KR20210071256A - 내구성 및 연신율이 우수한 친환경적인 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물 및 이를 이용하여 제조된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 - Google Patents

내구성 및 연신율이 우수한 친환경적인 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물 및 이를 이용하여 제조된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리올 혼합물과 이소시아네이트 화합물을 포함하는, 친환경적이면서도 내구성 및 연신율이 우수한 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물 및 이를 이용하여 제조된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼에 관한 것으로써, 화학적 발포제 사용 시에도 발포력을 향상시킬 수 있으므로, 환경적 측면에서 문제가 되고 있는 물리적 발포제의 사용을 줄이더라도 두꺼운 스킨층 형성이 가능하다. 또한, 연신율이 특유하게 높고, 인장 및 인열강도 등이 우수하므로, 치수안정성이 뛰어나다. 따라서, 본 발명에 따라 제조된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 수치변형 정도가 양호하여 생산한 제품의 2차 가공 시 치수변형으로 인한 불량 개선에 효과가 있고, 생산 시 발생하게 되는 운반, 저장, 가공 등의 분야에서 자유로워지고 작업환경 개선의 효과가 얻어짐으로써 생산성 증대 측면에서 큰 이점이 있다.

Description

내구성 및 연신율이 우수한 친환경적인 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물 및 이를 이용하여 제조된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼{Eco-friendly Integral skin polyurethane foam composition with excellent durability and elongation and Integral skin polyurethane foam manufactured using the same}
본 발명은 폴리올 혼합물과 이소시아네이트 화합물을 포함하는, 친환경적이면서도 내구성 및 연신율이 우수한 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물 및 이를 이용하여 제조된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼에 관한 것이다.
일반적으로 폴리우레탄 수지는 액상의 폴리올(Polyol) 성분 및 액상의 이소시아네이트(Isocyanate) 성분으로 구성되며, 각각의 성분은 하이드록실(Hydroxyl) 관능기(-OH)와 이소시아네이트 관능기(-NCO)를 분자 내에 갖고 있다. 폴리올은 분자 내의 관능기 수에 따라 모노올(monol), 디올(diol), 트리올(triol) 등으로 구분되고, 이소시아네이트는 분자당 관능기 수에 따라 모노이소시아네이트(monoisocyanate), 디이소시아네이트(diisocyanate)등 으로 구분할 수 있다.
고분자의 폴리우레탄 수지를 제조하기 위해서는 일반적으로 2 관능기 이상의 폴리올과 이소시아네이트를 사용하여야 하며, 반응 시에 각각의 성분은 분자 말단에서 관능기 간의 반응에 의해 우레탄(urethane) 그룹을 형성하게 된다. 분자 내에 이러한 우레탄 그룹을 다량으로 갖고 있는 고분자를 폴리우레탄이라 한다.
폴리우레탄은 적용 방식에 따라 발포 폴리우레탄(Foam Polyurethane)과 비발포 폴리우레탄(Non-foam Polyurethane)으로 구분할 수 있으며, 자동차 부품의 경우에는 주로 발포 폴리우레탄이 적용되고 있다. 발포를 위해서 원료인 폴리올 성분 내에 발포제가 포함되어 있으며, 이러한 발포제는 다시 물리적 발포제와 화학적 발포제로 구분할 수 있다.
이러한 발포 폴리우레탄 폼은 낮은 밀도, 높은 기계적 물성, 높은 내열성 등의 우수한 특성으로 인해 자동차용 부품소재로 널리 사용되고 있으며, 특히 스티어링 휠의 경우에는 가죽과 같은 외관을 만들 수 있는 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼이 널리 사용되고 있다.
인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼은 대체적으로 그 형상이 복잡하고 사람의 신체와 직접적으로 접촉하는 특성으로 인해 마모를 방지하기 위하여 일정수준의 스킨층을 형성하여야 하고 복잡한 몰드 형상을 채울 수 있도록 흐름성이 좋아야 하며 폴리우레탄 폼 형성시 발생하는 표면 공극(Void)를 제거하기 위하여 발포력을 향상시켜주는 물리적 발포제가 사용되고 있다. 물리적 발포제라 함은 일정온도에서 자체적으로 기화를 함으로써 폼 형성을 도와주는 물질로서 첨가 시 원액의 점도를 낮추어 흐름성을 향상시키며 기화시 발생하는 압력으로 Mold 접촉면의 압력을 상승시켜 스킨층 형성에 도움을 준다. 이에 사용되는 물리적 발포제는 과거 CFC를 비롯하여 사이클로-펜탄(Cyclo-pentane), n-펜탄(Normal Pentane), HFC-141b등이 사용되고 있다. 하지만 물리적 발포제로 사용되는 물질들 중 CFC 및 HFC-141b등은 오존층 파괴 및 지구 온난화 등으로 사용이 규제되고 있어 펜탄(Pentane)류가 주로 사용되고 있으나, 이 또한 방폭 설비 등이 필요한 상황으로 그 사용에 있어 제약이 많은 상황이다. 화학적 발포제인 H2O를 발포제로 사용하는 방법이 검토되고 있으나 기존 방법대비 발포력이 낮아 Skin층을 형성하는데 제약이 따르고 있는 상황이다.
즉, 화학물질 사용에 대한 거부감 확산 및 환경문제에 대한 관심이 증가되고 있는 추세에 친환경발포제의 사용 및 바이오 제품을 사용하면서도 기존 사용 중이던 폴리우레탄 폼과 동등한 수준이상의 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼에 대한 개발이 절실히 요구되고 있는 상황이다.
