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KR20240171414A - Polyol composition for producing rigid polyurethane foam - Google Patents

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KR20240171414A
KR20240171414A KR1020230069287A KR20230069287A KR20240171414A KR 20240171414 A KR20240171414 A KR 20240171414A KR 1020230069287 A KR1020230069287 A KR 1020230069287A KR 20230069287 A KR20230069287 A KR 20230069287A KR 20240171414 A KR20240171414 A KR 20240171414A
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polyurethane foam
rigid polyurethane
producing
polyol composition
ratio
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배승용
심인식
양천석
박지권
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롯데케미칼 주식회사
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Abstract

본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올; 리그닌; 및 인계 난연제;를 포함하며, 제조 후 7일 경과 시, 광학 현미경으로 측정한 분산상의 입경 크기가 30 ㎛ 이하인 것을 특징으로 한다. 상기 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 분산 안정성 등이 우수하고, 준불연성, 단열성 등이 우수한 경질 폴리우레탄 폼을 제조할 수 있다.The polyol composition for producing a rigid polyurethane foam of the present invention comprises an isophthalic acid-based polyester polyol; lignin; and a phosphorus-based flame retardant; and is characterized in that the particle size of the dispersed phase measured with an optical microscope after 7 days from production is 30 ㎛ or less. The polyol composition for producing a rigid polyurethane foam has excellent dispersion stability, etc., and can produce a rigid polyurethane foam having excellent semi-fire resistance, insulation properties, etc.

Description

경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물{POLYOL COMPOSITION FOR PRODUCING RIGID POLYURETHANE FOAM}Polyol composition for producing rigid polyurethane foam {POLYOL COMPOSITION FOR PRODUCING RIGID POLYURETHANE FOAM}

본 발명은 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 분산 안정성 등이 우수하고, 준불연성, 단열성 등이 우수한 경질 폴리우레탄 폼을 제조할 수 있는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a polyol composition for producing rigid polyurethane foam. More specifically, the present invention relates to a polyol composition for producing rigid polyurethane foam capable of producing rigid polyurethane foam having excellent dispersion stability, etc., and excellent semi-flammability, thermal insulation, etc.

경질 폴리우레탄 폼은 산업적, 단열적인 측면에서 가장 각광받는 단열재 중의 하나이다. 다만, 단열재는 건축용 자재 중, 화재, 열 등에 가장 취약하므로, 화재 발생 시, 확산 방지를 위하여, 단열재의 준불연성(난연성 및 유해 가스 저감) 기준을 강화해야 한다는 목소리가 점점 높아지고 있다.Rigid polyurethane foam is one of the most popular insulation materials in terms of industrial and thermal insulation. However, insulation is the most vulnerable to fire and heat among construction materials, so there are growing voices calling for strengthening the semi-combustibility (flame retardancy and reduction of harmful gases) standards for insulation to prevent the spread of fire in the event of a fire.

단열재에 대한 강화된 준불연성 평가 기준을 만족하기 위해서는, 단열재의 심재(경질 폴리우레탄 폼 등)를 둘러싸고 있는 면재(Al-GF film 등)를 제외한 심재 자체의 열방출량이 준불연성 평가 기준을 만족해야 하지만, 기존의 경질 우레탄 폼은 준불연성 평가 기준을 만족할 열방출량 등을 얻을 수 없다.In order to meet the strengthened semi-combustibility evaluation criteria for insulation materials, the heat release of the core material itself, excluding the face material (such as Al-GF film) surrounding the core material (such as rigid polyurethane foam), must meet the semi-combustibility evaluation criteria. However, existing rigid polyurethane foams cannot achieve the heat release, etc. that satisfies the semi-combustibility evaluation criteria.

따라서, 준불연성(난연성 및 유해 가스 저감), 단열성 등이 우수한 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물의 개발이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need to develop a polyol composition for manufacturing rigid polyurethane foam with excellent flame retardancy (flame retardancy and reduction of harmful gases) and insulation properties.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2009-0095889호 등에 개시되어 있다.The background technology of the present invention is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2009-0095889, etc.

본 발명의 목적은 분산 안정성 등이 우수하고, 준불연성, 단열성 등이 우수한 경질 폴리우레탄 폼을 제조할 수 있는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물을 제공하기 위한 것이다.The purpose of the present invention is to provide a polyol composition for producing rigid polyurethane foam, which can produce rigid polyurethane foam having excellent dispersion stability, semi-non-flammability, and excellent insulation properties.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can all be achieved by the present invention described below.

1. 본 발명의 하나의 관점은 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물에 관한 것이다. 상기 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올; 리그닌; 및 인계 난연제;를 포함하며, 제조 후 7일 경과 시, 광학 현미경으로 측정한 분산상의 입경 크기가 30 ㎛ 이하인 것을 특징으로 한다.1. One aspect of the present invention relates to a polyol composition for producing a rigid polyurethane foam. The polyol composition for producing a rigid polyurethane foam comprises an isophthalic acid-based polyester polyol; lignin; and a phosphorus-based flame retardant; and is characterized in that, after 7 days from production, the particle size of the dispersed phase measured with an optical microscope is 30 ㎛ or less.

2. 상기 1 구체예에서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다:2. In the above 1 specific example, the isophthalic acid-based polyester polyol can be represented by the following chemical formula 1:

[화학식 1][Chemical Formula 1]

상기 화학식 1에서, L1은 히드록시기 및 중 적어도 하나로 치환되거나 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기; 또는 히드록시기 및 중 적어도 하나로 치환되거나 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 2 내지 6의 에테르기;이고, L2는 히드록시기로 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기; 또는 히드록시기로 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 5의 에테르기;이며, m은 1 내지 50의 정수이고, n은 1 내지 21의 정수이다.In the above chemical formula 1, L 1 is a hydroxy group and A straight or branched chain alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, substituted or unsubstituted by at least one of; or a hydroxyl group and A straight or branched chain ether group having 2 to 6 carbon atoms which is unsubstituted or substituted with at least one of; and L 2 is a straight or branched chain alkylene group having 1 to 5 carbon atoms which is unsubstituted or substituted with a hydroxy group; or a straight or branched chain ether group having 1 to 5 carbon atoms which is unsubstituted or substituted with a hydroxy group; and m is an integer from 1 to 50 and n is an integer from 1 to 21.

3. 상기 1 또는 2 구체예에서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올은 수산기값(OH value)이 10 내지 500 mgKOH/g일 수 있다.3. In the above specific examples 1 or 2, the isophthalic acid-based polyester polyol may have a hydroxyl value (OH value) of 10 to 500 mgKOH/g.

4. 상기 1 내지 3 구체예에서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올은 중량평균분자량이 200 내지 10,000 g/mol일 수 있다.4. In the above specific examples 1 to 3, the isophthalic acid-based polyester polyol may have a weight average molecular weight of 200 to 10,000 g/mol.

5. 상기 1 내지 4 구체예에서, 상기 인계 난연제는 트리에틸포스페이트, 디에틸에틸포스포네이트, 디메틸메틸포스포네이트, 디메틸프로필포스포네이트, 디페닐크레실포스페이트 및 트리크레실포스페이트 중 1종 이상을 포함하는 액체 인계 난연제; 및 트리스(1-클로로-2-프로필)포스페이트, 트리스(2-클로로에틸)포스페이트, 트리스(1,3-디클로로프로필)포스페이트, 트리스(2,3-디브로모프로필)포스페이트 및 테트라키스(2-클로로에틸)에틸렌디포스페이트 중 1종 이상을 포함하는 할로겐화 인계 난연제; 중 1종 이상을 포함할 수 있다.5. In the above 1 to 4 specific examples, the phosphorus flame retardant may include at least one of a liquid phosphorus flame retardant including at least one of triethyl phosphate, diethyl ethyl phosphonate, dimethyl methyl phosphonate, dimethyl propyl phosphonate, diphenyl cresyl phosphate, and tricresyl phosphate; and a halogenated phosphorus flame retardant including at least one of tris (1-chloro-2-propyl) phosphate, tris (2-chloroethyl) phosphate, tris (1,3-dichloropropyl) phosphate, tris (2,3-dibromopropyl) phosphate, and tetrakis (2-chloroethyl) ethylene diphosphate.

6. 상기 1 내지 5 구체예에서, 상기 인계 난연제는 액체 인계 난연제를 포함할 수 있다.6. In the above 1 to 5 specific examples, the phosphorus flame retardant may include a liquid phosphorus flame retardant.

7. 상기 1 내지 6 구체예에서, 상기 인계 난연제는 액체 인계 난연제 및 할로겐화 인계 난연제를 포함할 수 있다.7. In the above 1 to 6 specific examples, the phosphorus flame retardant may include a liquid phosphorus flame retardant and a halogenated phosphorus flame retardant.

