KR20170135273A - Method for manufacturing water-soluble polyurethane/epoxy hybrid resin for speaker damper - Google Patents
Method for manufacturing water-soluble polyurethane/epoxy hybrid resin for speaker damper Download PDFInfo
- Publication number
- KR20170135273A KR20170135273A KR1020160066965A KR20160066965A KR20170135273A KR 20170135273 A KR20170135273 A KR 20170135273A KR 1020160066965 A KR1020160066965 A KR 1020160066965A KR 20160066965 A KR20160066965 A KR 20160066965A KR 20170135273 A KR20170135273 A KR 20170135273A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- polyurethane
- weight
- epoxy
- hybrid resin
- resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/58—Epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/48—Polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
- C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R31/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of transducers or diaphragms therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
- H04R7/16—Mounting or tensioning of diaphragms or cones
- H04R7/18—Mounting or tensioning of diaphragms or cones at the periphery
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
- H04R7/26—Damping by means acting directly on free portion of diaphragm or cone
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
본 발명은 높은 충격강도와 우수한 탄성을 지닌 수계 폴리우레탄 및 열경화성 수지인 에폭시 수지를 혼합하여 친환경적일 뿐만 아니라 가공성, 유연성, 강인성, 내약품성 등 우수한 물성을 가지는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 에스테르 폴리올, 에테르계 폴리올 또는 카보네이트계 폴리올을 방향족 디이소시아네이트 및 중량평균분자량 60 내지 200인 글리콜류와 함께 반응시켜 폴리우레탄을 합성한 후 물로 유화하는 제1 단계와, 상기 폴리우레탄과 에폭시 수지를 서로 혼합하고 교반하여 하이브리드 수지를 제조하는 제2 단계 및 상기 하이브리드 수지에 아민 계열, 아마이드 계열 또는 산무수물 계열의 경화제와, 에폭시 반응 촉진제를 첨가하여 경화하는 제3 단계를 포함하는 것을 기술적 요지로 한다.The present invention relates to a water-based polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper having excellent properties such as processability, flexibility, toughness and chemical resistance as well as being environmentally friendly by mixing an aqueous polyurethane having high impact strength and excellent elasticity and an epoxy resin as a thermosetting resin And a method for producing the same.
The present invention relates to a process for producing polyurethane, which comprises a first step of reacting an ester polyol, an ether polyol or a carbonate polyol together with an aromatic diisocyanate and a glycol having a weight average molecular weight of 60 to 200 to synthesize polyurethane and emulsifying the polyurethane with water, A second step of mixing and stirring the resins with each other to prepare a hybrid resin, and a third step of adding an amine-based, amide-based or acid anhydride-based curing agent and an epoxy reaction promoter to the hybrid resin and curing the mixture .
Description
본 발명은 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 높은 충격강도와 우수한 탄성을 지닌 수계 폴리우레탄 및 열경화성 수지인 에폭시 수지를 혼합하여 친환경적일 뿐만 아니라 가공성, 유연성, 강인성, 내약품성 등 우수한 물성을 가지는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing an aqueous polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper, and more particularly to a method for producing an aqueous polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper by mixing an aqueous polyurethane having high impact strength and excellent elasticity and an epoxy resin as a thermosetting resin, To an aqueous polyurethane / epoxy hybrid resin for speaker damper having excellent physical properties such as flexibility, toughness and chemical resistance.
일반적으로 스피커는 앰프로부터의 증폭된 전기 진동을 기계 진동으로 바꾸는 출력변환기로 전기신호를 소리신호로 바꾸어 표현해주는 기기이다.In general, a speaker is an output converter that converts amplified electric vibration from an amplifier into mechanical vibration, and converts the electrical signal into a sound signal.
이러한 스피커의 원리는 영구자석 내부의 보이스 코일에 전류를 보내어 전류의 방향에 따라 코일을 전후로 움직이도록 하고, 그 끝에 원형 판을 부착하여 그 판이 전후로 움직이면 공기의 진동이 생겨 소리가 나도록 하는 것이다.The principle of this speaker is to send a current to the voice coil inside the permanent magnet, to move the coil back and forth according to the direction of the current, to attach a circular plate at the end, and to move the plate back and forth.
그 중 스피커 사운드 구동과 고출력에 영향을 주는 댐퍼는 스피커에서 보이스 코일의 위치를 정하여 주는 역할을 하는데 콘 페이퍼의 넥크 부위와 함께 보이스 코일을 지탱하여 좌우로 쏠리지 않고 정확한 상하 운동이 이루어지게 함과 동시에 과도한 움직임을 방지하며, 마그네트와 함께 출력을 결정하는 요소이다.Among them, the damper which affects the speaker sound drive and high output plays a role of determining the voice coil position in the speaker, and it supports the voice coil together with the neck portion of the cone paper so as to accurately move up and down It is an element that prevents excessive motion and determines the output together with the magnet.
최근 들어 자동차용 스피커나 음향기기용 스피커의 성능이 우수해지고 고급화 되고 있는 실정에 바이어들은 스피커의 음질에 영향을 미치는 댐퍼의 역할을 매우 중요시되고 있다. 특히 차량용 스피커는 차량 내부에 여러 개의 스피커가 장착되고 각 스피커마다의 역할이 있어 각각의 음폭 형성이 필요하고, 음향기기용의 경우 고출력과 음폭의 차이를 크게 나타내야 하므로 댐퍼의 상하운동의 폭이 유효범위 내에서 가장 크게 나타날 수 있는 제품이 요구되고 있다.2. Description of the Related Art In recent years, the performance of automotive speakers and speakers for audiovisual machines has been improved and upgraded. As a result, the role of the damper, which affects the sound quality of speakers, has become very important. In particular, a vehicle speaker needs to have a plurality of loudspeakers installed therein and each loudspeaker plays a role for each loudspeaker. In the case of a loudspeaker, a difference between a high output and a loudness must be large. Therefore, A product that can exhibit the largest value within the market is required.
한편, 댐퍼는 일본으로부터 도입된 1970년대 ~ 1980년대에 페놀 함침 후 성형하는 기술을 현재까지 그대로 적용하고 있고, 구체적으로 면이나 마 등으로 제직한 직물에 페놀수지를 코팅하여 주름을 만들어 탄성을 갖도록 제조되고 있다. 이때, 댐퍼의 탄성을 지배하는 요소는 코팅물질의 물성, 주름의 크기 및 수, 전체 폭 등을 들 수 있다.On the other hand, the dampers are applied to the molding technology after impregnation with phenol in the 1970s ~ 1980s introduced from Japan, and the dampers are coated with phenol resin to make woven with cotton or hemp, . At this time, the factors controlling the elasticity of the damper include the physical properties of the coating material, the size and number of wrinkles, and the overall width.
이렇게 제조된 댐퍼는 낮은 단가의 페놀수지를 이용하므로 저렴한 제조비용, 우수한 작업성과 성형성 및 물성을 가지고 있으나, 스피커 댐퍼에 적용되어 스피커 구동에 영향을 끼치는 상하 운동 시에 낮은 유연성과 탄성으로 인하여 일정 시간이상 사용할 시 crack(균열)이 발생하고 찢어지는 현상으로 인해 코팅된 페놀수지가 탈락되어 음질에 부정적인 영향을 주게 된다.The dampers thus manufactured have a low manufacturing cost, excellent workability, moldability, and physical properties because they use phenol resin having a low unit price. However, due to the flexibility and elasticity of the dampers applied to the speaker dampers, When used for more than 10 hours, the crack (crack) occurs and the tearing phenomenon causes the coated phenol resin to be dropped, which adversely affects the sound quality.
덧붙여, 페놀수지는 페놀과 포름알데히드의 부가축합으로 제조되는데 이는 발암물질로 유럽을 포함한 84개국에서 유해물질로 지정되어 있고 친환경소재에 대한 관심과 정부의 규제가 심화되고 있어 유해소재에 관한 대체 연구의 필요성이 대두되고 있다.In addition, phenolic resins are produced by the addition condensation of phenol and formaldehyde, which are carcinogenic substances designated as hazardous substances in 84 countries including Europe. As interest in environmentally friendly materials and government regulations are intensifying, The need for
이에 따라, 가공성, 유연성, 강인성, 내약품성 등의 우수한 물성을 가지고, 친환경적임은 물론 탄성 회복이 우수하여 고음질을 제공할 수 있는 스피커용 댐퍼에 사용되는 코팅수지의 개발이 시급한 실정이다.Accordingly, it is urgent to develop a coating resin for use in a speaker damper which has excellent physical properties such as workability, flexibility, toughness and chemical resistance, and is environmentally friendly as well as excellent in elastic recovery and can provide high quality sound.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 일정 시간이상 사용할 시 크랙이 발생하고 페놀 수지의 탈락현상으로 인해 음질이 저하되는 문제점을 방지하기 위해 유연성, 탄성, 강인성, 내약품성 등 우수한 물성을 가지고, 친환경적인 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is therefore an object of the present invention to provide a polyolefin resin composition which is excellent in flexibility, elasticity, toughness and chemical resistance And an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a water-based polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper which has physical properties and is environment-friendly.
또한, 친환경적인 재료로 제조되는 물질을 사용함으로써 인체에 유해하지 않은 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a method for producing an aqueous polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper which is harmless to the human body by using a material made of an environmentally friendly material.
한편, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Meanwhile, the object of the present invention is not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood from the following description.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법은, 에테르계 폴리올 및 카보네이트계 폴리올을 방향족 디이소시아네이트 및 중량평균분자량 60 내지 200인 글리콜류와 함께 반응시켜 폴리우레탄을 합성한 후 물로 유화하는 제1 단계와, 상기 폴리우레탄과 에폭시 수지를 서로 혼합하고 교반하여 하이브리드 수지를 제조하는 제2 단계 및 상기 하이브리드 수지에 아민 계열, 아마이드 계열 또는 산무수물 계열의 경화제와 에폭시 반응 촉진제를 첨가하여 경화하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.To achieve the above object, the present invention provides a method for producing an aqueous polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper, comprising reacting an ether polyol and a carbonate polyol together with an aromatic diisocyanate and a glycol having a weight average molecular weight of 60 to 200 A first step of synthesizing a polyurethane and emulsifying the polyurethane with water, a second step of mixing and stirring the polyurethane and the epoxy resin with each other to produce a hybrid resin, and a second step of adding an amine-based, amide-based or acid anhydride- And a third step of curing by adding an epoxy reaction promoter.