한편, 지구 온난화 현상으로 인한 환경조건의 변화 및 운행자 또는 지역 특성에 따른 가혹한 운행조건으로 폴리우레탄은 마모 및 뜯어짐과 수분과의 연속되는 접촉으로 가수분해 현상이 나타날 수 있다. 특히, 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼으로 자주 사용되는 자동차용 스티어링 휠의 경우, 자동차 전면 유리 아래에 위치하고 있으므로 직접적으로 일광에 장시간 노출되는 부품이며, 항시 운전자가 손으로 조작하면서 접촉면이 가장 많은 부품이다. 따라서, 스티어링 휠의 제조시에는 폴리우레탄 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 손상을 최소화하기 위해 인몰드 페인트(in-mold barrier coat)를 발포 금형 내 부에 1차 도포한 후, 폴리우레탄을 발포하는 공법을 적용하고 있다.
하지만, 가혹한 운행조건(예컨대, 잦은 내부 세차와 손에서 발생하는 땀, 화장품류, 장시간 일광노출 등)에 따라 인몰드 페인트층이 손상되면서 폴리우레탄은 마모, 뜯김 및 가수분해가 일어날 수 있어 인몰드 페인트 외에 폴리우레탄 자체만으로 강한 내구성이 요구되고 있다.
대한민국 등록특허공보 10-1534268
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 구체적인 목적은 다음과 같다.
본 발명은 특정 범위의 중량평균분자량과 수산기(OH)값을 갖는 폴리에테르 폴리올(a1) 및 폴리머 폴리올(a2)을 포함하는 폴리올 혼합물(A)에, 이소시아네이트 혼합물(b2)과 바이오폴리올 화합물(b2)를 중합한 특정 화학식을 갖는 이오시아네이트 화합물(B)을 포함하는 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물; 및 이를 이용하여 발포 성형하여 제조된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 등을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 목적은 이하의 설명으로 보다 분명해 질 것이며, 특허청구범위에 기재된 수단 및 그 조합으로 실현될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물은 (a1) 프로필렌 옥사이드(Propyrene oxide; PO)와 에틸렌 옥사이드(Etylene oxide; EO)를 중합시켜 얻은, 중량평균분자량이 4,000~8,000g/mol이고 OH값이 20~40 mg KOH/g인 폴리에테르 폴리올; 및 (a2) 중량평균분자량이 5,000 ~ 8,000 g/mol이고 OH값이 20 ~ 35 mg KOH/g인 폴리에테르 폴리올에, 아크릴로니트릴 및 스티렌모노머로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상이 분산된 또는 그라프트된 폴리머 폴리올;이 혼합된 것을 포함하는 폴리올 혼합물(A); 및 (b1) 메틸렌디페닐이소시아네이트(Methylene diphenyl diisocyanate; M-MDI), 폴리메틸렌디페닐디이소시아네이트(Poly methylene diphenyl diisocyanate; P-MDI) 및 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(Carbodiimide Modified Methylene diphenyl diisocyanate; C-MDI)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 이소시아네이트 혼합물; 및 (b2) 바이오폴리올 화합물이 중합되어 하기 화학식 1로 표시되는 상기 이소시아네이트 화합물(B)을 포함한다.
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 화학식 1에서,
n 또는 m은 0~10의 정수이다.
상기 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물은 상기 폴리에테르 폴리올(a1) 60~99중량% 및 상기 폴리머 폴리올(a2) 1~40중량%이 혼합된 폴리올 혼합물(A) 100 중량부와, 상기 폴리올 혼합물(A) 100 중량부 기준, 상기 메틸렌디페닐이소시아네이트(M-MDI) 1~50 중량부, 상기 폴리메틸렌디페닐디이소시아네이트(P-MDI) 10~50 중량부 및 상기 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(C-MDI) 10~50 중량부를 포함하는 이소시아네이트 혼합물(b1); 및 상기 바이오폴리올 화합물(b2) 1~ 15 중량부를 중합한 이소시아네이트 화합물(B)을 포함할 수 있다.
상기 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물은 발포제, 가교제, 촉매 및 정포제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물은 상기 폴리올 혼합물(A) 100 중량부에 대해, 상기 발포제는 0.1 ~ 5 중량부, 가교제 1 ~ 15 중량부, 촉매 0.01 ~ 3 중량부 및 정포제 0.01 ~ 3 중량부를 포함하는 첨가제를 포함할 수 있다.
상기 메틸렌디페닐이소시아네이트(M-MDI)는 NCO 함량이 30 ~ 35 중량%이고, 상기 폴리메틸렌 디페닐디이소시아네이트(P-MDI)는 NCO 함량이 25 ~ 35중량%이고, 상기 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(C-MDI)는 NCO 함량이 25~30중량%일 수 있다.
상기 폴리에테르 폴리올(a1)은 에틸렌옥사이드(EO) 5 ~ 20중량%와 프로필렌옥사이드(PO) 80 ~ 95중량%를 중합시켜 얻을 수 있다.
제1항에 있어서,
상기 바이오폴리올 화합물(b2)은 에틸렌옥사이드(EO)와 바이오폴리올을 중합시켜 얻은 것으로써, OH값이 50~490mg KOH/g일 수 있다.