8. 상기 1 내지 6 구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 100 중량부; 상기 리그닌 0.5 내지 7 중량부; 및 상기 인계 난연제 15 내지 40 중량부;를 포함할 수 있다.8. In the above 1 to 6 specific examples, the polyol composition for producing the rigid polyurethane foam may include 100 parts by weight of the isophthalic acid-based polyester polyol; 0.5 to 7 parts by weight of the lignin; and 15 to 40 parts by weight of the phosphorus flame retardant.

9. 상기 1 내지 8 구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 100 중량부에 대하여, 발포제 5 내지 40 중량부를 더 포함할 수 있다.9. In the above specific examples 1 to 8, the polyol composition for producing the rigid polyurethane foam may further include 5 to 40 parts by weight of a blowing agent per 100 parts by weight of the isophthalic acid-based polyester polyol.

10. 상기 1 내지 9 구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물 및 디페닐메탄디이소시아네이트를 혼합 및 반응시켜 제조한 경질 폴리우레탄 폼은 광학 현미경으로 측정한 10 cm × 10 cm × 1 cm 크기 시편 중 분산상의 입경 크기가 30 ㎛ 이하일 수 있다.10. In the above specific examples 1 to 9, the rigid polyurethane foam manufactured by mixing and reacting the polyol composition for manufacturing the rigid polyurethane foam and diphenylmethane diisocyanate may have a particle size of a dispersed phase of 30 ㎛ or less in a 10 cm × 10 cm × 1 cm sized specimen measured using an optical microscope.

11. 상기 1 내지 10 구체예에서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 및 상기 디페닐메탄디이소시아네이트의 중량비는 1 : 1.5 내지 1 : 3일 수 있다.11. In the above 1 to 10 specific examples, the weight ratio of the isophthalic acid-based polyester polyol and the diphenylmethane diisocyanate may be 1:1.5 to 1:3.

12. 상기 1 내지 11 구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 하기 식 1에 따른 폴리이소시아누레이트 비(PIR ratio)가 4.5 내지 7이고, 하기 식 2에 따른 잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비(MDI ratio)가 0.1 내지 0.5일 수 있다:12. In the above specific examples 1 to 11, the rigid polyurethane foam may have a polyisocyanurate ratio (PIR ratio) of 4.5 to 7 according to the following formula 1, and a residual diphenylmethane diisocyanate ratio (MDI ratio) of 0.1 to 0.5 according to the following formula 2:

[식 1][Formula 1]

폴리이소시아누레이트 비(PIR ratio) = PIR / (PUR + Urea + PIR + MDI)Polyisocyanurate ratio (PIR ratio) = PIR / (PUR + Urea + PIR + MDI)

[식 2][Formula 2]

잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비(MDI ratio) = MDI / (PUR + Urea + PIR + MDI)Residual diphenylmethane diisocyanate ratio (MDI ratio) = MDI / (PUR + Urea + PIR + MDI)

상기 식 1 및 2에서, PUR + Urea + PIR + MDI는 폴리우레탄, 요소, 폴리이소시아누레이트 및 디페닐메탄디이소시아네이트에 공통적으로 포함된 페닐기(1,565 내지 1,625 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이고, PIR은 이소시아누레이트기 포함 폴리이소시아누레이트 구조(1,340 내지 1,465 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이며, MDI는 이소시아네이트기(2,200 내지 2,317 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이다.In the above equations 1 and 2, PUR + Urea + PIR + MDI are FT-IR absorbance values of a phenyl group (range of 1,565 to 1,625 cm -1 ) commonly included in polyurethane, urea, polyisocyanurate, and diphenylmethane diisocyanate, PIR is an FT-IR absorbance value of a polyisocyanurate structure including an isocyanurate group (range of 1,340 to 1,465 cm -1 ), and MDI is an FT-IR absorbance value of an isocyanate group (range of 2,200 to 2,317 cm -1 ).

13. 상기 1 내지 12 구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 KS F ISO 5660-1에 의거하여, 콘칼로리미터로 측정한 열방출률이 3 내지 8 MJ/m2일 수 있다.13. In the above specific examples 1 to 12, the rigid polyurethane foam may have a heat release rate of 3 to 8 MJ/m 2 as measured by a cone calorimeter according to KS F ISO 5660-1.

14. 상기 1 내지 13 구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 KS F 2271에 의거하여 측정한 경질 폴리우레탄 폼 시편의 연소 가스를 주입한 밀폐된 공간 내에서 실험용 쥐의 평균 행동 정지 시간이 9분 내지 12분일 수 있다.14. In the above specific examples 1 to 13, the rigid polyurethane foam may have an average behavioral cessation time of 9 to 12 minutes in a closed space injected with combustion gas of the rigid polyurethane foam specimen as measured according to KS F 2271.

15. 상기 1 내지 14 구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 KS M 3809에 의거하여 측정한 열전도율이 0.017 내지 0.024 W/m·K일 수 있다.15. In the above specific examples 1 to 14, the rigid polyurethane foam may have a thermal conductivity of 0.017 to 0.024 W/m·K as measured according to KS M 3809.

본 발명은 준불연성, 단열성 등이 우수한 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.The present invention has the effect of providing a polyol composition for producing rigid polyurethane foam having excellent flame retardancy, thermal insulation, etc.

이하, 본 발명을 상세히 설명하면, 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail as follows.

본 발명에 따른 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 (A) 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올; (B) 리그닌; 및 (C) 인계 난연제;를 포함한다.A polyol composition for producing a rigid polyurethane foam according to the present invention comprises (A) an isophthalic acid-based polyester polyol; (B) lignin; and (C) a phosphorus-based flame retardant.

본 명세서에서, 수치범위를 나타내는 "a 내지 b"는 "≥a 이고 ≤b"으로 정의한다.In this specification, “a to b” indicating a numerical range is defined as “≥a and ≤b”.

(A) 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올(A) Isophthalic acid polyester polyol

본 발명의 일 구체예에 따른 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올은 디페닐메탄이소시아네이트와의 반응성이 우수하고, 경질 폴리우레탄 폼의 준불연성, 단열성, 압축 강도 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, 하기 화학식 1로 표시되는 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올을 사용할 수 있다.According to one specific example of the present invention, an isophthalic acid-based polyester polyol has excellent reactivity with diphenylmethane isocyanate and can improve the semi-non-flammability, thermal insulation, compressive strength, etc. of rigid polyurethane foam. An isophthalic acid-based polyester polyol represented by the following chemical formula 1 can be used.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

상기 화학식 1에서, L1은 히드록시기 및 중 적어도 하나로 치환되거나 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기; 또는 히드록시기 및 중 적어도 하나로 치환되거나 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 2 내지 6의 에테르기;이고, L2는 히드록시기로 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기; 또는 히드록시기로 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 5의 에테르기;이며, m은 1 내지 50의 정수이고, n은 1 내지 21의 정수이다.In the above chemical formula 1, L 1 is a hydroxy group and A straight or branched chain alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, substituted or unsubstituted by at least one of; or a hydroxyl group and A straight or branched chain ether group having 2 to 6 carbon atoms which is unsubstituted or substituted with at least one of; and L 2 is a straight or branched chain alkylene group having 1 to 5 carbon atoms which is unsubstituted or substituted with a hydroxy group; or a straight or branched chain ether group having 1 to 5 carbon atoms which is unsubstituted or substituted with a hydroxy group; and m is an integer from 1 to 50 and n is an integer from 1 to 21.

구체예에서, L1은 -CH2-CH2-; -CH2-C(CH3)2-CH2-; -CH2-C(CH2CH3)(CH2OH)-CH2-; -CH2-CH(CH3)-CH2-; -CH2-CH2-O-CH2-CH2-; -CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-; ; ; ; ; ; 또는 이고, n은 3 내지 21의 정수이다.In embodiments, L 1 is -CH 2 -CH 2 -; -CH 2 -C(CH 3 ) 2 -CH 2 -; -CH 2 -C(CH 2 CH 3 )(CH 2 OH)-CH 2 -; -CH 2 -CH(CH 3 )-CH 2 -; -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -; -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -; ; ; ; ; ; or , and n is an integer from 3 to 21.

구체예에서, L2는 -CH2-; -C(CH3)2-CH2-; -C(CH2CH3)(CH2OH)-CH2-; -CH(CH3)-CH2-; -CH2-OCH2-CH2-; 또는 -CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-이다.In specific examples, L 2 is -CH 2 -; -C(CH 3 ) 2 -CH 2 -; -C(CH 2 CH 3 )(CH 2 OH)-CH 2 -; -CH(CH 3 )-CH 2 -; -CH 2 -OCH 2 -CH 2 -; or -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -.

구체예에서, L1은 -CH2-CH2-이고, L2는 -CH2-일 수 있다.In specific examples, L 1 can be -CH 2 -CH 2 -, and L 2 can be -CH 2 -.