바람직하게는, 상기 제1 단계에서, 상기 물 50 내지 60 중량부에 대해 상기 폴리올 20 내지 40 중량부, 상기 방향족 디이소시아네이트 5 내지 15 중량부 및 상기 중량평균분자량 60 내지 200인 글리콜류 3 내지 10 중량부인 것을 특징으로 한다.Preferably, in the first step, 20 to 40 parts by weight of the polyol, 5 to 15 parts by weight of the aromatic diisocyanate, and 3 to 10 parts by weight of the glycol having a weight average molecular weight of 60 to 200, By weight.
바람직하게는, 상기 폴리올은 폴리카보네이트디올(Polycarbonatediol, PCD) 및 폴리테트라메틸렌글리콜(Polytetramethylene glycol, PTMG)를 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the polyol is a mixture of polycarbonatediol (PCD) and polytetramethylene glycol (PTMG).
바람직하게는, 상기 방향족 디이소시아네이트는 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene diisocyanate, TDI) 및 메틸렌디페닐 디이소시아네이트(Methylene Diphenyl Diisocyanate, MDI)를 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the aromatic diisocyanate is a mixture of toluene diisocyanate (TDI) and methylene diphenyl diisocyanate (MDI).
바람직하게는, 산화방지제, UV 안정제 및 유화제를 포함하는 첨가제가 더 첨가되고, 상기 첨가제의 함량은 상기 물 50 내지 60 중량부에 대해 0.2 내지 2.0 중량부인 것을 특징으로 한다.Preferably, an additive including an antioxidant, a UV stabilizer and an emulsifier is further added, and the content of the additive is 0.2 to 2.0 parts by weight based on 50 to 60 parts by weight of the water.
바람직하게는, 상기 폴리우레탄은 50 내지 90℃에서 10 내지 15시간 동안 제조되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the polyurethane is characterized in that it is produced at 50 to 90 DEG C for 10 to 15 hours.
바람직하게는, 상기 제2 단계에서, 상기 폴리우레탄 100 중량부에 대해 상기 에폭시 수지 20 중량부인 것을 특징으로 한다.Preferably, in the second step, 20 parts by weight of the epoxy resin is added to 100 parts by weight of the polyurethane.
바람직하게는, 상기 제2 단계에서, 상기 가교제의 함량은 상기 에폭시 수지에 대하여 60 내지 70phr이며, 상기 하이브리드 수지는 10 내지 35℃에서 1 내지 3시간 동안 제조되는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the second step, the content of the crosslinking agent is 60 to 70 phr with respect to the epoxy resin, and the hybrid resin is produced at 10 to 35 ° C for 1 to 3 hours.
바람직하게는, 상기 제3 단계에서, 상기 경화제의 함량은 상기 에폭시 수지에 대해 60 내지 70phr이며, 상기 에폭시 반응 촉진제의 함량은 상기 에폭시 수지에 대해 0.5 내지 2.0phr인 것을 특징으로 한다.Preferably, in the third step, the content of the curing agent is 60 to 70 phr with respect to the epoxy resin, and the content of the epoxy reaction promoter is 0.5 to 2.0 phr with respect to the epoxy resin.
바람직하게는, 상기 제3 단계에서, 상기 하이브리드 수지는 130 내지 150℃에서 3 내지 5분 동안 경화하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the third step, the hybrid resin is cured at 130 to 150 DEG C for 3 to 5 minutes.
상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명의 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법은 용제로써 물을 이용하여 제조된 폴리우레탄을 사용함으로써 친환경적인 효과가 있다.The method for producing an aqueous polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper according to the present invention has an environment-friendly effect by using polyurethane produced by using water as a solvent.
이러한 수계 폴리우레탄에 에폭시 수지를 혼합함으로써 폴리우레탄의 특성인 유연성, 탄성, 강인성을 가질 뿐만 아니라 에폭시 수지의 특성인 경화 시 저수축되는 성질, 난연성을 가져 코팅수지가 탈락하는 것을 방지하여 고음질을 제공할 수 있는 효과가 있다.By mixing the epoxy resin with the water-based polyurethane, it not only has flexibility, elasticity and toughness, which are characteristics of the polyurethane, but also has a property of low shrinkage when cured, which is an epoxy resin, and flame retardancy, There is an effect that can be done.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법을 나타낸 플로차트이다.
도 2a 내지 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 폴리올 별로 합성된 폴리우레탄을 나타낸 도면대용 사진이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 디이소시아네이트 및 디올 별로 합성된 폴리우레탄을 나타낸 도면대용 사진이다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 에폭시 수지의 종류 및 함량별로 합성된 하이브리드 수지를 나타낸 도면대용 사진이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 수지가 코팅된 직물의 내굴곡성을 테스트한 도면대용 사진이다.1 is a flow chart showing a method for producing an aqueous polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper according to an embodiment of the present invention.
2A to 2C are photographs showing a polyurethane synthesized for each polyol according to an embodiment of the present invention.
3 is a photograph showing a polyurethane synthesized by diisocyanate and diol according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B are photographs showing a hybrid resin synthesized by kind and content of an epoxy resin according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a photograph showing a test of the bending resistance of a fabric coated with a hybrid resin according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various different forms, and these embodiments are not intended to be exhaustive or to limit the scope of the present invention to the precise form disclosed, It is provided to inform the person completely of the scope of the invention. And the terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. The singular forms herein include plural forms unless the context clearly dictates otherwise.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 한편, 해당 기술분야의 통상적인 지식을 가진자로부터 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Brief Description of Drawings FIG. 1 is a block diagram of a computer system according to an embodiment of the present invention; FIG. 2 is a block diagram of a computer system according to an embodiment of the present invention; FIG.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법은 폴리우레탄을 제조하는 제1 단계(S100), 하이브리드 수지를 제조하는 제2 단계(S200) 및 하이브리드 수지를 경화하는 제3 단계(S300)를 포함하는 것을 파악할 수 있다.As shown in FIG. 1, a method for producing an aqueous polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper according to an embodiment of the present invention includes a first step (S100) of producing a polyurethane, a second step (S200) for curing the hybrid resin and a third step (S300) for curing the hybrid resin.
먼저, 제1 단계(S100)를 살펴보면, 에테르계 폴리올 및 카보네이트계 폴리올을 방향족 디이소시아네이트 및 중량평균분자량 60 내지 200인 글리콜류와 함께 반응시켜 폴리우레탄을 합성한 후 물로 유화한다.First, in a first step S100, an ether polyol and a carbonate polyol are reacted together with an aromatic diisocyanate and a glycol having a weight average molecular weight of 60 to 200 to synthesize a polyurethane, followed by emulsification with water.
이때, 폴리올(polyol)은 후술할 이소시아네이트(-NCO)와 함께 반응하여 폴리우레탄을 제조하는데 사용되는 활성수소화합물로서 분자 중에 하이드록실기, 아민기 등의 활성수소기를 2개 이상 가진 것을 말한다.The polyol is an active hydrogen compound used for producing a polyurethane by reacting with an isocyanate (-NCO) to be described later and having two or more active hydrogen groups such as a hydroxyl group and an amine group in the molecule.
글리콜은 쇄연장제, 반응성 유화제로 사용이 되며, 고분자 폴리올은 이소시네이트와 반응해서 폴리우레탄 제조에 사용된다. 상기 고분자 폴리올에는 폴리에스테르폴리올, 폴리에테르폴리올, 폴리카보네이트폴리올 등이 포함된다.Glycol is used as a chain extender, reactive emulsifier, and polymer polyol reacts with isocyanate and is used in polyurethane production. The polymer polyol includes a polyester polyol, a polyether polyol, a polycarbonate polyol and the like.
구체적으로, 폴리올의 종류로는 크게 폴리에테르 폴리올(polyether polyol), 폴리에스테르 폴리올(polyester polyol), 폴리카보네이트 폴리올(carbonate polyol), 폴리카프로락톤 폴리올(caprolactone polyol) 등이 있다.Specifically, polyether polyols, polyester polyols, carbonate polyols, and caprolactone polyols are widely used as the types of polyols.
먼저, 폴리에테르 폴리올은 산화프로필렌에 산화에틸렌을 혼합하여 제조되는 것으로 내오존성 및 내마모성이 우수하여 자동차 타이어, 침구의 매트리스 등에 사용되고 있다.First, the polyether polyol is produced by mixing ethylene oxide with propylene oxide and is excellent in ozone resistance and abrasion resistance, and is used in mattresses for automobile tires and bedding.
그리고, 폴리카보네이트 폴리올은 양 말단에 -OH기를 갖고 주쇄에 카보네이트 결합을 갖고 있는 것으로 내열성, 내구성, 내마모성, 기계적 물성, 내수성 및 내후성이 우수하여 엘라스토머, 합성피혁, 도료 등에 사용되고 있다.The polycarbonate polyol has -OH groups at both ends and a carbonate bond in the main chain and is excellent in heat resistance, durability, abrasion resistance, mechanical properties, water resistance and weather resistance and is used in elastomers, synthetic leather, paints and the like.
또한, 폴리에스테르 폴리올은 산과 하이드록실 화합물과 중축합에 의해 합성되는것과 카프로락톤 모노머 등의 개환부가중합에 의한 것으로 분류되는데, 중 축합계 폴리에스테르 폴리올은 디카르복실산과 글리콜 등의 -OH기의 반응으로 합성되며 말단 1급 -OH기를 갖는 분자량이 500~4000의 구조를 갖고 있다. 개환부가중합계 폴리에스테르 폴리올은 락톤 또는 그 유도체에 소량의 디올, 트리올 또는 아민류를 개시제로 하는 개환부가 반응을 통하여 얻어지는 것이다.The polyester polyol is classified into a polyester polyol synthesized by polycondensation with an acid and a hydroxyl compound and a polymerization unit such as a caprolactone monomer. The condensation polyester polyol includes a -OH group such as dicarboxylic acid and glycol And has a molecular weight of 500 to 4000 having terminal primary -OH groups. The weight-added polyester polyol is obtained by reacting a lactone or a derivative thereof with a small amount of a diol, triol or amine as a initiator.