상기 바이오폴리올은 옥수수(corn), 대두유(Soy Bean), 피마자(Caster) 및 야자수(Palm)로 이루어진 군에서 1종 이상 선택된 식물추출물을 포함하는 것일 수 있다.
상기 식물추출물은 아이소소르바이드(Isosorbide)를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼은 상기 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물을 이용하여 발포 성형하여 제조된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 부품은 스티어링 휠, 암레스트, 도어그립, 기어노브 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물은 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼으로 제조할 때, 화학적 발포제 사용 시에도 발포력을 향상시킬 수 있으므로, 환경적 측면에서 문제가 되고 있는 물리적 발포제의 사용을 줄이더라도 두꺼운 스킨층 형성이 가능하며, 내마모성 및 내화학성 측면의 개선으로 본 발명에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 내구성을 강화시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물은 연신율이 특유하게 높고, 인장 및 인열강도 등이 우수하므로, 치수안정성이 뛰어나다. 따라서, 본 발명에 따라 제조된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 수치변형 정도가 양호하여 생산한 제품의 2차 가공 시 치수변형으로 인한 불량 개선에 효과가 있다.
즉, 본 발명에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물은 기존 이소시아네이트 조성물로는 생산이 불가능했던 화학적 발포제를 사용함에도 우수한 스킨 발현성과 치수안정성을 확보할 수 있어 생산 시 발생하게 되는 운반, 저장, 가공 등의 분야에서 자유로워지고 작업환경 개선의 효과가 얻어짐으로써 생산성 증대 측면에서 큰 이점이 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 한정되지 않는다. 본 발명의 효과는 이하의 설명에서 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하부에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 성분, 반응 조건, 폴리머 조성물 및 배합물의 양을 표현하는 모든 숫자, 값 및/또는 표현은, 이러한 숫자들이 본질적으로 다른 것들 중에서 이러한 값을 얻는 데 발생하는 측정의 다양한 불확실성이 반영된 근사치들이므로, 모든 경우 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 기재에서 수치범위가 개시되는 경우, 이러한 범위는 연속적이며, 달리 지적되지 않는 한 이러한 범 위의 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지의 모든 값을 포함한다. 더 나아가, 이러한 범위가 정수를 지칭하는 경우, 달리 지적되지 않는 한 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지를 포함하는 모든 정수가 포함된다.
인테그랄 스킨 폴리우리탄 폼 조성물
본 발명의 일 실시예에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물은 폴리에테르 폴리올(a1) 및 폴리머 폴리올(a2)이 혼합된 폴리올 혼합물(A);과, 메틸렌디페닐이소시아네이트(Methylene diphenyl diisocyanate; M-MDI), 폴리메틸렌디페닐디이소시아네이트(Poly methylene diphenyl diisocyanate; P-MDI) 및 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(Carbodiimide Modified Methylene diphenyl diisocyanate; C-MDI)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 이소시아네이트 혼합물(b1) 및 바이오폴리올 화합물(b2)이 중합되어 하기 화학식 1로 표시되는 이소시아네이트 화합물(B)을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00002
상기 화학식 1에서,
n 또는 m은 0~10의 정수이다.
바람직하게는, 상기 폴리올 혼합물(A) 100 중량부와, 상기 폴리올 혼합물(A) 100 중량부 기준 상기 메틸렌디페닐이소시아네이트(M-MDI) 1~50 중량부, 상기 폴리메틸렌디페닐디이소시아네이트(P-MDI) 10~50 중량부 및 상기 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(C-MDI) 10~50 중량부를 포함하는 이소시아네이트 혼합물(b1); 및 상기 바이오폴리올 화합물(b2) 1~ 15 중량부를 중합한 이소시아네이트 화합물(B)을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 본 발명의 조성물은 발포제, 가교제, 촉매 및 정포제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 첨가제를 더 포함할 수 있고, 이때, 상기 폴리올 혼합물(A) 100 중량부에 대해, 상기 발포제는 0.1 ~ 5 중량부, 가교제 1 ~ 15 중량부, 촉매 0.01 ~ 3 중량부 및 정포제 0.01 ~ 3 중량부를 포함하는 첨가제를 포함할 수 있다.
이하 각 성분에 대해 구체적으로 설명한다.
(1) 폴리올 혼합물(A)
본 발명의 일 실시예에 따른 폴리올 혼합물은 중량평균분자량이 4,000~8,000g/mol이고 OH값이 20~40 mg KOH/g인 폴리에테르 폴리올(a1); 및 중량평균분자량이 5,000 ~ 8,000 g/mol이고 OH 값이 20 ~ 35mg KOH/g인 폴리에테르 폴리올에, 아크릴로니트릴 및 스티렌모노머로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상이 분산된 또는 그라프트된 폴리머 폴리올(a2)이 혼합된 것을 포함하는 것이 바람직하다.
구체적으로, 상기 폴리에테르 폴리올(a1)은 프로필렌 옥사이드(Propyrene oxide; PO)와 에틸렌 옥사이드(Etylene oxide; EO)를 중합시켜 얻은, 중량평균분자량이 4,000~8,000g/mol이고 OH값이 20~40 mg KOH/g인 것이 바람직하다. 중량평균분자량이 4,000g/mol 미만 또는 OH값이 40 초과인 경우, 히스테리시스 손실이 크게 저하될 수 있고 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼이 과발포되어 경화불량 또는 폼 팽창 불량이 발생할 수 있으며,, 8,000g/mol 초과 또는 OH값이 20 미만인 경우 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 내-외부 압력차로 인해 수축불량이 발생할 수 있다.
