• 접착 및 계면
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• 제23권1호
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• pp.8-16
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• 2022

본 연구에서는 폴리올의 혼합으로 폴리우레탄의 물성 저하를 보완하고자 하였다. 신발 및 소재 코팅용으로서 자가치유 기능을 가지는 수분산 폴리우레탄 수지를 합성하기 위해 내구성 및 내열성이 우수한 polyether 폴리올과 기계적 물성이 뛰어난 polycarbonate 폴리올을 병용하여 합성하였으며, 자가치유 기능의 부여를 위해 disulfide기를 도입하였다. 합성된 자가치유 기능 수분산 폴리우레탄은 fourier transform-infrared spectroscopy (FT-IR)을 통해 확인되었으며, universial testing machine (UTM)과 scanning electron microscope (SEM) 측정을 통해 물리적 특성 및 자가치유 특성을 확인하였다. Polycarbonate 폴리올을 병용함으로써 인장강도 및 경도가 증가하였고, 신장율은 감소하였다. 또한 열적 특성의 비교 결과, polycarbonate 폴리올의 함량이 증가함에 따라 열 안정성이 증가하였다. 치료효율은 poly(tetramethylene ether)glycol : polycarbonate polyol = 0.75 : 0.25일 때 가장 높은 효율을 보여주었으며, 현미경 및 SEM을 이용한 표면 관찰을 통해 손상 부분이 치유된 것을 확인하였다.

• 청정기술
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• 제25권2호
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• pp.114-122
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• 2019

최근 재생자원으로부터 바이오 폴리올을 합성하는 것이 주목을 받고 있다. 특히 고분자의 합성에서 이러한 바이오 폴리올을 활용하는 것은 대단히 중요한 과제이다. 폴리카보네이트 폴리올/바이오 폴리올(PO3G: 옥수수 당의 발효에 의해 제조된 1,3-프로판 디올로부터 제조된 폴리트리메틸렌 에터 글리콜), 메틸렌디페닐디이소시아네이트 및 1,4-부탄디올을 사용하여 일련의 디메틸포름아미드(DMF) 기반 폴리우레탄을 합성하였다. 본 연구에서는 폴리우레탄 필름의 특성과 습식 인조피혁의 셀(cell) 특성을 조사하였다. 폴리카보네이트 폴리올/바이오 폴리올에서 바이오 폴리올의 함량이 증가할수록 폴리우레탄 필름의 인장강도는 감소하지만 연신율은 증가하였으며, 유리전이온도는 낮아짐을 알 수 있었다. 또한 습식공법에 의한 인조피혁 단면을 분석한 결과 폴리카보네이트 폴리올 함량이 증가함에 따라 인조피혁에 형성된 셀의 수와 균일성이 증가함을 알 수 있었다. 이 결과로부터 적정량의 바이오 폴리올을 사용한 DMF 기반 폴리우레탄의 경우에 충분히 인조피혁에 사용할 수 있음을 알 수 있었다. 바이오 탄소 함량은 폴리우레탄의 제조에 사용한 바이오 폴리올의 함량 증가에 따라 비례하여 증가하였다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제2권2호
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• pp.187-192
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• 2016

이산화탄소의 화학적 전환기술은 온실가스 저감뿐만 아니라 탄소자원화를 통해 유한한 자원을 대체할 수 있는 기술이다. 다양한 화학반응에 의한 이산화탄소의 전환이 상용화되어 있지만, 대량의 이산화탄소를 자원화하기 위해서는 혁신적인 기술개발이 필요하며 전세계적으로 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이산화탄소를 직접 분자구조내에 삽입하는 기술 중 고분자 원료물질로 이용되고 있는 Dimethyl carbonate와 Polyol에 대한 제조기술 현황에 대해 소개하였다. RIST에서는 Dimethyl carbonate 제조기술로 urea methanolysis에 의한 촉매 및 공정을 개발하였으며, Polyol의 경우 고유 촉매개발 및 polyol 제품군에 대한 연구를 수행중에 있다. 이들은 분자내에 이산화탄소를 40%이상 포함할 수 있는 화학제품이므로 실용화 성공 시 온실가스 저감에 큰 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 접착 및 계면
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• 제22권2호
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• pp.39-46
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• 2021