본 발명에서, 폴리올은 폴리카보네이트 폴리올 중 하나인 폴리카보네이트디올(Polycarbonatediol, PCD), 폴리에테르 폴리올 중 하나인 폴리테트라메틸렌글리콜(Polytetramethylene glycol, PTMG)를 혼합하여 사용한다.In the present invention, the polyol is a mixture of polycarbonate diol (PCD), one of the polycarbonate polyols, and polytetramethylene glycol (PTMG), which is one of the polyether polyols.
더 나아가, 폴리카보네이트디올은 우수한 내수성, 내열성, 기계적 성질을 가지며, 중량평균분자량이 500~3,000, 특히 1,000~2,000일 수 있다. 최종 폴리우레탄은 글리콜과 이소시아네이트로부터 부여되는 경질부분(hard segment) 및 폴리올로부터 부여되는 연질부분(soft segment)으로 이루어져 있는데, 폴리카보네이트디올의 중량평균분자량이 1,000 미만이 될 경우에는 최종 폴리우레탄의 경질부분의 함량이 매우 높게 되므로 매우 높은 경도가 나타나는 문제점이 있고, 폴리카보네이트디올의 중량평균분자량이 2,000을 초과할 경우에는 최종 폴리우레탄의 경질부분의 함량이 매우 낮아 소프트해지므로 낮은 경도 및 기계적 강도를 가지는 문제점이 있다.Further, the polycarbonate diol has excellent water resistance, heat resistance and mechanical properties, and can have a weight average molecular weight of 500 to 3,000, particularly 1,000 to 2,000. The final polyurethane consists of a hard segment imparted from the glycol and isocyanate and a soft segment imparted from the polyol. When the weight average molecular weight of the polycarbonate diol is less than 1,000, the hardness of the final polyurethane When the weight average molecular weight of the polycarbonate diol is more than 2,000, the content of the hard portion of the final polyurethane is very low, so that the low hardness and the mechanical strength can be improved. There is a problem.
이때, 폴리올로써 폴리에스테르폴리올이 더 첨가되는 것이 가능하다. 폴리에스테르폴리올은 우수한 내열성 및 기계적 성질을 가지고 있으므로 다소 기계적인 성질이 저하되는 폴리카보네이트 디올의 단점을 보완하기 위해 폴리카보네이트디올과 함께 사용될 수 있으며, 최종 폴리우레탄의 경도, 강도, 유연성, 탄성 등을 고려하여 중량평균분쟈량 500~4,000, 특히 1,000~2,000일 수 있다.At this time, it is possible to further add a polyester polyol as the polyol. Polyester polyols can be used together with polycarbonate diols to compensate for the disadvantages of polycarbonate diols, which have rather poor mechanical properties due to their excellent heat resistance and mechanical properties. They can be used in combination with hardness, strength, flexibility and elasticity of the final polyurethane Weight average molecular weight of 500 to 4,000, especially 1,000 to 2,000.
그리고, 폴리테트라메틸렌글리콜은 우수한 내한성, 내수성, 내열성 및 기계적 성질을 가지고 있으므로 다소 내한성이 저하되는 폴리에스테르폴리올, 폴리카보네이트디올의 단점을 보완하기 위해 폴리에스테르폴리올, 폴리카보네이트디올과 함께 사용될 수 있으며, 최종 폴리우레탄의 경도, 강도, 유연성, 탄성 등을 고려하여 중량평균분쟈량 500~3,000, 특히 1,000~2,000일 수 있다.Since polytetramethylene glycol has excellent cold resistance, water resistance, heat resistance and mechanical properties, polyester polyol and polycarbonate diol can be used together with polyester polyol and polycarbonate diol in order to compensate for shortcomings of polyester polyol and polycarbonate diol, In consideration of the hardness, strength, flexibility, elasticity and the like of the final polyurethane, the weight average molecular weight may be 500 to 3,000, particularly 1,000 to 2,000.
한편, 디이소시아네이트는 -NCO(이소시아네이트)기가 2개 들어 있는 화합물로서, 최루성이 있고 반응성이 풍부하여 활성수소를 갖는 화합물과 반응하여 각종의 결합을 형성한다.On the other hand, a diisocyanate is a compound containing two -NCO (isocyanate) groups, and has a toughness and a high reactivity, and reacts with a compound having an active hydrogen to form various bonds.
본 발명에서는 내굴곡성, 인장강도, 탄성 등 제반물성을 만족하기 위해서 방향족 디이소시아네이트를 사용하는데, 특히 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene diisocyanate, TDI) 및 메틸렌디페닐 디이소시아네이트(Methylene Diphenyl Diisocyanate, MDI)를 혼합하여 사용한다.In the present invention, an aromatic diisocyanate is used to satisfy various physical properties such as flexural strength, tensile strength, elasticity and the like. In particular, toluene diisocyanate (TDI) and methylene diphenyl diisocyanate (MDI) use.
또한, 쇄연장제, 유화제로 사용되는 글리콜류는 중량평균분자량 60 내지 200인 것을 사용한다.The glycols used as the chain extender and emulsifier are those having a weight average molecular weight of 60 to 200.
이때, 중량평균분자량이 60 미만의 글리콜류는 존재하지 않으며, 중량평균분자량이 200을 초과할 경우에는 경질부분의 함량이 매우 낮아 소프트해지므로 낮은 경도 및 기계적 강도를 가지는 문제점이 있다.At this time, there are no glycols having a weight average molecular weight of less than 60. When the weight average molecular weight is more than 200, the content of the hard portion is very low, resulting in softness, resulting in low hardness and mechanical strength.
구체적으로, 제1 단계(S100)는 물 50 내지 60 중량부에 대해 폴리올 20 내지 40 중량부, 방향족 디이소시아네이트 5 내지 15 중량부 및 중량평균분자량 60 내지 200인 글리콜류 3 내지 10 중량부로 이루어진다.Specifically, the first step (S100) comprises 20 to 40 parts by weight of polyol, 5 to 15 parts by weight of aromatic diisocyanate, and 3 to 10 parts by weight of glycols having a weight average molecular weight of 60 to 200, based on 50 to 60 parts by weight of water.
이때, 물은 폴리우레탄을 유화하기 위해 투입되는 것으로, 50 중량부 미만일 경우에는 점도가 높아져 직물에 침투가 어려운 문제점이 있고, 60 중량부를 초과할 경우에는 점도가 낮고 수지분이 적어 가공시 물성이 저하되는 문제점이 있다.In this case, water is added to emulsify polyurethane. When the amount is less than 50 parts by weight, viscosity increases and penetration into the fabric is difficult. When the amount is more than 60 parts by weight, viscosity is low, .
또한, 폴리올의 함량이 20 중량부 미만일 경우에는 최종 폴리우레탄의 경질부분 함량이 다소 높아져 내가수성이 저하되고, 인장강도 및 100% modulus가 높아져 유연성이 저하되는 문제점이 있다. 그리고 폴리올의 함량이 40 중량부를 초과할 경우에는 최종 폴리우레탄의 연질부분 함량이 다소 높아져 인장강도 및 100% modulus가 낮아지므로 마모강도 및 내열성이 저하되는 우려가 있으며 과도한 유연성으로 인해 탄성이 저하되는 문제점이 있다. 이때, 100% modulus는 응력과 변형의 비를 나타내는 탄성계수를 말하고, 특히 섬유의 경우에는 인장에 대한 탄성계수를 의미하며, 이는 재료의 경도 및 연도를 나타낸다.When the content of the polyol is less than 20 parts by weight, the hard part content of the final polyurethane is somewhat increased, and the water resistance is lowered, and the tensile strength and 100% modulus are increased and the flexibility is lowered. If the content of the polyol is more than 40 parts by weight, the soft portion content of the final polyurethane becomes somewhat higher, so that the tensile strength and 100% modulus are lowered, so there is a fear that the abrasion strength and heat resistance are lowered and the elasticity is lowered due to excessive flexibility . In this case, the 100% modulus refers to the modulus of elasticity that represents the ratio of stress to strain, and in the case of fiber, it refers to the modulus of elasticity against tensile, which indicates the hardness and the year of the material.
또한, 방향족 디이소시아네이트의 함량이 5 중량부 미만일 경우에는 최종 폴리우레탄의 합성이 충분히 이루어지지 않는 문제점이 있고, 15 중량부를 초과할 경우에는 최종 폴리우레탄의 합성 반응에 참여하고 남은 방향족 디이소시아네이트가 과량의 물과 반응하여 유연성을 저해하고 경시변화를 유발하는 문제점이 있다.When the amount of the aromatic diisocyanate is less than 5 parts by weight, synthesis of the final polyurethane is not sufficiently achieved. When the amount of the aromatic diisocyanate exceeds 15 parts by weight, the aromatic diisocyanate remaining in the synthesis reaction of the final polyurethane is excessively The water is reacted with water to cause a problem of flexibility and a change over time.
또한, 중량평균분자량 60 내지 200인 글리콜류의 함량이 3 중량부 미만일 경우에는 인장강도 및 100% modulus가 낮아져 마모강도 및 내열성이 떨어질 우려가 있으며, 과도한 유연성으로 인하여 탄성이 저하되는 문제점이 있다. 그리고 중량평균분자량 60 내지 200인 디올류의 함량이 5 중량부를 초과할 경우에는 인장강도 및 100% modulus가 높아져 유연성이 저하되는 문제점이 있다.If the content of glycols having a weight average molecular weight of 60 to 200 is less than 3 parts by weight, the tensile strength and 100% modulus may be lowered, and the abrasion strength and heat resistance may be lowered, and the elasticity may be deteriorated due to excessive flexibility. When the content of the diol having a weight average molecular weight of 60 to 200 exceeds 5 parts by weight, the tensile strength and 100% modulus are increased and the flexibility is lowered.
