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3.2. 아이소사이아네이트 합성 |
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* “diisocyanate"은 ”di-"와 “-isocyanate"가 합쳐진 단어입니다. * ”isocyante"은 “-N=C=O" 작용기 또는 isocyanate 작용기를 포함하는 화합물을 말합니다. (주의: -O=C=N 은 cyanate 기라고 합니다) * diisocyanate는 isocyanate기를 두개 포함하는 화합물을 나타내는 일반적인 명칭입니다
아이소사이아네이트 (또는 '이소시아네이트'라고도 부름) 작용기를 두 개가진 다이아이소사이아네이트의 일반식은 식 1과 같습니다. 이 식 1에서 가운데에 'hard segment'라고 한 것은 일반적으로 이 부분의 화학 구조가 방향족 고리 구조이거나 또는 지방족 고리로 구성되어있고 따라서 결합 축을 통한 회전 등이 억제되어 있어서 이 분자의 형태가 유연하지 못하고 굳어져 있기 때문에 이 부분을 'hard segment'라고 부릅니다. 'hard segment'의 종류에 따라서도 PU의물성이 크게 변합니다.
식 2는 polyisocyanate의 일반식을 나타냅니다. 뒤에 공부하게 될 'polymeric MDI'의 구조를 도식적으로 표현한 것과 같은 형태가 됩니다.
diisocyanate의 종류가 'hard segment'의 구조에 따라서 다양하게 있습니다. 이중 몇가지 다이아이소사이아네이트의 구조와 이름이 표 1에 정리되어있습니다. TDI와 MDI가 가장 많이 사용되는데, 이것들의 합성 방법은 각각 다음 페이지에서 볼 수 있습니다.
아이소사이아네이트는 상온에서 오래 저장하면 dimer 와 trimer 가 생깁니다. 그러므로 4 oC 이하에서 저장해야 합니다.
방향족 고리를 가진 다이아이소사이아네트 (aromatic diisocyanate) 가 가장 많이 사용되고 있지만, 빛에 장시간 쪼이면 누렇게 변하는 것이 단점입니다. 이것을 억제하기 위하여지방족 다이아이소사이아네이트 (aliphatic diisocyanate) 를 사용하기도 합니다 (예, HDI(hexamethylenediisocyanate)).
표 1. 몇가지 아이소사이아네이트의 구조
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