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KR102298818B1 - Composition for producing polyurethane - Google Patents

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KR102298818B1
KR102298818B1 KR1020190085830A KR20190085830A KR102298818B1 KR 102298818 B1 KR102298818 B1 KR 102298818B1 KR 1020190085830 A KR1020190085830 A KR 1020190085830A KR 20190085830 A KR20190085830 A KR 20190085830A KR 102298818 B1 KR102298818 B1 KR 102298818B1
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formula
polyurethane
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송철호
박승근
건 심
문경안
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주식회사 볼빅
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Abstract

본 발명은 신규 가교제 화합물을 포함하는 폴리우레탄 제조용 조성물과, 상기 조성물로 가교 폴리우레탄을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 트리아민계 화합물과 하이드록시 알데하이드 화합물의 축합 반응으로 형성된 신규 가교제를 포함하는 가교 폴리우레탄 조성물을 제공하여, 골프공 커버 및 기타 우레탄 제품 등의 제조 시 사출 성형이 용이하게 이루어질 수 있다.
The present invention relates to a composition for producing a polyurethane comprising a novel crosslinking agent compound, and a method for producing a crosslinked polyurethane using the composition.
The present invention provides a cross-linked polyurethane composition comprising a novel cross-linking agent formed by a condensation reaction of a triamine-based compound and a hydroxy aldehyde compound, so that injection molding can be easily performed when manufacturing golf ball covers and other urethane products.

Description

폴리우레탄 제조용 조성물{Composition for producing polyurethane}Polyurethane production composition {Composition for producing polyurethane}

본 발명은 신규 가교제 화합물을 포함하는 폴리우레탄 제조용 조성물과, 상기 조성물로 가교 폴리우레탄을 제조하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a composition for producing a polyurethane comprising a novel crosslinking agent compound, and a method for producing a crosslinked polyurethane using the composition.

골프공 커버(Cover)의 소재로는 아이오노머(Ionomer) 수지와 폴리우레탄(Polyurethane) 계열의 소재가 많이 쓰이고 있다. As the material of the golf ball cover, ionomer resin and polyurethane-based materials are widely used.

아이오노머 수지의 경우 반발탄성, 내구성, 가공성 등이 우수하다는 장점이 있으나, 그 딱딱한 성질로 인하여 볼 컨트롤이 어렵고, 낮은 스핀성을 가지는 등의 문제점이 있다. 따라서, 이를 극복하고자 저경도 아이오노머를 혼합하여 사용하나, 이 경우에도 문제점이 일부 개선될 뿐 근본적인 아이오노머의 단점을 극복하지 못하고 있다. The ionomer resin has advantages in that it has excellent rebound elasticity, durability, workability, etc., but has problems such as difficult ball control and low spinability due to its rigid nature. Therefore, in order to overcome this problem, a low-hardness ionomer is mixed and used, but even in this case, the problems are partially improved, but the fundamental disadvantages of the ionomer cannot be overcome.

이러한 이유로 최근에는 폴리우레탄 계열의 소재를 사용하고 있으며, 폴리우레탄 프리폴리머에 경화제를 함께 넣어 2액형으로 하여 캐스팅 성형방법으로 주로 제조되고 있다. 그러나 이러한 캐스팅 성형 방법은 주제와 경화제가 분리되어 들어가 혼합된 2액 경화형이라서 작업이 까다롭고 경화속도의 제어가 어려운 문제가 있다. For this reason, recently, polyurethane-based materials are used, and a curing agent is added to the polyurethane prepolymer to form a two-component type, and it is mainly manufactured by casting molding method. However, since this casting molding method is a two-component curing type in which the main agent and the curing agent are separated and mixed, the operation is difficult and it is difficult to control the curing speed.

특히 캐스팅 성형공정 설비에 대한 초기투자비가 많이 들어 기존 사출성형 공정의 설비들을 이용할 수 없어 우레탄 커버성형을 위해 별도의 캐스팅 성형공정 설비를 두어야 하는 부담이 크다.In particular, the initial investment cost for the casting molding process equipment is high, so the equipment of the existing injection molding process cannot be used, so the burden of having a separate casting molding process equipment for urethane cover molding is high.