덧붙여, 제1 단계(S100)에서는 산화방지제, UV 안정제 및 유화제를 포함하는 첨가제가 더 첨가될 수 있다.In addition, in the first step (S100), an additive including an antioxidant, a UV stabilizer and an emulsifier may be further added.
이때, 산화방지제는 열에 의해 폴리우레탄이 산화되어 사슬이 끊어지는 것을 방지하는 효과가 있고, UV 안정제는 자외선에 의해 폴리우레탄의 사슬이 끊어지는 것을 방지하는 효과가 있으며, 유화제는 용제인 물 및 폴리우레탄 제조에 이용되는 유기체가 안정적으로 혼합될 수 있게 하는 효과가 있다.At this time, the antioxidant has an effect of preventing polyurethane from being oxidized by heat and breaking the chain, and the UV stabilizer has an effect of preventing the chain of the polyurethane from being broken by ultraviolet rays. The emulsifier is water and poly There is an effect that the organism used for urethane production can be stably mixed.
구체적으로, 첨가제의 함량은 물 50 내지 60 중량부에 대해 0.2 내지 2.0 중량부이다.Specifically, the content of the additive is 0.2 to 2.0 parts by weight based on 50 to 60 parts by weight of water.
여기서, 산화방지제의 함량이 0.2 중량부 미만일 경우에는 열에 의해 폴리우레탄의 사슬이 끊어져 변색 및 내가수성이 저하되는 문제점이 있고, 2.0 중량부를 초과할 경우에는 상기한 범위 내의 중량부를 사용하였을 때와 비슷한 변색방지 효과를 나타내지만 제조단가가 상승하며, 물성이 저하되는 문제점이 있다.When the content of the antioxidant is less than 0.2 parts by weight, the chain of polyurethane is broken by heat and the coloring and water resistance are deteriorated. When the amount of the antioxidant is more than 2.0 parts by weight, There is a problem in that although the discoloration prevention effect is exhibited, the manufacturing cost is increased and the physical properties are lowered.
그리고, UV 안정제의 함량이 0.2 중량부 미만일 경우에는 자외선에 의한 사슬 끊어짐으로 인한 변색의 우려가 있고, 2.0 중량부를 초과할 경우에는 상기한 범위 내의 중량부를 사용하였을 때와 비슷한 변색방지 효과를 나타내지만 제조단가가 상승하며, 마이그레이션(migration)이 발생하는 문제점이 있다. 이때, 마이그레이션은 염색공정을 거친 폴리우레탄과 어떤 물질이 접촉할 시 염료가 폴리우레탄으로부터 이동하는 것을 말한다.When the content of the UV stabilizer is less than 0.2 parts by weight, there is a risk of discoloration due to chain breakage due to ultraviolet rays. When the content is more than 2.0 parts by weight, a discoloration preventing effect similar to that in the case of using a weight part within the above- There is a problem that the manufacturing cost increases and migration occurs. At this time, migration refers to migration of dyes from polyurethane when a substance comes in contact with the polyurethane subjected to the dyeing process.
그리고, 유화제의 함량이 0.2 중량부 미만일 경우에는 용제인 물 및 폴리우레탄 제조에 이용되는 유기체가 안정적으로 혼합되지 않는 문제점이 있고, 2.0 중량부를 초과할 경우에는 상기한 범위 내의 중량부를 사용하였을 때와 비슷한 효과를 나타내지만 제조단가가 상승하며, 물성이 저하되는 문제점이 있다.When the content of the emulsifier is less than 0.2 part by weight, there is a problem that the water used as the solvent and the organism used for producing the polyurethane are not stably mixed. When the amount is more than 2.0 parts by weight, There is a problem that the manufacturing cost is increased and the physical properties are lowered.
덧붙여, 제1 단계(S100)는 50 내지 90℃에서 10 내지 15시간 동안 이루어질 수 있다. 50℃ 미만인 경우에는 반응속도가 느리고, 미반응물이 발생할 우려 및 탄성, 내열 등 물성이 저하될 우려가 있으며, 90℃ 초과인 경우에는 반응속도가 빨라져 반응물의 점도 제어가 힘들며, 부반응물 발생에 의한 물성저하의 우려가 있다. In addition, the first step (SlOO) may be performed at 50 to 90 DEG C for 10 to 15 hours. When the temperature is lower than 50 ° C, the reaction rate is slow, unreacted materials are generated, and physical properties such as elasticity and heat resistance are lowered. When the temperature is higher than 90 ° C, the reaction rate is increased and viscosity of the reactant is difficult to control. There is a fear of deterioration of physical properties.
더 나아가, 에테르계 폴리올 및 카보네이트계 폴리올을, 방향족 디이소시아네이트 및 중량평균분자량 60 내지 200인 글리콜류와 함께, 반응시켜 폴리우레탄을 합성할 시 RPM은 60~90일 수 있는데, RPM 60 미만인 경우에는 균일한 혼합이 어려워 균일한 물성을 가지는 합성물의 제조에 어려움이 있을 수 있고, RPM 90 초과인 경우 반응속도가 빨라져 반응물의 점도제어에 어려움이 있을 수 있다.Further, the RPM can be 60 to 90 when the ether polyol and the carbonate polyol are reacted with the aromatic diisocyanate and the glycols having a weight average molecular weight of 60 to 200 to synthesize the polyurethane. In the case of less than RPM 60 It may be difficult to produce a compound having homogeneous physical properties. If the RPM is more than 90, the reaction rate may be increased and it may be difficult to control the viscosity of the reactant.
또한, 합성된 폴리우레탄을 물로 유화할 시 RPM은 200~400일 수 있는데 RPM 200 미만인 경우에는 입자사이즈가 커지는 문제점이 있고, RPM 400 초과인 경우에는 입자사이즈가 너무 작아지고 점도가 낮아지는 문제점이 있다.When the synthesized polyurethane is emulsified with water, the RPM may be 200 to 400. When the RPM is less than 200, the particle size is increased. When the RPM is more than 400, the particle size is too small and the viscosity is lowered. have.
다음으로, 제2 단계(S200)를 살펴보면, 폴리우레탄과 에폭시 수지를 서로 혼합하고 교반하여 하이브리드 수지를 제조한다.Next, referring to the second step (S200), a polyurethane and an epoxy resin are mixed with each other and stirred to prepare a hybrid resin.
여기서, 에폭시 수지는 폴리우레탄에서 발현되기 힘든 내열성과 경도를 위한 것으로, 비스페놀 A 타입 에폭시 수지 (bis-phenol A based epoxy resin)를 이용하는 것이 바람직하다.Here, the epoxy resin is used for heat resistance and hardness which are difficult to be expressed in polyurethane, and it is preferable to use a bis-phenol A based epoxy resin.
또한, 폴리우레탄 100 중량부에 대해 에폭시 수지 20 중량부가 혼합되는 것이 최종 폴리우레탄이 적절한 내열성, 경도 및 탄성을 가질 수 있고, 내후성이 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 20 중량부를 초과할 경우에는 경도가 지나치게 높아져 탄성 및 굴곡성 (물체가 파괴되지 않고 쉽게 휘며 회복될 수 있는 성질)이 저하되는 문제점이 있다.When 20 parts by weight of the epoxy resin is mixed with 100 parts by weight of the polyurethane, the final polyurethane can have appropriate heat resistance, hardness and elasticity and can prevent the weather resistance from deteriorating. If it exceeds 20 parts by weight, The elasticity and the bending property (the property that the object can be easily bent and recovered without being destroyed) deteriorate.
덧붙여, 가교제는 선형 구조의 고분자 간을 가교시켜 3차원 망상구조의 고분자화합물을 제조하기 위해 첨가하는 것이다.In addition, the cross-linking agent is added in order to cross-link the linear polymer molecules to produce a polymer compound having a three-dimensional network structure.
구체적으로, 가교제의 함량은 에폭시 수지에 대하여 60 내지 70phr이 사용된다. 가교제의 함량이 60phr 미만일 경우에는 충분히 가교되지 않아 폴리우레탄 및 에폭시 수지 간의 반응이 충분히 일어나지 않는 문제점이 있고, 가교제의 함량이 70phr 초과할 경우에는 분자 간 가교도가 증가하여 경도가 지나치게 높아짐에 따라 탄성 및 굴곡성 (물체가 파괴되지 않고 쉽게 휘며 회복될 수 있는 성질)이 저하되는 문제점이 있다.Specifically, the content of the crosslinking agent is 60 to 70 phr with respect to the epoxy resin. When the content of the crosslinking agent is less than 60 phr, there is a problem that the reaction between the polyurethane and the epoxy resin does not sufficiently take place because the crosslinking agent is not sufficiently crosslinked. When the content of the crosslinking agent exceeds 70 phr, the intermolecular crosslinking degree increases and the hardness becomes excessively high. There is a problem in that the flexibility (property that the object can be easily bent and recovered without being destroyed) is lowered.
이러한 제2 단계(S200)는 10 내지 35℃에서 1 내지 3시간 동안 이루어질 수 있다. 10℃ 미만일 경우에는 용제로 사용된 물이 결빙되는 우려가 있고, 35℃를 초과할 경우에는 액상인 하이브리드 수지에 응집력이 발생하여 저장안정성이 떨어지므로 물성저하의 우려가 있다. 그리고 반응시간이 1시간 미만일 경우에는 교반이 잘 이루어지지 않아 균일한 하이브리드 수지를 만들기 어렵고, 3시간을 초과할 경우에는 장시간 교반에 따른 열의 발생 및 응집으로 인하여 저장안정성이 떨어지는 문제점이 있다.The second step S200 may be performed at 10 to 35 DEG C for 1 to 3 hours. If the temperature is lower than 10 ° C, water used as a solvent may be frozen. If the temperature is higher than 35 ° C, a cohesive force is generated in a liquid phase hybrid resin and storage stability is deteriorated. When the reaction time is less than 1 hour, the stirring is not performed well and it is difficult to produce a homogeneous hybrid resin. When the reaction time exceeds 3 hours, there is a problem that storage stability is deteriorated due to generation of heat and agglomeration due to agitation for a long time.