가지형 구조의 3-Methyl-1,5-pentanediol (MPD)을 함유한 폴리에스테르 폴리올 및 폴리카보네이트 폴리올을 이용하여 수분산 폴리우레탄(WPU)을 합성하였다. 물리적 특성 비교를 위하여 1,4-butanediol (BD)과 adipic acid로부터 얻어진 폴리에스테르 폴리올 및 1,6-hexane diol (HD)/ 1,4-butanediol (BD)로부터 얻어진 폴리카보네이트 폴리올을 이용하여 수분산 폴리우레탄 수지를 합성하였다. 본 연구는 폴리올 분자구조(소프트 세그먼트의 분자구조)가 WPU의 물리적 특성에 미치는 영향을 조사하였으며, MPD가 함유된 폴리올을 이용하여 합성된 WPU의 경우가 MPD를 함유하지 않은 경우보다 100% 탄성률 및 인장 강도는 낮게 나타났으며, 신장률은 높게 나타났다. MPD 성분을 함유한 WPU 필름의 투명도는 MPD 성분을 함유하지 않은 WPU 필름보다 광 투광도가 우수함을 알 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제55권1호
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• pp.20-25
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• 2020

The effect of the isocyanate index (NCO index) on the particle size and particle size distribution of a waterborne polyurethane dispersion (WPUD) with polycarbonate-diol was determined. The WPUDs were prepared using a conventional acetone process with polycarbonate-polyol (M_n = 2028), 4,4'-methylenebis(cyclohexyl isocyanate) (H₁₂MDI), 2,2-bis(hydroxymethyl) propionic acid (DMPA), and dibutyltin dilaurate catalyst. At NCO index values below 1.5, the number average particle diameter of the WPUDs significantly increased with the NCO index, whereas the particle diameter slightly varied at higher NCO indexes. The dependency of the WPUD viscosity on the NCO index exhibited similar behavior to that of the particle size. The relative values of the full width at half maximum of the WPUD particle distribution curves at various NCO indexes were not influenced by the NCO index.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제31권4호
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• pp.628-634
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• 2014

본 연구에서는 캐비테이션에 의한 부식에 강한 도료를 개발하기 위하여 고탄성의 우레탄 수지에 내마모 성능을 향상시키기 위한 첨가제로서 Polypropylene glycol(PPG), Polycarbonate diol(PCD), Polycaprolactone polyol(PCL-1), Polycaprolactone-tetramethylene glycolether(PCL-2) 등 4가지 종류의 Polyol을 첨가하여 제조한 도료의 물성과 캐비테이션 저항성을 평가하였다. 합성된 도료의 물성을 비교한 결과 Polyol 중에서는 PCD을 첨가한 경우 경도와 내마모성이 높아 캐비테이션 저항성이 높을 수 있는 물성을 가진 것으로 나타났으나 고점도를 가지고 있어서 도료화에 어려움이 있을 것으로 예상되어 점도가 낮은 도료를 위하여 PCL-1을 적절한 첨가제로 선정하였다. PCL-1이 첨가된 도료의 캐비테이션 저항성을 평가한 결과 저항성이 높은 것으로 나타났고 SEM을 이용하여 표면 분석을 통한 기공의 침식현상을 관찰하였다.

• 청정기술
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• 제24권3호
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• pp.190-197
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• 2018

3-Methyl-1,5-pentanediol (MPD)/1,6-hexane diol (HD)/1,4-butanediol (BD)과 adipic acid (A)로부터 얻어진 에스터 폴리올(A/BD/MPD 및 A/BD)과 카보네이트 폴리올(C/HD/MPD, C/HD, C/BD)과 에터 폴리올 [poly(tetramethylene oxide glycol), PTMG]과 같은 3 종류의 폴리올을 사용한 수 분산 폴리우레탄(WPU) 에멀젼(평균 입도: 59 ~ 71 nm)을 제조하였다. 본 연구는 폴리올 분자구조(소프트 세그먼트의 분자구조)가 WPU의 특성에 미치는 영향에 대하여 초점을 맞추었다. 소프트 세그먼트 Tg (Tgs), 100% 탄성률 및 인장강도는 카보네이트 폴리올을 사용한 경우가 가장 높고 그 다음이 에스터 폴리올이며 에터 폴리올이 가장 낮게 나타났으나, 신도의 경우는 이와 반대의 경향을 나타내었다. 그리고 MPD가 함유된 폴리올을 이용하여 합성된 WPU의 경우가 MPD를 함유하지 않은 경우보다 Tgs, 100% 탄성률 및 강도는 낮고 신장률은 보다 높게 나타났다. MPD 성분을 함유한 WPU 필름의 투명도는 MPD 성분을 함유하지 않은 WPU 필름보다 광 투광도 및 투명도가 우수함을 알 수 있었으며, 카보네이트 폴리올 기반의 WPU 필름의 광 투광도 및 투명도가 에스터 폴리올 및 에터 폴리올 기반의 WPU 필름보다 약간 우수함을 알 수 있었다.

