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KR940009021B1 - 폴리우레탄의 3차 아민 촉매 - Google Patents

폴리우레탄의 3차 아민 촉매 Download PDF

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KR940009021B1
KR940009021B1 KR1019910007278A KR910007278A KR940009021B1 KR 940009021 B1 KR940009021 B1 KR 940009021B1 KR 1019910007278 A KR1019910007278 A KR 1019910007278A KR 910007278 A KR910007278 A KR 910007278A KR 940009021 B1 KR940009021 B1 KR 940009021B1
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패트릭 케이시 제레미아
반 코트 카아 리처드
제임스 와실칙 조지
가브리엘 패트렐라 로버트
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에어 프로덕츠 앤드 케미칼스, 인코오포레이티드
윌리암 에프.마쉬
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Abstract

내용 없음.

Description

폴리우레탄의 3차 아민 촉매
본 발명은 폴리우레탄 포옴 제조를 촉진시키는데 적합한 삼차 아민 촉매 및 그것을 사용하여 제조한 포옴에 관한 것이다.
폴리 우레탄 포옴은 널리 공지되어 있으며, 자동차, 주택 및 그밖의 다른 산업에서도 사용되고 있다. 포옴은 일반적으로 경질의 미공성이거나 연질이다. 전형적인 폴리우레탄 포옴의 제조에 있어서, 삼차 아민은 폴리이소시아네이트와 물과의 반응을 가속화시켜서, 발포제로 이산화탄소를 발생시키며, 폴리올의 반응을 가속화시켜서 반응의 겔화를 촉진시키는데 사용된다. 3차아민은 일반적으로 악취가나며, 분자량이 작기때문에 대부분 휘발성이 크다.
폴리 우레탄 포옴 제조에 있어, 다양한 3차아민을 사용하는 대표적인 특허는 다음과 같다 :
미합중국 특허 제2,941,967호는 단일 및 비스의 작용성 3차 아민 유니트와 지방족 결합된 에테르 산소원자를 갖고 있는 3차아민 촉매 시스템을 개시하고 있다. 대표적인 3차 아민으로는 디메틸-(2-메톡시-에틸)아민 및 1,4-비스-(3′-디메틸아미노 프로폭시)부탄이 있다.
미합중국 특허 제4,186,254호는 하기의 일반식으로 표시되는 3차 아민의 알콕시화된 유도체를 개시하고 있다 :
상기 식중, R 및 R1은 저급알킬이고, x는 0 내지 2이다.
상기 화합물은 알콕시아민을 포름알데히드 및 저급알칸올로 응축한 뒤 수득한 생성물을 수소화시킴으로써 얻는다. 대표적인 알콕시화된 아민을 메톡시에톡시 프로필아민이 있다.
미합중국 특허 제4,122,038호는 하기 일반식으로 표시되는 촉매를 사용하여 폴리우레탄 포옴을 제조하는 방법을 개시하고 있다 :
상기 식중 R은 저급알킬이다. 상기 화합물은 알칸올 아민을 알킬렌옥사이드와 반응시킴으로써 생성하는데, 예를들면 디메틸에탄올 아민을 에틸렌 옥사이드와 반응시켜서 2-(2-디메틸아미노에톡시)에탄올을 생성한다.
미합중국 특허 제4,510,269호는 폴리(디알킬아미노알킬)에테르의 3차아민 촉매 시스템을 개시하고 있다. 이것은 하기 일반식으로 표시된다 :
상기 식중 R은 저급알킬이고, A급 직쇄형 탄화수소이다. 이것은 2차아민 또는 디알킬아미노알콜을 에피 할로히드린과 반응시킨 것이다. 상기 촉매시스템의 잇점은 증기압이 낮으며 냄새가 극히 적고, 반응중 우레탄과 화학적으로 결합하며, 완결된 폴리우레탄 부분의 안정도에는 손상을 주지 않는다는 것이다.
미합중국 특허 제4,350,778호는 비스-디메틸아미노 프로필아민을 프로필렌옥사이드와 반응시킴으로써 얻는 2차알콜 작용기를 포함하는 3차 아민의 제조법을 개시하고 있다.