마지막으로, 제3 단계(S300)를 살펴보면, 하이브리드 수지에 아민 계열, 아마이드 계열 또는 산무수물 계열의 경화제와, 에폭시 반응 촉진제를 첨가하여 경화한다.Finally, in a third step (S300), an amine-based, amide-based or acid anhydride-based curing agent and an epoxy reaction promoter are added to the hybrid resin and cured.
여기서, 경화제는 중합 내지 분자 간 결합을 강하게 하기 위해 사용되는 것으로, 가사시간과 경화조건 등을 고려하여 아민 계열, 아마이드 계열 또는 산무수물 계열 중 선택된 것일 수 있다.Here, the curing agent is used for strengthening polymerization or intermolecular bonding, and may be selected from amine series, amide series or acid anhydride series in consideration of pot life and curing conditions.
이러한 경화제의 함량은 에폭시 수지에 대해 60 내지 70phr인 것이 바람직하다. 60phr 미만일 경우에는 충분히 경화되지 않아 물성이 저하될 수 있고, 70phr을 초과할 경우에는 잔존하는 경화제의 영향으로 가공 후 물성에 영향을 줄 수 있다.The content of such a curing agent is preferably 60 to 70 phr with respect to the epoxy resin. If it is less than 60 phr, it may not be sufficiently cured and physical properties may be deteriorated. If it exceeds 70 phr, it may affect the physical properties after processing due to the influence of the remaining curing agent.
또한, 에폭시 반응 촉진제는 하이브리드 수지 경화시 보다 더 원활한 반응을 위해 첨가하는 것으로, 본 발명에서는 아민 계열을 사용하는 것이 바람직하며, 에폭시 반응 촉진제가 미첨가될 경우에는 반응속도가 매우 느린 문제점이 있다.Also, the epoxy reaction promoter is added for a better reaction than when curing the hybrid resin. In the present invention, it is preferable to use amine series, and when the epoxy reaction promoter is not added, the reaction rate is very slow.
이러한 에폭시 반응 촉진제의 함량은 에폭시 수지에 대해 0.5 내지 2.0phr인 것이 바람직하다. 0.5phr 미만일 경우에는 하이브리드 수지의 경화가 완료되는 시간이 느려지고, 2.0phr을 초과할 경우에는 상기한 범위 내의 중량부를 사용하였을 때와 비슷한 효과를 나타내지만 과량의 에폭시 반응 촉진제로 인한 부반응의 우려가 있어 물성이 저하되는 문제점이 있다.The content of such an epoxy reaction promoter is preferably 0.5 to 2.0 phr with respect to the epoxy resin. When the amount is less than 0.5 phr, the completion time of the curing of the hybrid resin is slowed. When the amount exceeds 2.0 phr, the effect is similar to that when the weight part is used within the above range, but there is a fear of side reaction due to an excessive amount of the epoxy reaction promoter There is a problem that the physical properties are deteriorated.
더 나아가, 제3 단계(S300)는 130 내지 150℃에서 3 내지 5분 동안 이루어질 수 있다. 130℃ 미만일 경우에는 하이브리드 수지의 경화가 충분히 되지 않을 우려가 있고, 150℃를 초과할 경우에는 부반응의 우려가 있다.Further, the third step (S300) may be performed at 130 to 150 DEG C for 3 to 5 minutes. If the temperature is lower than 130 ° C, the hybrid resin may not be cured sufficiently, and if it is higher than 150 ° C, side reactions may occur.
그리고, 3분 미만의 시간동안 이루어질 경우 하이브리드 수지의 합성이 충분히 되지 않을 우려가 있고, 5분 초과의 시간동안 이루어질 경우 부반응의 우려가 있다.If the reaction time is less than 3 minutes, the hybrid resin may not be synthesized sufficiently. If the reaction time is more than 5 minutes, side reaction may occur.
이하, 본 발명을 하기의 실험예로 더욱 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following experimental examples.
<실험예 1_폴리올 별로 제조된 폴리우레탄의 물성 비교><Experimental Example 1_ Comparison of Physical Properties of Polyurethane Prepared by Polyol>
본 실험예 1에서는 폴리우레탄에서 가장 많은 비율을 차지하는 연질부분의 선정을 위해 폴리올 종류별로 우레탄을 제조하여 건조한 후 각각 표면상태를 확인함으로써 물성을 비교하였다.In this Experimental Example 1, to select the soft portion occupying the largest percentage of polyurethane, urethane was prepared for each type of polyol, and then dried.
폴리우레탄 건조 후 표면상태를 먼저 확인하는 것은 스피커용 댐퍼의 직물에 함침한 후 표면에 crack(균열) 발생 시 스피커용 댐퍼의 진동에 따라 내구성 및 음질이 저하될 우려가 있기 때문이다.The reason for checking the surface condition after drying the polyurethane is that when the crack (crack) occurs on the surface after impregnating the fabric of the speaker damper, durability and sound quality may be deteriorated due to the vibration of the speaker damper.
구 분
division
조 성
Furtherance
고형분
(%)
Solids
(%)
(cps/25℃)Viscosity
(cps / 25 < 0 > C)
표면상태
(110℃, 60min)after drying
Surface condition
(110 DEG C, 60 min)
/IPDI/ DMBAPTMG / Esterdiol (1)
/ IPDI / DMBA
IPDI / DMBAPTMG / Esterdiol (2) /
IPDI / DMBA
/IPDI / DMBAPTMG / PCD (COPOLYMER)
/ IPDI / DMBA
/IPDI / DMBAEsterdiol (1) / Esterdiol (3)
/ IPDI / DMBA
/IPDI / DMBAEsterdiol (1) / Esterdiol (5)
/ IPDI / DMBA
/Esterdiol(3)/ IPDI / DMBAPCD (COPOLYMER)
/ Esterdiol (3) / IPDI / DMBA
Esterdiol(1) : Poly(1,4-buthanediol adipate) Esterdiol (1): Poly (1,4-buthanediol adipate)
Esterdiol(2) : Poly(methylene adipate) Esterdiol (2): Poly (methylene adipate)
Esterdiol(3) : Poly(1,6-hexanediol adipate) Esterdiol (3): Poly (1,6-hexanediol adipate)
Esterdiol(4) : Poly(3-methyl 1,5-pentanediol adipate) Esterdiol (4): Poly (3-methyl 1,5-pentanediol adipate)
Esterdiol(5) : Poly(neopenthyl glycol adipate) Esterdiol (5): Poly (neopenthyl glycol adipate)
DMBA : 디메틸부티르산(Dimethyl butyric acid) DMBA: Dimethyl butyric acid
이때, 유화제인 DMBA를 포함한 구체적인 조성은 상기 표 1과 같고, 다른 원재료 및 중량부는 각각 동일하게 진행하였으며 폴리올 별로 제조된 폴리우레탄의 물성을 파악하고자 유리판에 폴리우레탄을 도포하여 건조한 후 표면의 crack(균열) 유무를 확인하였다.The specific composition including DMBA as an emulsifier was as shown in Table 1, and the other raw materials and parts by weight were the same. In order to determine the physical properties of the polyurethane prepared for each polyol, polyurethane was applied on a glass plate, Cracks) were confirmed.
실험 결과, 도 2a 내지 2c를 참조하면, 균열 정도는 ether polyol, Esterdiol(4) < pcd(COPOLYMER), Esterdiol(5) < pcd(homo), Esterdiol(1), Esterdiol(2), Esterdiol(3)의 순으로 나타났다.As a result of the experiment, the degree of cracking was found to be as follows: ether polyol, Esterdiol (4) <pcd (COPOLYMER), Esterdiol (5) <pcd (homo), Esterdiol (1), Esterdiol ).
<실험예 2_디이소시아네이트 종류별로 제조된 폴리우레탄의 물성 비교><Experimental Example 2_ Comparison of Physical Properties of Polyurethane Prepared by Diisocyanate Type>
본 실험예 2에서는 폴리우레탄에서 차지하는 경질부분의 선정을 위해 디이소시아네이트 별로 제조하여 폴리우레탄의 물성을 비교하였다.In Experimental Example 2, polyisocyanates were prepared by diisocyanate in order to select the hard portion of the polyurethane.
구 분
division
조 성
Furtherance
고형분
(%)
Solids
(%)
점도
(cps/25℃)
Viscosity
(cps / 25 < 0 > C)
표면상태
(110℃, 60min)after drying
Surface condition
(110 DEG C, 60 min)
/TDI/LMDI/DMBAPTMG / Esterdiol (2)
/ TDI / LMDI / DMBA
/TDI/MDI/DMBAPTMG / PCD (COPOLYMER)
/ TDI / MDI / DMBA
/TDI/LMDI/DMBAPCD (COPOLYMER) / Esterdiol (4)
/ TDI / LMDI / DMBA
이때, 구체적인 조성은 상기 표 2와 같고, 다른 원재료 및 중량부는 각각 동일하게 진행하였으며, 디이소시아네이트 및 디올 별로 합성된 폴리우레탄의 물성을 파악하고자 유리판에 제조된 폴리우레탄을 도포하여 건조한 후 표면의 crack(균열) 유무를 확인하였다.The specific composition was as shown in Table 2, and the other raw materials and the weight parts were the same. In order to understand the physical properties of polyurethane synthesized by diisocyanate and diol, a polyurethane prepared on a glass plate was applied, dried, (Cracks) were confirmed.
도 3을 참조하면, 이성질체로 존재하는 TDI를 첨가하여 폴리우레탄을 제조한 경우 표면에 crack(균열)이 발생하지 않았고, LMDI, MDI, CMDI 순으로 crack(균열)이 많이 발생하였다.Referring to FIG. 3, cracks were not generated on the surface when TDI was added to polyurethane, and cracks (cracks) occurred in the order of LMDI, MDI and CMDI.