이러한 문제점을 해결하고자 사출 성형이 가능한 폴리우레탄 수지 조성물에 대한 연구가 진행되어 왔으며, 한국 등록특허 제10-1937663호에서는 가교형 블록 프리폴리머와 열가소성 폴리우레탄 및 폴리아마이드를 혼합하여 자가 치유 가교 폴리우레탄의 제조 공정을 개시하고 있으나, 복수의 단계를 거쳐야 하는 문제가 있다. In order to solve this problem, research on a polyurethane resin composition capable of injection molding has been conducted, and in Korean Patent Registration No. 10-1937663, a cross-linkable block prepolymer is mixed with a thermoplastic polyurethane and polyamide to produce a self-healing cross-linked polyurethane. Although the manufacturing process is disclosed, there is a problem in that a plurality of steps are required.

따라서 보다 경제성을 확보하면서 가교 폴리우레탄의 제조가 가능한 신규 가교제의 개발이 요구되는 실정이다. Therefore, there is a need to develop a new cross-linking agent capable of producing cross-linked polyurethane while securing more economical efficiency.

한국등록특허 제10-1937663호Korean Patent No. 10-1937663

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 신규 가교제 화합물을 포함하여 사출 성형이 용이한 폴리우레탄 제조용 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a composition for preparing a polyurethane that can be easily injection molded, including a novel crosslinking agent compound.

또한, 본 발명은 상기 조성물로 가교 폴리우레탄을 제조하는 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, it is another object of the present invention to provide a method for preparing a cross-linked polyurethane from the composition.

본 발명은the present invention

하기 화학식 1로 표시되는 가교제 화합물을 포함하는 폴리우레탄 제조용 조성물을 제공한다. It provides a composition for preparing a polyurethane comprising a crosslinking compound represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112019072831319-pat00001
Figure 112019072831319-pat00001

상기 화학식 1에서, In Formula 1,

R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 H, OH 또는 C1 ~ C10의 알콕시기이며, 서로 같거나 다를 수 있으며, R1, R2 and R3 are each independently H, OH or a C 1 ~ C 10 alkoxy group, which may be the same as or different from each other,

상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다. Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.

상기 본 발명의 가교제 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물 및 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 반응하여 제조될 수 있다. The crosslinking agent compound of the present invention may be prepared by reacting a compound represented by the following formula (2) and a compound represented by the following formula (3).

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112019072831319-pat00002
Figure 112019072831319-pat00002

상기 화학식 2에서,In Formula 2,

상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다. Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112019072831319-pat00003
Figure 112019072831319-pat00003

상기 화학식 3에서, In Formula 3,

R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 H, OH 또는 C1 ~ C10의 알콕시기이며, 서로 같거나 다를 수 있다. R1, R2 and R3 are each independently H, OH, or a C 1 to C 10 alkoxy group, and may be the same as or different from each other.

상기 가교제 화합물은 하기 화학식 4로 표시되는 화합물일 수 있다. The crosslinking agent compound may be a compound represented by the following formula (4).

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112019072831319-pat00004
Figure 112019072831319-pat00004

상기 화학식 4에서,In Formula 4,

상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다. Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.

또한, 본 발명은 Also, the present invention

하기 화학식 2로 표시되는 화합물과 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 반응시켜 하기 화학식 1로 표시되는 가교제를 제조하는 단계; 및preparing a crosslinking agent represented by the following formula (1) by reacting a compound represented by the following formula (2) with a compound represented by the following formula (3); and

상기 가교제와 열가소성 폴리우레탄을 반응시켜 사출형 가교 폴리우레탄을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가교 폴리우레탄의 제조 방법을 제공한다. It provides a method for producing a cross-linked polyurethane comprising the step of reacting the cross-linking agent and the thermoplastic polyurethane to prepare an injection-type cross-linked polyurethane.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112019072831319-pat00005
Figure 112019072831319-pat00005

상기 화학식 2에서,In Formula 2,

상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다. Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112019072831319-pat00006
Figure 112019072831319-pat00006

