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KR20230064374A - A phenolic resin for refractory, process of preparing the phenolic resin for refractory and refractory including the same - Google Patents

A phenolic resin for refractory, process of preparing the phenolic resin for refractory and refractory including the same Download PDF

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KR20230064374A
KR20230064374A KR1020210149889A KR20210149889A KR20230064374A KR 20230064374 A KR20230064374 A KR 20230064374A KR 1020210149889 A KR1020210149889 A KR 1020210149889A KR 20210149889 A KR20210149889 A KR 20210149889A KR 20230064374 A KR20230064374 A KR 20230064374A
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KR
South Korea
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group
phenolic resin
sec
tert
compound
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Ceased
Application number
KR1020210149889A
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Korean (ko)
Inventor
유정은
김유성
Original Assignee
코오롱인더스트리 주식회사
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Publication date
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Abstract

The present invention relates to a phenolic resin for refractories and a method for manufacturing the phenolic resin for refractories, wherein the phenolic resin can be more suitably used for refractories requiring improved heat resistance, processability, and strength. The phenolic resin contains a repeating unit (a) derived from a phenolic compound; a repeating unit (b) derived from an aldehyde compound; and a repeating unit (c) derived from a lignin-like compound.

Description

내화물용 페놀 수지, 내화물용 페놀 수지의 제조방법 및 이를 포함하는 내화물{A PHENOLIC RESIN FOR REFRACTORY, PROCESS OF PREPARING THE PHENOLIC RESIN FOR REFRACTORY AND REFRACTORY INCLUDING THE SAME}Phenolic resin for refractory materials, manufacturing method of phenolic resin for refractory materials and refractories containing the same

본 발명은 내화물용 페놀 수지, 내화물용 페놀 수지의 제조방법 및 이를 포함하는 내화물에 관한 것이다.The present invention relates to a phenolic resin for refractories, a method for preparing a phenolic resin for refractories, and a refractory containing the same.

수피, 간벌재, 건축 폐재 등의 목질계 폐재(바이오매스)는 지금까지 폐기 처분되었다. 그러나, 최근 환경 오염 이슈가 중요 과제가 됨에 따라, 상기 바이오 매스의 재이용, 재활용 방법이 검토되기 시작하였다.Woody waste materials (biomass) such as bark, thinning materials, and construction waste materials have been disposed of until now. However, recently, as the environmental pollution issue has become an important task, the reuse and recycling methods of the biomass have begun to be reviewed.

상기 바이오 매스의 주요 성분은 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스 및 리그닌을 포함한다. 이 중, 약 30중량%의 비율로 포함되는 리그닌은 방향족 고리나 페놀성 수산기, 알코올성 수산기를 풍부하게 포함한 구조를 가지고 있기 때문에, 수지 원료로서의 이용이 검토되고 있다.The main components of the biomass include cellulose, hemicellulose and lignin. Among these, lignin contained in an amount of about 30% by weight has a structure rich in aromatic rings, phenolic hydroxyl groups, and alcoholic hydroxyl groups, and therefore its use as a resin raw material is being studied.

이와 관련하여, 수지 등 화학제품은 석유 등의 화석 자원을 원료로 하고 있었다. 그러나, 최근 탄소중립의 개념이 도입됨에 따라 상기 바이오 매스를 원료로 사용하고자 하는 수요가 높아지고 있었다. 이에, 포장 자재, 가전제품의 부재, 자동차용 부재 등 플라스틱 제품에 식물 유래 수지(바이오플라스틱)로 치환하는 움직임이 활발해지고 있다.In this regard, chemical products such as resins were using fossil resources such as petroleum as raw materials. However, as the concept of carbon neutrality has recently been introduced, the demand for using the biomass as a raw material has been increasing. Accordingly, there is an active movement to substitute plant-derived resins (bioplastics) for plastic products such as packaging materials, members of home appliances, and members for automobiles.

특히, 수목은 친수성 선상 고분자 다당류(셀룰로오스와 헤미셀룰로오스) 및 소수성 가교 구조 리그닌의 상호 침입 망목(IPN: Interpenetrating Polymer Network) 구조를 형성하고 있다. 이 중 바이오 매스 중 식물 유래의 내열성 수지 재료의 원료로서 리그닌이 주목되고 있다. 리그닌은 하이드록시페닐 프로판 단위의 기본 골격을 가지는 가교 구조의 고분자이다. 리그닌은 수목의 약 25질량%를 차지해 폴리페놀의 화학 구조를 가지고 있어 석유 유래의 페놀 수지 대체 재료로서 기대되었다.In particular, trees form an interpenetrating polymer network (IPN) structure of hydrophilic linear polymeric polysaccharides (cellulose and hemicellulose) and hydrophobic cross-linked lignin. Among these, lignin is attracting attention as a raw material for plant-derived heat-resistant resin materials among biomass. Lignin is a polymer with a cross-linked structure having a basic backbone of hydroxyphenyl propane units. Lignin accounts for about 25% by mass of trees and has a chemical structure of polyphenols, and has been expected as a substitute material for petroleum-derived phenolic resins.

그러나, 일반적인 식물 유래의 내열성 수지 재료의 원료로 제조된 수지는 충분한 내열성, 가공성 및 강도를 동시에 만족하기 어려운 문제점이 존재하였다. 특히, 리그닌은 폴리젖산으로 대표되는 다른 바이오 플라스틱에 비해 우수한 내열성이 기대됨에도, 알코올성 수산기 및 페놀성 수산기를 갖고 있기 때문에, 일반적인 페놀 수지에 비해 연화 온도 및 융점이 높아, 가공성이 저하되는 문제가 존재하였다. 때문에, 자동차 부품이나 OA 관련용 부품, 내화물 및 주물 제품 등에 적용함에 있어 한계가 존재하였다.However, resins made from raw materials of general plant-derived heat-resistant resin materials have problems in that they cannot simultaneously satisfy sufficient heat resistance, processability, and strength. In particular, although lignin is expected to have excellent heat resistance compared to other bioplastics represented by polylactic acid, since it has an alcoholic hydroxyl group and a phenolic hydroxyl group, it has a higher softening temperature and melting point than general phenolic resins, resulting in reduced processability. did For this reason, there were limitations in application to automobile parts, OA-related parts, refractories, and casting products.

미국공개특허 제2015/0210904호US Patent Publication No. 2015/0210904

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 향상된 내열성, 가공성 및 강도를 갖는 내화물을 얻을 수 있는 내화물용 페놀 수지 및 이의 제조방법을 제공하는 데 있다. 또한 상기 내화물용 페놀 수지를 포함하는 내화물을 제공하는 데 있다.Accordingly, a technical problem to be solved by the present invention is to provide a phenolic resin for refractories and a method for manufacturing the refractories capable of obtaining refractories having improved heat resistance, workability and strength. It is also to provide a refractory material containing the phenolic resin for the refractory material.

본 발명의 일 측면은 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a); 알데히드류 화합물로부터 유래된 반복 단위(b); 및 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c)를 포함하는 페놀 수지로서, 상기 페놀 수지 중 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a)의 몰 수에 대한 상기 리그린류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c)의 몰 수의 비율(몰%)은 1 내지 23몰%인, 내화물용 페놀 수지에 관한 것이다.One aspect of the present invention is a repeating unit (a) derived from a phenolic compound; repeating units (b) derived from aldehyde-type compounds; and a repeating unit (c) derived from a lignin-type compound, wherein the repeating unit (c) derived from the lignin-type compound relative to the number of moles of the repeating unit (a) derived from the phenol-type compound in the phenol resin ) The ratio (mol%) of the number of moles is 1 to 23 mol%, and relates to a phenolic resin for refractories.

본 발명의 다른 측면은 (a) 페놀류 화합물, 알데히드류 화합물 및 리그닌류 화합물을 촉매 존재 하에서 반응시켜 페놀 수지 조성물을 수득하는 단계; 를 포함하고, 상기 페놀 수지 조성물을 수득하는 (a) 단계 중 상기 페놀류 화합물의 몰 수에 대한 상기 리그닌류 화합물의 몰 수 비율(%)은 1몰% 내지 23몰%인, 내화물용 페놀 수지의 제조 방법에 관한 것이다.Another aspect of the present invention is (a) reacting a phenolic compound, an aldehyde compound and a lignin compound in the presence of a catalyst to obtain a phenolic resin composition; A phenolic resin for refractories comprising a ratio (%) of the number of moles of the lignin-type compound to the number of moles of the phenolic compound in step (a) of obtaining the phenolic resin composition is 1 mol% to 23 mol%. It's about manufacturing methods.

본 발명의 또 다른 측면은 상기 내화물용 페놀 수지를 포함하는 내화물에 관한 것이다.Another aspect of the present invention relates to a refractory material comprising the phenolic resin for the refractory material.

본 발명에 따른 내화물용 페놀 수지는 향상된 내열성 및 가공성을 가질 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 내화물용 페놀 수지의 제조 방법은 내열성 및 가공성이 향상된 내화물용 페놀 수지를 용이하게 제조할 수 있다. 이에, 상기 내화물용 페놀 수지를 포함하는 내화물은 향상된 가공성, 내열성 및 강도를 가질 수 있다.The phenolic resin for refractories according to the present invention may have improved heat resistance and processability. In addition, the method for manufacturing a phenolic resin for refractories according to the present invention can easily manufacture a phenolic resin for refractories with improved heat resistance and workability. Thus, the refractory containing the phenolic resin for refractories may have improved workability, heat resistance and strength.

이하에서, 본 발명의 여러 측면 및 다양한 구현예에 대해 더욱 구체적으로 설명한다.In the following, various aspects and various embodiments of the present invention are described in more detail.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 만한다.Terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concept of terms in order to explain his or her invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that there is.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다'등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present invention, terms such as 'comprise' or 'having' are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

구체적으로, 본 발명의 일 측면은 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a); 알데히드류 화합물로부터 유래된 반복 단위(b); 및 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c)를 포함하는 페놀 수지로서, 상기 페놀 수지 중 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a)의 몰 수에 대한 상기 리그린류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c)의 몰 수의 비율(몰%)은 약 1 내지 23몰%인, 내화물용 페놀 수지에 관한 것이다.Specifically, one aspect of the present invention is a repeating unit (a) derived from a phenolic compound; repeating units (b) derived from aldehyde-type compounds; and a repeating unit (c) derived from a lignin-type compound, wherein the repeating unit (c) derived from the lignin-type compound relative to the number of moles of the repeating unit (a) derived from the phenol-type compound in the phenol resin ) is about 1 to 23 mol%, relative to the phenolic resin for refractories.

예를 들면, 상기 페놀 수지 중 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a)의 몰 수에 대한 상기 리그린류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c)의 몰 수의 비율(몰%)은 약 1 내지 23몰%, 약 3 내지 23몰%, 약 5 내지 23몰%, 약 1 내지 21몰%, 약 1 내지 20몰%, 약 1 내지 17몰%, 약 3 내지 23몰%, 약 5 내지 23몰% 또는 약 5 내지 17몰%일 수 있다.For example, the ratio (mol%) of the number of moles of the repeating unit (c) derived from the ligrin compound to the number of moles of the repeating unit (a) derived from the phenolic compound in the phenolic resin is about 1 to 23 mol%, about 3 to 23 mol%, about 5 to 23 mol%, about 1 to 21 mol%, about 1 to 20 mol%, about 1 to 17 mol%, about 3 to 23 mol%, about 5 to 23 mol% % or from about 5 to 17 mole %.

예를 들면, 상기 페놀 수지 중 상기 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c) 전체의 몰수에 대한 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a) 전체의 몰수 비율(%)가 상기 범위를 만족하는 경우, 상기 페놀 수지를 포함하는 조성물의 점도가 감소될 수 있다. 이에 따라, 상기 페놀 수지의 가공성이 향상되며, 이로부터 제조된 내화물의 기공율이 감소하고, 내화물의 강도가 향상될 수 있다.For example, when the ratio (%) of the total number of moles of the repeating unit (a) derived from the phenolic compound to the total number of moles of the repeating unit (c) derived from the lignin compound in the phenolic resin satisfies the above range, The viscosity of the composition containing the phenolic resin may be reduced. Accordingly, the processability of the phenolic resin is improved, the porosity of the refractory manufactured therefrom may be reduced, and the strength of the refractory may be improved.

예를 들어, 상기 리그닌류 화합물은 그아이아시르 리그닌(G형), 시린기르 리그닌(S형), P-하이드록시페닐 리그닌(H형) 등의 기본 골격으로 구성되는 고분자 페놀성 화합물을 의미할 수 있다.For example, the lignin compounds refer to polymeric phenolic compounds composed of basic skeletons such as gaiacil lignin (G-type), syringyr lignin (S-type), and P-hydroxyphenyl lignin (H-type). can

예를 들어, 상기 리그닌류 화합물은 그아이아시르 리그닌(G형), 시린기르 리그닌(S형), P-하이드록시페닐 리그닌(H형) 등의 기본 골격으로 구성되는 고분자 페놀성 화합물을 의미할 수 있다.For example, the lignin compounds refer to polymeric phenolic compounds composed of basic skeletons such as gaiacil lignin (G-type), syringyr lignin (S-type), and P-hydroxyphenyl lignin (H-type). can

상기 리그닌류 화합물은 식물 전반에 포함된 화합물로, 활엽수, 침엽수 및 초본류 계열의 목재 중 어느 하나로부터 유래된 화합물을 의미할 수 있다. 예를 들면, 활엽수 계열의 목재로부터 유래된 리그닌은 G형 리그닌 및 S형 리그닌을 포함할 수 있다. 예를 들면, 침해수 계열의 목재로부터 유래된 리그닌은 G형 리그닌을 포함할 수 있다. 예를 들면, 초본류 계열의 목재로부터 유래된 리그닌은 H형, G형 및 S형를 포함할 수 있다.The lignin compound is a compound included in all plants, and may refer to a compound derived from any one of hardwoods, conifers, and herbaceous woods. For example, lignin derived from hardwood family wood may include G-type lignin and S-type lignin. For example, lignin derived from woods of the invasion tree family may include G-type lignin. For example, lignin derived from woods of the herbaceous family may include H-forms, G-forms and S-forms.

