폴리우레탄

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폴리우레탄의 합성

폴리우레탄(polyurethane)은 열경화성 수지는 아니나 유사한 3차원 구조를 가진 플라스틱이다. 질기고 화학약품에 잘 견디는 특성을 가지고 있다. 전기절연체, 구조재, 기포단열재, 기포쿠션, 탄성섬유 등에 사용되며, 신축성이 좋아서 고무의 대체물질로도 사용된다.

용도[편집]

폴리우레탄은 여러가지로 사용된다. 대표적인 용도는 합성섬유 또는 페인트 등이다.

합성섬유는 흔히 스판덱스로 불리며 나일론과 같은 섬유로 덮어져 속옷, 양말, 수영복 등에 쓰인다.

폴리우레탄은 거품 구조를 가지기 때문에 탄성이 있고 견고하며 가벼운 특성을 가진다. 따라서 매트리스나 직물 등은 물론 비행기 날개의 심에도 사용된다.

또한 폴리우레탄을 이용한 페인트(폴리우레탄 수지(도료))는 강한 점착력과 방수 및 부식 저항력을 가진다.

화학적 특성[편집]

아이소시아네이트기(-N=C=O)는 쉽게 수산기(-OH)와 결합한다 (우레탄결합). 이 반응을 이용하여 다이아이소사이아네이트에 수산기 둘을 가진 분자를 반응시키면 선상고분자(線狀高分子)가 된다. 이 고분자가 폴리우레탄이다. 일반적으로는 다이아이소시아네이트로서 톨루엔다이아이소이아네이트를, 수산기를 가진 분자 (폴리올)로서 폴리에터나 폴리에스터를 사용한다. 폴리에터를 사용하면 부드럽게 되고, 폴리에스터를 사용하면 딱딱한 플라스틱이 된다. 또한 폴리올로서 수산기를 셋 이상 가진 분자를 사용하여 만들어진 폴리우레탄은 3차원적으로 결합한 것이 된다.

이와 같은 구조의 폴리우레탄은 열에 대하여도 변형하지 않으며, 성형할 때는 다이아이소사이아네이트의 반응이 빠르기 때문에 대개 주조를 이용하며, 톱니바퀴파이프 등이 만들어지고 있다.

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