상기 에틸렌옥사이드(EO) 5 ~ 20중량%와 프로필렌옥사이드(PO) 80 ~ 95중량%를 중합시켜 얻은 것이 바람직하다. 상기 에틸렌옥사이드(EO)의 함량이 5중량% 미만이거나 20중량% 초과하면, 발포 시 폼의 함몰, 수축으로 인해 성형 불량 현상이 발생할 수 있다.
상기 중합에 사용되는 중합개시제는 에틸렌글리콜(Ethylene Glycol), 글리세린(Glycerine), 트리에탄올아민(Triethanol Amine), 펜타에리스리톨(Pentaerythritol), 톨루엔디아민(Toluene diamine), 에틸렌디아민(Ethylenediamine), 4,4'-디아미노디페닐메탄(4,4'-Diaminodiphenylmethane), 솔비톨(Sorbitol) 및 설탕(Sucrose)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
이 때, 상기 폴리에테르 폴리올(a1)은 폴리올 혼합물(A) 전체 중량에 대해 60 ~ 99 중량%를 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 85 ~ 95 중량%이다. 폴리에테르 폴리올(a1)이 60 중량% 미만인 경우 첨가제의 함량이 높아 밀도 상승 및 물성 감소로 인하여 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 물성이 크게 저하되며, 99 중량% 초과인 경우 형성된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 경도가 지나치게 낮아져 상품성이 떨어지는 단점이 있다.
다음으로, 다음으로, 상기 폴리머 폴리올(a2)는 중량평균분자량이 4,000 ~ 8,000 g/mol이고 OH값이 20 ~ 40mg KOH/g인 폴리에테르 폴리올에, 아크릴로니트릴 및 스티렌모노머로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상이 분산된 혼합물 또는 그라프트된 폴리머 폴리올로서, 폴리올 혼합물 전체 중량에 대해 1 ~ 40 중량%을 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 10 ~ 20 중량%이다.
이 때, 상기 폴리에테르 폴리올의 중량평균분자량이 4,000mg/mol 미만 또는 OH 값이 40초과일 경우 히스테리시스 손실이 크게 저하될 수 있으며, 8,000g/mol 초과 또는 OH값이 20미만인 경우 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 내외부 압력차로 인해 수축이 발생할 수 있는 단점이 있다.
 또한 폴리머 폴리올(a2)이 폴리올 혼합물 전체 중량에 대해 1중량% 미만인 경우 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 경도가 지나치게 낮아져 상품성이 없고, 40중량% 초과인 경우 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 경도가 지나치게 높아 히스테리시스 손실과 진동전달율 성능이 크게 저하될 수 있다.
(2) 이소시아네이트 화합물(B)
하기 화학식 1로 표시되는 화합물로서, 메틸렌디페닐이소시아네이트(Methylene diphenyl diisocyanate; M-MDI), 폴리메틸렌디페닐디이소시아네이트(Poly methylene diphenyl diisocyanate; P-MDI) 및 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(Carbodiimide Modified Methylene diphenyl diisocyanate; C-MDI)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 이소시아네이트 혼합물(b1);에, 바이오폴리올 화합물(b2)을 첨가하고 중합하여 얻은 것을 포함하는 것이 바람직하다.
[화학식 1]
Figure pat00003
상기 화학식 1에서, n 또는 m은 0~10의 정수이다.
n과m의 값이 1미만이면 신율이 감소하는 단점이 있고, 10을 초과하면 지나친 신율 향상으로 내가수분해성 및 탈형 후 치수안정이 떨어지는 단점이 있다.
상기 이소시아네이트 혼합물(b1)에 포함되는 메틸렌디페닐이소시아네이트(M-MDI)은 NCO 함량이 30 ~ 35중량%인 것이 바람직하다. 30중량% 미만인 경우 폴리우레탄 발포율이 낮아져 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 밀도가 지나치게 높아지므로 자동차 인테그랄 스킨폼의 스킨층 형성율이 떨어질 수 있으며, 35중량%을 초과인 경우 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 밀도가 지나치게 낮아지므로 성형이 어려워질 수 있다. 
또한, 상기 이소시아네이트 혼합물(b1)에 포함되는 폴리메틸렌 디페닐디이소시아네이트(P-MDI)는 NCO 함량이 25 ~ 35중량%인 것이 바람직하다. 25중량% 미만인 경우 폴리우레탄 발포율이 낮아져 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 밀도가 지나치게 높아지므로 인테그랄 스킨폼의 스킨층 형성율이 떨어질 수 있으며, 35중량%을 초과인 경우 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 밀도가 지나치게 낮아지므로 성형이 어려워질 수 있다. 
또한, 상기 이소시아네이트 혼합물(b1)에 포함되는 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(C-MDI)는 NCO 함량이 25~30중량%인 것이 바람직하다. 25중량% 미만인 경우 발포력이 떨어져 인테그랄 스킨폼의 스킨층 형성이 떨어지는 단점이 있으며, 30중량% 초과인 경우 인테그랄 스킨폼의 발포력이 높아져 성형이 어려워지는 단점이 있다.