상기 화학식 3에서, In Formula 3,

R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 H, OH 또는 C1 ~ C10의 알콕시기이며, 서로 같거나 다를 수 있다. R1, R2 and R3 are each independently H, OH, or a C 1 to C 10 alkoxy group, and may be the same as or different from each other.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112019072831319-pat00007
Figure 112019072831319-pat00007

상기 화학식 1에서, In Formula 1,

R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 H, OH 또는 C1 ~ C10의 알콕시기이며, 서로 같거나 다를 수 있으며, R1, R2 and R3 are each independently H, OH or a C 1 ~ C 10 alkoxy group, which may be the same as or different from each other,

상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다. Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.

본 발명은 트리아민계 화합물과 하이드록시 알데하이드 화합물의 축합 반응으로 형성된 신규 가교제를 포함하는 가교 폴리우레탄 조성물을 제공하여, 골프공 커버 및 기타 우레탄 제품 등의 제조 시 사출 성형이 용이하게 이루어질 수 있다. The present invention provides a cross-linked polyurethane composition comprising a novel cross-linking agent formed by a condensation reaction of a triamine-based compound and a hydroxy aldehyde compound, so that injection molding can be easily performed when manufacturing golf ball covers and other urethane products.

또한, 폴리우레탄의 가교 결합으로 인하여 폴리우레탄 탄성체의 기계적 물성을 확보할 수 있어, 골프공 커버에 적용 시 반발 탄성과 역회전 성능을 확보할 수 있다. In addition, it is possible to secure the mechanical properties of the polyurethane elastic body due to the cross-linking of the polyurethane, it is possible to secure the rebound elasticity and reverse rotation performance when applied to the golf ball cover.

도 1은 실시예 1에 따라 제조된 가교제의 FT-IR 스펙트럼이다.
도 2는 바닐린(4-하이드록시-3-메톡시벤즈알데하이드)의 FT-IR 스펙트럼이다.
도 3은 제파민 T-403(Jeffamine® T-403)의 FT-IR 스펙트럼이다.
도 4는 실시예 1에 따라 제조된 가교제의 1H NMR 스펙트럼이다.
도 5는 바닐린(4-하이드록시-3-메톡시벤즈알데하이드)의 1H NMR 스펙트럼이다.
도 6은 제파민 T-403(Jeffamine® T-403)의 1H NMR 스펙트럼이다.
도 7은 열가소성 폴리우레탄의 DMF 용해 실험 결과를 나타낸 사진이다.
도 8은 본 발명의 가교 폴리우레탄의 DMF 용해 실험 결과를 나타낸 사진이다.
1 is an FT-IR spectrum of a crosslinking agent prepared according to Example 1.
2 is an FT-IR spectrum of vanillin (4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde).
3 is an FT-IR spectrum of Jeffamine® T-403.
4 is a 1 H NMR spectrum of a crosslinking agent prepared according to Example 1.
5 is a 1 H NMR spectrum of vanillin (4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde).
6 is a 1 H NMR spectrum of Jeffamine® T-403.
7 is a photograph showing the results of the DMF dissolution experiment of the thermoplastic polyurethane.
8 is a photograph showing the results of the DMF dissolution experiment of the cross-linked polyurethane of the present invention.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다. 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. The terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best describe his invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that there is.

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 가교제 화합물을 포함하는 폴리우레탄 제조용 조성물을 특징으로 한다. The present invention features a composition for preparing a polyurethane comprising a crosslinking compound represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112019072831319-pat00008
Figure 112019072831319-pat00008

상기 화학식 1에서, In Formula 1,

R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 H, OH 또는 C1 ~ C10의 알콕시기이며, 서로 같거나 다를 수 있으며, R1, R2 and R3 are each independently H, OH or a C 1 ~ C 10 alkoxy group, which may be the same as or different from each other,

상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다. Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.

바람직하게는 R1, R2 및 R3 중 선택된 어느 하나는 OH 이며, 각각 독립적으로 H, OH 또는 메톡시기 일 수 있고, x 와 y의 합은 3 내지 4일 수 있다. Preferably, any one selected from R1, R2 and R3 is OH, and each independently may be H, OH or a methoxy group, and the sum of x and y may be 3 to 4.