미합중국 특허 제4,590,223호는 N-알킬 피페라진을 알킬렌 옥사이드와 반응시켜서 얻은 2차 알콜을 포함하는 3차 아민의 제조법을 개시하고 있다.
본 발명은 폴리우레탄 시스템에 사용되는 2차 알콜작용기를 포함하는 3차아민 촉매 및 폴리우레탄 포옴에 관한 것이다. 2차 알코올 작용기를 포함한 3차 아민은 아크릴로니트릴과 같은 올레핀계 니트릴을 적어도 한개의 2차 히드록시 작용기를 가지는 지방족 폴리올과 반응시킨뒤, 형성된 시아노 알킬화된 폴리올을 2차 지방족 아민 또는 시클로 지방족 아민 및 그 원자들을 포함하는 것들과 환원성 알킬화 반응시킴으로써 제조된다. 올레핀계 니트릴 대 지방족 폴리올의 몰비는 생성물 1몰당 적어도 1당량의 히드록시가 반응후에 남아있는 정도로 한다.
본 발명의 3차아민 촉매 및 우레탄 포옴에 관련한 몇가지 잇점은 다음과 같다 :
본 발명의 촉매는 보다 반응성이 좋은 1차 히드록시 기들을 가지는 촉매와 비교하여 상기 폴리우레탄 포옴내의 사슬종결제로서 공유결합형성에 유용한 2차 히드록시기를 주로 포함하고 있으며, 본 촉매는 탁월한 내오염성을 보여주고 폴리우레탄 매트릭스내에 촉매를 고정시키기 위해 2차 알코올의 반응성을 유지하는 반면, 반응성과 휘발성을 적절히 맞추기 위해 상기 촉매중의 3차아민의 양을 변화시킬 수 있고 환원성 알킬화 반응을 통해 상기 촉매내로 삽입되는 3차 아민작용기 유형에 따라 촉매 활성을 조절할 수 있다.
본 발명의 3차아민 촉매를 제조하는데 있어서, 예로 구조상 3 내지 5개의 탄소원자를 가지는 올레핀계 니트릴을 3 내지 8개의 탄소원자를 갖는 지방족 폴리올과 반응시킨다. 상기에서, 폴리올은 적어도 한개의 2차 알코올 작용기를 갖는다. 이같은 지방족 폴리올의 시아노알킬화반응에 적합한 대표적인 올레핀계 니트릴로는 아크릴로니트릴 및 메타크릴로 니트릴이 있다.
올레핀계 니트릴과의 반응에 적합한 지방족 폴리올은 위에서 언급한 폴리올들로 구조상 3 내지 8개의 탄소원자를 가진 디올 및 트리올이 바람직하다.
많은 예들에 있어서, 상기 지방족 폴리올들은 1차 및 2차 히드록시 작용기를 모두 갖고 있다. 바람직한 디올은 1,2-부탄디올인데, 왜냐하면 이는 1,2-부탄디올 시스템내에서는 매우 높은 위치 선택성이 있어서 1,2-프로판디올과 같은 덜 차이가 나는 반응성을 가진 디올의 시아노에틸화 반응으로부터 생성될 수 있는 최종 수득물에서 보다 더 많은량의 이차 알코올을 생성할 수 있다. 올레핀계 니트릴과의 반응에 적합한 지방족 폴리올로는 1,2-프로판디올, 3-메틸-1,2-부탄디올, 3,3-디메틸-1,2-부탄디올, 1,2-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,3-헥산디올과 같은 디올 및 글리세린, 1,2,4-부탄트리올, 1,3,5-펜탄트리올, 1,2,6-헥산트리올 등의 트리올이 사용될 수 있다.
상기 올레핀계 니트릴과 지방족 폴리올과의 시아노알킬화 반응은 시아노 에틸화 반응에 전형적인 조건 예를들면, 40 내지 70℃의 온도와 0 내지 15psig의 압력하에서 수행된다. 올레핀계니트릴 대 폴리올의 몰비는 적어도 1당량의 히드록시기가 시아노에틸화 반응후에 남아있는 정도로 한다. 예를들면, 시아노 에틸화된 디올의 합성에서는 올레핀계모노니트릴 대 디올의 몰비는 1 : 1인 반면, 시아노 에틸화된 트리올의 합성에서는 올레핀계모노니트릴 대 트리올(예를들면, 글리세린)의 몰비는 1 : 1이고 또한 바람직하게는 2 : 1이 사용될 수 있다.