본 발명에 따른 바이오폴리올 화합물(b2)은 종래기술로 사용되던 물리적 발포제가 아닌 화학적 발포제를 사용하면서도 본 발명에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼을 제조하기 위한 발포력을 향상시킬 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다. 본 발명에 따른 바이오폴리올 화합물(b2)는 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 공지된 화합물, 예를 들어, 에틸렌옥사이드(EO) 등과 바이오폴리올이 중합되어 얻어진 것일 수 있고, 특정 화합물로 제한되지 않으나, 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 제조 시 발포력을 향상시킬 수 있는 에틸렌옥사이드(EO)와 바이오폴리올이 중합되어 얻어진 바이오폴리올 화합물(b2)일 수 있다.
상기 에틸렌옥사이드(EO)와 중합되는 바이오폴리올은 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 것으로서, 예를 들어, 옥수수(corn), 대두유(Soy Bean), 피마자(Caster) 및 야자수(Palm)로 이루어진 군에서 1종 이상 선택된 식물추출물을 포함할 수 있고, 바람직하게는, 에틸렌옥사이드(EO)와 중합이 효율적이고 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 제조 시 발포력을 향상시킬 수 있는 대두유(Soy Bean)에서 추출한 식물추출물로서 아이소소르바이드(Isosorbide)를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 바이오폴리올 화합물(b2)은 OH값이 50~490mg KOH/g일 수 있다. OH값이 50mg KOH/g 미만이면 바이오폴리올 화합물의 첨가 효과인 발포력 향상이 미비할 수 있고, 490mg KOH/g를 초과하면 과도한 중합반응으로 인해 물성이 크게 저하될 수 있다.
본 발명에 따른 이소시아네이트 화합물(B)은 상기 폴리올 혼합물(A) 100 중량부 기준, 상기 메틸렌디페닐이소시아네이트(M-MDI) 1~50 중량부, 상기 폴리메틸렌디페닐디이소시아네이트(P-MDI) 10~50 중량부 및 상기 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(C-MDI) 10~50 중량부를 포함하는 이소시아네이트 혼합물(b1);에, 상기 바이오폴리올 화합물(b2) 1~ 15 중량부를 첨가하여 중합하여 얻는다.
즉, 본 발명에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물을 제조하기 위해 사용되는 이소시아네이트 화합물(B)의 혼합비는 메틸렌디페닐디이소시아네이트(M-MDI) : 폴리메틸렌디페닐디이소시아네이트(P-MDI) : 카보디이미드모디파이드메틸렌디페닐디이소시아네이트(C-MDI) : 바이오폴리올 화합물(b2)의 함량비는 1 ~ 50중량부 : 10 ~ 50중량부 : 10 ~ 50중량부 : 1 ~ 15중량부일 수 있고, 바람직하게는 20 ~ 40중량부 : 20 ~ 40%중량부 : 20 ~ 40중량부 : 2 ~ 10중량부일 수 있다. 여기서 바이오폴리올 화합물(b2)의 함량이 1중량부 미만이면 연신율 개선 및 치수안정성 개선 효과가 미미하며, 15 중량부 를 초과하면 폴리우레탄 폼을 형성하는 이소시아네이트기가 낮아져 폼의 밀도가 크게 상승하여 생산성이 크게 저하될 수 있다.
(3) 첨가제
본 발명의 일 실시예에 따른 첨가제는 상기 폴리올 혼합물(A) 및 이소시아네이트 화합물(B) 이외에도 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼을 제조하기 위한 통상의 첨가제라면 특별히 제한되지 않으나, 주로 폴리올 혼합물(A)에 포함되어 있다가 반응 시 조성물에 포함되는 것이 일반적이나, 이소시아네이트 화합물(B) 또는 발포제에 포함되어 있다가 혼합되는 것도 본 발명의 범위에서 배제되지 않는다.
상기 첨가제는 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 첨가제, 예를 들어, 발포제, 가교제, 촉매 및 정포제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는, 상기 폴리올 혼합물(A) 100 중량부에 대해, 상기 발포제는 0.1 ~ 5 중량부, 가교제 1 ~ 15 중량부, 촉매 0.01 ~ 3 중량부 및 정포제 0.01 ~ 3 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발포제는 물리적 발포제, 화학적 발포제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 1종이상 선택된 것을 포함할 수 있고, 바람직하게는 화학적 발포제를 포함할 수 있다. 상기 물리적 발포제인 프레온류(CFC, HCFC, HFC), 펜탄류(시클로펜탄) 화합물을 사용할 경우, 상기 프레온류는 오존층을 파괴하는 성질이 있어 전 세계적으로 사용이 규제되고 있고, 상기 펜탄류는 공기 중 소량만 존재해도 폭발하는 특성이 있어 폭발 방지를 위한 막대한 설비 투자가 필요한 단점이 있다. 또한, 본 발명에 따른 발포제는 폴리올 혼합물(A) 100 중량부 대비 0.1 ~ 5 중량부로 사용되는 것이 바람직하다. 