더욱 바람직하게는 상기 가교제 화합물은 하기 화학식 4로 표시되는 화합물일 수 있으나, 이에 한정되지는 아니한다. More preferably, the crosslinking agent compound may be a compound represented by the following Chemical Formula 4, but is not limited thereto.

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112019072831319-pat00009
Figure 112019072831319-pat00009

상기 화학식 4에서,In Formula 4,

상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다. Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.

또한, 상기 가교제 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물 및 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 반응하여 제조될 수 있다. In addition, the crosslinking agent compound may be prepared by reacting a compound represented by the following formula (2) and a compound represented by the following formula (3).

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112019072831319-pat00010
Figure 112019072831319-pat00010

상기 화학식 2에서,In Formula 2,

상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다. Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112019072831319-pat00011
Figure 112019072831319-pat00011

상기 화학식 3에서, In Formula 3,

R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 H, OH 또는 C1 ~ C10의 알콕시기이며, 서로 같거나 다를 수 있다. R1, R2 and R3 are each independently H, OH, or a C 1 to C 10 alkoxy group, and may be the same as or different from each other.

상기 가교제 화합물은 상기 화학식 2로 표시되는 화합물 내 아민기와, 상기 화학식 3으로 표시되는 화합물 내 알데하이드기의 축합 반응에 의하여 형성된 이민기를 포함한다. The crosslinking agent compound includes an imine group formed by a condensation reaction of an amine group in the compound represented by Formula 2 and an aldehyde group in the compound represented by Formula 3 above.

상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은, 바람직하게는 R1, R2 및 R3 중 선택된 어느 하나는 OH 이며, 각각 독립적으로 H, OH 또는 메톡시기 일 수 있다. 더욱 바람직하게는 4-하이드록시벤즈알데하이드(4-Hydroxybenzaldehyde), 4-하이드록시-3-메톡시벤즈알데하이드(4-Hydroxy-3-methoxybenzaldehyde, Vanillin), 2-하이드록시벤즈알데하이드(2-Hydroxybenzaldehyde, Salicylaldehyde), 2-하이드록시-4-메톡시벤즈알데하이드(2-Hydroxy-4-methoxybenzaldehyde, 4-Methoxysalicylaldehyde)가 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 아니한다. In the compound represented by Formula 3, preferably, any one selected from R1, R2 and R3 is OH, and may each independently be H, OH or a methoxy group. More preferably, 4-hydroxybenzaldehyde (4-Hydroxybenzaldehyde), 4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde (4-Hydroxy-3-methoxybenzaldehyde, Vanillin), 2-hydroxybenzaldehyde (2-Hydroxybenzaldehyde, Salicylaldehyde), 2-hydroxy-4-methoxybenzaldehyde (2-Hydroxy-4-methoxybenzaldehyde, 4-Methoxysalicylaldehyde) may be used, but is not limited thereto.

상기 가교제 화합물은 분자 내 아조메틴(-C=N-) 구조를 포함하고, 말단에 페놀 OH 기를 3개나 가지게 되어 고온에서 폴리우레탄의 가교 반응에 유리한 구조를 나타내게 되어, 폴리우레탄의 사출성을 개선하면서도 가교에 의한 강도를 확보할 수 있다. The crosslinking agent compound includes an azomethine (-C=N-) structure in the molecule, and has three phenol OH groups at the terminal, thereby exhibiting a structure advantageous for the crosslinking reaction of the polyurethane at high temperature, improving the injection property of the polyurethane However, it is possible to secure the strength by crosslinking.

