일반적으로 사용되는 것이라면 본 발명에서도 적합하게 사용할 수 있다. 본 발명에서 사용 가능한 반응촉매로는, 이에 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어, 트리에틸아민, 트리프로필아민, 트리이소프로판올아민, 트리부틸아민, 트리옥틸아민, 헥사데실디메틸아민, N-메틸몰포린, N-에틸몰포린, N-옥타데실몰포린, 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 디메틸에탄올아민, 트리에탄올아민, N-메틸디에탄올아민, N,N-디메틸에탄올아민, 디에틸렌트리아민, N,N,N',N'-테트라메틸부탄디아민, N,N,N',N'-테트라메틸-1.3-부탄디아민, N,N,N',N'-테트라에틸헥사메틸렌디아민, 비스[2-(N,N-디메틸아미노)에틸]에테르, N,N-디메틸벤질아민, N,N-디메틸시클로헥실아민, N,N,N',N',n-펜타메틸디에틸렌트리아민, 트리에틸렌디아민, 트리에틸렌디아민의 개미산 및 기타염, 제 1 및 제 2 아민의 아미노기와 옥시알킬렌부가물, N,N-디알킬피페라진류와 같은 아자고리화합물, 여러 가지의 N,N',N''-트리알킬아미노알킬헥사히드로트리아진류의 β-아미노카르보닐촉매 등의 아민계 우레탄화 촉매를 들 수 있다. 이들 반응촉매는 단독 또는 혼합해서 사용할 수 있다.
상기 반응촉매는 폴리올 100중량부에 대해 0.5 내지 2중량부의 함량으로 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 0.5 내지 1중량부이다.
나아가, 본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물은 계면활성제를 더 포함할 수 있다. 상기 계면활성제로서는 폴리우레탄 폼 제조에 일반적으로 사용되는 유기 실리콘계 화합물로서 폴리알킬렌글리콜 실리콘 공중합체를 사용한다. 사용되는 계면 활성제의 양은 폴리올 100중량부에 대해 1.0 내지 4.0중량부가 바람직하며, 보다 바람직하게는 1.5 내지 3.0중량부이다.
본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물은 기타 첨가제로서 우레탄 화학에서 통상적으로 사용되는 충전제, 산화방지제, 자외선흡수제 등의 안정제 및 착색제 등을 필요에 따라 첨가할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물을 사용하여 반응시킴으로써 경질 폴리우레탄 폼을 얻을 수 있다. 이에 의해 얻어진 경질 폴리우레탄 폼은 밀도가 60 내지 120㎏/㎥인 것이 바람직하다.
나아가, 본 발명에 의해 얻어진 상기 경질 폴리우레탄 폼을 단열재로 사용할 수 있다. 본 발명의 경질 폴리우레탄 폼을 발포체로 사용하는 경우에는 압축강도가 순수 우레탄 폼에 대비하여 5 내지 12% 증가하며, 종래의 유리섬유로 강화된 우레탄폼과 동등한 수준의 압축강도를 갖는다.
또한, 본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 및 이에 의해 제조된 단열재는 단열성 측면에서 순수 우레탄폼과 비교하여 열전도율의 손실이 없고, 유리섬유로 강화된 우레탄폼 대비 3 내지 10% 정도 증가한 효과를 얻을 수 있다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예를 들어 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 발명의 일 예를 나타내는 것으로서, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
비교예 1
평균 OH값이 350 내지 550을 갖는 폴리올(슈크로오스+프로필렌산화물(PO)/에틸렌산화물(EO) 36중량%, 솔비톨+PO/EO 30중량%, 무수프탈산+디에틸렌글리콜 34중량%로 이루어지는 혼합 폴리올, 평균 NCO%가 29 내지 32인 폴리머릭 MDI 및 발포제로서 HFC-245fa를 포함하는 경질 폴리우레탄 폼 형성용 조성물을 사용하여 발포와 경화를 실행하였다.
이에 의해 얻어진 경질 폴리우레탄 폼의 밀도, 압축강도 및 열전도율을 측정하고, 그 결과를 표 2에 그 결과를 나타내었다.
상기 밀도, 압축강도 및 열전도율은 다음과 같은 방법으로 측정하였다.
- 제품밀도: 실제로 생산된 제품의 밀도로 폼의 발포밀도(kg/㎥)
- 열전도율: 엔터사의 열전도율 측정기(모델번호 2031)을 사용하여 측정(ASTM C-518에 따름)
- 압축강도: 상온 및 초저온에서 로이드사의 만능시험기 사용하여 측정(ASTM D-1621에 따름)
비교예 2
표 1에 나타낸 바와 같이 유리섬유를 함께 배합한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일하게 수행하였다.
이에 의해 얻어진 경질 폴리우레탄 폼의 밀도, 압축강도 및 열전도율을 측정하고, 그 결과를 표 2에 그 결과를 나타내었다.