구체예에서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올은 이소프탈산 및 하기 화학식 2로 표시되는 알코올을 반응시켜 하기 화학식 3으로 표시되는 폴리올을 제조하고, 하기 화학식 3으로 표시되는 폴리올을 하기 화학식 4로 표시되는 화합물과 반응시켜 제조할 수 있다.In a specific example, the isophthalic acid-based polyester polyol can be produced by reacting isophthalic acid and an alcohol represented by the following chemical formula 2 to produce a polyol represented by the following chemical formula 3, and by reacting the polyol represented by the following chemical formula 3 with a compound represented by the following chemical formula 4.

[화학식 2][Chemical formula 2]

[화학식 3][Chemical Formula 3]

[화학식 4][Chemical Formula 4]

상기 화학식 2 내지 4에서, L3는 히드록시기로 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 2 내지 6의 알킬렌기; 또는 히드록시기로 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 2 내지 6의 에테르기이고, m은 1 내지 50의 정수이며, n은 3 내지 21의 정수이다.In the above chemical formulas 2 to 4, L 3 is a straight-chain or branched-chain alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, which is unsubstituted or substituted with a hydroxy group; or a straight-chain or branched-chain ether group having 2 to 6 carbon atoms, which is unsubstituted or substituted with a hydroxy group, m is an integer from 1 to 50, and n is an integer from 3 to 21.

구체예에서, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 상기 이소프탈산 1 몰에 대하여, 1.1 몰 내지 2.5 몰의 비율로 투입될 수 있고, 이소프탈산 및 상기 화학식 2로 표시되는 알코올의 반응은 상압 및 140 내지 240℃ 조건에서 수행될 수 있다.In a specific example, the compound represented by the chemical formula 2 may be added in a ratio of 1.1 to 2.5 mol per 1 mol of the isophthalic acid, and the reaction of the isophthalic acid and the alcohol represented by the chemical formula 2 may be performed under normal pressure and 140 to 240°C.

구체예에서, 상기 화학식 4로 표시되는 화합물은 상기 화학식 3으로 표시되는 폴리올 1 몰에 대하여, 0.01 몰 내지 0.1 몰의 비율로 투입될 수 있고, 상기 화학식 4로 표시되는 화합물 및 상기 화학식 3으로 표시되는 폴리올의 반응은 산 염기 촉매 존재 하에, 반응은 상압 및 100 내지 220℃ 조건에서 수행될 수 있다.In a specific example, the compound represented by the chemical formula 4 may be added in a ratio of 0.01 mol to 0.1 mol with respect to 1 mol of the polyol represented by the chemical formula 3, and the reaction of the compound represented by the chemical formula 4 and the polyol represented by the chemical formula 3 may be performed in the presence of an acid-base catalyst under normal pressure and conditions of 100 to 220°C.

구체예에서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올은 JIS K1557-1:2007에 의거하여 측정한 수산기값(OH value)이 10 내지 500 mgKOH/g일 수 있다. 상기 범위에서, 요구되는 경질 폴리우레탄 폼을 형성할 수 있다.In a specific example, the isophthalic acid-based polyester polyol may have a hydroxyl value (OH value) of 10 to 500 mgKOH/g as measured according to JIS K1557-1:2007. Within this range, a required rigid polyurethane foam can be formed.

구체예에서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올은 겔 투과 크로마토그래피(gel permeation chromatography: GPC)로 측정한 중량평균분자량이 200 내지 10,000 g/mol일 수 있다.In a specific example, the isophthalic acid-based polyester polyol may have a weight average molecular weight of 200 to 10,000 g/mol as measured by gel permeation chromatography (GPC).

(B) 리그닌(B) Lignin

본 발명의 일 구체예에 따른 리그닌(lignin)은 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올, 및 인계 난연제 등과 폴리올 조성물로 적용되어, 경질 우레탄 폼의 준불연성, 단열성 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, 인계 난연제와 함께 용액 상태로 적용될 수 있다.According to one specific example of the present invention, lignin can be applied as a polyol composition with an isophthalic acid-based polyester polyol, a phosphorus-based flame retardant, etc., to improve the semi-non-combustibility, insulating properties, etc. of rigid urethane foam, and can be applied in a solution state together with the phosphorus-based flame retardant.

구체예에서, 상기 리그닌은 그래뉼, 파우더 등의 형태일 수 있다. 상기 리그닌이 그래뉼 형태(granule type)인 경우, 입경 크기가 약 3 mm 이하일 수 있고, 파우더 형태(powder type)인 경우, 입경 크기가 약 200 ㎛ 이하일 수 있다. 상기 리그닌이 트리에틸포스페이트와 용액 상태로 완전 용해되면, 용액 상의 입경 크기가 약 1 ㎛ 미만일 수 있다. 상기 범위에서, 경질 폴리우레탄 폼의 준불연성, 강성 등이 우수할 수 있다.In a specific example, the lignin may be in the form of granules, powder, etc. When the lignin is in the form of granules, the particle size may be about 3 mm or less, and when the lignin is in the form of powder, the particle size may be about 200 ㎛ or less. When the lignin is completely dissolved in a solution state with triethyl phosphate, the particle size in the solution phase may be less than about 1 ㎛. In the above range, the semi-flammability, rigidity, etc. of the rigid polyurethane foam may be excellent.

구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼에 대하여, 리그닌의 포함 여부는 Pyrolyzer-Gas chromatography/Mass spectrometry(Py-GC/MS) 분석을 통하여 확인 가능하다. 해당 화학 분석 결과에서, 리그닌 포함 물질 중 일부인 메톡시 페놀(methoxy phenol), 메톡시 크레졸(methoxy cresol) 및 메톡시 비닐페놀(methoxy vinylphenol)의 피크의 유무를 확인할 수 있으며, 이를 통하여 경질 폴리우레탄 폼에 리그닌이 적용되었는지 여부를 확인할 수 있다.In a specific example, for the rigid polyurethane foam, whether lignin is included can be confirmed through Pyrolyzer-Gas chromatography/Mass spectrometry (Py-GC/MS) analysis. In the chemical analysis results, the presence or absence of peaks of methoxy phenol, methoxy cresol, and methoxy vinylphenol, which are some of the lignin-containing substances, can be confirmed, and through this, whether lignin is applied to the rigid polyurethane foam can be confirmed.

구체예에서, 상기 리그닌은 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 100 중량부에 대하여, 0.5 내지 7 중량부, 예를 들면 1 내지 3 중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 경질 우레탄 폼의 준불연성, 강성 등이 우수할 수 있다.In a specific example, the lignin may be included in an amount of 0.5 to 7 parts by weight, for example, 1 to 3 parts by weight, based on 100 parts by weight of the isophthalic acid-based polyester polyol. In this range, the semi-flammability, rigidity, etc. of the rigid urethane foam may be excellent.

(C) 인계 난연제(C) Inherited flame retardant

본 발명의 일 구체예에 따른 인계 난연제는 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 및 리그닌 등과 폴리올 조성물로 적용되어, 경질 우레탄 폼의 준불연성, 단열성 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, 우레탄 폼 등에 적용되는 통상의 인계 난연제를 사용할 수 있으며, 상기 리그닌과 함께 용액 상태로 적용될 수 있다.According to one specific example of the present invention, a phosphorus-based flame retardant is applied as a polyol composition with isophthalic acid-based polyester polyol and lignin, etc., and can improve the semi-non-combustibility, thermal insulation, etc. of rigid urethane foam. A conventional phosphorus-based flame retardant applied to urethane foam, etc. can be used, and can be applied in a solution state together with the lignin.

구체예에서, 상기 인계 난연제는 트리에틸포스페이트, 디에틸에틸포스포네이트, 디메틸메틸포스포네이트, 디메틸프로필포스포네이트, 디페닐크레실포스페이트, 트리크레실포스페이트, 이들의 조합 등의 액체 인계 난연제; 및 트리스(1-클로로-2-프로필)포스페이트, 트리스(2-클로로에틸)포스페이트, 트리스(1,3-디클로로프로필)포스페이트, 트리스(2,3-디브로모프로필)포스페이트, 테트라키스(2-클로로에틸)에틸렌디포스페이트, 이들의 조합 등의 할로겐화 인계 난연제;를 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 액체 인계 난연제 단독 또는 액체 인계 난연제 및 할로겐화 인계 난연제의 조합 등을 사용할 수 있다. 구체적으로, 트리에틸포스페이트(triethyl phosphate, TEP) 단독 또는 트리에틸포스페이트(TEP) 및 트리스(1-클로로-2-프로필)포스페이트(tris(1-chloro-2-propyl)phosphate, TCPP)의 조합 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In specific examples, the phosphorus flame retardant may be a liquid phosphorus flame retardant such as triethyl phosphate, diethyl ethyl phosphonate, dimethyl methyl phosphonate, dimethyl propyl phosphonate, diphenyl cresyl phosphate, tricresyl phosphate, and combinations thereof; and a halogenated phosphorus flame retardant such as tris (1-chloro-2-propyl) phosphate, tris (2-chloroethyl) phosphate, tris (1,3-dichloropropyl) phosphate, tris (2,3-dibromopropyl) phosphate, tetrakis (2-chloroethyl) ethylene diphosphate, and combinations thereof; used alone or in combination of two or more. For example, a liquid phosphorus flame retardant alone or a combination of a liquid phosphorus flame retardant and a halogenated phosphorus flame retardant may be used. Specifically, triethyl phosphate (TEP) alone or a combination of triethyl phosphate (TEP) and tris(1-chloro-2-propyl) phosphate (TCPP) may be used, but is not limited thereto.