또한, 본 발명은, In addition, the present invention,

하기 화학식 2로 표시되는 화합물과 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 반응시켜 하기 화학식 1로 표시되는 가교제를 제조하는 단계; 및preparing a crosslinking agent represented by the following formula (1) by reacting a compound represented by the following formula (2) with a compound represented by the following formula (3); and

상기 가교제와 열가소성 폴리우레탄을 반응시켜 사출형 가교 폴리우레탄을 제조하는 단계를 포함하는 것을 가교 폴리우레탄의 제조 방법을 특징으로 한다. It is characterized in that it comprises the step of preparing an injection-type cross-linked polyurethane by reacting the cross-linking agent with the thermoplastic polyurethane.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112019072831319-pat00012
Figure 112019072831319-pat00012

상기 화학식 2에서,In Formula 2,

상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다. Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112019072831319-pat00013
Figure 112019072831319-pat00013

상기 화학식 3에서, In Formula 3,

R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 H, OH 또는 C1 ~ C10의 알콕시기이며, 서로 같거나 다를 수 있다. R1, R2 and R3 are each independently H, OH, or a C 1 to C 10 alkoxy group, and may be the same as or different from each other.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112019072831319-pat00014
Figure 112019072831319-pat00014

상기 화학식 1에서, In Formula 1,

R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 H, OH 또는 C1 ~ C10의 알콕시기이며, 서로 같거나 다를 수 있으며, R1, R2 and R3 are each independently H, OH or a C 1 ~ C 10 alkoxy group, which may be the same as or different from each other,

상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다. Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.

이 때, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물과 상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은 약 50 ~ 100 ℃에서 축합 반응이 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 70 ~ 80 ℃에서 축합 반응이 이루어질 수 있다. 상기 축합 반응 과정에서 형성되는 물은 진공 등을 이용하여 제거될 수 있다. In this case, the compound represented by Formula 2 and the compound represented by Formula 3 may be subjected to a condensation reaction at about 50 to 100° C., preferably at 70 to 80° C. Water formed in the condensation reaction process may be removed using a vacuum or the like.

상기 제조된 가교제는 열가소성 폴리우레탄과 반응하여, 열가소성 폴리우레탄의 가교 결합을 형성할 수 있으며, 바람직하게는 열가소성 폴리우레탄 100 중량부에 대하여 1 ~ 50 중량부, 더욱 바람직하게는 5 ~ 20 중량부가 사용될 수 있다. The prepared crosslinking agent may react with the thermoplastic polyurethane to form a crosslink of the thermoplastic polyurethane, preferably 1 to 50 parts by weight, more preferably 5 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic polyurethane can be used

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예 및 실험예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.Hereinafter, examples and experimental examples will be described in detail to describe the present invention in detail. However, the embodiments according to the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art.

실시예 1 : 신규 가교제 화합물의 제조 Example 1: Preparation of a novel cross-linking agent compound

1L 둥근플라스크에 하기 화학식 5로 표시되는 바닐린 228g(1.5mol)을 넣고 온도를 80℃로 유지하면서 녹였다. In a 1L round flask, 228 g (1.5 mol) of vanillin represented by the following formula (5) was put and dissolved while maintaining the temperature at 80 °C.

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112019072831319-pat00015
Figure 112019072831319-pat00015

이에, 트리아민 화합물인 제파민 T-403(Jeffamine® T-403) 110g(0.5mol)을 넣은 다음, 약 5시간 이상 동안 진공 하에서 물을 완전히 제거하면서 반응을 진행하여 가교제 화합물을 제조하였다. Accordingly, 110 g (0.5 mol) of Jeffamine® T-403, a triamine compound, was added, and then the reaction was carried out while completely removing water under vacuum for about 5 hours or more to prepare a cross-linking agent compound.

실험예 1 : 가교제 화합물의 FT-IR 스펙트럼 확인Experimental Example 1: Confirmation of the FT-IR spectrum of the cross-linking agent compound

상기 실시예 1에서 제조된 가교제 화합물 및 반응 물질인 바닐린과 제파민 T-403의 FT-IR 스펙트럼을 도 1 내지 3에 각각 나타내었다. FT-IR spectra of the cross-linking agent compound prepared in Example 1 and the reactants vanillin and Jeffamine T-403 are shown in FIGS. 1 to 3, respectively.

