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이소시아네이트 말단을 가지는 폴리카프로락톤 폴리우레탄 전중합체

전문가 제언: ○ 여러 형태의 폴리우레탄(PU) 중에서 엘라스토머는 각종 수레의 캐스터, 인라인의 휠, 산업용 롤, 스프로킷 등에 널리 쓰인다. 가정용, 산업용, 완구, 스포츠용품 등 전 분야에 걸쳐 이용되고 있다.

○ PU 엘라스토머의 제조는 대개 2액형법으로 NCO 말단을 가지는 전중합체를 사슬연장제인 MBCA(현장에서는 주로 MOCA라 함)와 혼합하여 몰드 내에서 경화함으로써 얻어진다. MOCA는 가장 대표적인 사슬연장제이다. 벤젠고리와 염소원자에 의해 아민기의 반응이 지연되어 안정적인 경화속도 및 가사시간을 가능케 하는 특징이 있다.

○ NCO 말단의 전중합체는 주로 TDI 등의 이소시아네이트와 폴리올의 반응으로 얻어진다. 이 때 사용되는 폴리올이 결국 최종 엘라스토머의 물성을 좌우한다. 여러 가지 폴리올 중 폴리에스테르계나 폴리에테르계에 비해서 폴리카프로락톤계는 물, 오일, 용제, 염소 등에 대한 내성이 우수하여 바람직한 원료이다. 생분해성이 있다는 것도 환경적 관점에서 큰 장점이다.

○ 지금까지는 폴리카프로락톤계 전중합체를 써서는 고경도의 내구성 좋은 탄성체를 만들기 어려웠다. 본 발명에서는 전중합체 제조시 저분자량 폴리올을 첨가함으로써 기계적 경도가 높은 탄성체를 제조할 수 있는 카프로락톤계 전중합체를 만들었다고 하였다.

○ 저분자량 글리콜을 사용하면 하드세그먼트가 증가하여 경도가 향상되는 것은 자명하다. 본 특허청구범위에서는 저분자량 글리콜의 분자량을 300이하로 규정하였을 뿐 종류나 사용량에 대한 언급이 없어 광범위한 권리를 주장하였다. 업계에 미칠 영향이 적지 않을 것으로 보여 이에 대한 우회 및 대응특허의 출원이 시급하다 하겠다.

○ 또한 범용 우레탄관련 산업이 점차 중국 등으로 이행해 가는 우리나라의 현실을 감안하면 이같이 원료의 특성을 잘 활용하여 내구성, 내약품성, 친환경성을 고루 갖춘 제품의 차별화로 고부가가치 시장을 창출해 나가는데 더욱 노력을 경주해야겠다.

저자: CHEMTURA CORP (US)
자료유형: 특허정보