구체예에서, 상기 리그닌 및 상기 액체 인계 난연제는 중량비가 1 : 2.5 내지 1 : 15일 수 있다. 상기 범위에서, 리그닌 및 액체 인계 난연제를 용액 상태로 폴리올 조성물에 적용할 수 있다.In a specific example, the lignin and the liquid phosphorus-based flame retardant may have a weight ratio of 1:2.5 to 1:15. In the above range, the lignin and the liquid phosphorus-based flame retardant may be applied to the polyol composition in a solution state.

구체예에서, 상기 리그닌 및 상기 액체 인계 난연제의 중량비가 1 : 7인 경우, 폴리올 100 중량부에 대하여, 상기 리그닌 및 상기 트리에틸포스페이트의 합량은 20 내지 25 중량부일 수 있다. 상기 범위에서, 경질 우레탄 폼의 성형성, 준불연성 등이 우수할 수 있다.In a specific example, when the weight ratio of the lignin and the liquid phosphorus flame retardant is 1:7, the total amount of the lignin and the triethyl phosphate may be 20 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyol. In the above range, the formability, semi-flammability, etc. of the rigid urethane foam may be excellent.

구체예에서, 상기 인계 난연제는 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 100 중량부에 대하여, 15 내지 40 중량부, 예를 들면 17 내지 35 중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 경질 우레탄 폼의 성형성, 준불연성 등이 우수할 수 있다.In a specific example, the above-mentioned flame retardant may be included in an amount of 15 to 40 parts by weight, for example, 17 to 35 parts by weight, based on 100 parts by weight of the above-mentioned isophthalic acid-based polyester polyol. In the above range, the formability and semi-flammability of the rigid urethane foam may be excellent.

구체예에서, 상기 인계 난연제가 액체 인계 난연제 및 할로겐화 인계 난연제의 조합(혼합물)일 경우, 상기 액체 인계 난연제는 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 100 중량부에 대하여, 15 내지 30 중량부, 예를 들면 15 내지 25 중량부로 포함될 수 있고, 상기 할로겐화 인계 난연제는 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 100 중량부에 대하여, 2 내지 8 중량부, 예를 들면 4 내지 6 중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 경질 폴리우레탄 폼의 준불연성, 가공성 등이 우수할 수 있다.In a specific example, when the phosphorus flame retardant is a combination (mixture) of a liquid phosphorus flame retardant and a halogenated phosphorus flame retardant, the liquid phosphorus flame retardant may be included in an amount of 15 to 30 parts by weight, for example, 15 to 25 parts by weight, based on 100 parts by weight of the isophthalic acid-based polyester polyol, and the halogenated phosphorus flame retardant may be included in an amount of 2 to 8 parts by weight, for example, 4 to 6 parts by weight, based on 100 parts by weight of the isophthalic acid-based polyester polyol. In the above range, the semi-non-flammability, processability, etc. of the rigid polyurethane foam may be excellent.

(D) 발포제(D) Foaming agent

본 발명의 일 구체예에 따른 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 발포제를 더 포함할 수 있다. 상기 발포제는 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올, 리그닌, 인계 난연제 등과 함께 폴리올 조성물에 적용되어, 경질 폴리우레탄 폼의 단열성 저해 및 성형성, 가공성 등의 문제 없이, 발포제 역할을 할 수 있는 것으로서, 경질 우레탄 폼에 사용되는 통상의 발포제를 사용할 수 있다.A polyol composition for producing a rigid polyurethane foam according to one specific example of the present invention may further include a blowing agent. The blowing agent may be applied to the polyol composition together with an isophthalic acid-based polyester polyol, lignin, a phosphorus-based flame retardant, etc., so as to function as a blowing agent without hindering the insulation properties of the rigid polyurethane foam and causing problems such as moldability and processability. A conventional blowing agent used in rigid polyurethane foam may be used.

구체예에서, 상기 발포제로는 1-클로로-3,3,3-트리플루오로프로펜(LBA), 시클로펜탄(CP), HFC 계열 발포제(HFC-141b(1,1-디클로로-1-플루오로에탄), HFC-245fa(1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판), HFC-365mfc(1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄) 등), 이들의 조합 등을 사용할 수 있다.In specific examples, the blowing agent may be 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (LBA), cyclopentane (CP), HFC series blowing agents (HFC-141b (1,1-dichloro-1-fluoroethane), HFC-245fa (1,1,1,3,3-pentafluoropropane), HFC-365mfc (1,1,1,3,3-pentafluorobutane), etc.), combinations thereof, etc.

구체예에서, 상기 발포제는 상기 1-클로로-3,3,3-트리플루오로프로펜(LBA) 단독, 또는 상기 1-클로로-3,3,3-트리플루오로프로펜(LBA)와 상기 시클로펜탄(CP)의 혼합물일 수 있다. 상기 1-클로로-3,3,3-트리플루오로프로펜(LBA)와 상기 시클로펜탄(CP)의 혼합 비율은 3 : 1 내지 10 : 1일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In a specific example, the blowing agent may be 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (LBA) alone, or a mixture of 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (LBA) and cyclopentane (CP). The mixing ratio of 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (LBA) and cyclopentane (CP) may be, but is not limited to, 3:1 to 10:1.

구체예에서, 상기 발포제의 함량은 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 100 중량부에 대하여, 5 내지 40 중량부, 예를 들면 10 내지 35 중량부일 수 있다. 상기 발포제는 경질 폴리우레탄 폼의 자유 발포 밀도를 조절하기 위하여, 투입량(함량)을 달리 할 수 있으며, 상기 범위에서, 단열성 및 발포 효율성 등이 우수할 수 있다.In a specific example, the content of the blowing agent may be 5 to 40 parts by weight, for example, 10 to 35 parts by weight, based on 100 parts by weight of the isophthalic acid-based polyester polyol. The amount (content) of the blowing agent may be varied in order to control the free foaming density of the rigid polyurethane foam, and within the above range, the insulation properties and foaming efficiency, etc. may be excellent.

본 발명의 일 구체예에 따른 폴리올 조성물은 본 발명의 목적 및 효과를 저해하지 않는 범위에서 통상의 폴리올 조성물에 사용되는 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제로는 정포제, 표면 활성 물질, 폼 안정화제, 셀 조절제, 충전제, 염료, 안료, 이들의 조합 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 첨가제 사용 시, 그 함량은 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 100 중량부에 대하여, 0.001 내지 40 중량부, 예를 들면 0.05 내지 25 중량부일 수 있다.A polyol composition according to one specific embodiment of the present invention may further include additives used in conventional polyol compositions within a range that does not impede the purpose and effect of the present invention. Examples of the additives include, but are not limited to, a foam stabilizer, a surface-active substance, a foam stabilizer, a cell regulator, a filler, a dye, a pigment, a combination thereof, and the like. When the additives are used, the content thereof may be 0.001 to 40 parts by weight, for example, 0.05 to 25 parts by weight, based on 100 parts by weight of the isophthalic acid-based polyester polyol.

본 발명의 일 구체예에 따른 폴리올 조성물은 연속상(리그닌 제외 구성 성분) 및 분산상(리그닌)을 포함할 수 있으며, 폴리올 조성물 제조 후 7일 경과 시, 광학 현미경으로 측정한 분산상의 입경 크기가 30 ㎛ 이하(분산상이 존재하지 않는 것처럼 보일 수 있음)인 것이다. 상기 범위를 벗어날 경우, 폴리올 조성물의 분산 안정성이 저하되며, 이로부터 제조된 경질 폴리우레탄 폼의 준불연성(난연성 및 유해 가스 저감), 단열성 등이 저하될 우려가 있다.A polyol composition according to one specific example of the present invention may include a continuous phase (components other than lignin) and a dispersed phase (lignin), and the particle size of the dispersed phase measured by an optical microscope after 7 days from the preparation of the polyol composition is 30 ㎛ or less (the dispersed phase may appear not to exist). If it is out of the above range, the dispersion stability of the polyol composition may deteriorate, and there is a concern that the semi-non-combustibility (flame retardancy and reduction of harmful gases), insulation, etc. of the rigid polyurethane foam prepared therefrom may deteriorate.