도 2에서는 바닐린 내 알데하이드 기의 카보닐 피크(C=O, 1666cm-1), 도 3에서는 제파민 T-403의 1차 아민 피크(-NH2 stretching, 3369, 3288cm-1, NH stretching 1591cm-1)를 명확하게 확인할 수 있었다. In Figure 2, the carbonyl peak of the aldehyde group in vanillin (C=O, 1666 cm -1 ), in Figure 3 the primary amine peak of Jeffamine T-403 (-NH 2 stretching, 3369, 3288 cm -1 , NH stretching 1591 cm - 1 ) could be clearly identified.

가교제 화합물은 도 1에서 보는 바와 같이, 상기 카보닐 피크 및 아민 피크가 사라지고,새로운 이민 피크(C=N, 1643cm-1)가 나타난 바, 축합 반응에 의하여 이민기가 형성되었음을 알 수 있었다. As shown in FIG. 1, in the crosslinking agent compound, the carbonyl peak and the amine peak disappeared, and a new imine peak (C=N, 1643 cm −1 ) appeared, indicating that an imine group was formed by the condensation reaction.

실험예 2 : 가교제 화합물의 Experimental Example 2: Cross-linking agent compound 1One H NMR 스펙트럼H NMR spectrum 확인Confirm

상기 실시예 1에서 제조된 가교제 화합물 및 반응 물질인 바닐린과 제파민 T-403의 1H NMR 스펙트럼을 도 4 내지 6에 각각 나타내었다. 1 H NMR spectra of the cross-linking agent compound prepared in Example 1 and the reactants vanillin and Jeffamine T-403 are shown in FIGS. 4 to 6 , respectively.

가교제 화합물은 도 4에서 보는 바와 같이, 바닐린의 알데하이드 피크 δ 9.84 (s, 1H)와 제파민 T-403의 아민 피크 δ 2.2-2.6(broad, 2H)이 사라지고, 이민기의 특성 피크가 δ 8.20(d, 3H) 에서 나타난 것을 확인할 수 있는 바, 축합 반응에 의하여 이민기가 형성되었음을 할 수 있었다. 4, the aldehyde peak δ 9.84 (s, 1H) of vanillin and the amine peak δ 2.2-2.6 (broad, 2H) of Jeffamine T-403 disappear, and the characteristic peak of the imine group is δ 8.20 ( d, 3H), it could be confirmed that the imine group was formed by the condensation reaction.

<실시예 1의 가교제 화합물><Crosslinking agent compound of Example 1>

1H NMR(400MHz, Acetone-d6) : δ 0.77-0.92 (m, 3H), 1.0-1.2 (m, 9H), 1.20-1.50(m, 9H), 2.90(b, 2H), 3.1-3.8 (m, 18H), 3.85(m, 9H), 6.85(d, 3H), 7.18(t, 3H), 7.45(s, 3H), 8.20(d, 3H) 1 H NMR (400 MHz, Acetone-d 6 ): δ 0.77-0.92 (m, 3H), 1.0-1.2 (m, 9H), 1.20-1.50 (m, 9H), 2.90 (b, 2H), 3.1-3.8 (m, 18H), 3.85 (m, 9H), 6.85 (d, 3H), 7.18 (t, 3H), 7.45 (s, 3H), 8.20 (d, 3H)

<바닐린><Vaniline>

1H NMR(400MHz, Acetone-d6) : δ 3.95(s, 3H), 7.02(d, 1H), 7.47(m, 2H), 8.72(s, 1H), 9.84 (s, 1H) 1 H NMR (400 MHz, Acetone-d 6 ): δ 3.95(s, 3H), 7.02(d, 1H), 7.47(m, 2H), 8.72(s, 1H), 9.84 (s, 1H)

<제파민 T-403><Jepamine T-403>

1H NMR(400MHz, Acetone-d6) : δ 0.77-0.92 (m, 3H), 1.0-1.2 (m, 9H), 1.20-1.50(m, 9H), 2.90(b, 2H), 3.1-3.8 (m, 18H), 3.85(m, 9H), 6.85(d, 3H), 7.18(t, 3H), 7.45(s, 3H), 8.20(d, 3H) 1 H NMR (400 MHz, Acetone-d 6 ): δ 0.77-0.92 (m, 3H), 1.0-1.2 (m, 9H), 1.20-1.50 (m, 9H), 2.90 (b, 2H), 3.1-3.8 (m, 18H), 3.85 (m, 9H), 6.85 (d, 3H), 7.18 (t, 3H), 7.45 (s, 3H), 8.20 (d, 3H)