상기 리그닌류 화합물은 목재에 포함된 천연 리그닌을 추출한 것일 수 있다. 예를 들면, 상기 리그닌류 화합물은 상기 목재에 대해 공업적 방법을 사용하여 펄프로 변형하는 과정에서 배출되는 용액에 포함된 화합물일 수 있다. 예를 들어, 상기 리그닌류 화합물은 상기 목재에 대해 소다법, 아황산법, 크래프트 법 등을 사용하여 펄프로 제조하는 과정에서 배출되는 폐액 중에 포함된 알칼리 리그닌, 소다 리그닌, 아황산염 리그닌, 크래프트 리그닌 등을 의미할 수 있다.The lignin-like compound may be obtained by extracting natural lignin contained in wood. For example, the lignin-type compound may be a compound included in a solution discharged in the process of transforming the wood into pulp using an industrial method. For example, the lignin compounds refer to alkali lignin, soda lignin, sulfite lignin, kraft lignin, etc. contained in the waste liquid discharged in the process of making pulp using the soda method, sulfurous acid method, kraft method, etc. for the wood. can do.

예를 들면, 상기 리그닌류 화합물은 크래프트 리그닌, 알칼리 리그닌 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.For example, the lignin-like compound may include kraft lignin, alkaline lignin, or a combination thereof.

상기 리그닌류 화합물은 황(S)을 포함하며, 상기 리그닌류 화합물에 포함된 황(S)의 중량은 상기 리그닌류 화합물 100 중량부를 기준으로 약 3.0 중량부 이하일 수 있다.The lignin-like compound includes sulfur (S), and the weight of sulfur (S) contained in the lignin-like compound may be about 3.0 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the lignin-like compound.

일 구현예에 따르면, 상기 리그닌류 화합물에 포함된 황(S)의 중량은 상기 리그닌류 화합물 100 중량부를 기준으로 약 0 내지 3.0중량부일 수 있다. 예를 들면, 예를 들면, 상기 리그닌류 화합물에 포함된 황(S)의 중량은 상기 리그닌류 화합물 100 중량부를 기준으로 약 0 내지 2.9 중량부, 약 0 내지 2.8 중량부, 약 0 내지 2.0중량부, 약 0 내지 1.5중량부일 수 있다.According to one embodiment, the weight of sulfur (S) contained in the lignin-like compound may be about 0 to 3.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the lignin-like compound. For example, the weight of sulfur (S) contained in the lignin compound is about 0 to 2.9 parts by weight, about 0 to 2.8 parts by weight, about 0 to 2.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the lignin compound. part, about 0 to 1.5 parts by weight.

예를 들면, 상기 리그닌류 화합물에 포함된 황(S)의 중량은 상기 리그닌류 화합물 100 중량부를 기준으로 약 1 내지 3.0중량부일 수 있다. 예를 들면, 상기 리그닌류 화합물에 포함된 황(S)의 중량은 상기 리그닌류 화합물 100 중량부를 기준으로 약 1 내지 2.5 중량부 또는 약 1.5 내지 2.5 중량부일 수 있다.For example, the weight of sulfur (S) contained in the lignin-like compound may be about 1 to 3.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the lignin-like compound. For example, the weight of sulfur (S) included in the lignin compound may be about 1 to 2.5 parts by weight or about 1.5 to 2.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the lignin compound.

예를 들어, 리그닌류 화합물에 포함된 황(S)의 함량은 유기 원소 분석(OEA, organic elemental analysis)를 통해 측정될 수 있다. 예를 들면, 리그닌류 화합물에 포함된 황(S)의 함량은 Flash EA 1112 Elemental Analyzer(Thermo fisher社)를 사용하여 측정될 수 있다.For example, the content of sulfur (S) contained in lignin compounds can be measured through organic elemental analysis (OEA). For example, the content of sulfur (S) contained in lignin compounds can be measured using Flash EA 1112 Elemental Analyzer (Thermo Fisher Co.).

상기 리그닌류 화합물에 포함된 황(S) 함량이 상기 범위를 만족하는 경우, 상기 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(C)를 포함하는 페놀 수지는 점도 및 잔탄율이 특정 범위로 용이하게 조절되어, 이로부터 제조된 내화물의 내열성 및 강도가 동시에 향상될 수 있다.When the sulfur (S) content contained in the lignin-type compound satisfies the above range, the viscosity and residual carbon ratio of the phenolic resin containing the repeating unit (C) derived from the lignin-type compound are easily adjusted to a specific range, , the heat resistance and strength of the refractories prepared therefrom can be simultaneously improved.

일 구현예에 따르면, 상기 리그닌류 화합물의 수 평균 분자량(Mn)은 약 2,200 내지 15,000 g/mol일 수 있다. 예를 들면, 상기 리그닌류 화합물의 수 평균 분자량(Mn)은 약 2,500 내지 15,000 g/mol, 약 5,000 내지 15,000 g/mol, 약 8,000 내지 15,000 g/mol, 약 2,500 내지 14,000 g/mol 또는 약 2,500 내지 12,000 g/mol일 수 있다.According to one embodiment, the number average molecular weight (Mn) of the lignin-type compound may be about 2,200 to 15,000 g/mol. For example, the number average molecular weight (Mn) of the lignin-type compound is about 2,500 to 15,000 g/mol, about 5,000 to 15,000 g/mol, about 8,000 to 15,000 g/mol, about 2,500 to 14,000 g/mol or about 2,500 to 12,000 g/mol.

예를 들어, 상기 리그닌류 화합물의 중량 평균 분자량(Mw)은 약 5,000 내지 33,000 g/mol일 수 있다. 예를 들면, 상기 리그닌류 화합물의 중량 평균 분자량(Mw)은 약 10,000 내지 33,000 g/mol, 약 12,000 내지 33,000 g/mol, 약 15,000 내지 33,000 g/mol, 약 5,000 내지 30,000 g/mol, 약 5,000 내지 28,000 g/mol 또는 약 5,000 내지 25,000 g/mol일 수 있다.For example, the weight average molecular weight (Mw) of the lignin-type compound may be about 5,000 to 33,000 g/mol. For example, the weight average molecular weight (Mw) of the lignin compound is about 10,000 to 33,000 g/mol, about 12,000 to 33,000 g/mol, about 15,000 to 33,000 g/mol, about 5,000 to 30,000 g/mol, about 5,000 to 28,000 g/mol or about 5,000 to 25,000 g/mol.

예를 들면, 상기 리그닌류 화합물의 PDI(polymer density index)는 약 1 내지 6일 수 있다. 예를 들면, 상기 리그닌류 화합물의 PDI는 약 1.5 내지 6, 약 2 내지 6, 약 1.5 내지 5, 약 1.5 내지 3 또는 약 1.5 내지 2.5일 수 있다.For example, the lignin compound may have a polymer density index (PDI) of about 1 to about 6. For example, the PDI of the lignin compound may be about 1.5 to 6, about 2 to 6, about 1.5 to 5, about 1.5 to 3, or about 1.5 to 2.5.

예를 들면, 상기 리그닌류 화합물의 평균 분자량 및 PDI가 상기 범위를 만족하는 경우, 상기 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(C)를 포함하는 페놀 수지의 점도 및 잔탄율을 특정 범위로 용이하게 조절할 수 있다. 이에 따라, 이를 포함하는 내화물의 강도 및 내열성이 보다 향상될 수 있다.For example, when the average molecular weight and PDI of the lignin-type compound satisfy the above ranges, the viscosity and residual carbon ratio of the phenolic resin containing the repeating unit (C) derived from the lignin-type compound can be easily controlled within a specific range. can Accordingly, the strength and heat resistance of the refractory including the same may be further improved.

상기 페놀류 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 일 수 있다.The phenolic compound may be a compound represented by Formula 1 below.

<화학식 1><Formula 1>

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 화학식 1 중,In Formula 1,

R1은 수소, 중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기 또는 니트로기; 또는R 1 is hydrogen, deuterium, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group or a nitro group; or

중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C6-C60아릴기 또는 이의 임의의 조합으로 치환된 또는 비치환된 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, tert-펜틸기, 네오펜틸기, 이소펜틸기, sec-펜틸기, 3-펜틸기, sec-이소펜틸기, n-헥실기, 이소헥실기, sec-헥실기, tert-헥실기, n-헵틸기, 이소헵틸기, sec-헵틸기, tert-헵틸기, n-옥틸기, 이소옥틸기, sec-옥틸기, tert-옥틸기, n-노닐기, 이소노닐기, sec-노닐기, tert-노닐기, n-데실기, 이소데실기, sec-데실기, tert-데실기, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, 이소프로폭시기, n-부톡시기, sec-부톡시기, 이소부톡시기, tert-부톡시기, n-펜톡시기, tert-펜톡시기, 네오펜톡시기, 이소펜톡시기, sec-펜톡시기, 3-펜톡시기, sec-이소펜톡시기, n-헥속시기, 이소헥속시기, sec-헥속시기, tert-헥속시기, n-헵톡시기, 이소헵톡시기, sec-헵톡시기, tert-헵톡시기, n-옥톡시기, 이소옥톡시기, sec-옥톡시기, tert-옥톡시기, n-노녹시기, 이소노녹시기, sec-노녹시기, tert-노녹시기, n-데속시기, 이소데속시기, sec-데속시기 또는 tert-데속시기; 또는Deuterium, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 6 -C 60 aryl group, or a methyl group unsubstituted or substituted with any combination thereof, an ethyl group, an n -propyl group, iso propyl group, n -butyl group, sec -butyl group, isobutyl group, tert -butyl group, n -pentyl group, tert -pentyl group, neopentyl group, isopentyl group, sec -pentyl group, 3-pentyl group, sec -isopentyl group, n -hexyl group, isohexyl group, sec -hexyl group, tert -hexyl group, n -heptyl group, isoheptyl group, sec -heptyl group, tert -heptyl group, n -octyl group, isoox ethyl group, sec -octyl group, tert -octyl group, n -nonyl group, isononyl group, sec -nonyl group, tert -nonyl group, n -decyl group, isodecyl group, sec -decyl group, tert -decyl group, methoxy group, ethoxy group, n -propoxy group, isopropoxy group, n -butoxy group, sec -butoxy group, isobutoxy group, tert -butoxy group, n -pentoxy group, tert -pentoxy group, neopentoxy group, Isopentoxy group, sec -pentoxy group, 3-pentoxy group, sec -isopentoxy group, n -hexoxy group, isohexoxy group, sec -hexoxy group, tert -hexoxy group, n -heptoxy group, isoheptoxy group, sec - Heptoxy group, tert -heptoxy group, n -octoxy group, isooctoxy group, sec -octoxy group, tert -octoxy group, n -nonoxy group, isononoxy group, sec -nonoxy group, tert -nonoxy group, n -decoxy group , isodexoxy, sec -decoxy or tert -decoxy; or

중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C1-C20알킬기, C1-C20알콕시기, C6-C60아릴기 또는 이의 임의의 조합으로 치환된 또는 비치환된 페닐기, 펜탈레닐기, 나프틸기, 아줄레닐기, 인다세닐기, 아세나프틸기, 페날레닐기, 페난트레닐기, 안트라세닐기, 플루오란테닐기, 트리페닐레닐기, 파이레닐기, 크라이세닐기, 페릴레닐기, 펜타페닐기, 헵탈레닐기, 나프타세닐기, 피세닐기, 헥사세닐기, 펜타세닐기, 루비세닐기, 코로네닐기 또는 오발레닐기; 또는Substituted with heavy hydrogen, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 1 -C 20 alkyl group, a C 1 -C 20 alkoxy group, a C 6 -C 60 aryl group, or any combination thereof substituted or unsubstituted phenyl group, pentalenyl group, naphthyl group, azulenyl group, indacenyl group, acenaphthyl group, phenalenyl group, phenanthrenyl group, anthracenyl group, fluoranthenyl group, triphenylenyl group, pyrene Nyl group, chrysenyl group, perylenyl group, pentaphenyl group, a heptalenyl group, a naphthacenyl group, a picenyl group, a hexacenyl group, a pentacenyl group, a rubicenyl group, a coronenyl group or an ovalenyl group; or

-Si(Q1)(Q2)(Q3), -N(Q1)(Q2), -C(=O)(Q1) 또는 -S(=O)2(Q1)이고,-Si(Q 1 )(Q 2 )(Q 3 ), -N(Q 1 )(Q 2 ), -C(=0)(Q 1 ) or -S(=0) 2 (Q 1 );

Q1 내지 Q3는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C1-C20알킬기, C1-C20알콕시기 또는 C6-C60아릴기일 수 있다.Q 1 to Q 3 are each independently selected from hydrogen, heavy hydrogen, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 1 -C 20 alkyl group, a C 1 -C 20 alkoxy group, or a C 6 -C 60 It may be an aryl group.

a1은 0 내지 5의 정수 일 수 있다. 예를 들면, a1은 0 또는 1일 수 있다.a1 may be an integer from 0 to 5. For example, a1 may be 0 or 1.

예를 들어, a1은 R1의 개수를 의미하며, a1이 2 이상인 경우 2 이상의 R1은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.For example, a1 means the number of R 1 s , and when a1 is 2 or more, 2 or more R 1s may be the same as or different from each other.