1 : 1의 몰비가 사용될때, 그것에 의해 촉매활성화된 폴리우레탄은 두개의 남아있는 히드록시기들을 통해 가고 결합을 일으킬 수 있다.
1차 및 2차 히드록시 작용기를 둘다 갖는 지방족 폴리올이 사용되면, 그 반응 생성물은 시아노알콕시 알칸올의 혼합물을 포함하게 될 것이다.
그러나 대부분, 예를들면 약 60중량% 이상은 1차 히드록시 작용기를 포함하는 시아노알킬화된 폴리올들 및 2차 히드록시 작용기를 포함하는 시아노알킬화된 폴리올로 알맞게 균형을 이루며 반응 생성물을 구성한다. 1,2-부탄디올이 사용되는 경우, 일반적인 모노시아노 에틸화된 반응생성물은 1-시아노에톡시-2-부탄올 60 내지 95중량%와 2-시아노 에톡시-1-부탄올 5 내지 40중량%로 이루어질 것이다.
시아노 알킬화된 폴리올을 생성한 후에, 환원성 알킬화 반응에 적합한 조건하에서 그것을 2차 아민과 반응시킨다. 이와 같이 하여, 수득한 시아노기들을 3차아민기로 전환시킨다. 이와 같은 조작은 상기 촉매 시스템에 사용되는 팬던트 3차 아민 작용기를 다양하게 선택할 수 있게 해준다. 환원성 알킬화 반응은 수소화 반응촉매, 예를들면, 니켈, 코발트, 팔라듐 등의 존재하에서, 500 내지 1500psig 수소압력으로 수소가 존재할때 수행될 수 있다. 상기 반응중, 분열을 막기 위해서 상기 시아노알킬화된 폴리올을 2차 아민에 추가분으로 첨가하거나 고정베드 반응기내에 피이드물과 함께 주입시킨다. 피이드 주입식 방법을 하는 것은 반응하지 않은 시아노 알킬화된 폴리올 물질을 최소화하기 위한 것이다. 상기 시스템내에 존재하는 반응하지 않은 시아노 알킬화된 폴리올은 아민류와 반응을 하고/또는 분열하여 여러가지 부산물을 생성하는 경향이 있다. 환원성 알킬화 반응의 온도는 약 50 내지 125℃이다. 총 수소압력은 약 500 내지 1500psig이다.
환원성 알킬화 반응에 사용되는 대표적인 2차 아민으로는 2 내지 약 12개의 탄소원자를 갖는 2차 지방족 아민으로서 디메틸아민, 디에틸아민, 디프로필아민, 디-n-부틸아민, 디이소부틸아민이 있으며, 시클로 지방족아민으로서는 N-메틸시클로 헥실아민, N-에틸시클로헥실아민 N-프로필시클로 헥실아민이 있고, N-부틸시클로헥실아민 및 모르폴린, N-메틸 피페라진, N-에틸피페라진 등의 헤테로시클릭 아민이 있다.
최종 수득된 3차 아민 촉매는 일반적으로 하기식과 같이 표시된다 :
Ra는 n이 1일때, C1-3알킬렌이거나 n이 0이고 p가 1일때, C1-3또는 C1-3히드록시알킬이고, Rb는 p가 1일때 C1-3알킬렌이거나 n이 1이고 p가 0일때, C1-3알킬 또는 C1-3히드록시알킬이고, R1은 C3-5알킬렌이고, R2는 C1-4저급알킬, C5-10시클로지방족이거나 그것들이 결합하여 5 내지 6원 고리를 형성한 것이며, n은 0 또는 1, m은 0 또는 1, p는 0 또는 1이고, 적어도 n, m 또는 p중의 하나는 1이어야 한다.
전형적으로 상기 일반식에서 n은 1이거나 p는 1이 될 것이다.
이같은 시스템의 3차 아민에 의해 촉매활성화 될 수 있는 폴리올레탄 제제는 폴리이소시아네이트와 폴리올의 반응 생성물을 포함한다.
그것을 위해 예비중합체 기술 또는 일단 시스템이 사용될 수 있다.