실시예 2 : 가교 폴리우레탄의 제조 Example 2: Preparation of cross-linked polyurethane

열가소성 폴리우레탄(동성하이켐 TPU 5198AP) 100 중량부에 대하여 상기 실시예 1의 가교제 화합물 10 중량부를 혼합하고 180 ℃를 유지하며 교반 및 교환 반응을 진행하여 가교 폴리우레탄을 제조하였다. A crosslinked polyurethane was prepared by mixing 10 parts by weight of the crosslinking agent compound of Example 1 with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic polyurethane (Dongsung Hichem TPU 5198AP) and performing stirring and exchange reaction while maintaining 180°C.

제조된 가교 폴리우레탄과 상기 열가소성 폴리우레탄(동성하이켐 TPU 5198AP)을 DMF에 24시간 동안 녹인 결과를 도 7 및 8에 나타내었다. 7 and 8 show the results of dissolving the prepared cross-linked polyurethane and the thermoplastic polyurethane (Dongsung Hichem TPU 5198AP) in DMF for 24 hours.

도 7에서 보는 바와 같이, 열가소성 폴리우레탄은 DMF에 완전하게 녹아 투명한 용액 상태를 보였으나, 도 8에서 보는 바와 같이 상기 제조된 가교 폴리우레탄은 DMF 내에서 녹지 않은 겔 형상을 나타내었다. As shown in FIG. 7 , the thermoplastic polyurethane was completely dissolved in DMF to show a transparent solution state, but as shown in FIG. 8 , the prepared cross-linked polyurethane showed a gel shape that did not dissolve in DMF.

상기 겔을 필터링하여 건조시켜 무게를 측정한 결과 겔 함량이 35 중량%를 나타낸 바, 폴리우레탄의 가교화가 일정 수준으로 이루어졌음을 확인할 수 있었다. The gel was filtered and dried, and the weight was measured. As a result, the gel content was 35 wt%, and it was confirmed that the crosslinking of the polyurethane was achieved at a certain level.

Claims (4)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 하기 화학식 2로 표시되는 화합물과 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 반응시켜 하기 화학식 1로 표시되는 가교제를 제조하는 단계; 및
상기 가교제와 열가소성 폴리우레탄을 반응시켜 사출형 가교 폴리우레탄을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가교 폴리우레탄의 제조 방법.
[화학식 2]
Figure 112020097811215-pat00020

상기 화학식 2에서,
상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다.

[화학식 3]
Figure 112020097811215-pat00021

상기 화학식 3에서,
R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 H, OH 또는 C1 ~ C10의 알콕시기이고, R1, R2 및 R3 중 어느 하나는 OH 이다.

[화학식 1]
Figure 112020097811215-pat00022

상기 화학식 1에서,
R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 H, OH 또는 C1 ~ C10의 알콕시기이고, R1, R2 및 R3 중 어느 하나는 OH 이며,
상기 x, y는 각각 독립적으로 1 내지 2의 정수이다.
preparing a crosslinking agent represented by the following formula (1) by reacting a compound represented by the following formula (2) with a compound represented by the following formula (3); and
and reacting the crosslinking agent with the thermoplastic polyurethane to prepare an injection-type crosslinked polyurethane.
[Formula 2]
Figure 112020097811215-pat00020

In Formula 2,
Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.

[Formula 3]
Figure 112020097811215-pat00021

In Formula 3,
R1, R2 and R3 are each independently H, OH or a C 1 to C 10 alkoxy group, and any one of R1, R2 and R3 is OH.

[Formula 1]
Figure 112020097811215-pat00022

In Formula 1,
R1, R2 and R3 are each independently H, OH or a C 1 ~ C 10 alkoxy group, any one of R1, R2 and R3 is OH,
Wherein x and y are each independently an integer of 1 to 2.
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