• 공업화학
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• 제24권1호
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• pp.77-81
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• 2013

본 연구에서는 인-할로겐계 난연제가 첨가된 경질 폴리우레탄 폼(PUF)을 합성하여 인-할로겐계 난연제의 종류와 함유량, 노화 가속화 전 후의 열적, 물리적, 난연 특성 등의 변화와 이들의 상관관계를 조사하였다. 난연제로는 Tri(2-chloroethyl) phosphate [TCEP]와 Tris(2-chloropropyl) phosphate [TCPP]를 0, 3, 5, 10, 15, 20, 30%씩 변화시키며 첨가하였다. 난연제의 첨가량이 증가함에 따라 PUF의 reduced compressive strength와 유리전이 온도가 감소하였다. 노화 가속화 후에는 초기 미 반응된 물질의 추가 반응으로 인하여 reduced compressive strength와 유리전이 온도가 증가하였다. SEM과 열전도도 측정을 통하여 TCPP가 TCEP보다 cell의 크기와 분포를 균일하게 하여 TCPP가 첨가된 PUF가 TCEP가 첨가된 PUF 보다 열전도도가 감소 한다는 것을 알 수 있었다. Vacuum oven을 통한 노화가속화 전후의 PUF 난연성을 비교한 결과 노화 후 PUF의 발화 시간은 감소하고 연소 거리가 증가하여 난연성이 현저히 감소함을 확인하였다.

• 한국가스학회:학술대회논문집
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• 한국가스학회 2003년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.95-101
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• 2003

• 한국가스학회지
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• 제8권2호
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• pp.1-7
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• 2004

경질폴리우레탄 폼 제조 시 water, HFC-365mfc, HFC-245fa, HCFC-l4lb, CFC-11, n-pentane을 사용하여 단일발포제가 폼의 물성에 미치는 영향을 알아보고, HFC-365mtc 를 주 발포제로 사용하고 water, HFC-245fa, HCFC-l4lb, CFC-11, n-Pentane을 보조발포제로 사용하여 혼합 발포제(co-blowing agent)가 폼의 물성에 미치는 영향을 고찰하였다. 단일 발포제의 영향에서 압축강도는 물의 경우가 3.83kg/m^2으로 가장 큰 값을 나타내었으며 Scanning electron/microscopy(SEM)분석 결과 HFC-245fa와 HFC-365mfc의 경우가 기공분포 크기가 가장 작은 것으로 관찰이 되었다. 열전도도는 CFC-11, HFC-245fa와 HFC-365mfc의 경우가 낮은 열전도도 값을 보여서 폼의 열전도도는 기공크기와 발포제의 열전도도에 의존함을 알 수 있었다. 혼합 발포제의 영향에서는 HFC-245fa를 $30mo1e\%$로 사용한 경우가 가장 높은 기계적 물성 값을 나타내었으며 이는 SEM 분석 결과, HFC-245fa를 보조 발포제로 사용한 경우가 가장 작은 기공분포크기를 나타내었기 때문이었다. 혼합 발포제의 영향에서도 폼의 열전도도는 기공크기와 발포제의 열전도도에 의존함을 확인 할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제18권4호
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• pp.376-380
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• 2007

인계 화합물을 이용하여 폐 폴리우레탄을 해중합하여 얻어진 분해 생성물을 이용하여 폴리우레탄 폼을 합성하였으며 분해 생성물의 열적 안정성과 기계적 물성을 증가시키는 첨가제로서의 가능성을 알아보았다. 인계 난연제인 Tris(1,3-chloro-2-propyl)phosphate (TCPP), Triethyl phosphate (TEP), Trimethyl phosphate (TMP)를 이용하여 폴리우레탄 탄성체를 화학적으로 분해하여 얻은 생성물(degraded products, DEP)이 고분자 사슬에 인을 포함하는 polyurethane (PU) oligomer임을 FT-IR과 P-NMR을 통하여 확인하였다. 이 분해 생성물을 난연 첨가제로 사용하여 제조한 경질 폴리우레탄 폼의 물성을 측정하여 10 wt%까지 첨가될 경우 난연 효과뿐만 아니라 기계적 물성도 향상됨을 확인하였다. Cone calorimeter를 이용하여 발열량 (heat release rate, HRR)을 측정하여 난연 첨가제의 함량에 따른 재료별 난연 특성을 평가하였다. 또한 Scanning Electron Microscope (SEM)을 사용하여 DEP를 첨가하여 만든 PU 폼의 morphology를 관찰한 결과 순수한 폼과 마찬가지로 매우 균일한 형태의 cell 분포를 가짐을 확인하였다.