예를 들어, 상기 페놀류 화합물은 페놀, 크레졸, 에틸페놀, 프로필페놀, 뷰틸페놀, 펜틸페놀, 헥실페놀, 페닐페놀, 옥틸페놀, 카테콜, 레조시놀, 카다놀, 비스페놀류 화합물 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.For example, the phenolic compounds include phenol, cresol, ethylphenol, propylphenol, butylphenol, pentylphenol, hexylphenol, phenylphenol, octylphenol, catechol, resorcinol, cardanol, bisphenolic compounds, or combinations thereof. can include

예를 들어, 비스페놀류 화합물은 비스페놀 A, 비스페놀 AP, 비스페놀 AF, 비스페놀 B, 비스페놀 BP, 비스페놀 C, 비스페놀 C2, 비스페놀 E, 비스페놀 F, 비스페놀 G, 비스페놀 M, 비스페놀 S, 비스페놀 P, 비스페놀 PH, 비스페놀 TMC, 비스페놀 Z, 디니트로비스페놀 A 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.For example, bisphenol compounds include bisphenol A, bisphenol AP, bisphenol AF, bisphenol B, bisphenol BP, bisphenol C, bisphenol C2, bisphenol E, bisphenol F, bisphenol G, bisphenol M, bisphenol S, bisphenol P, bisphenol PH, bisphenol TMC, bisphenol Z, dinitrobisphenol A or combinations thereof.

상기 알데히드류 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물 일 수 있다.The aldehyde compound may be a compound represented by Formula 2 below.

<화학식 2><Formula 2>

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 화학식 2 중,In Formula 2,

R2은 수소, 중수소 또는 -C(=O)(Q14); 또는R 2 is hydrogen, deuterium or -C(=0)(Q 14 ); or

중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C6-C60아릴기 또는 이의 임의의 조합으로 치환된 또는 비치환된 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, tert-펜틸기, 네오펜틸기, 이소펜틸기, sec-펜틸기, 3-펜틸기, sec-이소펜틸기, n-헥실기, 이소헥실기, sec-헥실기, tert-헥실기, n-헵틸기, 이소헵틸기, sec-헵틸기, tert-헵틸기, n-옥틸기, 이소옥틸기, sec-옥틸기, tert-옥틸기, n-노닐기, 이소노닐기, sec-노닐기, tert-노닐기, n-데실기, 이소데실기, sec-데실기, tert-데실기, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, 이소프로폭시기, n-부톡시기, sec-부톡시기, 이소부톡시기, tert-부톡시기, n-펜톡시기, tert-펜톡시기, 네오펜톡시기, 이소펜톡시기, sec-펜톡시기, 3-펜톡시기, sec-이소펜톡시기, n-헥속시기, 이소헥속시기, sec-헥속시기, tert-헥속시기, n-헵톡시기, 이소헵톡시기, sec-헵톡시기, tert-헵톡시기, n-옥톡시기, 이소옥톡시기, sec-옥톡시기, tert-옥톡시기, n-노녹시기, 이소노녹시기, sec-노녹시기, tert-노녹시기, n-데속시기, 이소데속시기, sec-데속시기 또는 tert-데속시기; 또는Deuterium, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 6 -C 60 aryl group, or a methyl group unsubstituted or substituted with any combination thereof, an ethyl group, an n -propyl group, iso propyl group, n -butyl group, sec -butyl group, isobutyl group, tert -butyl group, n -pentyl group, tert -pentyl group, neopentyl group, isopentyl group, sec -pentyl group, 3-pentyl group, sec -isopentyl group, n -hexyl group, isohexyl group, sec -hexyl group, tert -hexyl group, n -heptyl group, isoheptyl group, sec -heptyl group, tert -heptyl group, n -octyl group, isoox ethyl group, sec -octyl group, tert -octyl group, n -nonyl group, isononyl group, sec -nonyl group, tert -nonyl group, n -decyl group, isodecyl group, sec -decyl group, tert -decyl group, methoxy group, ethoxy group, n -propoxy group, isopropoxy group, n -butoxy group, sec -butoxy group, isobutoxy group, tert -butoxy group, n -pentoxy group, tert -pentoxy group, neopentoxy group, Isopentoxy group, sec -pentoxy group, 3-pentoxy group, sec -isopentoxy group, n -hexoxy group, isohexoxy group, sec -hexoxy group, tert -hexoxy group, n -heptoxy group, isoheptoxy group, sec - Heptoxy group, tert -heptoxy group, n -octoxy group, isooctoxy group, sec -octoxy group, tert -octoxy group, n -nonoxy group, isononoxy group, sec -nonoxy group, tert -nonoxy group, n -decoxy group , isodexoxy, sec -decoxy or tert -decoxy; or

중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C1-C20알킬기, C1-C20알콕시기, C6-C60아릴기 또는 이의 임의의 조합으로 치환된 또는 비치환된 페닐기, 펜탈레닐기, 나프틸기, 아줄레닐기, 인다세닐기, 아세나프틸기, 페날레닐기, 페난트레닐기, 안트라세닐기, 플루오란테닐기, 트리페닐레닐기, 파이레닐기, 크라이세닐기, 페릴레닐기, 펜타페닐기, 헵탈레닐기, 나프타세닐기, 피세닐기, 헥사세닐기, 펜타세닐기, 루비세닐기, 코로네닐기 또는 오발레닐기; 이고,Substituted with heavy hydrogen, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 1 -C 20 alkyl group, a C 1 -C 20 alkoxy group, a C 6 -C 60 aryl group, or any combination thereof substituted or unsubstituted phenyl group, pentalenyl group, naphthyl group, azulenyl group, indacenyl group, acenaphthyl group, phenalenyl group, phenanthrenyl group, anthracenyl group, fluoranthenyl group, triphenylenyl group, pyrene Nyl group, chrysenyl group, perylenyl group, pentaphenyl group, a heptalenyl group, a naphthacenyl group, a picenyl group, a hexacenyl group, a pentacenyl group, a rubicenyl group, a coronenyl group or an ovalenyl group; ego,

Q14은 수소, 중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C1-C20알킬기, C1-C20알콕시기 또는 C6-C60아릴기일 수 있다.Q 14 may be hydrogen, heavy hydrogen, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 1 -C 20 alkyl group, a C 1 -C 20 alkoxy group or a C 6 -C 60 aryl group. .

예를 들면, R2는 수소, 중수소, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 메틸에틸기, n-뷰틸기, iso-뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, 펜틸기, 헥실기, 페닐기 또는 -C(=O)(Q14); 또는 중수소, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 메틸에틸기, n-뷰틸기, iso-뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, 펜틸기, 헥실기 또는 페닐기로 치환된 C1-C20알킬기, 페닐기, 비페닐기, 나프틸기, 퓨란기일 수 있다.For example, R 2 is hydrogen, deuterium, methyl group, ethyl group, propyl group, methylethyl group, n-butyl group, iso-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, phenyl group, or - C(=0)(Q 14 ); or a C 1 -C 20 alkyl group substituted with a deuterium, methyl, ethyl, propyl, methylethyl, n-butyl, iso-butyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, hexyl or phenyl group; It may be a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, or a furan group.

예를 들면, 상기 알데히드류 화합물은 포름알데히드(formaldehyde), 아세트알데히드(Acetaldehyde), 프로피온알데히드(Propionaldehyde), 벤즈알데히드(benzaldehyde), 글리옥살(Glyoxal), 푸르푸랄(Furfural) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.For example, the aldehyde compound may include formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, benzaldehyde, glyoxal, furfural, or a combination thereof. can

일 구현예에 따르면, 상기 페놀 수지 중 상기 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c) 몰수의 비율(몰%)은 상기 페놀 수지에 포함된 반복 단위 전체 몰수에 대해 약 0.5몰% 내지 20몰%일 수 있다.According to one embodiment, the ratio (mol%) of the number of moles of the repeating unit (c) derived from the lignin compound in the phenolic resin is about 0.5% to 20% by mole based on the total number of moles of the repeating units included in the phenolic resin. can be

예를 들면, 상기 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c)의 몰수는 전체 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c) 전체의 중량을 그아이아시르 리그닌(G형)의 분자량, 시린기르 리그닌(S형)의 분자량 및 P-하이드록시페닐 리그닌(H형)의 분자량의 평균 값(179 g/mol)으로 나눈 값을 의미할 수 있다. 예를 들면, 그아이아시르 리그닌(G형)의 분자량은 179g/mol이고, 시린기르 리그닌(S형)의 분자량은 209/mol이고, P-하이드록시페닐 리그닌(H형)의 분자량은 149g/mol일 수 있다.For example, the number of moles of the repeating unit (c) derived from the lignin-like compound is the molecular weight of the total repeating unit (c) derived from the total lignin-like compound, the molecular weight of gyacyl lignin (type G), and the syringyr lignin ( It may mean a value divided by the average value (179 g/mol) of the molecular weight of S type) and the molecular weight of P-hydroxyphenyl lignin (H type). For example, the molecular weight of gaiacil lignin (type G) is 179 g/mol, the molecular weight of syringyr lignin (type S) is 209/mol, and the molecular weight of P-hydroxyphenyl lignin (type H) is 149 g/mol. may be mol.

예를 들면, 상기 페놀 수지 중 상기 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c) 몰수의 비율(몰%)은 상기 페놀 수지에 포함된 반복 단위 전체 몰수에 대해 약 0.5몰% 내지 20몰%, 약 0.5몰% 내지 15몰%, 약 0.5몰% 내지 12몰%, 약 0.5몰% 내지 11.5몰%, 약 0.5몰% 내지 11몰%, 약 1몰% 내지 20몰%, 약 1.5몰% 내지 20몰%, 약 2몰% 내지 20몰%, 약 2.1몰% 내지 20몰%, 약 2몰% 내지 11몰%, 약 2.1몰% 내지 11몰%, 약 2몰% 내지 11몰%일 수 있다.For example, the ratio (mol%) of the number of moles of the repeating unit (c) derived from the lignin compound in the phenolic resin is about 0.5% to 20% by mole, based on the total number of moles of the repeating unit included in the phenolic resin. 0.5 mol% to 15 mol%, about 0.5 mol% to 12 mol%, about 0.5 mol% to 11.5 mol%, about 0.5 mol% to 11 mol%, about 1 mol% to 20 mol%, about 1.5 mol% to 20 mol%, about 2 mol% to 20 mol%, about 2.1 mol% to 20 mol%, about 2 mol% to 11 mol%, about 2.1 mol% to 11 mol%, about 2 mol% to 11 mol%. .

예를 들어, 상기 페놀 수지 중 상기 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c)가 차지하는 비율이 상기 범위를 만족하는 경우, 상기 내화물용 페놀 수지를 포함하는 조성물의 점도가 감소하여, 이의 가공성이 향상될 수 있다. 또한, 상기 내화물용 페놀 수지를 포함하는 내화물의 강도가 향상될 수 있다.For example, when the ratio of the repeating unit (c) derived from the lignin compound in the phenolic resin satisfies the above range, the viscosity of the composition including the phenolic resin for refractories is reduced, thereby improving its processability. It can be. In addition, the strength of the refractory containing the phenolic resin for the refractory may be improved.

일 구현예에 따르면, 상기 페놀 수지 중 상기 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a)의 몰수에 대한 상기 알데히드류 화합물로부터 유래된 반복 단위(b)의 몰수 비는 약 1 내지 7일 수 있다. 예를 들면, 상기 페놀 수지 중 상기 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a)의 몰수에 대한 상기 알데히드류 화합물로부터 유래된 반복 단위(b)의 몰수 비는 약 1.5 내지 7, 약 1.6 내지 7, 약 1.61 내지 7, 약 1 내지 5, 약 1 내지 3, 약 1 내지 2.9, 약 1 내지 1.8, 약 1 내지 1.75, 약 1 내지 1.71, 또는 약 1.51 내지 1.7일 수 있다.According to one embodiment, the ratio of the number of moles of the repeating unit (b) derived from the aldehyde compound to the number of moles of the repeating unit (a) derived from the phenolic compound in the phenolic resin may be about 1 to 7. For example, the ratio of the number of moles of the repeating unit (b) derived from the aldehyde compound to the number of moles of the repeating unit (a) derived from the phenolic compound in the phenol resin is about 1.5 to 7, about 1.6 to 7, about 1.61 to 7, about 1 to 5, about 1 to 3, about 1 to 2.9, about 1 to 1.8, about 1 to 1.75, about 1 to 1.71, or about 1.51 to 1.7.

일 구현예에 따르면, 상기 페놀 수지 중 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a)의 몰 비율(몰%)는 상기 페놀 수지에 포함된 반복 단위 전체 몰수에 대해 약 10몰% 내지 70몰%일 수 있다.According to one embodiment, the molar ratio (mol%) of the repeating unit (a) derived from the phenolic compound in the phenolic resin is about 10 mol% to 70 mol% based on the total number of moles of repeating units included in the phenolic resin. there is.

예를 들면, 상기 페놀 수지 중 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a) 몰수 비율(%)은 상기 페놀 수지에 포함된 반복 단위 전체의 몰수에 대해 약 20 내지 60몰%, 약 20 내지 50몰%, 약 20 내지 40몰%, 약 24 내지 70몰%, 약 25 내지 70몰%, 약 33 내지 70몰%, 약 35 내지 70몰%, 약 20 내지 50몰%, 약 20 내지 41몰%, 약 24 내지 38몰%, 약 28 내지 38몰%, 약 33 내지 38몰%, 또는 약 33 내지 37몰%일 수 있다.For example, the mole ratio (%) of the repeating unit (a) derived from a phenolic compound in the phenol resin is about 20 to 60 mol%, about 20 to 50 mol%, based on the total number of moles of the repeating units included in the phenol resin. , about 20 to 40 mol%, about 24 to 70 mol%, about 25 to 70 mol%, about 33 to 70 mol%, about 35 to 70 mol%, about 20 to 50 mol%, about 20 to 41 mol%, about 24 to 38 mole %, about 28 to 38 mole %, about 33 to 38 mole %, or about 33 to 37 mole %.

예를 들면, 상기 내화물용 페놀 수지에 포함된 반복 단위들의 몰수비가 상기 범위를 만족하는 경우, 상기 내화물용 페놀 수지를 포함하는 조성물의 점도가 감소될 수 있다. 이에 따라 상기 내화물용 페놀 수지의 가공성이 향상되며, 이로부터 제조된 내화물의 기공율이 감소하여 상기 내화물의 강도가 향상될 수 있다.For example, when the molar ratio of the repeating units included in the phenolic resin for refractory material satisfies the above range, the viscosity of the composition including the phenolic resin for refractory material may be reduced. Accordingly, the processability of the phenolic resin for refractories is improved, and the strength of the refractories may be improved by reducing the porosity of the refractories manufactured therefrom.