본 발명의 일 구체예에 따른 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 디페닐메탄디이소시아네이트(MDI)와 반응하여 경질 폴리우레탄 폼을 형성할 수 있다. 상기 디페닐메탄디이소시아네이트로는 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(P-MDI) 등을 사용할 수 있다.A polyol composition for producing a rigid polyurethane foam according to one specific example of the present invention can form a rigid polyurethane foam by reacting with diphenylmethane diisocyanate (MDI). As the diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (P-MDI) or the like can be used.

구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 상기 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물 및 상기 디페닐메탄디이소시아네이트를 혼합 및 반응시켜 제조할 수 있다.In a specific example, the rigid polyurethane foam can be manufactured by mixing and reacting the polyol composition for manufacturing the rigid polyurethane foam and the diphenylmethane diisocyanate.

구체예에서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 및 상기 디페닐메탄디이소시아네이트의 중량비는 1 : 1.5 내지 1 : 3, 예를 들면 1 : 1.7 내지 1 : 2.3일 수 있다. 상기 범위에서, 하기 폴리이소시아누레이트 비(PIR ratio) 및 잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비(MDI ratio)를 가지며, 가스 유해성이 저감되고, 준불연성, 단열성, 강성 등이 우수한 경질 폴리우레탄 폼을 형성할 수 있다.In a specific example, the weight ratio of the isophthalic acid-based polyester polyol and the diphenylmethane diisocyanate may be 1:1.5 to 1:3, for example, 1:1.7 to 1:2.3. In the above range, a rigid polyurethane foam having the following polyisocyanurate ratio (PIR ratio) and residual diphenylmethane diisocyanate ratio (MDI ratio) can be formed, with reduced gas toxicity and excellent semi-non-flammability, insulation, rigidity, etc.

구체예에서, 상기 반응은 유기 금속 촉매를 포함하는 촉매 존재 하에, 30 내지 70℃, 예를 들면 40 내지 50℃의 온도 조건 및 0.8 내지 1.5 kgf/cm2, 예를 들면 0.9 내지 1.2 kgf/cm2 압력 조건에서 수행될 수 있다. 상기 범위에서, 상기 폴리이소시아누레이트 비(PIR ratio) 및 상기 잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비(MDI ratio)를 갖는 경질 폴리우레탄 폼을 얻을 수 있고, 경질 폴리우레탄 폼의 준불연성, 단열성, 강성 등이 우수할 수 있다.In a specific example, the reaction can be performed in the presence of a catalyst including an organometallic catalyst, at a temperature condition of 30 to 70°C, for example, 40 to 50°C, and a pressure condition of 0.8 to 1.5 kgf/cm 2 , for example, 0.9 to 1.2 kgf/cm 2 . In the above range, a rigid polyurethane foam having the polyisocyanurate ratio (PIR ratio) and the residual diphenylmethane diisocyanate ratio (MDI ratio) can be obtained, and the semi-noncombustibility, thermal insulation, rigidity, etc. of the rigid polyurethane foam can be excellent.

구체예에서, 상기 유기 금속 촉매로는 포타슘 2-에틸헥사노에이트(potassium-2-ethylhexanoate), 주석(II)2-에틸헥사노에이트(tin(II)2-ethylhexanoate), 이들의 조합 등을 사용할 수 있다. 또한, 상기 유기 금속 촉매와 함께 사용할 수 있는 촉매로는 아민계 촉매로 펜타메틸디에틸렌트리아민(pentamethyldiethylenetriamine (PMDETA)), N,N-디메틸시클로헥실아민(N,N-dimethylcyclohexylamine (DMCHA)) 등을 예시할 수 있다.In specific examples, the organometallic catalyst may be potassium-2-ethylhexanoate, tin(II)2-ethylhexanoate, a combination thereof, or the like. In addition, catalysts that can be used together with the organometallic catalyst include amine catalysts such as pentamethyldiethylenetriamine (PMDETA) and N,N-dimethylcyclohexylamine (DMCHA).

구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 연속상(리그닌 제외 구성 성분) 및 분산상(리그닌)을 포함할 수 있으며, 광학 현미경으로 측정한 10 cm × 10 cm × 1 cm 크기 시편 중 분산상의 입경 크기가 30 ㎛ 이하(분산상이 존재하지 않는 것처럼 보일 수 있음)인 것이다. 상기 범위를 벗어날 경우, 경질 폴리우레탄 폼의 준불연성(난연성 및 유해 가스 저감), 단열성 등이 저하될 우려가 있다.In a specific example, the rigid polyurethane foam may include a continuous phase (components other than lignin) and a dispersed phase (lignin), and the particle size of the dispersed phase in a 10 cm × 10 cm × 1 cm specimen measured by an optical microscope is 30 ㎛ or less (the dispersed phase may appear not to exist). If the above range is exceeded, there is a concern that the semi-noncombustibility (flame retardancy and reduction of harmful gases), insulation, etc. of the rigid polyurethane foam may be deteriorated.

구체예에서, 상기 경질 우레탄 폼은 상기 경질 우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물 및 상기 디페닐메탄디이소시아네이트의 반응에 의해, 폴리우레탄 구조(우레탄 반응), 이소시아누레이트 구조(삼량화 반응), 요소 구조(요소 반응) 등을 포함할 수 있고, 하기 식 1에 따른 폴리이소시아누레이트 비(PIR ratio)가 4.5 내지 7, 예를 들면 4.8 내지 6.5일 수 있고, 하기 식 2에 따른 잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비(MDI ratio)가 0.1 내지 0.5, 예를 들면 0.1 내지 0.3일 수 있다.In a specific example, the rigid urethane foam may include a polyurethane structure (urethane reaction), an isocyanurate structure (trimerization reaction), a urea structure (urea reaction), etc., by a reaction of the polyol composition for producing the rigid urethane foam and the diphenylmethane diisocyanate, and a polyisocyanurate ratio (PIR ratio) according to the following formula 1 may be 4.5 to 7, for example, 4.8 to 6.5, and a residual diphenylmethane diisocyanate ratio (MDI ratio) according to the following formula 2 may be 0.1 to 0.5, for example, 0.1 to 0.3.

[식 1][Formula 1]

폴리이소시아누레이트 비(PIR ratio) = PIR / (PUR + Urea + PIR + MDI)Polyisocyanurate ratio (PIR ratio) = PIR / (PUR + Urea + PIR + MDI)

[식 2][Formula 2]

잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비(MDI ratio) = MDI / (PUR + Urea + PIR + MDI)Residual diphenylmethane diisocyanate ratio (MDI ratio) = MDI / (PUR + Urea + PIR + MDI)

상기 식 1 및 2에서, PUR + Urea + PIR + MDI는 폴리우레탄, 요소, 폴리이소시아누레이트 및 디페닐메탄디이소시아네이트에 공통적으로 포함된 페닐기(1,565 내지 1,625 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이고, PIR은 이소시아누레이트기 포함 폴리이소시아누레이트 구조(1,340 내지 1,465 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이며, MDI는 이소시아네이트기(2,200 내지 2,317 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이다.In the above equations 1 and 2, PUR + Urea + PIR + MDI are FT-IR absorbance values of a phenyl group (range of 1,565 to 1,625 cm -1 ) commonly included in polyurethane, urea, polyisocyanurate, and diphenylmethane diisocyanate, PIR is an FT-IR absorbance value of a polyisocyanurate structure including an isocyanurate group (range of 1,340 to 1,465 cm -1 ), and MDI is an FT-IR absorbance value of an isocyanate group (range of 2,200 to 2,317 cm -1 ).

상기 폴리이소시아누레이트 비(PIR ratio) 범위에서, 준불연성(난연성 및 유해 가스 저감), 단열성, 강성 등이 우수할 수 있다.Within the above polyisocyanurate ratio (PIR ratio) range, it can have excellent semi-flammability (flame retardancy and reduction of harmful gases), insulation, rigidity, etc.

상기 잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비(MDI ratio) 범위에서, 준불연성(난연성 및 유해 가스 저감), 단열성, 강성 등이 우수할 수 있다.Within the above residual diphenylmethane diisocyanate ratio (MDI ratio) range, semi-non-combustibility (flame retardancy and reduction of harmful gases), insulation, rigidity, etc. can be excellent.

구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 JIS K7222에 의거하여 측정한 밀도가 30 내지 50 kg/m3, 예를 들면 35 내지 45 kg/m3일 수 있다.In a specific example, the rigid polyurethane foam may have a density of 30 to 50 kg/m 3 , for example, 35 to 45 kg/m 3 , as measured according to JIS K7222.