상기 폴리우레탄의 제조에는 지방족, 시클로지방족, 아릴지방족 및 헤테로시클릭 폴리이소시아네이트가 사용될 수 있다. 그런 폴리이소시아네이트의 예는 이소포론디이소시아네이트, 2,4-/2,6-톨루엔 디이소시아네이트 및 그 혼합물, meat 및 para-페닐렌디이소시아네이트, 디페닐 메탄디이소시아네이트 및 비스(4-이소시아네이토시클로 헥실)메탄등이 있다.
전술한 촉매들은 상기 제제에 사용된 폴리올 100중량부당 약 0.1-10, 바람직하게는 0.5-2.5중량부의 통상적인 수준으로 상기 폴리우레탄 제제에 첨가한다. 그러나, 촉매의 양은 바라는 효과에 따라 조절될 수 있다.
폴리우레탄 포옴의 제조에 적합한 대표적인 폴리올은 보통, 분자량이 약 250 내지 1000인 폴리에테르 및 폴리에스테르 폴리올이다.
대표적인 폴리에테르로는 짧은 사슬의 디올에 알킬렌 옥사이드를 부가반응시킨 생성물로 예를들면, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 부틸렌글리콜 뿐 아니라 글리세린 및 소르비톨과 같은 폴리올에 에틸렌과 프로필렌 옥사이드를 부가반응시킨 생성물이 그것이다. 그밖의 것으로는 폴리테트라메틸렌 글리콜(PTMG)이 사용될 수 있다.
또한, 폴리에스테르 폴리올도 사용될 수 있는데, 이것은 보통 알킬렌 옥사이드의 폴리히드릭 알코올 부가생성물을 아디프산, 숙신산, 프탈산, 테레프탈산 및 말레산과 같은 다염기 카르복실산과 반응시킴으로써 제조된다. 우레탄 포옴의 제조에 사용될 수 있는 여러가지 임의 성분이 있다. 이러한 임의 성분은 대개 에테르, 예를들면 디메틸 에테르 및 플루오르화된 탄화수소 예를들면 모노플루오로트리클로로메탄과 같은 발표제 및 유기금속 화합물인 디부틸틴 디라우레이트와 같은 그밖의 다른 촉매들이 있다. 이같은 폴리우레탄 제제에 있어서의 부가 생성물의 유형과 그 양은 공지되어 있다. 하기 실시예들은 본 발명의 다양한 실시태양을 나타내고자하며 본 발명범위를 제한하고자하는 것은 아니다.
[실시예 1]
1-시아노에톡시-2-부탄올/2-시아노에톡시-1-부탄올 혼합물의 제조
동압적하 깔대기, 환류 콘덴서 및 자기교반바아를 장착한 2ι들이 3가지(neck) 둥근 바닥 플라스크에 1177g(13.08mole)의 1,2-부탄디올 및 3.5g의 무수 수산화리튬을 가한다. 그 용액을 교반하면서 40℃로 가열한 후 아크릴로 니트릴 570g (10.75mole)을 2시간 45분동안 적가한다. 그후 추가로 1시간동안 상기 온도에서 혼합물이 반응하도록 놓아둔다. 냉각시킨 생성물을 Amberlyst XN-1010 이온교환수지 50g으로 중화시키고 여과한뒤 GC에 의한 분석을 하여 1,2-부탄디올 20.9%, 1-시아노에톡시-2-부탄올 62.3%, 2-시아노에톡시-1-부탄올 10.2% 및 1,2-디시아노에톡시부탄 6.7%임을 밝혀내었다.