일 구현예에 따르면, 상기 페놀 수지의 잔탄율은 약 20% 내지 50%일 수 있다.According to one embodiment, the residual carbon ratio of the phenol resin may be about 20% to 50%.

예를 들어 잔탄율은 상기 페놀 수지를 1200℃에서 1시간 동안 가열시켜 탄화하였을 때, 탄화 전 페놀 수지의 중량에 대한 탄화 후 페놀 수지의 중량 비를 의미할 수 있다.For example, the residual carbon ratio may refer to a weight ratio of the phenol resin after carbonization to the weight of the phenol resin before carbonization when the phenol resin is carbonized by heating at 1200° C. for 1 hour.

예를 들어, 잔탄율은 하기 식 1을 통해 계산될 수 있다.For example, the carbon retention rate may be calculated through Equation 1 below.

<식 1><Equation 1>

Figure pat00003
Figure pat00003

예를 들어, 잔탄율은 탄화 후 잔존한 페놀 수지의 중량을 나타내는 것으로 잔탄율이 클수록 잔존한 페놀 수지의 중량이 증가될 수 있다. 이에 잔탄율이 클수록 상기 잔존한 페놀 수지의 중량이 증가됨에 따라, 페놀 수지의 내열성이 향상될 수 있다. 다만, 잔탄율이 상기 범위 이하일 경우 충분한 강도 및 내열성 향상 효과를 기대하기 어려우며, 잔탄율이 상기 범위를 초과하는 경우, 내화물용 페놀 수지의 점도가 지나치게 증가되어 내화물용 페놀 수지의 가공성이 저하되고, 이를 포함하는 내화물의 기공율이 증가되어, 상기 내화물의 강도가 저하될 수 있다. 이에, 본원 내화물용 페놀 수지는 잔탄율이 특정 범위를 만족하여 이를 포함하는 내화물의 내열성 및 강도가 보다 향상될 수 있다.For example, the residual carbon ratio represents the weight of the phenolic resin remaining after carbonization, and the greater the residual carbon ratio, the greater the weight of the remaining phenolic resin. Accordingly, as the residual carbon ratio increases, the weight of the remaining phenolic resin increases, and thus the heat resistance of the phenolic resin may be improved. However, when the residual carbon ratio is less than the above range, it is difficult to expect sufficient strength and heat resistance improvement effect, and when the residual carbon ratio exceeds the above range, the viscosity of the phenolic resin for refractories is excessively increased and the workability of the phenolic resin for refractories is lowered, The porosity of the refractory including the same may be increased, and thus the strength of the refractory may decrease. Accordingly, the phenolic resin for refractories according to the present application satisfies a specific carbon ratio, so that heat resistance and strength of refractories including the phenolic resin may be further improved.

다른 구현예에 따르면, 상기 내화물용 페놀 수지의 잔탄율은 약 21% 내지 50%, 약 32% 내지 50%, 약 34% 내지 50%, 약 21% 내지 43%, 약 32% 내지 43%, 약 34% 내지 43%, 약 21% 내지 38%, 약 32% 내지 38% 또는 약 34% 내지 38%일 수 있다.According to another embodiment, the residual carbon ratio of the phenolic resin for refractories is about 21% to 50%, about 32% to 50%, about 34% to 50%, about 21% to 43%, about 32% to 43%, about 34% to 43%, about 21% to 38%, about 32% to 38% or about 34% to 38%.

일 구현예에 따르면, 상기 내화물용 페놀 수지의 수 평균 분자량(Mn)은 약 300 g/mol 내지 800 g/mol 일 수 있다. 예를 들면, 상기 내화물용 페놀 수지의 수 평균 분자량(Mn)은 약 300 g/mol 내지 600 g/mol, 약 300 g/mol 내지 510 g/mol, 약 300 g/mol 내지 480 g/mol, 약 300 g/mol 내지 475 g/mol 또는 약 300 g/mol 내지 445 g/mol일 수 있다.According to one embodiment, the number average molecular weight (Mn) of the phenolic resin for refractories may be about 300 g/mol to about 800 g/mol. For example, the number average molecular weight (Mn) of the phenolic resin for refractories is about 300 g/mol to 600 g/mol, about 300 g/mol to 510 g/mol, about 300 g/mol to 480 g/mol, between about 300 g/mol and 475 g/mol or between about 300 g/mol and 445 g/mol.

일 구현예에 따르면, 상기 내화물용 페놀 수지의 PDI(polymer density index)는 약 2 내지 5일 수 있다. 예를 들어, 상기 내화물용 페놀 수지의 PDI는 약 3 내지 4, 약 3.1 내지 4, 약 3.1 내지 3.8 또는 약 3.2 내지 3.8일 수 있다.According to one embodiment, the polymer density index (PDI) of the phenolic resin for refractories may be about 2 to 5. For example, the PDI of the phenolic resin for refractories may be about 3 to 4, about 3.1 to 4, about 3.1 to 3.8, or about 3.2 to 3.8.

일 구현예에 따르면, 상기 내화물용 페놀 수지의 중량 평균 분자량(Mw)은 약 500 내지 2,000 g/mol일 수 있다. 예를 들면, 상기 내화물용 페놀 수지의 중량 평균 분자량(Mw)은 약 700 내지 1,700g/mol, 약 900 내지 1,700g/mol, 약 1,050 내지 1,700 g/mol, 약 500 내지 1,650 g/mol, 약 500 내지 1,600 g/mol 또는 약 700 내지 1,600 g/mol 일 수 있다.According to one embodiment, the weight average molecular weight (Mw) of the phenolic resin for refractories may be about 500 to 2,000 g/mol. For example, the weight average molecular weight (Mw) of the phenolic resin for refractories is about 700 to 1,700 g/mol, about 900 to 1,700 g/mol, about 1,050 to 1,700 g/mol, about 500 to 1,650 g/mol, about 500 to 1,600 g/mol or about 700 to 1,600 g/mol.

예를 들어, 상기 내화물용 페놀 수지의 평균 분자량 및 PDI가 상기 범위를 만족하는 경우, 상기 내화물용 페놀 수지를 포함하는 내화물의 내열성 및 강도가 동시에 향상될 수 있다.For example, when the average molecular weight and PDI of the phenolic resin for refractory materials satisfy the above ranges, heat resistance and strength of the refractory material including the phenolic resin for refractory material may be simultaneously improved.

일 구현예에 따르면, 상기 내화물용 페놀 수지의 점도는 약 400cps 내지 3,000cps일 수 있다. 예를 들면, 상기 내화물용 페놀 수지의 점도는 약 800cps 내지 3,000cps, 약 120cps 내지 3,000cps, 약 400 내지 2,000cps, 약 400 내지 1,700cps, 약 400 내지 1650cps, 약 1,200 내지 1,650cps, 약 1,400 내지 1,650cps, 1,200 내지 1,600cps 또는 1,200 내지 1,535cps 일 수 있다.According to one embodiment, the viscosity of the phenolic resin for refractories may be about 400cps to about 3,000cps. For example, the viscosity of the phenolic resin for refractories is about 800cps to 3,000cps, about 120cps to 3,000cps, about 400 to 2,000cps, about 400 to 1,700cps, about 400 to 1650cps, about 1,200 to 1,650cps, about 1,400 to It may be 1,650 cps, 1,200 to 1,600 cps or 1,200 to 1,535 cps.

본 발명의 또 다른 측면은 (a) 페놀류 화합물, 알데히드류 화합물 및 리그닌류 화합물을 촉매 존재 하에서 반응시켜 페놀 수지 조성물을 수득하는 단계;를 포함하고, 상기 페놀 수지를 수득하는 (a) 단계 중 상기 페놀류 화합물의 중량에 대한 상기 리그닌류 화합물의 중량 비율(%)는 1중량% 내지 45중량%인 내화물용 페놀 수지의 제조 방법을 제공할 수 있다.Another aspect of the present invention includes (a) reacting a phenol-type compound, an aldehyde-type compound, and a lignin-type compound in the presence of a catalyst to obtain a phenolic resin composition; The weight ratio (%) of the lignin-type compound to the weight of the phenol-type compound may be 1% by weight to 45% by weight.

예를 들면, 상기 페놀류 화합물, 상기 알데히드류 화합물 및 상기 리그닌류 화합물의 종류 및 물성, 상기 내화물용 페놀 수지의 물성은 상술한 기재를 참고한다.For example, the types and properties of the phenolic compound, the aldehyde compound, and the lignin compound, and the physical properties of the phenolic resin for refractories are referred to the above description.

일 구현예에 따르면, 상기 페놀 수지를 수득하는 단계 중 페놀류 화합물의 중량에 대한 리그닌류 화합물의 중량 비율(중량%)은 약 1중량% 내지 45중량%일 수 있다. 예를 들면, 상기 페놀 수지를 수득하는 단계 중 상기 페놀류 화합물의 중량에 대한 상기 리그닌류 화합물의 중량 비율(%)는 약 1중량% 내지 43중량%, 약 1중량% 내지 32중량%, 약 2중량% 내지 45중량%, 약 7중량% 내지 45중량%, 약 10중량% 내지 45중량%, 약 10중량% 내지 43중량% 또는 약 10중량% 내지 32중량%일 수 있다.According to one embodiment, the weight ratio (wt%) of the lignin-type compound to the weight of the phenol-type compound during the step of obtaining the phenolic resin may be about 1% to 45% by weight. For example, in the step of obtaining the phenol resin, the weight ratio (%) of the lignin-type compound to the weight of the phenol-type compound is about 1 wt% to 43 wt%, about 1 wt% to 32 wt%, about 2 % to 45%, about 7% to 45%, about 10% to 45%, about 10% to 43% or about 10% to 32%.

본 발명의 또 다른 측면은 (a) 페놀류 화합물, 알데히드류 화합물 및 리그닌류 화합물을 촉매 존재 하에서 반응시켜 페놀 수지 조성물을 수득하는 단계;를 포함하고, 상기 페놀 수지 조성물을 수득하는 (a) 단계 중 상기 페놀류 화합물의 중량에 대한 상기 리그린류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c)의 몰 수의 비율(몰%)은 약 1 내지 23몰%인, 내화물용 페놀 수지의 제조 방법을 제공할 수 있다.Another aspect of the present invention includes (a) reacting a phenol-type compound, an aldehyde-type compound and a lignin-type compound in the presence of a catalyst to obtain a phenolic resin composition; in the step (a) of obtaining the phenolic resin composition The ratio (mol%) of the number of moles of the repeating unit (c) derived from the ligrin compound to the weight of the phenolic compound is about 1 to 23 mol%. .

예를 들면, 상기 페놀 수지 조성물을 수득하는 단계 중 페놀류 화합물의 몰 수에 대한 상기 리그린류 화합물의 몰 수의 비율(몰%)은 약 1 내지 23몰%, 약 3 내지 23몰%, 약 5 내지 23몰%, 약 1 내지 21몰%, 약 1 내지 17몰%, 약 3 내지 17몰% 또는 약 5 내지 17몰%일 수 있다.For example, in the step of obtaining the phenolic resin composition, the ratio (mol%) of the number of moles of the ligrin compound to the number of moles of the phenolic compound is about 1 to 23 mol%, about 3 to 23 mol%, about 5 to 23 mole %, about 1 to 21 mole %, about 1 to 17 mole %, about 3 to 17 mole % or about 5 to 17 mole %.

예를 들면, 상기 리그닌류 화합물의 몰수는 전체 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c) 전체의 중량을 그아이아시르 리그닌(G형)의 분자량, 시린기르 리그닌(S형)의 분자량 및 P-하이드록시페닐 리그닌(H형)의 분자량의 평균 값(179 g/mol)으로 나눈 값을 의미할 수 있다.For example, the number of moles of the lignin-like compound is determined by the total weight of the repeating unit (c) derived from the total lignin-like compound, the molecular weight of greecyr lignin (G-type), the molecular weight of syringyr lignin (S-type), and the P- It may mean a value divided by the average value (179 g/mol) of molecular weight of hydroxyphenyl lignin (H-type).

예를 들면, 페놀류 화합물의 중량에 대한 리그닌류 화합물의 중량 비율(중량% 또는 몰%)이 상기 범위를 만족하는 경우, 제조되는 내화물용 페놀 수지의 점도 및 잔탄율을 특정 범위로 용이하게 조절할 수 있다. 이에 따라, 제조된 내화물용 페놀 수지는 내열성 및 가공성이 우수하여, 이를 포함하는 내화물의 내열성 및 강도가 보다 향상될 수 있다.For example, when the weight ratio (wt% or mol%) of the lignin-type compound to the weight of the phenol-type compound satisfies the above range, the viscosity and residual carbon ratio of the phenol resin for refractories to be produced can be easily adjusted within a specific range. there is. Accordingly, the prepared phenolic resin for refractories has excellent heat resistance and processability, so that heat resistance and strength of refractories including the phenolic resin may be further improved.

예를 들면, 페놀 수지 조성물을 수득하는 (a) 단계는 페놀류 화합물, 알데히드류 화합물 및 리그닌류 화합물을 촉매 존재 하에서 반응시켜 페놀 수지를 포함하는 페놀 수지 조성물을 제조할 수 있다.For example, in step (a) of obtaining a phenol resin composition, a phenol resin composition including a phenol resin may be prepared by reacting a phenol compound, an aldehyde compound, and a lignin compound in the presence of a catalyst.

예를 들면, 페놀 수지 조성물을 수득하는 (a) 단계는 약 70 내지 100℃의 온도 범위에서 약 1 내지 5시간 수행될 수 있다.For example, step (a) of obtaining the phenolic resin composition may be performed at a temperature range of about 70 to 100° C. for about 1 to 5 hours.