구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 KS F ISO 5660-1에 의거하여, 콘칼로리미터로 측정한 열방출률이 3 내지 8 MJ/m2, 예를 들면 4 내지 7 MJ/m2일 수 있다.In a specific example, the rigid polyurethane foam may have a heat release rate of 3 to 8 MJ/ m2 , for example, 4 to 7 MJ/ m2 , as measured by a cone calorimeter according to KS F ISO 5660-1.

구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 KS F 2271에 의거하여 측정한 경질 폴리우레탄 폼 시편의 연소 가스를 주입한 밀폐된 공간 내에서 실험용 쥐의 평균 행동 정지 시간이 9분 내지 12분, 예를 들면 9분 30초 내지 11분일 수 있다.In a specific example, the rigid polyurethane foam may have an average behavioral cessation time of 9 to 12 minutes, for example, 9 minutes 30 seconds to 11 minutes, of experimental mice in a closed space injected with combustion gas of the rigid polyurethane foam specimen as measured according to KS F 2271.

구체예에서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 KS M 3809에 의거하여 측정한 열전도율이 0.017 내지 0.024 W/m·K, 예를 들면 0.018 내지 0.023 W/m·K일 수 있다.In a specific example, the rigid polyurethane foam may have a thermal conductivity of 0.017 to 0.024 W/m K, for example, 0.018 to 0.023 W/m K, as measured according to KS M 3809.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 하나, 이러한 실시예들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.Hereinafter, the present invention will be described more specifically through examples; however, these examples are for the purpose of explanation only and should not be construed as limiting the present invention.

실시예Example

이하, 실시예 및 비교예에서 사용된 각 성분의 사양은 다음과 같다.Below, the specifications of each component used in the examples and comparative examples are as follows.

(A) 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올(A) Isophthalic acid polyester polyol

이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올(제조사: 롯데케미칼, 제품명: FIP-2210)를 사용하였다.Isophthalic acid polyester polyol (Manufacturer: Lotte Chemical, Product name: FIP-2210) was used.

(B) 리그닌(B) Lignin

리그닌(제조사: 스토라엔소(stora enso), 제품명: Lineo)을 사용하였다.Lignin (Manufacturer: Stora Enso, Product Name: Lineo) was used.

(C) 인계 난연제(C) Inherited flame retardant

(C1) 트리에틸포스페이트(제조사: 켐피아, 제품명: 트리에틸포스페이트)를 사용하였다.(C1) Triethyl phosphate (Manufacturer: Kempia, Product name: Triethyl phosphate) was used.

(C2) 트리스(1-클로로-2-프로필)포스페이트(제조사: 나노켐, 제품명: 1-클로로-2-프로판올 인산)를 사용하였다.(C2) Tris(1-chloro-2-propyl)phosphate (Manufacturer: Nanochem, Product name: 1-chloro-2-propanol phosphate) was used.

(D) 발포제(D) Foaming agent

(D1) 1-클로로-3,3,3-트리플루오로프로펜(제조사: Honeywell, 제품명: Solstice LBA)을 사용하였다.(D1) 1-Chloro-3,3,3-trifluoropropene (Manufacturer: Honeywell, Product name: Solstice LBA) was used.

(D2) 시클로펜탄(CP, 제조사: 여천NCC, 제품명: cyclo-pentane)을 사용하였다.(D2) Cyclopentane (CP, manufacturer: Yeocheon NCC, product name: cyclo-pentane) was used.

(E) 디페닐메탄디이소시아네이트(E) Diphenylmethane diisocyanate

(E1) 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(P-MDI, 제조사: BASF, 제품명: LUPRANATE M50)를 사용하였다.(E1) 4,4'-Diphenylmethane diisocyanate (P-MDI, manufacturer: BASF, product name: LUPRANATE M50) was used.

(E2) 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(P-MDI, 제조사: BASF, 제품명: LUPRANATE M20S)을 사용하였다.(E2) 4,4'-Diphenylmethane diisocyanate (P-MDI, manufacturer: BASF, product name: LUPRANATE M20S) was used.

실시예 1 내지 3 및 비교예 1Examples 1 to 3 and Comparative Example 1

하기 표 1에 기재된 바와 같은 함량으로 폴리에스테르 폴리올(A) 및 발포제(D)에 리그닌(B) 및 인계 난연제(C)를 용액 상태로 투입하고, 이를 혼합하여 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물을 제조한 후, 포타슘 2-에틸헥사노에이트(potassium-2-ethylhexanoate)를 포함하는 촉매 존재 하에, 50℃의 온도 조건 및 1.0 kgf/cm2 압력 조건에서, 제조된 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물에 디페닐메탄디이소시아네이트(E)를 혼합하여 반응(자유 발포)시켜 경질 폴리우레탄 폼을 제조하였다. 제조된 경질 폴리우레탄 폼에 대하여, 하기의 방법으로 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.As described in Table 1 below, lignin (B) and a phosphorus flame retardant (C) were added in a solution state to a polyester polyol (A) and a blowing agent (D), and these were mixed to prepare a polyol composition for producing a rigid polyurethane foam. Then, in the presence of a catalyst containing potassium 2-ethylhexanoate, under the temperature conditions of 50°C and the pressure conditions of 1.0 kgf/cm 2 , diphenylmethane diisocyanate (E) was mixed into the prepared polyol composition for producing a rigid polyurethane foam to cause a reaction (free foaming) to prepare a rigid polyurethane foam. The physical properties of the prepared rigid polyurethane foam were evaluated by the following method, and the results are shown in Table 1 below.

비교예 2Comparative Example 2

하기 표 1에 기재된 바와 같은 함량으로 폴리에스테르 폴리올(A), 리그닌(B), 인계 난연제(C) 및 발포제(D)를 단순 혼합하여 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물을 제조한 후, 포타슘 2-에틸헥사노에이트(potassium-2-ethylhexanoate)를 포함하는 촉매 존재 하에, 50℃의 온도 조건 및 1.0 kgf/cm2 압력 조건에서, 제조된 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물에 디페닐메탄디이소시아네이트(E)를 혼합하여, 반응(자유 발포)시켜 경질 폴리우레탄 폼을 제조하였다. 제조된 경질 폴리우레탄 폼에 대하여, 하기의 방법으로 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.A polyol composition for producing a rigid polyurethane foam was prepared by simply mixing a polyester polyol (A), lignin (B), a phosphorus flame retardant (C), and a blowing agent (D) in the contents as shown in Table 1 below, and then, in the presence of a catalyst including potassium 2-ethylhexanoate, at a temperature of 50°C and a pressure of 1.0 kgf/cm2, diphenylmethane diisocyanate (E) was mixed into the prepared polyol composition for producing a rigid polyurethane foam to cause a reaction (free foaming), thereby preparing a rigid polyurethane foam. The physical properties of the prepared rigid polyurethane foam were evaluated by the following method, and the results are shown in Table 1 below.

물성 측정 방법Method of measuring physical properties

(1) 폴리올 조성물의 분산상 입경 크기(단위: ㎛): 실시예 및 비교예의 폴리올 조성물 제조 후, 이를 실링하여 7일 동안 방치한 다음, 슬라이드 글라스 위에 각각의 상기 폴리올 조성물을 한 방울 떨어트리고, 그 위에 2.5 cm × 2.5 cm 크기 투명한 커버 글라스를 덮은 후, 광학 현미경(optical microscope, 배율: 10 내지 20 배)으로 분산상의 입경 크기를 측정하였다.(1) Dispersed phase particle size of polyol composition (unit: ㎛): After preparing the polyol compositions of the examples and comparative examples, they were sealed and left for 7 days, and then one drop of each polyol composition was dropped on a slide glass, and a transparent cover glass measuring 2.5 cm × 2.5 cm was covered thereon, and the dispersed phase particle size was measured using an optical microscope (magnification: 10 to 20 times).

(2) 경질 폴리우레탄 폼의 분산상 입경 크기(단위: ㎛): 광학 현미경(optical microscope, 배율: 10 내지 20 배)으로 10 cm × 10 cm × 1 cm 크기 시편 중 분산상의 입경 크기를 측정하였다.(2) Dispersed phase particle size of rigid polyurethane foam (unit: ㎛): The dispersed phase particle size was measured in a 10 cm × 10 cm × 1 cm sized specimen using an optical microscope (magnification: 10 to 20 times).

(3) 폴리이소시아누레이트 비(PIR ratio) 및 잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비(MDI ratio): 하기 식 1 및 2에 따라, 경질 폴리우레탄 폼의 폴리이소시아누레이트 비 및 잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비를 산출하였다.(3) Polyisocyanurate ratio (PIR ratio) and residual diphenylmethane diisocyanate ratio (MDI ratio): The polyisocyanurate ratio and residual diphenylmethane diisocyanate ratio of the rigid polyurethane foam were calculated according to Equations 1 and 2 below.