한편, 상기한 바와 같이 crack(균열)이 발생하지 않은 폴리우레탄을 유리판에 도포 후 건조하여 하기 표 3과 같이 인장강도(T.S), 신율(EL), 100% modulus(재료를 100% 늘렸을 때 들어가는 힘), 연화점(내화재료가 열에 의해서 연화하는 온도) 및 끈적거림(tacky)를 측정하였다.On the other hand, as described above, the polyurethane that did not crack (crack) was applied to a glass plate and dried, and tensile strength (TS), elongation (EL), 100% modulus , The softening point (the temperature at which the refractory material softens by heat), and the tacky.
구 분
division
(kgf/cm2)TS
(kgf / cm 2 )
EL
(%)
EL
(%)
modulus
(kgf/cm2)100%
modulus
(kgf / cm 2 )
M.P (℃)
MP (占 폚)
Tacky
Tacky
이때, 자체 tacky(끈적거림)이 존재하는 EPUD-1001-1, EPUD-1001-2, EPUD-1001-6, EPUD-1001-12, EPUD-1001-15, EPUD-1001-17 및 EPUD-1002-3은 최종 폴리우레탄의 물성 확인이 어려울 뿐 아니라 스피커용 댐퍼를 제조하기 위한 코팅수지로써 부적합하므로 제외하였다.EPUD-1001-1, EPUD-1001-2, EPUD-1001-6, EPUD-1001-12, EPUD-1001-15, EPUD-1001-17 and EPUD-1002, which have their own tacky -3 is not only difficult to confirm the physical properties of the final polyurethane but also is not suitable as a coating resin for producing a speaker damper.
상기 표 3을 참조하면, 인장강도 220kgf/cm2, 신율 340%, 100% modulus 90kgf/cm2및 연화점 150℃으로 측정되었고, 끈적거림이 발생하지 않은 EPUD-1002-7의 폴리우레탄이 가장 스피커용 댐퍼를 제조하기 위한 코팅수지로써 가장 적합하였다.Referring to Table 3 above, the polyurethane of EPUD-1002-7, which had a tensile strength of 220 kgf / cm 2 , elongation of 340%, 100% modulus of 90 kgf / cm 2 and a softening point of 150 ° C, It is most suitable as a coating resin for manufacturing a damper for use.
<실험예 3_에폭시 수지 종류 및 함량별로 제조된 하이브리드 수지의 물성 확인>EXPERIMENTAL EXAMPLE 3 ______________________________________ Identification of Properties of Hybrid Resins Prepared by Type and Content of Epoxy Resin>
본 실험예 3에서는 에폭시 수지의 종류 및 에폭시 수지의 함량별로 다르게 제도된 하이브리드 수지의 물성을 비교하였다.In Experimental Example 3, the physical properties of the hybrid resins differentiated according to the type of epoxy resin and the content of epoxy resin were compared.
실험예 1 내지 실험예 2로써 폴리우레탄의 물성을 확인한 후, 상대적으로 양호한 폴리우레탄을 선정하여 에폭시 수지를 첨가하였다.After confirming the physical properties of the polyurethane in Experimental Examples 1 to 2, a relatively good polyurethane was selected and an epoxy resin was added.
여기서, 에폭시 수지로는 대표적인 에폭시 수지인 비스페놀 A 타입 에폭시 수지 (bis-phenol A based epoxy resin) 및 내약품성과 접착력이 뛰어난 노블락 타입 에폭시 수지 (Novolac Type Epoxy resin)을 이용하였다.Here, bisphenol A based epoxy resin, which is a typical epoxy resin, and Novolac Type Epoxy resin, which has excellent chemical resistance and adhesion, were used as the epoxy resin.
구체적인 에폭시 수지 종류 및 함량은 상기 표 4와 같고, 다른 원재료 및 중량부는 각각 동일하게 진행하였으며, 에폭시 수지 종류 및 함량별로 제조된 하이브리드 수지의 물성을 파악하고자 유리판에 제조된 하이브리드 수지를 도포하여 건조한 후 표면의 crack(균열)의 유무를 확인하였다.The specific types and contents of the epoxy resin were as shown in Table 4, and the other raw materials and the weight parts were the same. The hybrid resin prepared on the glass plate was coated on the glass plate for drying and drying The presence of surface cracks (cracks) was confirmed.
이때, EWB-1003-2의 경우 건조 후에도 에폭시 수지가 완전히 경화되지 않고, 표면이 마이그레이션(migration) 된 상태로 끈적거림이 존재하여 하이브리드 수지의 물성 확인이 어려울 뿐 아니라 스피커용 댐퍼를 제조하기 위한 코팅수지로써 부적합하므로 제외하였다.At this time, in case of EWB-1003-2, since the epoxy resin is not completely cured even after drying and there is stickiness in the state where the surface is migrated, it is difficult to confirm the physical properties of the hybrid resin, It was excluded because it was not suitable as resin.
구 분
division
tacky
수지Epoxy
Suzy
1003-1EWB-
1003-1
-1001-9EPUD
-1001-9
1003-2EWB-
1003-2
-1002-1EPUD
-1002-1
1003-3EWB-
1003-3
-1002-6EPUD
-1002-6
1003-4EWB-
1003-4
-1002-7EPUD
-1002-7
1003-5EWB-
1003-5
-1002-8EPUD
-1002-8
도 4a 및 4b와, 상기 표 4를 참고하면, EWB-1003-1 및 EWB-1003-3은 에폭시 수지의 종류 및 함량에 상관없이 crack(균열)이 발생하였다.Referring to FIGS. 4A and 4B and Table 4, EWB-1003-1 and EWB-1003-3 were cracked regardless of the type and content of the epoxy resin.
여기서, crack(균열) 발생률이 상대적으로 가장 양호한 EWB-1003-4 및 EWB-1003-5의 구체적인 물성을 하기 표 5와 같이 비교하였다.Here, concrete physical properties of EWB-1003-4 and EWB-1003-5, which have the highest crack incidence rates, are compared as shown in Table 5 below.
구 분
division
폴리우레탄
Polyurethane
에폭시 수지
(중량부)
Epoxy resin
(Parts by weight)
VIS
(cps/25℃)
VIS
(cps / 25 < 0 > C)
T.S
(kgf/cm2)
TS
(kgf / cm 2 )
EL
(%)
EL
(%)
mod
(kgf/cm2)100%
mod
(kgf / cm 2 )
EWB-
1003-4
EWB-
1003-4
EPUD
-1002-7
EPUD
-1002-7
BPA
BPA
NOVOLAC
NOVOLAC
EWB-
1003-5
EWB-
1003-5
EPUD
-1002-8
EPUD
-1002-8
BPA
BPA
NOVOLAC
NOVOLAC
상기 표 5를 참조하면, 에폭시 수지의 종류에 따른 큰 차이는 발생하지 않았으나, EWB-1003-4의 경우 폴리우레탄 100 중량부에 대해 에폭시 수지 20 중량부를 초과할 경우 crack(균열)이 발생하였고, EWB-1003-5의 경우에는 crack(균열)이 발생하지는 않았지만 EWB-1003-4에 비해 인장강도는 높으나 신율이 많이 낮은 것을 파악할 수 있다.Referring to Table 5, no significant difference according to the kind of epoxy resin occurred, but cracks (cracks) occurred when EWB-1003-4 exceeded 20 parts by weight of epoxy resin with respect to 100 parts by weight of polyurethane, In case of EWB-1003-5, crack (crack) did not occur but tensile strength was higher than EWB-1003-4, but it was found that the elongation was low.
그리고, 폴리우레탄 및 에폭시 수지를 혼합한 후의 점도가 노블락 타입 에폭시 수지보다 비스페놀 A 타입 에폭시 수지가 더 낮아 함침 시 직물에 픽업(pick-up, 직물에 수지 용액이 침투하는 정도)되는 정도가 더 우수할 것으로 판단된다.Further, the viscosity after mixing of polyurethane and epoxy resin is lower than that of novolak type epoxy resin and lower than that of bisphenol A type epoxy resin, so that it is picked up on fabric by impregnation (degree of penetration of resin solution into fabric) .
따라서, 에폭시 수지로써 비스페놀 A 타입 에폭시 수지 (bis-phenol A based epoxy resin)를 사용하고, 에폭시 수지의 함량은 폴리우레탄 100 중량부에 대해 20 중량부로 첨가되는 것이 바람직하다.Therefore, it is preferable to use a bis-phenol A based epoxy resin as the epoxy resin and 20 parts by weight of the epoxy resin per 100 parts by weight of the polyurethane.
<실험예 4_에폭시 반응 촉진제의 종류 및 함량 선정><Experimental Example 4_ Selection of kinds and content of epoxy reaction accelerator>
본 실험예 4에서는 에폭시 반응을 촉진하는 에폭시 반응 촉진제의 종류 및 함량을 선정하고자 경화 속도 및 도막의 경도를 확인하였다.In Experimental Example 4, the hardening rate and the hardness of the coating film were determined in order to select the type and content of the epoxy reaction promoter for promoting the epoxy reaction.
실험예 3에서 우수한 물성이 확인된 비스페놀 A 타입 에폭시 수지를 폴리우레탄 100 중량부에 대해 20 중량부로 첨가하되, 에폭시 반응 촉진제의 종류 및 함량은 하기 표 6과 같이 설정하고, 70℃에서 1시간 동안 건조하여 도막의 경도(shore A)를 측정하였다. 이때, 70℃에서 1시간 동안 건조되는 것은 임의로 설정한 조건이다.20 parts by weight of bisphenol A type epoxy resin having excellent properties confirmed in Experimental Example 3 was added to 100 parts by weight of polyurethane. The type and content of the epoxy reaction promoter were set as shown in Table 6, And the hardness (shore A) of the coating film was measured by drying. At this time, drying at 70 DEG C for 1 hour is an arbitrarily set condition.
에폭시 반응 촉진제
Epoxy Reaction Promoter
상기 표 6을 참조하면, 메틸이미다졸(methylimidazole, MI)와 트리에틸렌디아민(triethylenediamine, TEDA)을 같은 양 첨가하고 에폭시 수지의 반응속도를 확인 한 결과 메틸이미다졸이 더 빨랐으며, 0.5 phr를 초과하여 첨가할 시에는 첨가량 대비 효과가 미비한 것을 확인할 수 있었다.Referring to Table 6, when the same amount of methylimidazole (MI) and triethylenediamine (TEDA) were added and the reaction rate of the epoxy resin was confirmed, methylimidazole was faster, and 0.5 phr It was confirmed that the effect on the addition amount was insufficient.