예를 들면, 페놀 수지 조성물을 수득하는 (a) 단계는 페놀류 화합물, 알데히드류 화합물 및 리그닌류 화합물을 촉매 존재 하에서 반응시켜 페놀 수지를 포함하는 페놀 수지 조성물을 생성한 후 이를 냉각할 수 있다. 예를 들면, 상기 페놀 수지 조성물을 약 30 내지 50℃까지 냉각시킬 수 있다.For example, in step (a) of obtaining a phenolic resin composition, a phenolic compound, an aldehyde compound, and a lignin-type compound may be reacted in the presence of a catalyst to produce a phenolic resin composition containing a phenolic resin, and then cooled. For example, the phenolic resin composition may be cooled to about 30 to 50°C.

일 구현예에 따르면, 상기 페놀 수지 조성물을 수득하는 (a) 단계 중 상기 페놀류 화합물의 몰수에 대한 상기 알데히드류 화합물의 몰수 비는 약 1 내지 7일 수 있다. 보다 바람직하게, 상기 페놀 수지 조성물을 수득하는 단계 중 상기 페놀류 화합물의 몰수에 대한 상기 알데히드류 화합물의 몰수 비는 약 1.5 내지 7, 약 1.6 내지 7, 약 1.61 내지 7, 약 1 내지 5, 약 1 내지 3, 약 1 내지 2.9, 약 1 내지 1.8, 약 1 내지 1.75, 약 1 내지 1.71, 또는 약 1.51 내지 1.7일 수 있다.According to one embodiment, in step (a) of obtaining the phenolic resin composition, the ratio of the number of moles of the aldehyde-type compound to the number of moles of the phenol-type compound may be about 1 to 7. More preferably, the ratio of the number of moles of the aldehyde-type compound to the number of moles of the phenol-type compound in the step of obtaining the phenolic resin composition is about 1.5 to 7, about 1.6 to 7, about 1.61 to 7, about 1 to 5, about 1 to 3, about 1 to 2.9, about 1 to 1.8, about 1 to 1.75, about 1 to 1.71, or about 1.51 to 1.7.

일 구현예에 따르면, 상기 페놀 수지 조성물을 수득하는 (a) 단계 중 상기 페놀류 화합물의 중량 비율(중량%)는 상기 페놀 수지 조성물에 포함된 상기 페놀류 화합물의 중량, 상기 알데히드류 화합물의 중량 및 상기 리그닌류 화합물의 중량의 총 합계에 대해 약 10 내지 70중량%일 수 있다.According to one embodiment, the weight ratio (wt%) of the phenolic compound in step (a) of obtaining the phenolic resin composition is the weight of the phenolic compound, the weight of the aldehyde compound and the weight of the phenolic compound included in the phenolic resin composition. about 10 to 70% by weight relative to the total weight of the lignin-like compounds.

예를 들어, 상기 페놀 수지 조성물을 수득하는 (a) 단계 중 상기 페놀류 화합물의 중량 비율(중량%)은 상기 페놀 수지 조성물에 포함된 상기 페놀류 화합물의 중량, 상기 알데히드류 화합물의 중량 및 상기 리그닌류 화합물의 중량의 총 합계에 대해 약 20 내지 60몰%, 약 20 내지 50몰%, 약 20 내지 40몰%, 약 24 내지 70몰%, 약 25 내지 70몰%, 약 33 내지 70몰%, 약 35 내지 70몰%, 약 20 내지 50몰%, 약 20 내지 41몰%, 약 20 내지 38몰%, 약 32 내지 38몰%, 약 33 내지 38몰%, 또는 약 33 내지 37몰%일 수 있다.For example, in step (a) of obtaining the phenolic resin composition, the weight ratio (wt%) of the phenolic compound is the weight of the phenolic compound, the weight of the aldehyde compound, and the lignin contained in the phenolic resin composition. About 20 to 60 mol%, about 20 to 50 mol%, about 20 to 40 mol%, about 24 to 70 mol%, about 25 to 70 mol%, about 33 to 70 mol%, based on the total weight of the compounds About 35 to 70 mole%, about 20 to 50 mole%, about 20 to 41 mole%, about 20 to 38 mole%, about 32 to 38 mole%, about 33 to 38 mole%, or about 33 to 37 mole% can

일 구현예에 따르면, 상기 페놀 수지를 수득하는 (a) 단계 중 상기 페놀류 화합물의 총 중량에 대한 상기 촉매의 중량 비율(중량%)은 약 0.5 내지 5중량%일 수 있다. 예를 들면, 상기 페놀 수지를 수득하는 (a) 단계 중 상기 페놀류 화합물의 중량에 대한 상기 촉매의 중량 비율(중량%)은 약 1 내지 5중량%, 약 1.5 내지 5중량%, 약 3 내지 5중량%, 약 0.5 내지 4중량%, 약 0.5 내지 3중량% 또는 약 1 내지 3중량%일 수 있다.According to one embodiment, in step (a) of obtaining the phenolic resin, the weight ratio (wt%) of the catalyst to the total weight of the phenolic compounds may be about 0.5 to 5 wt%. For example, in step (a) of obtaining the phenolic resin, the weight ratio (wt%) of the catalyst to the weight of the phenolic compound is about 1 to 5 wt%, about 1.5 to 5 wt%, about 3 to 5 % by weight, about 0.5 to 4%, about 0.5 to 3% or about 1 to 3%.

예를 들면, 상기 촉매는 염기성 촉매 또는 산성 촉매를 포함할 수 있다. 예를 들어 상기 촉매가 염기성 촉매를 포함하는 경우 상기 내화물용 페놀 수지는 레졸 수지일 수 있다. 예를 들어 상기 촉매가 산성 촉매를 포함하는 경우 상기 내화물용 페놀 수지는 노볼락 수지일 수 있다.For example, the catalyst may include a basic catalyst or an acidic catalyst. For example, when the catalyst includes a basic catalyst, the phenolic resin for the refractory material may be a resol resin. For example, when the catalyst includes an acidic catalyst, the phenolic resin for the refractory material may be a novolac resin.

일 구현예에 따르면, 상기 염기성 촉매는 NaOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2, Mg(OH)2, KOH, NH4OH, N(CH2CH2OH)3, N(CH2CH3)3, 헥사민, 테트라에틸아민, 테트라아민, 테트라에틸렌펜타아민 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the basic catalyst is NaOH, Ba(OH) 2 , Ca(OH) 2 , Mg(OH) 2 , KOH, NH 4 OH, N(CH 2 CH 2 OH) 3, N(CH 2 CH 3 ) 3 , hexamine, tetraethylamine, tetraamine, tetraethylenepentamine, or combinations thereof.

다른 구현예에 따르면, 상기 산성 촉매는 염산, 질산, 황산, 에탄 설폰산, 벤젠설폰산, 벤젠디술폰산, 클로로 벤젠설폰산, 3,4-디클로로벤젠술폰산, 크레졸 설폰산, 페놀 설폰산, 톨루엔 설폰산, 자일렌 설폰산, 옥틸 페놀 설폰산, 나프탈렌 설폰산,1-나프톨-4-설폰산, 도데실 설폰산, 도데실 벤젠설폰산, 인산, 옥살산, 포름산 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.According to another embodiment, the acidic catalyst is hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, ethane sulfonic acid, benzenesulfonic acid, benzenedisulfonic acid, chlorobenzenesulfonic acid, 3,4-dichlorobenzenesulfonic acid, cresol sulfonic acid, phenol sulfonic acid, toluene sulfonic acid, xylene sulfonic acid, octylphenol sulfonic acid, naphthalene sulfonic acid, 1-naphthol-4-sulfonic acid, dodecyl sulfonic acid, dodecyl benzenesulfonic acid, phosphoric acid, oxalic acid, formic acid, or combinations thereof. there is.

일 구현예에 따르면, 상기 내화물용 페놀 수지의 제조 방법은 (b) 상기 페놀 수지 조성물에 증점제 및 중화제를 첨가하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to one embodiment, the method for preparing the phenolic resin for refractories may further include (b) adding a thickener and a neutralizer to the phenolic resin composition.

예를 들어 상기 페놀 수지 조성물에 증점제 및 중화제를 첨가하는 단계는 상기 증점제 및 상기 중화제에 의해 상기 페놀 수지 조성물에 대한 탈기 공정을 수행함으로써 내화물용 페놀 수지를 수득할 수 있다.For example, in the step of adding a thickener and a neutralizer to the phenolic resin composition, a phenolic resin for refractories may be obtained by performing a degassing process on the phenolic resin composition with the thickener and the neutralizer.

예를 들어, 상기 페놀 수지 조성물에 증점제 및 중화제를 첨가하는 단계는 페놀 수지 조성물의 물성을 조절하여, 제조된 내화물용 페놀 수지를 포함하는 내화물의 강도 및 내열성을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 페놀 수지 조성물에 증점제 및 중화제를 첨가하는 단계는 페놀 수지 조성물의 점도, 잔탄율, 수 평균 분자량(Mn), 중량 평균 분자량(Mw) 및 PDI를 조절하여, 제조된 내화물용 페놀 수지를 포함하는 내화물의 강도 및 내열성을 향상시킬 수 있다.For example, the step of adding a thickener and a neutralizer to the phenolic resin composition may improve strength and heat resistance of a refractory material including the phenolic resin for refractory material by adjusting physical properties of the phenolic resin composition. For example, the step of adding a thickener and a neutralizer to the phenolic resin composition adjusts the viscosity, residual carbon ratio, number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw), and PDI of the phenolic resin composition, The strength and heat resistance of a refractory containing a resin can be improved.

예를 들면, 첨가되는 상기 중화제의 몰수에 대한 상기 증점제의 몰수 비는 약 1 내지 15일 수 있다. 예를 들면, 상기 중화제의 몰 수에 대한 상기 증점제의 몰 수 비는 약 1 내지 13, 약 1 내지 12.5, 약 1 내지 12, 약 5 내지 15, 약 9 내지 15, 약 9.5 내지 15, 약 9.5 내지 13 또는 약 9.7 내지 13일 수 있다.For example, the ratio of the number of moles of the thickener to the number of moles of the neutralizing agent added may range from about 1 to about 15. For example, the ratio of the number of moles of the thickener to the number of moles of the neutralizing agent is about 1 to 13, about 1 to 12.5, about 1 to 12, about 5 to 15, about 9 to 15, about 9.5 to 15, about 9.5 to 13 or about 9.7 to 13.

상기 중화제의 몰수에 대한 상기 증점제의 몰수 비가 상기 범위를 만족하는 경우 내화물용 페놀 수지의 잔탄율을 특정 범위로 용이하게 조절할 수 있다. 이에 따라, 상기 내화물용 페놀 수지를 포함하는 내화물의 강도 및 내열성이 보다 향상될 수 있다.When the ratio of the number of moles of the thickener to the number of moles of the neutralizer satisfies the above range, the residual carbon ratio of the phenolic resin for refractories may be easily adjusted within a specific range. Accordingly, the strength and heat resistance of the refractory material including the phenolic resin for refractory material may be further improved.

일 구현예에 따르면, 증점제는 천연 다당류, 카르복시메틸셀룰로스, 메틸셀룰로스, 에스테르계 증점제 또는 글리콜류 증점제를 포함할 수 있다. 예를 들면, 증점제는 글리콜류 증점제를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the thickener may include a natural polysaccharide, carboxymethylcellulose, methylcellulose, an ester-based thickener, or a glycol-based thickener. For example, thickeners may include glycol-based thickeners.

일 구현예에 따르면, 상기 증점제는 -O-기를 포함하고, 비점이 150 내지 300℃인 화합물을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 증점제는 -O-기를 포함하고, 비점이 150 내지 300℃인 글리콜류 화합물을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the thickener may include a compound containing an -O- group and having a boiling point of 150 to 300°C. For example, the thickener may include a glycol compound including an -O- group and having a boiling point of 150 to 300°C.

예를 들면, 증점제는 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 뷰틸렌 글리콜, 펜틸렌 글리콜, 헥실렌 글리콜 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.For example, the thickening agent may include ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, pentylene glycol, hexylene glycol or combinations thereof.

일 구현예에 따르면, 상기 중화제는 NaOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2, Mg(OH)2, KOH, NH4OH, N(CH2CH2OH)3, N(CH2CH3)3, 헥사민, 테트라에틸아민, 테트라아민, 테트라에틸렌펜타아민, 염산, 질산, 황산, 에탄 설폰산, 벤젠설폰산, 벤젠디술폰산, 클로로 벤젠설폰산, 3,4-디클로로벤젠술폰산, 크레졸 설폰산, 페놀 설폰산, 톨루엔 설폰산, 자일렌 설폰산, 옥틸 페놀 설폰산, 나프탈렌 설폰산, 1-나프톨-4-설폰산, 도데실 설폰산, 도데실 벤젠설폰산, 인산, 옥살산, 포름산 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the neutralizer is NaOH, Ba(OH) 2 , Ca(OH) 2 , Mg(OH) 2 , KOH, NH 4 OH, N(CH 2 CH 2 OH) 3, N(CH 2 CH 3 ) 3 , hexamine, tetraethylamine, tetraamine, tetraethylenepentamine, hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, ethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, benzenedisulfonic acid, chlorobenzenesulfonic acid, 3,4-dichlorobenzenesulfonic acid, Cresol sulfonic acid, phenol sulfonic acid, toluene sulfonic acid, xylene sulfonic acid, octyl phenol sulfonic acid, naphthalene sulfonic acid, 1-naphthol-4-sulfonic acid, dodecyl sulfonic acid, dodecyl benzenesulfonic acid, phosphoric acid, oxalic acid, formic acid or combinations thereof.

일 구현예에 따르면, 상기 중화제는 포름산(formic acid), 카르복실산(carboxylic acid), 프로피온산(propionic acid), 뷰티르산(butanoic acid), 펜탄산(pentanoic acid) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the neutralizing agent may include formic acid, carboxylic acid, propionic acid, butanoic acid, pentanoic acid, or a combination thereof. there is.