[식 1][Formula 1]

폴리이소시아누레이트 비(PIR ratio) = PIR / (PUR + Urea + PIR + MDI)Polyisocyanurate ratio (PIR ratio) = PIR / (PUR + Urea + PIR + MDI)

[식 2][Formula 2]

잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비(MDI ratio) = MDI / (PUR + Urea + PIR + MDI)Residual diphenylmethane diisocyanate ratio (MDI ratio) = MDI / (PUR + Urea + PIR + MDI)

상기 식 1 및 2에서, PUR + Urea + PIR + MDI는 폴리우레탄, 요소, 폴리이소시아누레이트 및 디페닐메탄디이소시아네이트에 공통적으로 포함된 페닐기(1,565 내지 1,625 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이고, PIR은 이소시아누레이트기 포함 폴리이소시아누레이트 구조(1,340 내지 1,465 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이며, MDI는 이소시아네이트기(2,200 내지 2,317 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이다.In the above equations 1 and 2, PUR + Urea + PIR + MDI are FT-IR absorbance values of a phenyl group (range of 1,565 to 1,625 cm -1 ) commonly included in polyurethane, urea, polyisocyanurate, and diphenylmethane diisocyanate, PIR is an FT-IR absorbance value of a polyisocyanurate structure including an isocyanurate group (range of 1,340 to 1,465 cm -1 ), and MDI is an FT-IR absorbance value of an isocyanate group (range of 2,200 to 2,317 cm -1 ).

여기서, FT-IR 측정은 Thermo Scientific 제품인 iS50 모델 IR 측정기기의 ATR 모드를 사용하여 측정하였으며, 8 cm-1의 해상도에서 400 내지 4,000 cm-1 구간을 실온에서 측정하였다. 구체적으로, 폴리우레탄 폼 시편의 단면 부분을 ATR의 다이아몬드 셀(diamond cell)에 접촉시킨 후, 상단부의 스크류(screw)를 돌려서 단면이 측정기에 밀착되도록 한 후, 측정을 진행하였으며, FT-IR 측정 이후, OMNIC Spectra 소프트웨어로 스펙트럼을 측정한 후, 지정 파장대 범위에서의 흡광도 피크(absorbance peak) 값(FT-IR 흡광도 값)을 측정하였다.Here, FT-IR measurements were performed using the ATR mode of the iS50 model IR meter, a Thermo Scientific product, at room temperature in the range of 400 to 4,000 cm -1 at a resolution of 8 cm -1 . Specifically, the cross-section of the polyurethane foam specimen was brought into contact with the diamond cell of the ATR, and the screw at the top was turned so that the cross-section was in close contact with the meter, and then the measurement was performed. After the FT-IR measurement, the spectrum was measured using OMNIC Spectra software, and the absorbance peak value (FT-IR absorbance value) in the specified wavelength range was measured.

(4) 열방출률(단위: MJ/m2): KS F ISO 5660-1에 의거하여, 콘칼로리미터(제조사: FESTEC, 장치명: Cone Calorimeter)로 경질 폴리우레탄 폼 시편의 열방출률을 측정하였다.(4) Heat release rate (unit: MJ/ m2 ): The heat release rate of rigid polyurethane foam specimens was measured using a cone calorimeter (manufacturer: FESTEC, device name: Cone Calorimeter) according to KS F ISO 5660-1.

(5) 가스 유해성 평가: KS F 2271 에 의거하여, 경질 폴리우레탄 폼 시편의 연소 가스를 주입한 밀폐된 공간 내에서 실험용 쥐의 평균 행동 정지 시간을 측정하였다.(5) Gas toxicity assessment: According to KS F 2271, the average behavioral arrest time of experimental mice was measured in a closed space injected with combustion gas from a rigid polyurethane foam specimen.

(6) 열전도율(단위: W/m·K): KS M 3809에 의거하여, 경질 폴리우레탄 폼 시편의 열전도율을 측정하였다.(6) Thermal conductivity (unit: W/m K): The thermal conductivity of rigid polyurethane foam specimens was measured according to KS M 3809.

실시예Example 비교예Comparative example 11 22 33 11 22 (A) (중량부)(A) (weight) 100100 100100 100100 100100 100100 (B) (중량부)(B) (Weight) 1.51.5 1.51.5 1.51.5 -- 1.51.5 (C1) (중량부)(C1) (weight) 2020 2020 2020 2020 2020 (C2) (중량부)(C2) (weight) 5.55.5 5.55.5 5.55.5 5.55.5 5.55.5 (D1) (중량부)(D1) (Weight) 3131 18.518.5 3131 3131 3131 (D2) (중량부)(D2) (Weight) -- 8.58.5 -- -- -- (E1) (중량부)(E1) (Weight) 182182 182182 -- 182182 182182 (E2) (중량부)(E2) (weight) -- -- 182182 -- -- 폴리올 조성물의 분산상 입경 크기 (㎛)Dispersed phase particle size of polyol composition (㎛) ≤ 30≤ 30 ≤ 30≤ 30 ≤ 30≤ 30 ≤ 30≤ 30 ≥ 600≥ 600 경질 폴리우레탄 폼의 분산상 입경 크기 (㎛)Dispersed particle size of rigid polyurethane foam (㎛) ≤ 30≤ 30 ≤ 30≤ 30 ≤ 30≤ 30 ≤ 30≤ 30 ≥ 600≥ 600 PIR ratioPIR ratio 5.75.7 5.85.8 5.65.6 5.45.4 5.85.8 MDI ratioMDI ratio 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 열방출률 (MJ/m2)Heat release rate (MJ/m 2 ) 5.55.5 7.07.0 5.85.8 5.85.8 6.06.0 가스 유해성 평가Gas hazard assessment 10분 3초10 minutes 3 seconds 9분 40초9 minutes 40 seconds 9분 30초9 minutes 30 seconds 7분 30초7 minutes 30 seconds 7분 45초7 minutes 45 seconds 열전도율 (W/m·K)Thermal Conductivity (W/m K) 0.0180.018 0.0210.021 0.0180.018 0.0190.019 0.0190.019

상기 결과로부터, 본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 제조 후, 7일 경과 후에도 분산 안정성(분산상의 입경 크기) 등이 우수함을 알 수 있고, 이로부터 제조된 경질 우레탄 폼은 준불연성(열방출률 감소, 가스 유해성 저감), 단열성(열전도율) 등이 우수함을 알 수 있다.From the above results, it can be seen that the polyol composition for producing a rigid polyurethane foam of the present invention has excellent dispersion stability (particle size of the dispersed phase) even after 7 days from production, and the rigid urethane foam produced therefrom has excellent semi-non-combustibility (reduced heat release rate, reduced gas toxicity) and insulation (thermal conductivity).

반면, 리그닌을 적용하지 않은 비교예 1의 경우, 준불연성(가스 유해성) 등이 저하됨을 알 수 있고, 리그닌 및 인계 난연제를 용액 상태로 적용하지 않은 비교예 2의 경우, 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물의 분산 안정성 등이 저하됨을 알 수 있고, 리그닌을 포함하는 분산상의 입경 크기가 본 발명의 상한을 벗어나며, 준불연성(가스 유해성) 등이 저하됨을 알 수 있다.On the other hand, in the case of Comparative Example 1 where lignin was not applied, it can be seen that the semi-non-combustibility (gas toxicity), etc. is reduced, and in the case of Comparative Example 2 where lignin and phosphorus flame retardant were not applied in a solution state, it can be seen that the dispersion stability, etc. of the polyol composition for producing rigid polyurethane foam is reduced, and it can be seen that the particle size of the dispersed phase including lignin exceeds the upper limit of the present invention, and the semi-non-combustibility (gas toxicity), etc. is reduced.

이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention has been described with reference to embodiments. Those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in modified forms without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered from an illustrative rather than a restrictive perspective. The scope of the present invention is indicated by the claims, not the foregoing description, and all differences within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the present invention.