[실시예 2]
1-(3-디메틸아미노프로폭시)-2-부탄올/2-(3-디메틸아미노프로폭시)-1-부탄올의 제조
2ι들이 스테인레스 스틸 오토클레이브에 탄소(50% 젖음)상의 5% 팔라듐 138g을 놓는다. 상기 오토클레이브를 밀폐시키고 압력을 가하여 질소로 3번 퍼어즈한뒤 수소로 4번 퍼어즈한다. 1기압의 수소 압력하에서 실린더를 통해 291g (6.45mole)의 무수 디메틸 아민을 상기 반응기에 채운다 : 18℃에서의 반응기내 주변 압력은 16psi이다. 반응기내에 수소를 가압하여 600psi로 한다. 반응 혼합물을 500rpm으로 교반하면서 63℃로 가열한다. 이 온도를 유지하면서 반응기내에 수소를 가압시켜서 1000psi로하고 조절 수소 밸러스트 탱크에 의해 이를 유지한다. 1,2-부탄디올의 아크릴로니트릴 부가생성물 879g (3.81mole), 즉, 실시예 1의 시아노 에톡시 부탄올 혼합물을 1250rpm의 교반기 속도에서 초기속도 7.7ml/min 또는 0.047mole/min으로 반응기내에 주입시킨다. STP에서의 밸러스트 탱크(ballast tank)에 대해 측정된 초기 수소유입량(니트릴 1몰당 2몰 수소)은 이론치보다 적다. 그러므로 공급물의 주입을 멈추고, 반응기내 초과니트릴을 소모시킨다. 이때, 반응온도를 83℃로 올려서 수소유입을 일으키게 한다. 상기 공급물을 다시 주입시켜서 그 공급물의 반이(440g) 주입된 후, 공급물 주입을 멈추고 수소유입을 베이스 라인에만 허용한다. 베이스라인에서, 초기의 7.7ml/min 공급물 주입속도로부터 다시 시작한다. 상기 공급물을 전부주입시킨 수소유입을 30분간 중단한다.
반응 생성물을 냉각하고 수소 및 생성된 모든 암모니아를 배출시킨뒤 질소로 정화시킨다. 미정제 반응 생성물을 반응기로부터 회수하고, 촉매가 없도록 여과하고 모세관기체 크로마토그래피로 분석한다.
무색의 반응 미정제 생성물로부터 메탄올 헹굼 용매, 반응하지 않은 1,2-부탄디올을 증류시켜 제거하고 90℃에서 53mmHg 진공상태에서 회전증발하여 농축시킨다. 그 물질은 액체이고 무색이다.
이같은 용매를 증류하여 휘발분을 제거한 미정제 생성물을 132℃의 b.p를 가진(포트 145℃) 25mmHg의 54″×1″팩킹한 컬럼을 통하여 분별 진공 증류한다. 최종 수득물은 실온에서 액체이고 모세관 기체 크로마토그래피 불꽃 이온화 감지기에 의해 100% 증류순도를 가진 무색의 물질이다(95%는 1차 부가 반응 생성물5%는 2차 부가 반응 생성물).
[실시예 3]
1-(3-(N-메틸피페라지노)-프로폭시)-2-부탄올/2-(3-(N-메틸피페라지노)프로폭시)-1-부탄올의 제조
2ι들이 스테인레스 스틸 오토클레이브에 탄소(50% 수분)상의 5% 팔라듐 140g을 넣는다. 그것을 밀폐하고 가압하여 질소로 3번, 수소로 4번 퍼즈한다. 그 반응기내에 수소를 주입하여 600psi 압력을 만든다. 그 반응 혼합물을 800rpm으로 교반하면서 60℃로 가열한다.
이 온도를 유지하면서 다시 반응기내에 수소를 주입시켜 압력을 1050psi로 한다. 조절수소 밸러스트 탱크 장치에 의해 반응기내 압력을 일정하게 유지시키면서, 1,2-부탄디올의 아크릴로니트릴부가 생성물 644g (4.5mole)을 초기 속도 2.8g/min 또는 0.02moles/min으로 상기 혼합물에 주입한다. 처음에는 표준 상태에서, 밸러스트 탱크에 의해 측정되는 일정량씩의 수소유입(이론상 1몰 니트릴당 2몰 수소)이 일어나지 않는다.
그러므로 상기 공급물의 주입을 멈추고 반응 온도를 올려 123℃로 하면 니트릴 소비 증가를 일으키는 수소 유입이 생긴다.
이때, 상기 공급물을 가하기 시작한다. 공급물을 1/3 정도 가하고 난후, 그 반응 온도를 환원성 아민화 반응의 잔류물을 위해 점차 100℃로 낮춘다. 75분 동안 수소유입을 중단하는데 드는 시간이 실행시간에 추가된다.