발포제의 함량이 0.1 중량부 미만이면 발포 저하에 따른 미성형 문제 발생 및 밀도 품질이 저하되며, 5 중량부를 초과하면 과다 발포로 인하여 물성이 크게 저하된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가교제는 본 발명에 사용될 수 있는 통상의 공지된가교제, 예를 들어, 분자 간의 가교 결합력을 증가시키기 때문에 인장, 인열강도 등의 일반적인 물성 향상에 중요한 역할과 동시에 내가수분해성을 증진시켜 고온 다습의 조건하에서 제품의 특성을 유지할 수 있는 글리콜계 또는 아민계를 사용할 수 있으며, 구체적으로 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 디프뢸렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 펜타에리트리톨, 디에탄올아민, 트링탄올아민, 에틸렌디아민, 트리에틸렌테트라아민, 메틸렌오르토클로로아닐린, 4,4-디페닐메탄디아민, 2,6-디클로로-4,4-디페닐메탄디아민, 2,4-톨루엔디아민 및 2,6-톨루엔디아민로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함, 특정 성분으로 한정되지 않는다. 다만, 상기 가교제는 최종 제품의 요구 특성만을 만족시키면 닫힌 셀, 흐름성 등의 문제로 생산성이 저하될 수 있다. 본 발명에 따른 가교제는 폴리올 100 중량부에 대하여 1 ~ 15 중량부로 사용되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 5 ~ 12 중량부이다. 상기 가교제의 함량이 1 중량부 미만인 경우에는 효과가 미미하며, 15 중량부 초과인 경우 흐름성이 저하되어 성형 불량율이 크게 상승할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 촉매는 본 발명에 사용될 수 있는 통상의 공지된 촉매, 예를 들어, 아민 촉매로 트리에틸렌디아민, 비스디에틸아미노에틸에테르, 트리프로필아민, 트리이소프로판올아민, 트리부틸아민, 트리에틸아민, N-메틸모폴린, 디에틸렌트리아민비스 (2-(N,N-디에틸아미노)에틸)에테르 및 이들의 염으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함할 수 있다. 상기 촉매는 폴리올 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 3 중량부로 사용되는 것이 바람직하다. 상기 촉매의 함량이 0.01 중량부 미만이면 경화성 및 중합성이 저하되어 생산성이 크게 떨어지며, 3 중량부를 초과하면 초기 경화성 증대에 따른 흐름성 저하로 불량률이 크게 증가할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정포제는 본 발명에 사용될 수 있는 통상의 공지된 정포제, 예를 들어, 원료간 유화작용 및 표면장력을 낮추어 상호 반응성을 도와주는 역할을 하는 것으로, 폴리우레탄 발포체의 제조에 통상적으로 사용되는 것을 이용하는 것이 가능하고, 특별히 한정하지는 않으나, 유기규소 계면활성제를 사용할 수 있다.
상기 정포제는 폴리올 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 3 중량부로 사용되는 것이 바람직하다. 정포제의 함량이 0.01 중량부 미만이면 원료간 상분리에 의해 폼이 생산되지 않으며, 3 중량부를 초과하면 닫힌 셀을 과다 발생시켜 생산성이 크게 저하될 수 있다.
그리고 본 발명의 수지 조성물은 상기 주요 성분 이외에도 필요에 따라 각종 안정제, 충진제, 착색제, 난연제 및 항균제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 첨가제를 추가로 포함시키는 것도 가능하다.
따라서, 본 발명에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물을 발포하여 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼을 제조할 수 있고, 이를 포함한 자동차용 부품으로써 스티어링 휠, 암레스트, 도어그립, 기어노브 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1~2 및 비교예 1~2
본 발명의 일 실시예 1~2 및 비교예 1~2에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼은 하기와 같이 제조되었다. 구체적으로, 하기 표 1의 성분 및 함량비에 따라 30~60도의 온도로 10~200rpm의 속도로 교반하여, 메틸렌디페닐이소시아네이트(M-MDI), 폴리메틸렌디페닐디이소시아네이트(P-MDI) 및 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(C-MDI)을 혼합하여 이소시아네이트 혼합물(b1)을 제조한 뒤, 바이오폴리올 화합물(b2)을 투입하고 80~90도의 온도, 10~200rpm의 교반속도로 1~4시간을 중합반응 시켜 이소시아네이트 화합물(B)을 제조하였다. 그 후, 폴리올 혼합물(A)을 혼합하여 포함하는 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물을 제조하고, 45℃로 승온된 알루미늄 사각 몰드(250Ⅹ150Ⅹ10mm3)에 주입하였다. 3분 경과 후 폼을 탈형하여 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼을 제조하였다.