Claims (15)

이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올;
리그닌; 및
인계 난연제;를 포함하며,
제조 후 7일 경과 시, 광학 현미경으로 측정한 분산상의 입경 크기가 30 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
Isophthalic acid polyester polyol;
lignin; and
Including flame retardants;
A polyol composition for producing a rigid polyurethane foam, characterized in that the particle size of the dispersed phase as measured by an optical microscope is 30 ㎛ or less after 7 days from production.
제1항에 있어서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올은 하기 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물:
[화학식 1]

상기 화학식 1에서, L1은 히드록시기 및 중 적어도 하나로 치환되거나 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기; 또는 히드록시기 및 중 적어도 하나로 치환되거나 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 2 내지 6의 에테르기;이고, L2는 히드록시기로 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기; 또는 히드록시기로 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 5의 에테르기;이며, m은 1 내지 50의 정수이고, n은 1 내지 21의 정수이다.
In the first paragraph, the isophthalic acid-based polyester polyol is a polyol composition for producing a rigid polyurethane foam, characterized in that it is represented by the following chemical formula 1:
[Chemical Formula 1]

In the above chemical formula 1, L 1 is a hydroxy group and A straight or branched chain alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, substituted or unsubstituted by at least one of; or a hydroxyl group and A straight or branched chain ether group having 2 to 6 carbon atoms which is unsubstituted or substituted with at least one of; and L 2 is a straight or branched chain alkylene group having 1 to 5 carbon atoms which is unsubstituted or substituted with a hydroxy group; or a straight or branched chain ether group having 1 to 5 carbon atoms which is unsubstituted or substituted with a hydroxy group; and m is an integer from 1 to 50 and n is an integer from 1 to 21.
제1항에 있어서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올은 수산기값(OH value)이 10 내지 500 mgKOH/g인 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
A polyol composition for producing rigid polyurethane foam, characterized in that in claim 1, the isophthalic acid-based polyester polyol has a hydroxyl value (OH value) of 10 to 500 mgKOH/g.
제1항에 있어서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올은 중량평균분자량이 200 내지 10,000 g/mol인 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
A polyol composition for producing rigid polyurethane foam, characterized in that in claim 1, the isophthalic acid-based polyester polyol has a weight average molecular weight of 200 to 10,000 g/mol.
제1항에 있어서, 상기 인계 난연제는 트리에틸포스페이트, 디에틸에틸포스포네이트, 디메틸메틸포스포네이트, 디메틸프로필포스포네이트, 디페닐크레실포스페이트 및 트리크레실포스페이트 중 1종 이상을 포함하는 액체 인계 난연제; 및 트리스(1-클로로-2-프로필)포스페이트, 트리스(2-클로로에틸)포스페이트, 트리스(1,3-디클로로프로필)포스페이트, 트리스(2,3-디브로모프로필)포스페이트 및 테트라키스(2-클로로에틸)에틸렌디포스페이트 중 1종 이상을 포함하는 할로겐화 인계 난연제; 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
A polyol composition for producing a rigid polyurethane foam, characterized in that in claim 1, the phosphorus flame retardant comprises at least one of a liquid phosphorus flame retardant comprising at least one of triethyl phosphate, diethyl ethyl phosphonate, dimethyl methyl phosphonate, dimethyl propyl phosphonate, diphenyl cresyl phosphate, and tricresyl phosphate; and a halogenated phosphorus flame retardant comprising at least one of tris (1-chloro-2-propyl) phosphate, tris (2-chloroethyl) phosphate, tris (1,3-dichloropropyl) phosphate, tris (2,3-dibromopropyl) phosphate, and tetrakis (2-chloroethyl) ethylene diphosphate.
제1항에 있어서, 상기 인계 난연제는 액체 인계 난연제를 포함하는 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
A polyol composition for producing rigid polyurethane foam, characterized in that in claim 1, the phosphorus flame retardant comprises a liquid phosphorus flame retardant.
제1항에 있어서, 상기 인계 난연제는 액체 인계 난연제 및 할로겐화 인계 난연제를 포함하는 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
A polyol composition for producing rigid polyurethane foam, characterized in that in claim 1, the phosphorus flame retardant comprises a liquid phosphorus flame retardant and a halogenated phosphorus flame retardant.
제1항에 있어서, 상기 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 100 중량부; 상기 리그닌 0.5 내지 7 중량부; 및 상기 인계 난연제 15 내지 40 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
In claim 1, the polyol composition for producing a rigid polyurethane foam is characterized in that it comprises 100 parts by weight of the isophthalic acid-based polyester polyol; 0.5 to 7 parts by weight of the lignin; and 15 to 40 parts by weight of the phosphorus flame retardant.
제1항에 있어서, 상기 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 100 중량부에 대하여, 발포제 5 내지 40 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
In the first paragraph, the polyol composition for producing a rigid polyurethane foam is characterized in that it further contains 5 to 40 parts by weight of a blowing agent per 100 parts by weight of the isophthalic acid-based polyester polyol.
제9항에 있어서, 상기 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물 및 디페닐메탄디이소시아네이트를 혼합 및 반응시켜 제조한 경질 폴리우레탄 폼은 광학 현미경으로 측정한 10 cm × 10 cm × 1 cm 크기 시편 중 분산상의 입경 크기가 30 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
In claim 9, a polyol composition for producing a rigid polyurethane foam and a rigid polyurethane foam produced by mixing and reacting the polyol composition for producing a rigid polyurethane foam and diphenylmethane diisocyanate are characterized in that the particle size of the dispersed phase in a 10 cm × 10 cm × 1 cm specimen measured using an optical microscope is 30 ㎛ or less.
제10항에 있어서, 상기 이소프탈산계 폴리에스테르 폴리올 및 상기 디페닐메탄디이소시아네이트의 중량비는 1 : 1.5 내지 1 : 3인 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
A polyol composition for producing rigid polyurethane foam, characterized in that in claim 10, the weight ratio of the isophthalic acid-based polyester polyol and the diphenylmethane diisocyanate is 1:1.5 to 1:3.
제10항에 있어서, 상기 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물은 하기 식 1에 따른 폴리이소시아누레이트 비(PIR ratio)가 4.5 내지 7이고, 하기 식 2에 따른 잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비(MDI ratio)가 0.1 내지 0.5인 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물:
[식 1]
폴리이소시아누레이트 비(PIR ratio) = PIR / (PUR + Urea + PIR + MDI)
[식 2]
잔류 디페닐메탄디이소시아네이트 비(MDI ratio) = MDI / (PUR + Urea + PIR + MDI)
상기 식 1 및 2에서, PUR + Urea + PIR + MDI는 폴리우레탄, 요소, 폴리이소시아누레이트 및 디페닐메탄디이소시아네이트에 공통적으로 포함된 페닐기(1,565 내지 1,625 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이고, PIR은 이소시아누레이트기 포함 폴리이소시아누레이트 구조(1,340 내지 1,465 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이며, MDI는 이소시아네이트기(2,200 내지 2,317 cm-1 범위)의 FT-IR 흡광도 값이다.
In claim 10, the polyol composition for producing a rigid polyurethane foam is characterized in that the polyisocyanurate ratio (PIR ratio) according to the following formula 1 is 4.5 to 7, and the residual diphenylmethane diisocyanate ratio (MDI ratio) according to the following formula 2 is 0.1 to 0.5:
[Formula 1]
Polyisocyanurate ratio (PIR ratio) = PIR / (PUR + Urea + PIR + MDI)
[Formula 2]
Residual diphenylmethane diisocyanate ratio (MDI ratio) = MDI / (PUR + Urea + PIR + MDI)
In the above equations 1 and 2, PUR + Urea + PIR + MDI are FT-IR absorbance values of a phenyl group (range of 1,565 to 1,625 cm -1 ) commonly included in polyurethane, urea, polyisocyanurate, and diphenylmethane diisocyanate, PIR is an FT-IR absorbance value of a polyisocyanurate structure including an isocyanurate group (range of 1,340 to 1,465 cm -1 ), and MDI is an FT-IR absorbance value of an isocyanate group (range of 2,200 to 2,317 cm -1 ).
제10항에 있어서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 KS F ISO 5660-1에 의거하여, 콘칼로리미터로 측정한 열방출률이 3 내지 8 MJ/m2인 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
A polyol composition for producing a rigid polyurethane foam, characterized in that in claim 10, the rigid polyurethane foam has a heat release rate of 3 to 8 MJ/ m2 as measured by a cone calorimeter according to KS F ISO 5660-1.
제10항에 있어서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 KS F 2271에 의거하여 측정한 경질 폴리우레탄 폼 시편의 연소 가스를 주입한 밀폐된 공간 내에서 실험용 쥐의 평균 행동 정지 시간이 9분 내지 12분인 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.
In claim 10, a polyol composition for manufacturing a rigid polyurethane foam is characterized in that the average behavioral cessation time of experimental mice in a closed space injected with combustion gas of a rigid polyurethane foam specimen measured according to KS F 2271 is 9 to 12 minutes.
제10항에 있어서, 상기 경질 폴리우레탄 폼은 KS M 3809에 의거하여 측정한 열전도율이 0.017 내지 0.024 W/m·K인 것을 특징으로 하는 경질 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물.A polyol composition for producing a rigid polyurethane foam, characterized in that in claim 10, the rigid polyurethane foam has a thermal conductivity of 0.017 to 0.024 W/m·K as measured according to KS M 3809.
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