상기 반응 혼합물을 냉각하고, 수소와 생성된 암모니아를 배출시킨뒤 질소로 정화시킨다. 그 반응 미정제 생성물을 반응기로부터 수거하고 촉매가 없도록 여과하고 모세관 기체 크로마토그래피로 분석한다. 반응하지 않은 1,2-부탄디올 약간과 메탄올 헹굼 용매를 증류시키고 53mmHg와 70℃에서 회전 증발로 제거하여, 노란색의 반응 미정제 생성물을 농축한다 ; 그 물질은 액체이며 약간 혼탁한다.
이같이 용매를 증류하여 휘발분을 제거한 미정제 생성물을 11mmHg에서 163℃ (포트 195℃)의 b.p.를 가진 26×1″의 팩킹한 컬럼을 통해 분별 진공-증류시킨다. 최종 수득물은 실온에서 액체이고 모세관 기체 크로마토그래피 불꽃 이온화 감지기에 의해 97.4%의 증류시킨 순도를 갖는 무색의 물질이다(91.6%는 1차 부가 반응 생성물, 5.8%는 2차 부가 반응 생성물).
[실시예 4]
디메틸아미노프로폭시부탄올로 촉매 활성화한 폴리우레탄 포옴
폴리우레탄 포옴을 종래방법대로 제조한다. 상기 폴리우레탄 포옴의 중량부로 표시된 제제에 관한 반응성을 통해 촉매 작용을 보여주는데 사용되는 폴리우레탄 제제는 다음과 같다.
보라놀(Voranol) 4701-폴리올 83부
니악스(Niax) 34-28-폴리올 17부
폴리-G 70-600-폴리올 2.6부
트리에탄올아민 0.87부
B-4113 0.44부
물 2.2부
PAPI 901 ＠100지수
보라놀(Voranol) 4701은 1차 히드록시 작용기를 제공하는 에틸렌 옥사이드로 끝마무리를 한 고분자량(3000-5000)의 프로필렌옥사이드 트리올리며 Dow Chemical사에 의해 시판되고 있다.
이것은 중합체 백본 및 포옴 가연성을 제공한다. 니악스(Niax) 34-28은 1차 알코올 작용기로 고분자량 트리올상에 22중량% 그래프트를 가진 스티렌/아크릴로니트릴 그래프트 공중합체이며 Union Carbide사에 의해 시판되고 있으며 ; 그것은 포옴의 바람직한 하중 지탱성을 제공한다. 폴리(Poly)G 70-600은 포옴의 강성 및 약간의 하중 성형성을 제공하는 저분자 다기능성 폴리올이며 Olin사에서 시판하고 있다.
트리에탄올아민은 생성되는 포옴에 초기 안정성을 제공하고 포옴의 가연성을 제한하는 것을 돕는데 사용되는 삼기능성 가교제이다.
B-4113은 포옴 생성시 포옴을 안정화시키는데 사용되는 실리콘 계면활성제이며 Goldschmidt사에서 시판하고 있다. 물은 이산화탄소를 발생시키기 위한 발포제로 사용된다. PAPI 901은 반가요성이며 완전한 피부 포옴용으로 고안된 31중량%의 NCO를 가지는 분자량 280인 변형된 메틸렌디페닐디이소시아네이트이다.
상기 포옴 반응성의 증가는 하기의 가능한 촉매를 사용하여 측정된다 :
실시예 1로부터 제조된 1-(3-디메틸아미노프로폭시)-2-부탄올/2-(3-디메틸아미노프로폭시)-1-부탄올의 혼합물인 DMAPB ; N,N-디메틸 에탄올아민(DMEA) 및 N,N-디메틸아미노에틸-N-메틸에탄올아민(DEME).
후자의 것 두개는 시판되고 있는 촉매이다.
표 1에 각각의 상태와 결과를 기록한다.
[표 1]
상기 시간은 폴리올 마스터 배치(master batch)를 이소시아네이트와 혼합하는 단계로부터 측정한 것이다.
상기 촉매의 특성은 포우밍 반응이 시작되는 것을 지연하지만 두개의 시판용 대조군에 비해 빨리 최종 단계에 도달한다는 것이다.
두가지 모두 바람직한 특성들이다. 긴 크리임시간은 상기 젖은 케미칼인 마스터배치 이소시아네이트 혼합물을 포옴 형성을 시작하기 전에 모울드를 통해 흐르는 시간을 더 길게 해준다. 최종적인 가황이 빠를 수록 생산성이 증가한다.