본 발명의 또 다른 측면은 상기 내화물용 페놀 수지를 포함하는 내화물이 제공된다. Another aspect of the present invention provides a refractory containing the phenolic resin for the refractory.

예를 들면, 상기 내화물용 페놀 수지는 향상된 강도 및 내열성을 요구되는 내화물에 제한없이 적용될 수 있다. 예를 들면, 상기 내화물은 내화벽돌 등 일 수 있다.For example, the phenolic resin for refractories can be applied without limitation to refractories requiring improved strength and heat resistance. For example, the refractory material may be a refractory brick or the like.

일 구현예에 따르면, 내화물이 내화벽돌인 경우, 상기 내화물은 알루미나 크링커, 탄화규소 및 흑연을 더 포함할 수 있다. 다른 구현예에 따르면, 상기 내화물은 알루미나 크링커, 탄화규소, 흑연 및 피치를 더 포함할 수 있다. 다른 구현예에 따르면, 상기 내화물은 알루미나 크링커, 탄화규소, 흑연, 피치, 붕규산 프리트 및 금속금속분말을 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, when the refractory material is a refractory brick, the refractory material may further include an alumina clinker, silicon carbide, and graphite. According to another embodiment, the refractory may further include alumina clinker, silicon carbide, graphite, and pitch. According to another embodiment, the refractory may further include alumina clinker, silicon carbide, graphite, pitch, borosilicate frit, and metal metal powder.

예를 들면, 상기 내화물은 알루미나 크링커 70 내지 85중량부, 상기 탄화규소 5 내지 10 중량부, 상기 흑연 10 내지 20 중량부 및 상기 내화물용 페놀 수지 3 내지 4 중량부를 포함할 수 있다.For example, the refractory may include 70 to 85 parts by weight of the alumina clinker, 5 to 10 parts by weight of the silicon carbide, 10 to 20 parts by weight of the graphite, and 3 to 4 parts by weight of the phenolic resin for the refractory.

예를 들면, 상기 흑연은 인상 흑연, 팽창 흑연 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.For example, the graphite may include impression graphite, expanded graphite, or a combination thereof.

예를 들면, 상기 알루미나 크링커는 상기 내화물의 내식성을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 탄화규소는 상기 내화물의 내산화성을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 인상 흑연은 내열충격성 및 내침윤성을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 팽창 흑연은 상기 내화물의 탄성률을 낮추어, 구조 안정성을 향상시킬 수 있다.For example, the alumina clinker may improve corrosion resistance of the refractory. For example, the silicon carbide may improve oxidation resistance of the refractory material. For example, the impression graphite may improve thermal shock resistance and permeation resistance. For example, the expanded graphite may improve structural stability by lowering the modulus of elasticity of the refractory.

예를 들면, 상기 붕규산 프리트는 산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 산화붕소(B2O3), 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO) 및 일산화납(PbO), 산화나트륨(Na2O)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 붕규산 프리트는 산화규소(SiO2) 60중량%, 산화알루미늄(Al2O3) 10중량%, 산화붕소(B2O3) 15중량%, 산화칼슘(CaO) 5중량%, 산화마그네슘(MgO) 1중량% 및 일산화납(PbO) 4중량%, 산화나트륨(Na2O) 5중량%를 포함할 수 있다.For example, the borosilicate frits include silicon oxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), boron oxide (B 2 O 3 ), calcium oxide (CaO), magnesium oxide (MgO), and lead monoxide (PbO). , sodium oxide (Na 2 O) may be included. For example, borosilicate frit contains 60% by weight of silicon oxide (SiO 2 ), 10% by weight of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), 15% by weight of boron oxide (B 2 O 3 ), 5% by weight of calcium oxide (CaO), It may include 1% by weight of magnesium oxide (MgO), 4% by weight of lead monoxide (PbO), and 5% by weight of sodium oxide (Na 2 O).

예를 들면, 상기 내화물은 상기 붕규산 프리트을 1 내지 2중량부 더 포함할 수 있다.For example, the refractory may further include 1 to 2 parts by weight of the borosilicate frit.

예를 들면, 상기 금속규소분말은 탄소보다 먼저 산화되거나 탄소와 반응하여 탄화규소가 된 후 다시 산화되어 탄소를 석출시킴으로써, 상기 내화물의 내산화성을 향상시킬 수 있다.For example, the metal silicon powder is oxidized before carbon or reacts with carbon to form silicon carbide and then oxidized again to precipitate carbon, thereby improving the oxidation resistance of the refractory.

예를 들면, 상기 내화물은 상기 금속규소분말을 1 내지 2중량부 더 포함할 수 있다.For example, the refractory may further include 1 to 2 parts by weight of the metal silicon powder.

[용어의 정의][Definition of Terms]

본 명세서 중 C1-C60알킬기는, 탄소수 1 내지 20의 선형 또는 분지형 지방족 탄화수소 1가(monovalent) 그룹을 의미하며, 이의 구체예에는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, tert-펜틸기, 네오펜틸기, 이소펜틸기, sec-펜틸기, 3-펜틸기, sec-이소펜틸기, n-헥실기, 이소헥실기, sec-헥실기, tert-헥실기, n-헵틸기, 이소헵틸기, sec-헵틸기, tert-헵틸기, n-옥틸기, 이소옥틸기, sec-옥틸기, tert-옥틸기, n-노닐기, 이소노닐기, sec-노닐기, tert-노닐기, n-데실기, 이소데실기, sec-데실기, tert-데실기 등이 포함된다.In the present specification, C 1 -C 60 alkyl group refers to a linear or branched aliphatic hydrocarbon monovalent group having 1 to 20 carbon atoms, and specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an n -propyl group, an isopropyl group, n -butyl group, sec -butyl group, isobutyl group, tert -butyl group, n -pentyl group, tert -pentyl group, neopentyl group, isopentyl group, sec -pentyl group, 3-pentyl group, sec -iso Pentyl group, n -hexyl group, isohexyl group, sec -hexyl group, tert -hexyl group, n -heptyl group, isoheptyl group, sec -heptyl group, tert -heptyl group, n -octyl group, isooctyl group, sec -octyl group, tert -octyl group, n -nonyl group, isononyl group, sec -nonyl group, tert -nonyl group, n -decyl group, isodecyl group, sec -decyl group, tert -decyl group, etc. .

본 명세서 중 C1-C60알콕시기는, -OA101(여기서, A101은 상기 C1-C20알킬기임)의 화학식을 갖는 1가 그룹을 의미하며, 이의 구체예에는, 메톡시기, 에톡시기, 이소프로필옥시기 등이 포함된다. In the present specification, the C 1 -C 60 alkoxy group refers to a monovalent group having a chemical formula of -OA 101 (where A 101 is the C 1 -C 20 alkyl group), and specific examples thereof include a methoxy group and an ethoxy group , isopropyloxy groups, and the like.

본 명세서 중 C6-C60아릴기는 탄소수 6 내지 60개의 카보시클릭 방향족 시스템을 갖는 1가(monovalent) 그룹을 의미하며, 페닐기, 펜탈레닐기, 나프틸기, 아줄레닐기, 인다세닐기, 아세나프틸기, 페날레닐기, 페난트레닐기, 안트라세닐기, 플루오란테닐기, 트리페닐레닐기, 파이레닐기, 크라이세닐기, 페릴레닐기, 펜타페닐기, 헵탈레닐기, 나프타세닐기, 피세닐기, 헥사세닐기, 펜타세닐기, 루비세닐기, 코로네닐기, 오발레닐기 등을 포함된다. 상기 C6-C60아릴기가 2 이상의 고리를 포함할 경우, 상기 2 이상의 고리들은 서로 연결될 수 있다. In the present specification, a C 6 -C 60 aryl group refers to a monovalent group having a carbocyclic aromatic system having 6 to 60 carbon atoms, and includes a phenyl group, a pentalenyl group, a naphthyl group, an azulenyl group, an indacenyl group, and an acetyl group. Naphthyl group, phenalenyl group, phenanthrenyl group, anthracenyl group, fluoranthenyl group, triphenylenyl group, pyrenyl group, chrysenyl group, perylenyl group, pentaphenyl group, Heptalenyl group, naphthacenyl group, picenyl group, hexacenyl group, pentacenyl group, rubicenyl group, coronenyl group, ovalenyl group and the like are included. When the C 6 -C 60 aryl group includes two or more rings, the two or more rings may be linked to each other.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for explaining the present invention in more detail, and it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples.

실시예 1. 내화물용 페놀 수지의 제조Example 1. Preparation of phenolic resin for refractories

교반기, 콘덴서, 온도계를 구비한 4구 플라스크에 페놀류 화합물인 페놀 546 g(5.80 몰), 알데히드류 화합물인 40% 포름알데히드 1305 g(17.38 몰), 리그닌류 화합물로서 수 평균 분자량이 10,000±2,000 g/mol, 중량 평균 분자량이 20,000±5,000 g/mol, PDI(Poly Dispersity Index)가 2±0.5이고, 황 함량이 리그닌류 화합물 100중량부를 기준으로 3.0 중량부 이하인 리그닌 6 g(0.03몰), 및 50% NaOH 12 g을 투입하였다. 이 후, 85 ℃까지 승온하여 2시간 반응시킨 후, 냉각하여 내화물용 페놀 수지를 포함하는 조성물을 얻었다.In a four-necked flask equipped with a stirrer, condenser, and thermometer, 546 g (5.80 mol) of phenol as a phenolic compound, 1305 g (17.38 mol) of 40% formaldehyde as an aldehyde compound, and a lignin-like compound with a number average molecular weight of 10,000 ± 2,000 g / mol, 6 g (0.03 mol) of lignin having a weight average molecular weight of 20,000 ± 5,000 g / mol, a poly dispersity index (PDI) of 2 ± 0.5, and a sulfur content of 3.0 parts by weight or less based on 100 parts by weight of lignin compounds, and 12 g of 50% NaOH was added. Thereafter, after raising the temperature to 85°C and reacting for 2 hours, it was cooled to obtain a composition containing a phenolic resin for refractories.

이 후, 40 ℃에서 상기 조성물에 카르복실산류 중화제인 포름산 7 g(0.15 몰) 및 글리콜류 증점제인 에틸렌 글리콜 91 g(1.47 몰)을 첨가한 후 3시간 동안 탈기시켜, 내화물용 페놀 수지를 얻었다. 제조된 내화물용 페놀 수지의 수 평균 분자량은 523이고, 중량평균 분자량은 1,608 g/mol이고, PDI는 3.12이며, 점도는 1645cps이고, 잔탄율은 36%이었다.Thereafter, 7 g (0.15 mol) of formic acid, a neutralizing agent for carboxylic acids, and 91 g (1.47 mol) ethylene glycol, a glycol thickener, were added to the composition at 40 ° C., followed by degassing for 3 hours to obtain a phenolic resin for refractories. . The number average molecular weight of the prepared phenolic resin for refractories was 523, the weight average molecular weight was 1,608 g/mol, the PDI was 3.12, the viscosity was 1645cps, and the residual carbon ratio was 36%.

실시예 2. 내화물용 페놀 수지의 제조Example 2. Preparation of phenolic resin for refractories

교반기, 콘덴서, 온도계를 구비한 4구 플라스크에 페놀류 화합물인 페놀 546 g(5.80 몰), 알데히드류 화합물인 40% 포름알데히드 741 g(9.87 몰), 리그닌류 화합물로서 수 평균 분자량이 10,000±2,000 g/mol, 중량 평균 분자량이 20,000±5,000 g/mol, PDI(Poly Dispersity Index)가 2±0.5이고, 황 함량이 리그닌류 화합물 100중량부를 기준으로 3.0 중량부 이하인 리그닌 60 g(0.34몰), 및 50% NaOH 12 g을 투입하였다. 이 후, 85 ℃까지 승온하여 3시간 반응시킨 후, 냉각하여 내화물용 페놀 수지를 포함하는 조성물을 얻었다.In a four-necked flask equipped with a stirrer, condenser, and thermometer, 546 g (5.80 mol) of phenol as a phenol compound, 741 g (9.87 mol) of 40% formaldehyde as an aldehyde compound, and a lignin compound with a number average molecular weight of 10,000 ± 2,000 g / mol, 60 g (0.34 mol) of lignin having a weight average molecular weight of 20,000 ± 5,000 g / mol, a poly dispersity index (PDI) of 2 ± 0.5, and a sulfur content of 3.0 parts by weight or less based on 100 parts by weight of lignin compounds, and 12 g of 50% NaOH was added. Thereafter, after raising the temperature to 85°C and reacting for 3 hours, it was cooled to obtain a composition containing a phenolic resin for refractories.

이 후, 40 ℃에서 상기 조성물에 카르복실산류 중화제인 포름산 7 g(0.15 몰) 및 글리콜류 증점제인 에틸렌 글리콜 118 g(1.90 몰)을 첨가한 후 3시간 동안 탈기시켜, 내화물용 페놀 수지를 얻었다. 제조된 내화물용 페놀 수지의 수 평균 분자량은 423이고, 중량평균 분자량은 1,406 g/mol이고, PDI는 3.32이며, 점도는 1450cps이고, 잔탄율은 38%이었다.Thereafter, 7 g (0.15 mol) of formic acid as a neutralizing agent for carboxylic acids and 118 g (1.90 mol) of ethylene glycol as a glycol thickener were added to the composition at 40 ° C., followed by degassing for 3 hours to obtain a phenolic resin for refractories. . The number average molecular weight of the prepared phenolic resin for refractories was 423, the weight average molecular weight was 1,406 g/mol, the PDI was 3.32, the viscosity was 1450 cps, and the residual carbon ratio was 38%.