• 접착 및 계면
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• 제12권2호
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• pp.47-55
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• 2011

자외선 경화형 도료는 기계적 물성과 내화학성, 내마모성 등이 우수하고, 빠른 경화시간으로 경제성이 우수하며, 휘발성유기용제의 양을 줄일 수 있어 환경친화적이기 때문에 다양한 산업분야에서 널리 사용되고 있다. 이에 반해, 유연성이 떨어지는 도막을 형성하기 때문에 최근 활발히 연구되고 있는 선도장 후성형의 pre-coated metal용 도료로 사용하는 데 문제점을 지니고 있다. 본 연구에서는 polycarbonate diol, isophorone diisocyanate와 2-hydroxyethyl methacrylate를 이용해 polyurethane methacrylate를 합성하여 성형 시 필요한 유연성을 향상시켜 선도장 강판용 도료의 적용 가능성을 살펴보았다. 또한, 폴리올의 분자량, 광개시제의 함량, 모노머의 함량이 경화거동, 유연성, 도막물성에 미치는 영향을 평가하였다. Photo-DSC를 이용하여 광경화 거동을 살펴보았고, 진자경도, 인장강도, 점탄성을 측정하여 경화도막의 유연성 및 도막물성을 평가하였다.

• 공업화학
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• 제1권1호
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• pp.52-62
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• 1990

폴리카보네이트 폴리올, MDI 및 N-methyldiethanolamine(MDEA)로부터 폴리카보네이트형 우레탄 수지를 합성하고, MDEA의 4차 암모늄염화 반응에 의해서 양이온성 폴리카보네이트 우레탄 수지를 제조하였다. 우레탄 연쇄내 이온기의 함량이 증가함에 따라 인장강도 탄성율은 현저하게 증가되었으나 내가수분해성등은 저하되는 경향을 표시하였다. 에탄올/물 혼합용액 분리실험에서 양이온성 폴리카보네이트형 우레탄 막의 선택도는 20정도였으며, 이때의 분리기구는 carrier mediated transport mechanism을 따른 것으로 생각된다.

• 접착 및 계면
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• 제23권4호
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• pp.137-143
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• 2022

본 연구에서는 신발 및 의류용 접착제로 접착력과 굴곡성이 우수한 폴리우레탄 아크릴레이트 수지를 합성하기 위하여 폴리에스테르 폴리올인 poly(tetramethylene adiphate glycol) (PTAd)와 폴리에테르 폴리올인 poly(tetramethylene ether glycol) (PTMG)를 4,4'-methylene diphenyl diisocyanate (MDI), isophorone diisocyanate (IPDI), 1,4-butandiol (1,4-BD), 2-ydroxyethyl methacrylate (2-HEMA), dibutyl amine (DBA)와 함께 사용하여 폴리우레탄 아크릴레이트를 합성하였으며, 폴리올을 병용한 폴리우레탄 아크릴레이트의 열적·기계적 특성, 접착력 및 굴곡성을 검토하였다. 합성된 폴리우레탄 아크릴레이트의 유리전이온도는 -70~-40 ℃ 범위로 확인되었으며, PTAd 함량이 증가함에 따라 유리전이온도, 분해온도, 인장강도, 접착력 및 내열성이 증가하였고 반대로 신장률, 내수성 및 굴곡성은 감소되었다. 합성된 폴리우레탄 아크릴레이트는 PTAd와 PTMG 비율이 5:5일 때 높은 접착력과 굴곡성을 나타내었다.