화학공학소재연구정보센터
학회 한국고분자학회
학술대회 2003년 가을 (10/10 ~ 10/11, 부경대학교)
권호 28권 2호, p.358
발표분야 기능성 고분자
제목 Hydrosilylation 반응을 활용한 flexible slabstock polyurethane foam 용 실리콘 정포제의 개발
초록 실리콘 수지의 개발 초기 단계였던 1940년대 초에는 실리콘 수지 내부의 유기기는 메틸기와 페닐기가 전부였으나, 현재에는 메틸기와 페닐기가 치환된 형태의 폴리실록산 이외에도 폴리실록산 주쇄에 비닐기를 비롯하여 에스테르, 아크릴, 머켑토, 에폭시, 아민기 등을 도입한 형태의 변성 실리콘 오일이 개발되었으며 이들은 각기 독특한 특성을 지니고 있다. 이러한 실리콘 변성 오일은 실리콘의 내열, 내산화성, 양호한 저온 특성, 전단저항성, 낮은 증기압, 낮은 표면장력, 뛰어난 전기특성, 발수성, 소포성, 이형성등의 장점을 보유하고 있어 산업 전반에 걸쳐 다양하게 적용되고 있다. 그러나 국내의 경우 현재까지 실리콘에 관련된 기술 개발 성과가 미비한 실정이다.
본 연구실에서는 이러한 변성 실리콘 오일 중 flexible slab stock polyurethane foam 제조에 사용되는 실리콘 정포제의 개발 및 연구를 진행하였다. 실리콘 오일 구조의 변화와 알릴화합물의 EO/PO ratio 변화에 의한 side chain의 변조를 통하여, 균일한 cell size를 갖는 flexible slabstock polyurethane foam 제조 시 반응초기 점도 상승 효과를 극대화시키는 고분자량 실리콘 정포제를 합성하고 실제 polyurethane foam공정에 적용하였다. 실리콘 계면활성제를 제조하는 공정은 hydrosilylation 반응을 활용하였으며, methyl-hydrogen siloxane, 염화백금산 촉매(Speier's catalyst) 및 톨루엔을 혼합한 용액에 EO/PO가 부가된 알릴화합물을 적가하는 방법으로 이루어졌다. 또한, hydrosilylation 반응의 주 반응물인 methyl-hydrogen siloxane과 알릴화합물의 몰비, 촉매첨가량, 온도 등의 조건변화를 통하여 hydrosilylation 반응의 최적조건을 연구하였으며, NMR, IR, GPC 분석을 시행하여 합성물의 구조 및 분자량을 측정하였다.
저자 김대흠1, 남승웅1, 박승우1, 정대희2
소속 1광운대, 2국도시티(주)
키워드 hydrosilylation; flexible slabstock polyurethane foam; 실리콘정포제
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