구분
(중량부)
비교예 1 실시예 1 실시예2 비교예2
이소시아네이트
화합물(B)
M-MDI
#1)
5 35 35 35
P-MDI
#2)
25 30 30 30
C-MDI#3) 70 30 30 30
바이오폴리올 A
#4)
- 5 - -
바이오폴리올 B
#5)
- - 5 -
바이오폴리올 C
#6)
- - - 5
폴리올
혼합물(A)
폴리올 혼합물A
#7)
200 200 200 200
첨가제 발포제
#8)
0.6 0.6 0.6 0.6
가교제
#9)
11 11 11 11
촉매1#10) 0.4 0.4 0.4 0.4
촉매2#11) 0.1 0.1 0.1 0.1
정포제#12) 0.5 0.5 0.5 0.5
#1) 메틸렌디페닐디이소시아네이트(Methylene Diphenyl diisocyanate), NCO%:33.6중량%
#2) 폴리메틸렌디페닐디이소시아네이트(Polymethylene Diphenyl diisocyanate), NCO%:31.0중량%
#3) 카보디이미드모디파이드메틸렌디페닐디이소시아네이트(Carbodiimide Modified Methylene diphenyl diisocyanate), NCO%:28.0중량%
#4) 글리세린을 개시제로 하고 Isosorbide와 에틸렌 옥사이드를 부가중합 시켜서 얻어진 바이오 폴리올(OH값 200)
#5) 글리세린을 개시제로 하고 Isosorbide와 에틸렌 옥사이드를 부가중합 시켜서 얻어진 바이오 폴리올(OH값 350)
#6) 글리세린을 개시제로 하고 Isosorbide와 에틸렌 옥사이드를 부가중합 시켜서 얻어진 바이오 폴리올(OH값 500)
#7) a1) 글리세린을 개시제로 하고 프로필렌옥사이드와 에틸렌옥사이드를 부가중합시켜 얻어진 중량평균분자량5,000g/mol인 폴리에테르 폴리올 90part
a2) 글리세린을 개시제로 하고 프로필렌옥사이드와 에틸렌옥사이드를 부가중합시켜 얻어진 중량평균분자량5,000g/mol인 폴리에테르 폴리올에, 아크릴로나이트릴과 스타이렌 모노머를 분산시켜 제조한 중량평균분자량 5,000g/mol 폴리머 폴리올 10part
#8) 증류수
#9) SKC
#10) 블로잉(Blowing) 촉매 : 아민촉매 or 촉매의 조합(에어프로덕트 또는 TOSOH사 제품)
#11) 겔(Gel) 촉매 : 아민촉매 or 촉매의 조합(에어프로덕트 또는 모멘티브사 제품)
#12) 유기규소 정포제(Goldschemit사 또는 에보닉사 제품)
실험예 1 - 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 OH값에 따른 발포성 확인
상기 표1을 참조하면, 비교예 2의 이소시아네이트 화합물(B)에서 과량의 하이드록실기(-OH) 투입으로 인한 요소(Urea) 생성으로 인해 이소시아네이트 중합 시 바닥면에 고체 알갱이가 생성되어 인테그랄 스킨 폴리우레탄 발포에 사용할 수 없었다.
한편, M-MDI, P-MDI와 C-MDI를 단순 Blending 반응시킨 비교예 1는 물을 발포제로 사용했을 때, 기존 적용중인 Pentane계열의 발포제를 사용했을 경우에 대비하여, 발포력이 부족하여 원하는 만큼의 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 스킨층을 제조할 수 없었다.
다만, 실시예 1 및 2의 경우, 화학적 발포제인 물만을 사용하였음에도 기존 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼에 준하는 스킨층을 얻을 수 있었다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼은 기존 제품과 유사 또는 향상된 발포 형상 및 발포력을 나타내었는 바, 환경적 측면에서 문제가 되고 있는 물리적 발포제의 사용을 줄이더라도 두꺼운 스킨층 형성이 가능하다는 장점이 있다.
실험예 2 - 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 기계적 특성 확인
상기 표 1에 따라 제조된 실시예 1~2 및 비교예 1의 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 물성을 하기와 같은 기준으로 평가하고 그 결과를 표 2에 나타내었다.
1) 성형밀도 : Mold내 성형이 완료된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 밀도를 의미한다.
2) 경도 : 경화가 완료된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 지지하는 정도를 나타내주는 수치로 일반적으로 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼에서는 경도가 높을수록 제품의 스킨층이 두껍게 형성되었음을 의미한다.
3) 치수변화 : Mold에서 탈형 후 폼의 팽창정도를 나타내는 수치로 이 수치가 적을수록 치수변화가 적어 가죽감싸기 등의 후속공정에서의 시간지연 방지로 생산성 향상을 의미한다.
4) 인장강도 : 재료의 기계적 강도 중 단위면적에서 지탱할 수 있는 최대하중을 나타내며 수치가 높을수록 견디는 능력이 높음을 의미한다.
5) 인열강도 : 재료의 기계적 강도 중 당길 때 찢어지는 데 저항하는 재료의 강도를 의미하며 수치가 높을수록 견디는 능력이 높음을 의미한다.
6) 신율 : 재료가 외부힘에 대해 늘어나는 비율을 나타내는 정도를 의미하며 수치가 높을수록 견디는 능력이 높음을 의미한다.
7) 내가수분해성 : 고온, 고압의 상황에서 폼의 내구성을 측정하는 내마모성 측정방법으로서 48시간, 120℃ 조건에서 보관 후 폼의 부스러짐과 꺽었을 시 파단이 없어야 하는 측정방법으로 적절한 스킨층의 확보 및 신율이 우수함을 의미한다.
구분 비교예 실시예 1 실시예 2
성형밀도
#1)
Kg/m3 400 400 400
경도(shore A)#2) kgf 64 66 72
치수변화(250)
#3)
mm 253 252 251.5
인장강도#4) Kg/cm2 22 25 27.3
인열강도#5) Kg/cm 8.5 10 13.5
신율#6) % 38 62 79
내가수분해성
#7)
불합격 불합격 합격
#8) 성형밀도 : KS-M-ISO-1923측정법에 의해 측정
#9) Shore A Type 경도계 측정 결과
#10) 치수변화 : 탈형 후 제품의 Size
#11) 인장강도 : MS-256-26 측정법에 의해 측정
#12) 인열강도 : MS-256-26 측정법에 의해 측정
#13) 신율 : MS-256-26 측정법에 의해 측정
#14) 내가수분해성 : MS-256-26 측정법에 의해 측정
상기 표 1 및 표 2를 참조하면, 본 발명에 따른 포함하는 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼은 기존 사용하던 제품 대비 내구성 및 신율 등의 우수한 물성을 갖는다는 것을 확인 할 수 있었으며, 특히, 발포제로 물을 사용하였음에도 내가수분해성 측정 기준을 만족함을 확인할 수 있었다. 특히, OH값이 350을 사용한 실시예 2의 결과에서 기타 물성 및 내가수분해성 및 신율이 우수하여 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼에 바로 현장에 적용이 가능함을 확인할 수 있다.이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물은 바이오 폴리올로 중합한 이소시아네이트 화합물과 폴리올 혼합물을 포함함으로써, 신율과 발포력을 향상되는 바 발포력이 약한 화학적 발포제인 물을 발포제로 사용함에도 적정한 스킨 형성 및 물성 개선을 통하여 기존 생산중인 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼의 물성 및 성형성을 만족시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.