실시예 3. 내화물용 페놀 수지의 제조Example 3. Preparation of phenolic resin for refractories

교반기, 콘덴서, 온도계를 구비한 4구 플라스크에 페놀류 화합물인 페놀 546 g(5.80 몰), 알데히드류 화합물인 40% 포름알데히드 741 g(9.87 몰), 리그닌류 화합물로서 수 평균 분자량이 10,000±2,000 g/mol, 중량 평균 분자량이 20,000±5,000 g/mol, PDI(Poly Dispersity Index)가 2±0.5이고, 황 함량이 리그닌류 화합물 100중량부를 기준으로 3.0 중량부 이하인 리그닌 170 g(0.95몰), 및 50% NaOH 12 g을 투입하였다. 이 후, 80 ℃까지 승온하여 4시간 반응시킨 후, 냉각하여 내화물용 페놀 수지를 포함하는 조성물을 얻었다.In a four-necked flask equipped with a stirrer, condenser, and thermometer, 546 g (5.80 mol) of phenol as a phenol compound, 741 g (9.87 mol) of 40% formaldehyde as an aldehyde compound, and a lignin compound with a number average molecular weight of 10,000 ± 2,000 g / mol, 170 g (0.95 mol) of lignin having a weight average molecular weight of 20,000 ± 5,000 g / mol, a poly dispersity index (PDI) of 2 ± 0.5, and a sulfur content of 3.0 parts by weight or less based on 100 parts by weight of lignin compounds, and 12 g of 50% NaOH was added. Thereafter, after raising the temperature to 80°C and reacting for 4 hours, it was cooled to obtain a composition containing a phenolic resin for refractories.

이 후, 40 ℃에서 상기 조성물에 카르복실산류 중화제인 포름산 7 g(0.15 몰) 및 글리콜류 증점제인 에틸렌 글리콜 118 g(1.90 몰)을 첨가한 후 2.5시간 동안 탈기시켜, 내화물용 페놀 수지를 얻었다. 제조된 내화물용 페놀 수지의 수 평균 분자량은 442이고, 중량평균 분자량은 1,413 g/mol이고, PDI는 3.55이며, 점도는 1520cps이고, 잔탄율은 38%이었다.Thereafter, 7 g (0.15 mol) of formic acid, a neutralizing agent for carboxylic acids, and 118 g (1.90 mol) ethylene glycol, a glycol thickener, were added to the composition at 40° C., followed by degassing for 2.5 hours to obtain a phenolic resin for refractories. . The number average molecular weight of the prepared phenolic resin for refractories was 442, the weight average molecular weight was 1,413 g/mol, the PDI was 3.55, the viscosity was 1520cps, and the residual carbon ratio was 38%.

실시예 4. 내화물용 페놀 수지의 제조Example 4. Preparation of phenolic resin for refractories

교반기, 콘덴서, 온도계를 구비한 4구 플라스크에 페놀류 화합물인 페놀 546 g(5.80 몰), 알데히드류 화합물인 40% 포름알데히드 655 g(8.72몰), 리그닌류 화합물로서 수 평균 분자량이 10,000±2,000 g/mol, 중량 평균 분자량이 20,000±5,000 g/mol, PDI(Poly Dispersity Index)가 2±0.5이고, 황 함량이 리그닌류 화합물 100중량부를 기준으로 3.0 중량부 이하인 리그닌 239 g(1.34몰), 및 50% NaOH 12 g을 투입하였다. 이 후, 80 ℃까지 승온하여 5시간 반응시킨 후, 냉각하여 내화물용 페놀 수지를 포함하는 조성물을 얻었다.In a four-necked flask equipped with a stirrer, condenser, and thermometer, 546 g (5.80 mol) of phenol as a phenol compound, 655 g (8.72 mol) of 40% formaldehyde as an aldehyde compound, and a lignin compound having a number average molecular weight of 10,000 ± 2,000 g / mol, 239 g (1.34 mol) of lignin having a weight average molecular weight of 20,000 ± 5,000 g / mol, a poly dispersity index (PDI) of 2 ± 0.5, and a sulfur content of 3.0 parts by weight or less based on 100 parts by weight of lignin compounds, and 12 g of 50% NaOH was added. Thereafter, after raising the temperature to 80°C and reacting for 5 hours, it was cooled to obtain a composition containing a phenolic resin for refractories.

이 후, 40 ℃에서 상기 조성물에 카르복실산류 중화제인 포름산 7 g(0.15 몰) 및 글리콜류 증점제인 에틸렌 글리콜 118 g(1.90 몰)을 첨가한 후 3시간 동안 탈기시켜, 내화물용 페놀 수지를 얻었다. 제조된 내화물용 페놀 수지의 수 평균 분자량은 478이고, 중량평균 분자량은 1,632 g/mol이고, PDI는 3.55이며, 점도는 1538cps이고, 잔탄율은 39%이었다.Thereafter, 7 g (0.15 mol) of formic acid as a neutralizing agent for carboxylic acids and 118 g (1.90 mol) of ethylene glycol as a glycol thickener were added to the composition at 40 ° C., followed by degassing for 3 hours to obtain a phenolic resin for refractories. . The number average molecular weight of the prepared phenolic resin for refractories was 478, the weight average molecular weight was 1,632 g/mol, the PDI was 3.55, the viscosity was 1538cps, and the residual carbon ratio was 39%.

비교예 1. 내화물용 페놀 수지의 제조Comparative Example 1. Preparation of phenolic resin for refractories

교반기, 콘덴서, 온도계를 구비한 4구 플라스크에 페놀류 화합물인 페놀 546 g(5.80 몰), 알데히드류 화합물인 40% 포름알데히드 655 g(8.72 몰), 리그닌류 화합물로서 수 평균 분자량이 10,000±2,000 g/mol, 중량 평균 분자량이 20,000±5,000 g/mol, PDI(Poly Dispersity Index)가 2±0.5이고, 황 함량이 리그닌류 화합물 100중량부를 기준으로 3.0 중량부 이하인 리그닌 327.6 g(1.83 몰), 및 50% NaOH 12 g을 투입하였다. 이 후, 80 ℃까지 승온하여 5시간 반응시킨 후, 냉각하여 내화물용 페놀 수지를 포함하는 조성물을 얻었다.In a four-neck flask equipped with a stirrer, condenser, and thermometer, 546 g (5.80 mol) of phenol as a phenol compound, 655 g (8.72 mol) of 40% formaldehyde as an aldehyde compound, and a lignin compound having a number average molecular weight of 10,000 ± 2,000 g / mol, 327.6 g (1.83 mol) of lignin having a weight average molecular weight of 20,000 ± 5,000 g / mol, a poly dispersity index (PDI) of 2 ± 0.5, and a sulfur content of 3.0 parts by weight or less based on 100 parts by weight of lignin compounds, and 12 g of 50% NaOH was added. Thereafter, after raising the temperature to 80°C and reacting for 5 hours, it was cooled to obtain a composition containing a phenolic resin for refractories.

이 후, 40 ℃에서 상기 조성물에 카르복실산류 중화제인 포름산 7 g(0.15 몰) 및 글리콜류 증점제인 에틸렌 글리콜 118 g(1.90 몰)을 첨가한 후 3시간 동안 탈기시켜, 내화물용 페놀 수지를 얻었다. 제조된 내화물용 페놀 수지의 수 평균 분자량은 512이고, 중량평균 분자량은 1,701 g/mol이고, PDI는 3.84이며, 점도는 1692cps이고, 잔탄율은 39%이었다.Thereafter, 7 g (0.15 mol) of formic acid as a neutralizing agent for carboxylic acids and 118 g (1.90 mol) of ethylene glycol as a glycol thickener were added to the composition at 40 ° C., followed by degassing for 3 hours to obtain a phenolic resin for refractories. . The number average molecular weight of the prepared phenolic resin for refractories was 512, the weight average molecular weight was 1,701 g/mol, the PDI was 3.84, the viscosity was 1692cps, and the residual carbon ratio was 39%.

비교예 2. 내화물용 페놀 수지의 제조Comparative Example 2. Preparation of phenolic resin for refractories

교반기, 콘덴서, 온도계를 구비한 4구 플라스크에 페놀류 화합물인 페놀 546 g(5.80 몰), 알데히드류 화합물인 40% 포름알데히드 960 g(12.79 몰), 리그닌류 화합물로서 수 평균 분자량이 10,000±2,000 g/mol, 중량 평균 분자량이 20,000±5,000 g/mol, PDI(Poly Dispersity Index)가 2±0.5이고, 황 함량이 리그닌류 화합물 100중량부를 기준으로 3.0 중량부 이하인 리그닌 436.8 g(2.44몰), 및 50% NaOH 12 g을 투입하였다. 이 후, 80 ℃까지 승온하여 5시간 반응시킨 후, 냉각하여 내화물용 페놀 수지를 포함하는 조성물을 얻었다.In a four-necked flask equipped with a stirrer, condenser, and thermometer, 546 g (5.80 mol) of phenol as a phenolic compound, 960 g (12.79 mol) of 40% formaldehyde as an aldehyde compound, and lignin-like compound having a number average molecular weight of 10,000 ± 2,000 g / mol, 436.8 g (2.44 mol) of lignin having a weight average molecular weight of 20,000 ± 5,000 g / mol, a poly dispersity index (PDI) of 2 ± 0.5, and a sulfur content of 3.0 parts by weight or less based on 100 parts by weight of lignin compounds, and 12 g of 50% NaOH was added. Thereafter, after raising the temperature to 80°C and reacting for 5 hours, it was cooled to obtain a composition containing a phenolic resin for refractories.

이 후, 40 ℃에서 상기 조성물에 카르복실산류 중화제인 포름산 7 g(0.15 몰) 및 글리콜류 증점제인 에틸렌 글리콜 118 g(1.90 몰)을 첨가한 후 2시간 동안 탈기시켜, 내화물용 페놀 수지를 얻었다. 제조된 내화물용 페놀 수지의 수 평균 분자량은 639이고, 중량평균 분자량은 1,832 g/mol이고, PDI는 3.98이며, 점도는 1684cps이고, 잔탄율은 39%이었다.Thereafter, 7 g (0.15 mol) of formic acid, a neutralizing agent for carboxylic acids, and 118 g (1.90 mol) ethylene glycol, a glycol thickener, were added to the composition at 40 ° C., followed by degassing for 2 hours to obtain a phenolic resin for refractories. . The number average molecular weight of the prepared phenolic resin for refractories was 639, the weight average molecular weight was 1,832 g/mol, the PDI was 3.98, the viscosity was 1684cps, and the residual carbon ratio was 39%.

실험예 1. 리그닌의 물성 평가Experimental Example 1. Evaluation of physical properties of lignin

(1) 평균 분자량 및 PDI(Polymer density index)(1) Average molecular weight and polymer density index (PDI)

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 2에서 각각 사용된 리그닌을 1 중량%로 DMF에 희석시킨 후, 0.45㎛ PTFE 실린지 필터를 이용하여 필터링한 후 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 사용하여, 각 리그닌의 수 평균 분자량(Mn), 중량 평균 분자량(Mw) 및 PDI(Polymer density index)를 측정하여, 하기 표 1에 기재하였다.After diluting the lignin used in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 2 in DMF at 1% by weight, filtering using a 0.45 μm PTFE syringe filter, using gel permeation chromatography (GPC), The number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw) and polymer density index (PDI) of each lignin were measured and listed in Table 1 below.

또한, 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 2의 페놀 수지를 0.5 중량%로 DMF:THF=4:6 용액에 희석시킨 후, 0.45㎛ PTFE 실린지 필터를 이용하여 필터링한 후 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 사용하여, 각 페놀 수지의 수 평균 분자량(Mn), 중량 평균 분자량(Mw) 및 PDI(Polymer density index)를 측정하였다.In addition, after diluting the phenolic resins of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 2 at 0.5% by weight in a DMF:THF = 4:6 solution, filtering using a 0.45 μm PTFE syringe filter, gel permeation chromatography (GPC) was used to measure the number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw), and polymer density index (PDI) of each phenolic resin.

실험예 2. 내화물용 페놀 수지의 점도 평가Experimental Example 2. Viscosity evaluation of phenolic resin for refractories

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 2에 따른 내화물용 페놀 수지에 대하여, Brookfield 점도계를 사용하여 25℃에서의 점도를 측정하였다. 각각의 측정 결과를 하기 표 1에 기재하였다.For the phenolic resins for refractories according to Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 2, the viscosity at 25°C was measured using a Brookfield viscometer. Each measurement result is shown in Table 1 below.

실험예 3. 내화물용 페놀 수지의 잔탄율 평가Experimental Example 3. Evaluation of residual carbon ratio of phenolic resin for refractories

실시예 1에 따른 내화물용 페놀 수지 15g을 135℃에서 1 시간 동안 건조시켜 건조 샘플을 준비하였다. 상기 건조 샘플 7.5 g을 1,200℃에서 1시간 동안 가열하여 탄화를 실시하였다.A dry sample was prepared by drying 15 g of the phenolic resin for refractories according to Example 1 at 135° C. for 1 hour. Carbonization was performed by heating 7.5 g of the dried sample at 1,200° C. for 1 hour.

상기 건조 샘플의 탄화 전후 중량을 측정하여, 하기 식 1에 따라 잔탄율(%)을 계산하여 하기 표 1에 기재하였다.The weight of the dry sample before and after carbonization was measured, and the remaining carbon percentage (%) was calculated according to Equation 1 below, which is shown in Table 1 below.

<식 1><Equation 1>

Figure pat00004
Figure pat00004

실시예 2 내지 4 및 비교예 1 내지 2에 따른 내화물용 페놀 수지에 대해서도 실시예 1에 따른 내화물용 페놀 수지와 동일한 방법으로 잔탄율을 계산하여 각각 하기 표 1에 기재하였다.For the phenolic resins for refractories according to Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 to 2, residual carbon ratios were calculated in the same manner as for the phenolic resins for refractories according to Example 1, and the residual carbon ratios were respectively listed in Table 1 below.

실험예 4. 내열성 평가Experimental Example 4. Evaluation of heat resistance

실시예 1에 따른 내화물용 페놀 수지 15g을 포함하는 시료를 준비하였다. 상기 시료를 서서히 높은 온도로 가열하여, 상기 시료의 무게가 가열 전 무게의 50%가 되었을 때의 온도를 측정하였다.A sample containing 15 g of phenolic resin for refractories according to Example 1 was prepared. The sample was gradually heated to a high temperature, and the temperature when the weight of the sample became 50% of the weight before heating was measured.