• Macromolecular Research
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• 제17권1호
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• pp.44-50
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• 2009

Rigid polyurethane foams (PUF)s were synthesized with environmentally friendly blowing agents such as a cyclopentane/distilled water (10.0/1.0, pphp) mixture and distilled water only for four different silicone surfactants having different silicone/polyether ratios. An attempt was made to reduce the thermal conductivities of the PUF samples by varying the concentration and the silicone/polyether ratio of the various silicone surfactants. The scanning electron microscopy (SEM) results indicated an optimum concentration of the silicone surfactant of about 1.5 to 2.5 phpp for various surfactants to reduce the cell size and lower the thermal conductivity. The silicone surfactant having a higher silicone/polymer ratio showed a smaller cell size and, therefore, demonstrated the lower thermal conductivity of the PUF samples. From the relation between the thermal conductivity and the cell size of the PUF samples, the smaller cell size improved the thermal insulation property of the rigid PUF for both the PUF samples blown by the cyclopentane/distilled water (10.0/1.0, pphp) mixture and distilled water only. If the blowing agent is fixed, then the cell size is an important factor to decrease the thermal conductivity of the PUF samples. These results indicated that rigid PUF samples having lower thermal conductivity can be obtained by choosing a silicone surfactant containing a higher silicone/polyether ratio, as well as an optimum content of the surfactant.

• 폴리머
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• 제34권1호
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• pp.8-13
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• 2010

발포체의 물성은 발포체의 밀도, 사용된 폴리머의 기계적 물성과 열린 셀의 함량, 셀 크기, 셀 크기 분포, 셀 형태, 스킨층의 두께 등을 포함하는 셀 구조에 의존하며, 이러한 발포체의 밀도는 사용된 폴리머의 종류와 가교제의 농도 그리고 가공 기술 및 가공 조건과 같은 다양한 원료 물질과 가교 조건에 영향을 받는다. 본 연구에서는 폴리에스터 폴리올, MDI, 아민계 촉매, 틴계 촉매, 실리콘 유화제, 물을 기본 폴리우레탄 발포체의 조성으로 설정하였으며, 발포체에 있어서 stiff-chain 요소인 사슬 연장제의 첨가에 의하여 가교 밀도를 증가시켰다. 또한, 폴리우레탄 발포체의 기계적 물성을 높이기 위해 무기 충전제로 입자 크기와 $SiO_2$ 함량이 다른 실리카와 탈크 각각 2종류를 사용하였다. 발포체의 제조시 사슬 연장제와 무기 충전제의 종류와 함량비를 달리하면서 모듈러스, 인장 강도, 압축 강도, 경도의 물성 변화를 알아보았고, 전자현미경을 통해 셀의 크기 변화와 무기 충전제의 분포도를 관찰하였다.