따라서, 본 발명의 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물은 가구 및 자동차 내장재 등에 적용되는 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 제조 시 현재 환경문제가 있는 기존 물리적발포제들인 프레온, HFC계열 발포제와 취급상 어려움이 있는 Pentane계열의 발포제를 사용하지 않고 물만을 사용함에도 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 본연의 물성을 나타낼 수 있다. 이를 통하여 친환경적이고 취급이 용이한 발포제의 적용을 통해 작업환경 개선 및 물성 개선 효과를 얻을 수 있게 되었다.

Claims (11)

  1. 폴리올 혼합물(A) 및 이소시아네이트 화합물(B)을 포함하는 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물에 있어서,
    상기 폴리올 혼합물(A)은
    (a1) 프로필렌 옥사이드(Propyrene oxide; PO)와 에틸렌 옥사이드(Etylene oxide; EO)를 중합시켜 얻은, 중량평균분자량이 4,000~8,000g/mol이고 OH값이 20~40 mg KOH/g인 폴리에테르 폴리올; 및
    (a2) 중량평균분자량이 5,000 ~ 8,000 g/mol이고 OH값이 20 ~ 35 mg KOH/g인 폴리에테르 폴리올에, 아크릴로니트릴 및 스티렌모노머로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상이 분산된 또는 그라프트된 폴리머 폴리올이 혼합된 것이고,
    상기 하기 화학식 1로 표시되는 이소시아네이트 화합물(B)은
    (b1) 메틸렌디페닐이소시아네이트(Methylene diphenyl diisocyanate; M-MDI), 폴리메틸렌디페닐디이소시아네이트(Poly methylene diphenyl diisocyanate; P-MDI) 및 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(Carbodiimide Modified Methylene diphenyl diisocyanate; C-MDI)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 이소시아네이트 혼합물; 및
    (b2) 바이오폴리올 화합물이 중합된 것인, 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물.
    [화학식 1]
    Figure pat00004

    상기 화학식 1에서,
    n 또는 m은 0~10의 정수이다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리에테르 폴리올(a1) 60~99중량% 및 상기 폴리머 폴리올(a2) 1~40중량%이 혼합된 폴리올 혼합물(A) 100 중량부와,
    상기 폴리올 혼합물(A) 100 중량부 기준, 상기 메틸렌디페닐이소시아네이트(M-MDI) 1~50 중량부, 상기 폴리메틸렌디페닐디이소시아네이트(P-MDI) 10~50 중량부 및 상기 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(C-MDI) 10~50 중량부를 포함하는 이소시아네이트 혼합물(b1); 및 상기 바이오폴리올 화합물(b2) 1~ 15 중량부를 중합한 이소시아네이트 화합물(B)을 포함하는 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    발포제, 가교제, 촉매 및 정포제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 첨가제를 더 포함하는 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 폴리올 혼합물(A) 100 중량부에 대해, 상기 발포제는 0.1 ~ 5 중량부, 가교제 1 ~ 15 중량부, 촉매 0.01 ~ 3 중량부 및 정포제 0.01 ~ 3 중량부를 포함하는 첨가제를 포함하는 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물
  5. 제1항에 있어서,
    상기 메틸렌디페닐이소시아네이트(M-MDI)는 NCO 함량이 30 ~ 35 중량%이고, 상기 폴리메틸렌 디페닐디이소시아네이트(P-MDI)는 NCO 함량이 25 ~ 35중량%이고, 상기 카보디이미드 모디파이드 메틸렌디페닐디이소시아네이트(C-MDI)는 NCO 함량이 25~30중량%인 것인 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 폴리에테르 폴리올(a1)은 에틸렌옥사이드(EO) 5 ~ 20중량%와 프로필렌옥사이드(PO) 80 ~ 95중량%를 중합시켜 얻은 것인 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 바이오폴리올 화합물(b2)은 에틸렌옥사이드(EO)와 바이오폴리올을 중합시켜 얻은 것으로써, OH값이 50~490mg KOH/g인 것인 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 바이오폴리올은 옥수수(corn), 대두유(Soy Bean), 피마자(Caster) 및 야자수(Palm)로 이루어진 군에서 1종 이상 선택된 식물추출물을 포함하는 것인 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 식물추출물은 아이소소르바이드(Isosorbide)를 포함하는 것인 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중에 선택된 어느 한 항의 조성물을 이용하여 발포 성형하여 제조된 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼.
  11. 상기 제10항의 인테그랄 스킨 폴리우레탄 폼을 포함하고,
    스티어링 휠, 암레스트, 도어그립, 기어노브 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 자동차용 부품.
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