실시예 1
표 1에 나타낸 바와 같이 유리 중공구체를 함께 배합한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일하게 수행하였다.
이에 의해 얻어진 경질 폴리우레탄 폼의 밀도, 압축강도 및 열전도율을 측정하고, 그 결과를 표 2에 그 결과를 나타내었다.
실시예 2
표 1에 나타낸 바와 같이 유리 중공구체를 함께 배합한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일하게 수행하였다.
이에 의해 얻어진 경질 폴리우레탄 폼의 밀도, 압축강도 및 열전도율을 측정하고, 그 결과를 표 2에 그 결과를 나타내었다.
항목 비교예 1 비교예 2 실시예 1 실시예 2
폴리올 500g 500g 500g 500g
이소시아네이트 500g 500g 500g 500g
발포제 245fa 40g 40g 40g 40g
유리 중공구체 0 0 5g 10g
유리섬유 0 90g 0 0
물성 비교예 1 비교예 2 실시예 1 실시예 2
밀도(㎏/㎥) 111 125 111 114
압축강도(MPa) 1.19 1.33 1.28 1.36
열전도율 (W/mK, 23℃) 0.0234 0.0238 0.0231 0.0226
상기 표 2의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 종래 LNG선용 단열재의 물리적 강도 보강 목적으로 사용하던 유리 섬유의 높은 열전도율 문제로 열전도율 개선에 한계가 있었으나, 열전도율이 낮으면서 압축강도가 우수한 유리 중공구체를 적용함으로써 압축강도를 보강하면서 열전도율 증가를 최소화할 수 있음을 알 수 있다.

Claims (13)

  1. 폴리올과 이소시아네이트, 발포제 및 유리 중공구체를 포함하는 폴리우레탄 폼 형성 조성물로서, 상기 폴리올은 (a) 솔비톨에 프로필렌 산화물과 에틸렌 산화물을 부가해서 얻어지는 폴리올 15 내지 35중량%, (b) 슈크로오스에 프로필렌 산화물과 에틸렌 산화물을 부가해서 얻어지는 폴리올 30 내지 50중량%, 및 (c) 무수프탈산에 디에틸렌글리콜이나 프로필렌글리콜을 부가해서 얻어지는 폴리올 25 내지 50중량%를 포함하는 혼합 폴리올이고; 상기 이소시아네이트는 관능기수가 2.6 내지 3.0인 폴리머릭 MDI이고; 상기 혼합 폴리올은 상기 폴리머릭 MDI 100중량부에 대하여 80~120중량부가 배합되며; 상기 발포제는 상기 폴리올 100중량부에 대하여 0.5 내지 10.0 중량부의 HFC-245fa, HCFO-1233zd, HFO-1336mzz 및 CO2 중에서 선택되는 적어도 하나이며; 상기 유리 중공구체는 폴리올 100중량부에 대하여 0.5 내지 15중량부의 범위로 포함하는 것인 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유리 중공구체는 밀도가 0.4 내지 0.6g/cc이고, 강도가 16,000 내지 30,000psi이고, 중공구체의 평균 벽 두께는 0.6 내지 0.8㎛인 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 유리 중공구체는 유리의 vol%가 20 내지 30%, 내부 가스의 vol%가 70 내지 90%인 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 유리 중공구체는 입자 사이즈 8 내지 15㎛인 것이 10% 이하(0은 제외한다)이고, 입자사이즈가 15 내지 25㎛인 것이 50% 이하(0은 제외한다)이며, 입자 사이즈 20 내지 35㎛인 것이 90% 이하(0은 제외한다)로 구성되고 최대 입자사이즈가 30 내지 35㎛인 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 혼합 폴리올은 평균 OH값이 350 내지 550이고, 상기 이소시아네이트는 평균 NCO%가 29 내지 32인 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 혼합 폴리올의 OH에 대한 상기 이소시아네이트의 NCO의 반응비가 NCO/OH가 1.0 내지 1.3인 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 혼합 폴리올 100중량부에 대하여 0 내지 15중량부의 가교제를 더 포함하는 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 혼합 폴리올 100중량부에 대하여 5중량부 이하(0은 제외한다)의 핵제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 혼합 폴리올 100중량부에 대하여 15중량부 이하(0은 제외한다)의 난연제를 더 포함하는 것인 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물.
  10. 제1항 내지 9항 중 어느 한 항의 경질 폴리우레탄 폼 형성 조성물로 형성된 경질 폴리우레탄 폼.
  11. 제10항에 있어서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 밀도가 60 내지 120㎏/㎥인 경질 폴리우레탄 폼.
  12. 제11항의 경질 폴리우레탄 폼을 사용하여 제조된 단열재.
  13. 제12항에 있어서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 밀도가 60 내지 120㎏/㎥인 단열재.
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