• 폴리머
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• 제39권2호
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• pp.210-218
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• 2015

본 연구에서는 아민계 젤화 촉매 dimethylcyclohexyl amine(DMCHA)과 칼륨계 젤화 촉매 potassium octoate(PO)가 경질 폴리우레탄 발포체의 반응거동에 미치는 영향에 대해 연구하였다. Polymeric 4,4'-diphenyl methane diisocyanate, 폴리에스터 폴리올, 실리콘 유화제, 발포제 그리고 젤화 촉매를 사용하여 경질 폴리우레탄 발포체를 제조하였다. DMCHA 촉매의 함량이 0에서 2.0 g으로 증가함에 따라 반응 시간이 약 330초에서 약 35초로 감소하였고, 발열 반응으로 최대 반응온도는 약 217에서 약 $234^{\circ}C$로 증가하였다. PO 촉매의 함량이 0에서 2.5 g으로 증가할수록 반응 시간은 약 79초에서 약 38초로 감소함을 보였고, 특히 젤 타임, 택 프리 타임의 단축에 기여하였으며, 최대 반응온도가 약 182에서 약 $271^{\circ}C$로 증가하였다. 단열 온도 상승법을 이용하여 전환율을 구하였고, 반응식의 상수들을 계산하였다. 반응속도상수 $k_0$는 DMCHA 촉매의 양이 증가할수록 큰 값을 갖는 것을 확인하였고, PO 촉매의 경우 촉매량 증가와 큰 관계없이 유사한 값을 나타냈다.

• 공업화학
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• 제19권4호
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• pp.427-431
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• 2008

해수 하에서 경시변화에 따른 경질 폴리우레탄 폼의 물성변화를 알아보기 위해 이소시아네이트 인덱스를 변화시키며 경질 폴리우레탄 폼(PUF)을 합성하였다. 해수 하에서 이소시아네이트의 인덱스가 90, 100, 130, 150으로 증가함에 따라 PUF의 인장강도는 각각 10%, 3%, 7%, 4%씩 감소하였고, 압축강도는 각각 7%, 6%, 5%, 4%씩 감소하였다. PUF의 물성저하를 규명하기 위해 PUF의 기공을 확인한 결과 기공의 변화는 없었다. 해수 하에서 PUF의 유리전이온도($T_g$), 인장 모듈러스는 증가하였는데 적외선 스펙트럼 분석결과 우레아, 알로파네이트, 바이우렛이 증가하는 것을 알 수 있었다. 해수 하에서 PUF는 가교도 증가하고 이로 인해 폼이 brittle하게 형성되어 $T_g$의 증가에도 불구하고 기계적 물성이 저하된 것으로 사료된다. 해수 하에서 PUF의 물성변화를 고찰하기 위해 만능시험기, 시차 주사 열량계, 주사 전자 현미경, 적외선 분광계를 이용하였다.

• 공업화학
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• 제27권6호
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• pp.577-582
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• 2016

본 연구에서는 새로운 비할로겐-인계 난연제를 포함하는 경질 폴리우레탄 폼[BHP-RPUF]과 할로겐-인계 난연제를 포함하는 경질 폴리우레탄 폼[TCPP-RPUF] 그리고 난연제를 포함하고 있지 않은 폴리우레탄 폼[Pure-RPUF]의 기계적 물성 및 난연 특성에 대해 비교 분석하였다. 새로운 비할로겐-인계 난연제인 bis(3-(3-hydroxypropoxy)propyl) phenyl phosphate [BHP]는 disodium phenyl phosphate와 3-chloro-1-propanol의 반응을 통해 합성하였다. BHP-RPUF, TCPP-RPUF, 그리고 Pure-RPUF의 압축강도는 BHP-RPUF와 TCPP-RPUF가 비슷한 압축강도를 나타내었고, 열전도도에서는 BHP-RPUF가 TCPP-RPUF보다 낮은 값인 $0.023W/m{\cdot}K$를 갖는 것을 확인하였다. 반응속도와 SEM을 통해 기공의 크기를 측정하여 열전도도에 미치는 영향에 대하여 분석하였고, TGA 분석을 통해 내열성을 확인하였다. 난연성은 한계산소지수(Limited Oxygen Index) 측정 실험을 통하여, Pure-RPUF보다 BHP-RPUF에서 난연성이 향상됨을 확인하였다.

• 한국가스학회:학술대회논문집
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• 한국가스학회 2002년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.69-77
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• 2002