[실시예 5]
비닐 내오염성을 시험하기 위한 실험 테스트는 300℉의 어번(oven)에서 포옴 핵상에 주형된 비닐 시이팅을 장치하는 것이다.
본 테스트는 유연한 바람막이 디자인을 가진 태양열에 노출되는 폴리비닐 클로라이드 덮개로 포옴된 대시 보드에 적합한 조건을 모형화 하려는 것이다. 비닐/포옴을 가열하여 상기 오옴으로부터 아민 촉매를 증류시키면 폴리비닐클로라이드의 탈수소화 반응과 혹화 현상(blackening)이 일어난다. 표 2은 비닐의 내오염성에 관한 상태와 결과를 기록하였다.
[표 2]
상기 데이타는 전술한 3차 아민 촉매를 사용했을때 비닐이 오염되기까지의 시간이 더 길어진다는 것을 보여준다.

Claims (19)

  1. 하기 일반식의 3차 아민 촉매 :
    상기식중, Ra는 n이 1일때, C1-3알킬렌이거나, n이 0이고 p가 1일때, C1-3또는 C1-3히드록시알킬이고, Rb는 p가 1일때 C1-3알킬렌이거나 n이 1이고 p가 0일때, C1-3알킬 또는 C1-3히드록시알킬이고, R1은 C3-5알킬렌이고, R2는 C1-4저급알킬, C5-10시클로지방족이거나 두개의 기가 결합하여 5 내지 6원 고리를 형성하고, n은 0 또는 1이고, m은 0 또는 1이고, p는 0 또는 1이고, 이때, n, m 또는 p 중 적어도 하나는 1이어야 한다.
  2. 제1항에 있어서, n이 1이고 m은 0이고 p는 0인 3차 아민 촉매.
  3. 제2항에 있어서, Ra는 C1알킬렌이고 R1은 C3알킬인 삼차 아민 촉매.
  4. 제3항에 있어서, Rb는 C2알킬인 삼차 아민 촉매.
  5. 제4항에 있어서, R2는 C1-4알킬인 삼차 아민 촉매.
  6. 제4항에 있어서, R2는 C1알킬인 삼차 아민 촉매.
  7. 제4항에 있어서, 두개의 R2기가 6원고리로 결합되어 모르폴린을 나타내는 삼차 아민 촉매.
  8. 제4항에 있어서, R2가 N-메틸피페라진인 삼차 아민 촉매.
  9. 제1항에 있어서, n은 1이고, m은 0이고 p는 1인 삼차 아민 촉매.
  10. 제9항에 있어서, Ra와 Rb는 C1알킬렌이고 R1은 C3알킬렌인 삼차 아민 촉매.
  11. 제10항에 있어서, R2는 C1-4알킬인 삼차 아민 촉매.
  12. 제11항에 있어서, R2는 N-메틸 피페라진인 삼차 아민 촉매.
  13. 제11항에 있어서, R2는 C1알킬인 삼차 아민 촉매.
  14. 제13항에 있어서, 두개의 R2기가 6원 고리로 결합되어 모르폴린을 나타내는 삼차 아민 촉매.
  15. 삼차 아민 촉매의 존재하에 폴리이소시아네이트를 폴리올과 반응시켜 생성된 폴리우레탄 조성물에 있어서, 제1항에 의한 상기 삼차 아민 촉매를 상기 폴리올 100중량부에 대해 약 0.5 내지 2.5중량부의 양으로 사용하는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물.
  16. 제15항에 있어서, 상기 삼차 아민 촉매가 1-(3-디알킬아미노프로폭시)-2-부탄올인 폴리우레탄 조성물.
  17. 제16항에 있어서, 상기 삼차 아민 촉매가 1-(3-디메틸아미노프로폭시)-2-부탄올인 폴리우레탄 조성물.
  18. 제15항에 있어서, 상기 삼차 아민 촉매가 1-(3-(N-메틸피페라지노)-프로폭시)-2-부탄올인 폴리우레탄 조성물.
  19. 제15항에 있어서, 상기 삼차 아민 촉매가 1-(모르폴리노프로폭시)-2-부탄올인 폴리우레탄 조성물.
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