Preparation and Characterization of Biopolyurethane Film with a Novel Cross-linkable Biopolyol Based on Cardanol

최근 식물성 오일은 생분해성, 재생 가능성 및 합리적인 가격이라는 특성을 바탕으로 바이오 물질 기반 폴리올의 제조에 많이 이용되고 있다. 이중 캐슈넛 껍질액(CNSL)에서 추출한 카다놀은 반응성 지방족 이중결합 및 다양한 중합체를 위한 새로운 기능성 물질을 제조할 수 있는 페놀 화합물을 포함하는 재생 가능한 자원이다. 수년에 걸쳐 카다놀의 다양한 유도체가 지속적으로 연구되었으며 또한 카다놀 기반의 폴리올은 폴리우레탄의 다양한 응용분야에서 연구되고 있다. 본 연구에서는 1,4-dibromobutane(DB)을 이용하여 카다놀을 브롬 말단 카다놀로 개질하였고, diethanolamine(DEA)을 이용하여 카다놀 유래 바이오 폴리올을 합성하였다. 카다놀 기반 폴리올의 분자구조는 1H NMR, FTIR 및 GPC로 분석하였다. 합성한 바이오 폴리올을 적용한 바이오 폴리우레탄 필름은 hexamethylene diisocyanate(HDI), dibutyltin dilaurate(DBTDL)를 촉매로 사용하여 제조하였다. 바이오 폴리우레탄 필름은 Escherichia coli(E. coli) 에 대하여 항균성을 보였으며, 긴 알킬 사슬의 이중결합을 곁사슬로 포함하기 때문에 가교도를 조절하여 물성조절이 가능했다. 가교 결합된 바이오 폴리우레탄 필름은 바이오 폴리우레탄 필름에 비해 높은 인장강도 및 열적 안정성을 보여준다. 이 연구의 결과는 카다놀 기반의 바이오 폴리우레탄이 환경친화적이고 다양한 응용분야에 적합한 후보물질이라는 것을 보여준다.