따라서, 에폭시 반응 촉진제로써 메틸이미다졸을 사용하고, 함량은 에폭시 수지에 대해 0.4 내지 0.6phr 첨가되는 것이 바람직하다.Therefore, methylimidazole is preferably used as the epoxy reaction promoter, and the content is preferably 0.4 to 0.6 phr based on the epoxy resin.
<실험예 5_하이브리드 수지의 경화 온도 및 시간 선정><Experimental Example 5_Curing Temperature and Time of Hybrid Resin>
본 실험예 5에서는 용제인 물이 충분히 휘발하는 경화 온도 및 시간을 확인하고자 총 2회 실험하였다. 이때, 경화 온도 및 시간은 하이브리드 수지에 도막이 형성되어 tacky가 발생하지 않는 시점을 기준으로 확인하였다.In Experimental Example 5, a total of two tests were conducted to confirm the curing temperature and time at which water as a solvent is sufficiently volatilized. At this time, the curing temperature and time were confirmed on the basis of the point at which a coating film was formed on the hybrid resin and tacky was not generated.
이때, △은 건조가 미흡한 상태를 나타내고, ○는 다소 양호한 상태를 나타내며, ◎는 우수한 상태를 나타낸다.At this time,? Indicates a state in which drying is insufficient,? Indicates a somewhat better state, and? Indicates an excellent state.
EWB-
1003-4
EWB-
1003-4
총 2회 실험한 결과, 상기 표 7을 참조하면 130 내지 150℃에서 3분 내지 5분 동안 경화하는 것이 바람직하다.Referring to Table 7, it is preferable to cure at 130 to 150 ° C for 3 minutes to 5 minutes.
<실험예 6_하이브리드 수지의 물성 확인>Experimental Example 6 Identification of Properties of Hybrid Resin [
본 실험예 6에서는 경화제 함량에 따른 하이브리드 수지의 물성을 확인하고자 하였으며, 아민계열의 경화제를 사용하여 내수성, 내열성 및 굴곡성을 측정하였다.In Experimental Example 6, the physical properties of the hybrid resin were determined according to the content of the curing agent, and water resistance, heat resistance and flexural property were measured using an amine-based curing agent.
먼저, 내수성을 확인하기 위해 하이브리드 수지를 박리지에 코팅하고 필름을 형성한 후, 10% NaOH 수용액에 90분 동안 함침하고 다시 건조하여 시료의 무게를 측정하였다.First, to check the water resistance, a hybrid resin was coated on a release paper, a film was formed, and then impregnated in a 10% NaOH aqueous solution for 90 minutes and dried again to measure the weight of the sample.
이때, ×는 필름 물성 유지율이 70% 미만인 경우, △는 70~80%인 경우, ○는 80~90%인 경우이며, ◎은 90~100%이다.In this case, X is the case where the film property retention is less than 70%,? Is from 70 to 80%,? Is from 80 to 90%, and? Is from 90 to 100%.
구 분
division
상기 표 8을 참조하면, 경화제가 30phr 첨가된 경우에는 80~90%의 물성 유지율을 나타내고, 65phr 첨가된 경우에는 90~100%의 물성 유지율이 나타났다.Referring to Table 8, when 30 phr of the curing agent was added, the retention of the physical properties was 80 to 90%. When 65 phr was added, the retention of the physical properties was 90 to 100%.
80phr 첨가된 경우에도 90~100%의 물성 유지율이 나타났으나, 이는 65phr이 첨가되었을 때와 비슷한 효과를 나타내지만 제조단가가 상승하며 물성이 저하될 우려가 있으므로 적합하지 않다.Even when 80 phr is added, the retention of the physical properties of 90 to 100% is shown. However, this is similar to the effect of adding 65 phr, but the production cost is increased and the physical properties are lowered.
다음으로, 하이브리드 수지의 내열성을 확인하기 위해 연화점을 측정하였다. 이때, 스피커용 댐퍼에 적용 가능한 수지의 연화점은 250℃ 이상인 것이 바람직하다.Next, the softening point was measured to confirm the heat resistance of the hybrid resin. At this time, the softening point of the resin applicable to the speaker damper is preferably 250 ° C or higher.
구 분
division
상기 표 9를 참조하면, 경화제가 30phr 첨가된 경우의 연화점은 220 내지 250℃으로 측정되었고, 65phr 및 80phr 첨가된 경우의 연화점은 250℃ 이상으로 측정되었다.Referring to Table 9, the softening point when 30 phr of the curing agent was added was measured at 220 to 250 ° C, and the softening point when 65 phr and 80 phr were added was measured at 250 ° C or more.
65phr 첨가된 경우의 연화점은 250℃ 이상으로 측정되었다. 80phr 첨가된 경우의 연화점도 250℃ 이상으로 측정되었으나, 이는 65phr이 첨가되었을 때와 비슷한 효과를 나타내지만 제조단가가 상승하며 물성이 저하될 우려가 있으므로 적합하지 않다.The softening point when 65 phr was added was measured at 250 ° C or higher. The softening point of 80 phr was also measured to be 250 ° C or higher, which is similar to that when 65 phr is added, but it is not suitable because the production cost is increased and the physical properties are lowered.
다음으로, 내굴곡성(외부 환경으로부터 굴곡되는 것에 견디는 힘)을 확인하기 위해 직물에 하이브리드 수지를 함침하여 건조한 후, -10℃의 조건에서 FLEXO METER를 이용하여 굴곡도를 측정하였다.Next, the fabric was impregnated with a hybrid resin to confirm the bending resistance (resistance to bending from the external environment), and then the bending degree was measured using a flexo meter at -10 ° C.
구 분
division
×: 접었을 때 주름이 크게 발생하고 없어지지 않는다. X: Wrinkles are generated and collapsed when folded.
△: 접었을 때 주름이 크게 발생하나 펴면 곧바로 주름이 없어진다. △: When folded, wrinkles occur largely but when wrinkled, wrinkles disappear immediately.
○: 접었을 때 주름이 조금 발생하나 펴면 곧바로 주름이 없어진다. ○: When folded, a little wrinkle occurs, but when folded, wrinkles disappear immediately.
◎: 접었을 때 주름이 생기기 어렵다. ◎: It is difficult to cause wrinkles when folded.
도 5 및 표 10을 참조하면, 경화제의 함량이 낮을수록 상대적 양호한 결과가 나타났으나 충분히 경화되지 않아 물성이 저하될 수 있고, 경화제의 양이 늘어나 가교 밀도가 높아짐에 따라 내굴곡성은 떨어졌다.Referring to FIGS. 5 and 10, the lower the content of the curing agent, the better the result. However, since the curing agent was not sufficiently cured, the physical properties could be deteriorated, and the flexural resistance was decreased as the amount of the curing agent was increased and the crosslinking density was increased.
이때, 도 5의 (A)는 경화제가 80phr 첨가된 하이브리드 수지의 굴곡도를 확인할 수 있고, 도 5의 (B)는 경화제가 30phr 첨가된 하이브리드 수지의 굴곡도를 확인할 수 있으며, 도 5의 (C)는 경화제가 65phr 첨가된 하이브리드 수지의 굴곡도를 확인할 수 있다.5 (A) shows the curvature of the hybrid resin to which 80 phr of the curing agent is added, and FIG. 5 (B) shows the curvature of the hybrid resin to which 30 phr of the curing agent is added. C) can confirm the flexural strength of the hybrid resin to which 65 phr of the curing agent is added.
내수성, 내열성 및 굴곡성을 측정하여 하이브리드 수지의 물성을 비교 분석한 결과, 에폭시 수지에 대해 65phr의 아민계열 경화제가 첨가된 하이브리드 수지의 물성이 스피커용 댐퍼의 코팅수지에 가장 적합하였다.As a result of comparing the physical properties of the hybrid resin by measuring the water resistance, heat resistance and bending property, the physical properties of the hybrid resin added with 65 phr of amine type curing agent to the epoxy resin were most suitable for the coating resin of the speaker damper.
전술한 내용은 후술할 발명의 청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 상술하였다. 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing has outlined rather broadly the features and technical advantages of the present invention in order that the claims of the invention to be described below may be better understood. It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and all changes or modifications derived from the appended claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.
Claims (10)
상기 폴리우레탄과 에폭시 수지를 서로 혼합하고 교반하여 하이브리드 수지를 제조하는 제2 단계; 및
상기 하이브리드 수지에 아민 계열, 아마이드 계열 또는 산무수물 계열의 경화제와, 에폭시 반응 촉진제를 첨가하여 경화하는 제3 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법.Ether-based polyol and carbonate-based polyol together with an aromatic diisocyanate and a glycol having a weight average molecular weight of 60 to 200 to synthesize a polyurethane and emulsify it with water;
A second step of mixing and stirring the polyurethane and the epoxy resin with each other to prepare a hybrid resin; And
A third step of adding an amine-based, amide-based or acid anhydride-based curing agent and an epoxy reaction promoter to the hybrid resin and curing the mixture;
Wherein the water-based polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper comprises a water-based polyurethane / epoxy hybrid resin.
상기 제1 단계에서,
상기 물 50 내지 60 중량부에 대해 상기 폴리올 20 내지 40 중량부, 상기 방향족 디이소시아네이트 5 내지 15 중량부 및 상기 중량평균분자량 60 내지 200인 글리콜류 3 내지 10 중량부인 것을 특징으로 하는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법.The method according to claim 1,
In the first step,
Wherein the polyisocyanate is 20 to 40 parts by weight of the polyol, 5 to 15 parts by weight of the aromatic diisocyanate, and 3 to 10 parts by weight of the glycol having a weight-average molecular weight of 60 to 200, relative to 50 to 60 parts by weight of the water. A method for producing a polyurethane / epoxy hybrid resin.
상기 제1 단계에서,
상기 폴리올은 폴리카보네이트디올(Polycarbonatediol, PCD) 및 폴리테트라메틸렌글리콜(Polytetramethylene glycol, PTMG)를 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법.The method according to claim 1,
In the first step,
Wherein the polyol is a mixture of polycarbonate diol (PCD) and polytetramethylene glycol (PTMG). The method for producing an aqueous polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper according to claim 1,
상기 제1 단계에서,
상기 방향족 디이소시아네이트는 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene diisocyanate, TDI) 및 메틸렌디페닐 디이소시아네이트(Methylene Diphenyl Diisocyanate, MDI)를 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법.The method according to claim 1,
In the first step,
Wherein the aromatic diisocyanate is a mixture of toluene diisocyanate (TDI) and methylene diphenyl diisocyanate (MDI), and the aromatic diisocyanate is mixed with toluene diisocyanate (TDI) and methylene diphenyl diisocyanate (MDI) to prepare an aqueous polyurethane / epoxy hybrid resin for speaker damper.
상기 제1 단계에서,
산화방지제, UV 안정제 및 유화제를 포함하는 첨가제가 더 첨가되고,
상기 첨가제의 함량은 상기 물 50 내지 60 중량부에 대해 0.2 내지 2.0 중량부인 것을 특징으로 하는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법.The method according to claim 1,
In the first step,
An additive including an antioxidant, a UV stabilizer and an emulsifier is further added,
Wherein the content of the additive is 0.2 to 2.0 parts by weight based on 50 to 60 parts by weight of the water.
상기 제1 단계에서,
상기 폴리우레탄은 50 내지 90℃에서 10 내지 15시간 동안 제조되는 것을 특징으로 하는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법.The method according to claim 1,
In the first step,
Wherein the polyurethane is produced at 50 to 90 占 폚 for 10 to 15 hours. The method for producing an aqueous polyurethane / epoxy hybrid resin for a speaker damper according to claim 1,
상기 제2 단계에서,
상기 폴리우레탄 100 중량부에 대해 상기 에폭시 수지 20 중량부인 것을 특징으로 하는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법.The method according to claim 1,
In the second step,
Wherein the epoxy resin is 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyurethane.
상기 제2 단계에서,
상기 가교제의 함량은 상기 에폭시 수지에 대하여 60 내지 70phr이며,
상기 하이브리드 수지는 10 내지 35℃에서 1 내지 3시간 동안 제조되는 것을 특징으로 하는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법.The method according to claim 1,
In the second step,
The content of the crosslinking agent is 60 to 70 phr with respect to the epoxy resin,
Wherein the hybrid resin is produced at 10 to 35 DEG C for 1 to 3 hours. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
상기 제3 단계에서,
상기 경화제의 함량은 상기 에폭시 수지에 대해 60 내지 70phr이며,
상기 에폭시 반응 촉진제의 함량은 상기 에폭시 수지에 대해 0.5 내지 2.0phr인 것을 특징으로 하는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법.The method according to claim 1,
In the third step,
The content of the curing agent is 60 to 70 phr with respect to the epoxy resin,
Wherein the content of the epoxy reaction promoter is 0.5 to 2.0 phr with respect to the epoxy resin. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
상기 제3 단계에서,
상기 하이브리드 수지는 130 내지 150℃에서 3 내지 5분 동안 경화하는 것을 특징으로 하는 스피커 댐퍼용 수계 폴리우레탄/에폭시 하이브리드 수지의 제조방법.The method according to claim 1,
In the third step,
Wherein the hybrid resin is cured at 130 to 150 DEG C for 3 to 5 minutes. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160066965A KR101831648B1 (en) | 2016-05-31 | 2016-05-31 | Method for manufacturing water-soluble polyurethane/epoxy hybrid resin for speaker damper |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160066965A KR101831648B1 (en) | 2016-05-31 | 2016-05-31 | Method for manufacturing water-soluble polyurethane/epoxy hybrid resin for speaker damper |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20170135273A true KR20170135273A (en) | 2017-12-08 |
KR101831648B1 KR101831648B1 (en) | 2018-02-23 |
Family
ID=60919858
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160066965A Expired - Fee Related KR101831648B1 (en) | 2016-05-31 | 2016-05-31 | Method for manufacturing water-soluble polyurethane/epoxy hybrid resin for speaker damper |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101831648B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111393614A (en) * | 2020-05-22 | 2020-07-10 | 青岛大地新能源技术研究院 | A kind of resin underwater curing agent and preparation method thereof |
KR102140684B1 (en) * | 2019-02-20 | 2020-08-03 | 에스텍 주식회사 | Method for fabricating damper for speaker and damper for speaker |
CN116970361A (en) * | 2023-08-04 | 2023-10-31 | 浙江映甫防护科技有限公司 | Waterborne polyurethane colloid, preparation method thereof and application of waterborne polyurethane colloid |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007138136A (en) | 2005-10-19 | 2007-06-07 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Epoxy resin/polyurethane mixture and curable resin composition |
JP2008115198A (en) | 2006-10-11 | 2008-05-22 | Taoka Chem Co Ltd | One pack-type liquid curable composition for relay with excellent noise-reducing property |
KR100985513B1 (en) | 2010-03-26 | 2010-10-05 | 한국신발피혁연구소 | The composition and manufacturing method for solventborne type polyurethane resin has good emboss moulding |
-
2016
- 2016-05-31 KR KR1020160066965A patent/KR101831648B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102140684B1 (en) * | 2019-02-20 | 2020-08-03 | 에스텍 주식회사 | Method for fabricating damper for speaker and damper for speaker |
CN111393614A (en) * | 2020-05-22 | 2020-07-10 | 青岛大地新能源技术研究院 | A kind of resin underwater curing agent and preparation method thereof |
CN111393614B (en) * | 2020-05-22 | 2022-04-29 | 青岛大地新能源技术研究院 | Resin underwater curing agent and preparation method thereof |
CN116970361A (en) * | 2023-08-04 | 2023-10-31 | 浙江映甫防护科技有限公司 | Waterborne polyurethane colloid, preparation method thereof and application of waterborne polyurethane colloid |
CN116970361B (en) * | 2023-08-04 | 2024-02-09 | 浙江映甫防护科技有限公司 | Waterborne polyurethane colloid, preparation method thereof and application of waterborne polyurethane colloid |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101831648B1 (en) | 2018-02-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102482549B (en) | Hot melt adhesive composition | |
KR101939978B1 (en) | Hydrophilic water-dispersive polyurethane resin for textile skin coating and manufacturing process of a hydrophilic film used it | |
US20100087593A1 (en) | Resin composition comprising thermoplastic polyurethane, and hot melt adhesive | |
CN112752821B (en) | Two-part curable adhesive composition | |
WO2005116102A1 (en) | Polyurethane elastomer and method for producing same | |
JP2010503750A (en) | Isocyanate-terminated polycaprolactone polyurethane prepolymer | |
CN105408543B (en) | Synthetic leather and its manufacture method | |
KR101831648B1 (en) | Method for manufacturing water-soluble polyurethane/epoxy hybrid resin for speaker damper | |
CN112752818B (en) | Two-part curable adhesive composition | |
KR101369334B1 (en) | Wet type polyurethane resin composition and the manufacturing method | |
CN106905507A (en) | Injection heat curable polyurethane elastomer | |
CN107172881B (en) | Polyurethane cushion | |
WO2019107199A1 (en) | Curable resin composition and electrical component using this | |
JP6935734B2 (en) | Curable resin composition and electrical components using it | |
KR101790486B1 (en) | Hydrophilic water-dispersive polyurethane resin for textile coating and manufacturing process thereof | |
KR101672062B1 (en) | Microcellular polyurethane elastomer and manufacturing methods thereof | |
KR101724831B1 (en) | The resin for damper and process for producing the same | |
KR20160116679A (en) | Water-dispersive polycarbonate polyurethane resin for an air-bag and manufacturing process thereof | |
JP7469672B2 (en) | Two-component curing adhesive composition | |
JPH072824B2 (en) | Polyurethane manufacturing method | |
CN115011300A (en) | A kind of high temperature resistant polyurethane hot melt adhesive and preparation method thereof | |
JP3415947B2 (en) | Thermosetting flexible polyurethane elastomer composition | |
CN118215698B (en) | Polyurethane chain extender, composition for forming polyurethane resin, polyurethane resin, polyurethane resin composition, molded body and article | |
JP4545302B2 (en) | Electrical insulation material | |
CN112752819A (en) | Two-part curable adhesive composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
PA0109 | Patent application |
St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109 |
|
PA0201 | Request for examination |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201 |
|
P11-X000 | Amendment of application requested |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000 |
|
P13-X000 | Application amended |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000 |
|
D13-X000 | Search requested |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000 |
|
D14-X000 | Search report completed |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000 |
|
PN2301 | Change of applicant |
St.27 status event code: A-3-3-R10-R11-asn-PN2301 St.27 status event code: A-3-3-R10-R13-asn-PN2301 |
|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902 |
|
P11-X000 | Amendment of application requested |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000 |
|
P13-X000 | Application amended |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000 |
|
PN2301 | Change of applicant |
St.27 status event code: A-3-3-R10-R11-asn-PN2301 St.27 status event code: A-3-3-R10-R13-asn-PN2301 |
|
PG1501 | Laying open of application |
St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501 |
|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
PE0701 | Decision of registration |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701 |
|
GRNT | Written decision to grant | ||
PR0701 | Registration of establishment |
St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701 |
|
PR1002 | Payment of registration fee |
Fee payment year number: 1 St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002 |
|
PG1601 | Publication of registration |
St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601 |
|
PN2301 | Change of applicant |
St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301 St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301 |
|
R18-X000 | Changes to party contact information recorded |
St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Fee payment year number: 4 St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Fee payment year number: 5 St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Fee payment year number: 6 St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001 |
|
PC1903 | Unpaid annual fee |
Not in force date: 20240220 Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903 |
|
PC1903 | Unpaid annual fee |
Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE Not in force date: 20240220 St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903 |
|
R18-X000 | Changes to party contact information recorded |
St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000 |