실시예 2 내지 4 및 비교예 1 내지 2에 따른 내화물용 페놀 수지에 대해서도 실시예 1에 따른 리그닌 변성 페놀 수지와 동일한 방법으로 온도를 측정하여 각각 하기 표 1에 기재하였다.For the phenolic resins for refractories according to Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 to 2, the temperatures were measured in the same manner as the lignin-modified phenolic resins according to Example 1, and the temperatures are listed in Table 1 below, respectively.

실험예 5. 내화물의 물성 평가Experimental Example 5. Evaluation of physical properties of refractories

실시예 1에 따른 내화물용 페놀 수지 3.5g, 지지체로서 MgO 80g, SiC 8g 및 C 15g을 혼합한 후, 1,000kg/cm2의 압력으로 240mm X 240mm X 150mm로 성형하여 시료를 준비하였다.After mixing 3.5 g of phenolic resin for refractories according to Example 1, 80 g of MgO, 8 g of SiC, and 15 g of C as a support, a sample was prepared by molding to 240 mm X 240 mm X 150 mm at a pressure of 1,000 kg/cm 2 .

(1) 젖음성 및 유동성: 상기 시료에 대해 실시예 1을 기준(O)으로 상대적으로 젖음성 및 유동성을 평가하였다.(1) Wettability and fluidity: relative wettability and fluidity of the sample were evaluated based on Example 1 (O).

실시예 1보다 젖음성 및 유동성이 우수한 경우를 ◎, 실시예 1보다 젖음성 및 유동성이 상대적으로 열화된 경우를 △로 표시하였다.A case in which wettability and fluidity were superior to Example 1 was indicated by ◎, and a case in which wettability and flowability were relatively deteriorated compared to Example 1 was indicated by △.

(2) 가사시간: 상기 시료에 대해 젖음성 및 유동성이 소멸하는 시간을 측정하여 하기 표1에 기재하였다.(2) Pot life: The time at which wettability and fluidity disappear for the sample was measured and listed in Table 1 below.

(3) 기공율, 부피비중 및 강도: 상기 시료에 대해 상온 및 고온 기공율은 KS L3304에 따라 측정하였다. 상온 및 고온 부피비중도 KS L3304에 따라 측정하였다. 상온 및 고온 강도는 KS L 3315-1에 따라 측정하였다. 측정 결과를 하기 표 1에 기재하였다.(3) Porosity, volumetric specific gravity and strength: room temperature and high temperature porosity of the above samples were measured according to KS L3304. Room temperature and high temperature volumetric specific gravity was also measured according to KS L3304. Room temperature and high temperature strength were measured according to KS L 3315-1. The measurement results are shown in Table 1 below.

실시예 2 내지 4 및 비교예 1 내지 2에 따른 내화물용 페놀 수지에 대해서도 실시예 1에 따른 내화물용 페놀 수지와 동일한 방법으로 상온 및 1,400℃에서의 강도를 측정하여 각각 하기 표 1에 기재하였다.The phenolic resins for refractories according to Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 to 2 were measured in the same manner as the phenolic resins for refractories according to Example 1 at room temperature and 1,400 ° C.

실시예
1
Example
One
실시예
2
Example
2
실시예
3
Example
3
실시예
4
Example
4
비교예
1
comparative example
One
비교예
2
comparative example
2
리그닌 몰수/페놀 몰수(몰%)moles of lignin/moles of phenol (mol%) 1One 66 1616 2323 3232 4242 리그닌 중량/페놀 중량(wt%)Weight of lignin/weight of phenol (wt%) 1One 1111 3131 4444 6060 8080 포름알데히드 몰수/페놀 몰수moles of formaldehyde/moles of phenol 33 1.71.7 1.71.7 1.51.5 1.51.5 2.22.2 페놀 수지 물성Phenolic resin physical properties MnMn 523523 423423 442442 478478 512512 639639 MwMw 16081608 14061406 14131413 16321632 17011701 18321832 PDIPDI 3.123.12 3.323.32 3.553.55 3.553.55 3.843.84 3.983.98 점도viscosity 16451645 14501450 15201520 15381538 16921692 16841684 잔탄율residual carbon rate 3636 3838 3838 3939 3939 3939 젖음성, 유동성wettability, fluidity 가사시간(h)Pot life (h) 99 1212 1010 88 66 44 기공율
(%)
porosity
(%)
상온(25℃)Normal temperature (25℃) 2.42.4 2.42.4 2.52.5 2.52.5 2.42.4 2.52.5
고온(1,400℃)High temperature (1,400℃) 9.69.6 8.58.5 9.19.1 9.39.3 10.510.5 11.311.3 부피비중
(g/cm2)
bulk density
(g/cm 2 )
상온(25℃)Normal temperature (25℃) 3.043.04 3.033.03 3.033.03 3.053.05 3.083.08 3.133.13
고온(1,400℃)High temperature (1,400℃) 2.982.98 2.962.96 2.952.95 2.952.95 2.972.97 2.982.98 강도
(Kgf/cm2)
robbery
(Kgf/cm 2 )
상온(25℃)Normal temperature (25℃) 605605 645645 629629 610610 594594 573573
고온(1,400℃)High temperature (1,400℃) 509509 562562 540540 527527 498498 465465

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예들에 따른 내화물용 페놀 수지는 비교예들에 따른 내화물용 페놀 수지와 비교할 때, As shown in Table 1, the phenolic resins for refractories according to Examples are compared with the phenolic resins for refractories according to Comparative Examples,

내화물용 페놀 수지의 제조 사용된 페놀류 화합물의 몰수에 대한 리그린류 화합물의 몰수의 비(몰%)가 1 내지 23몰%범위를 만족하는 실시예들은 상기 범위를 만족하지 않는 비교예들보다 점도 및 잔탄율을 특정 범위로 용이하게 조절할 수 있었다. 따라서, 향상된 내열성, 가공성 및 강도를 갖는 내화물을 용이하게 제조할 수 있었다.Preparation of phenolic resin for refractories Examples in which the ratio (mol%) of the number of moles of the ligrin-type compound to the number of moles of the phenol-type compound used are in the range of 1 to 23% by mole have a higher viscosity than the comparative examples that do not satisfy the above range. And the residual carbon ratio could be easily adjusted to a specific range. Accordingly, it was possible to easily manufacture a refractory material having improved heat resistance, workability and strength.

따라서, 본 발명에 따른 내화물용 페놀 수지는 강도, 가공성 및 내열성이 향상된 내화물를 제조할 수 있어, 향상된 가공성, 내열성 및 강도가 요구되는 내화물(예를 들면, 내화 벽돌 등)에 적합하게 사용될 수 있다.Therefore, the phenolic resin for refractories according to the present invention can produce refractories with improved strength, processability and heat resistance, and can be suitably used for refractories (eg, refractory bricks) requiring improved processability, heat resistance and strength.

전술한 실시예 및 비교예는 본 발명을 설명하기 위한 예시로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형하여 본 발명을 실시하는 것이 가능할 것이므로, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.The above-described examples and comparative examples are examples for explaining the present invention, but the present invention is not limited thereto. Those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to practice the present invention with various modifications therefrom, so the technical protection scope of the present invention should be defined by the appended claims.

Claims (20)

페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a);
알데히드류 화합물로부터 유래된 반복 단위(b); 및
리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c)를 포함하는 페놀 수지로서,
상기 페놀 수지 중 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a)의 몰 수에 대한 상기 리그린류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c)의 몰 수의 비율(몰%)은 1 내지 23몰%인, 내화물용 페놀 수지.
repeating units (a) derived from phenolic compounds;
repeating units (b) derived from aldehyde-type compounds; and
A phenolic resin comprising a repeating unit (c) derived from a lignin-like compound,
The ratio (mol%) of the number of moles of the repeating unit (c) derived from the ligrin compound to the number of moles of the repeating unit (a) derived from the phenolic compound in the phenolic resin is 1 to 23% by mole. for phenolic resins.
제1항에 있어서,
상기 리그닌류 화합물의 수 평균 분자량(Mn)은 2,200 내지 15,000 g/mol이고, 중량 평균 분자량(Mw)은 5,000 내지 32,000 g/mol이고, PDI(polymer density index)는 1 내지 6인, 내화물용 페놀 수지.
According to claim 1,
The lignin compound has a number average molecular weight (Mn) of 2,200 to 15,000 g/mol, a weight average molecular weight (Mw) of 5,000 to 32,000 g/mol, and a polymer density index (PDI) of 1 to 6. profit.
제1항에 있어서,
상기 리그닌류 화합물은 크래프트 리그닌, 알칼리 리그닌 또는 이들의 조합을 포함한, 내화물용 페놀 수지.
According to claim 1,
The lignin-type compound is a phenolic resin for refractories including kraft lignin, alkali lignin, or a combination thereof.
제1항에 있어서,
상기 리그닌류 화합물에 포함된 황(S)의 중량은 상기 리그닌류 화합물 100 중량부를 기준으로 3.0 중량부 이하인, 내화물용 페놀 수지.
According to claim 1,
The weight of sulfur (S) contained in the lignin-type compound is 3.0 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the lignin-type compound.
제1항에 있어서,
상기 페놀류 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물인, 내화물용 페놀 수지:
<화학식 1>
Figure pat00005

상기 화학식 1 중,
R1은 수소, 중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기 또는 니트로기; 또는
중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C6-C60아릴기 또는 이의 임의의 조합으로 치환된 또는 비치환된, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, tert-펜틸기, 네오펜틸기, 이소펜틸기, sec-펜틸기, 3-펜틸기, sec-이소펜틸기, n-헥실기, 이소헥실기, sec-헥실기, tert-헥실기, n-헵틸기, 이소헵틸기, sec-헵틸기, tert-헵틸기, n-옥틸기, 이소옥틸기, sec-옥틸기, tert-옥틸기, n-노닐기, 이소노닐기, sec-노닐기, tert-노닐기, n-데실기, 이소데실기, sec-데실기, tert-데실기, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, 이소프로폭시기, n-부톡시기, sec-부톡시기, 이소부톡시기, tert-부톡시기, n-펜톡시기, tert-펜톡시기, 네오펜톡시기, 이소펜톡시기, sec-펜톡시기, 3-펜톡시기, sec-이소펜톡시기, n-헥속시기, 이소헥속시기, sec-헥속시기, tert-헥속시기, n-헵톡시기, 이소헵톡시기, sec-헵톡시기, tert-헵톡시기, n-옥톡시기, 이소옥톡시기, sec-옥톡시기, tert-옥톡시기, n-노녹시기, 이소노녹시기, sec-노녹시기, tert-노녹시기, n-데속시기, 이소데속시기, sec-데속시기 또는 tert-데속시기; 또는
중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C1-C20알킬기, C1-C20알콕시기, C6-C60아릴기 또는 이의 임의의 조합으로 치환된 또는 비치환된, 페닐기, 펜탈레닐기, 나프틸기, 아줄레닐기, 인다세닐기, 아세나프틸기, 페날레닐기, 페난트레닐기, 안트라세닐기, 플루오란테닐기, 트리페닐레닐기, 파이레닐기, 크라이세닐기, 페릴레닐기, 펜타페닐기, 헵탈레닐기, 나프타세닐기, 피세닐기, 헥사세닐기, 펜타세닐기, 루비세닐기, 코로네닐기 또는 오발레닐기; 또는
-Si(Q1)(Q2)(Q3), -N(Q1)(Q2), -C(=O)(Q1) 또는 -S(=O)2(Q1)이고,
Q1 내지 Q3는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C1-C20알킬기, C1-C20알콕시기 또는 C6-C60아릴기이고,
a1은 0 내지 5의 정수이다.
According to claim 1,
The phenolic compound is a compound represented by the following formula (1), a phenolic resin for refractories:
<Formula 1>
Figure pat00005

In Formula 1,
R 1 is hydrogen, deuterium, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group or a nitro group; or
Deuterium, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 6 -C 60 aryl group, or unsubstituted or substituted with any combination thereof, a methyl group, an ethyl group, an n -propyl group, Isopropyl group, n -butyl group, sec -butyl group, isobutyl group, tert -butyl group, n -pentyl group, tert -pentyl group, neopentyl group, isopentyl group, sec -pentyl group, 3-pentyl group , sec -isopentyl group, n -hexyl group, isohexyl group, sec -hexyl group, tert -hexyl group, n -heptyl group, isoheptyl group, sec -heptyl group, tert -heptyl group, n -octyl group, isooctyl group, sec -octyl group, tert -octyl group, n -nonyl group, isononyl group, sec -nonyl group, tert -nonyl group, n -decyl group, isodecyl group, sec -decyl group, tert -decyl group , methoxy group, ethoxy group, n -propoxy group, isopropoxy group, n -butoxy group, sec -butoxy group, isobutoxy group, tert -butoxy group, n -pentoxy group, tert -pentoxy group, neopentoxy group , isopentoxy group, sec -pentoxy group, 3-pentoxy group, sec -isopentoxy group, n -hexoxy group, isohexoxy group, sec -hexoxy group, tert -hexoxy group, n -heptoxy group, isoheptoxy group, sec -heptoxy group, tert -heptoxy group, n -octoxy group, isooctoxy group, sec -octoxy group, tert -octoxy group, n -nonoxy group, isononoxy group, sec -nonoxy group, tert -nonoxy group, n -decox time, isodesoxi, sec -desox, or tert -desox; or
Substituted with heavy hydrogen, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 1 -C 20 alkyl group, a C 1 -C 20 alkoxy group, a C 6 -C 60 aryl group, or any combination thereof substituted or unsubstituted, phenyl group, pentalenyl group, naphthyl group, azulenyl group, indacenyl group, acenaphthyl group, phenalenyl group, phenanthrenyl group, anthracenyl group, fluoranthenyl group, triphenylenyl group, pi Renyl group, chrysenyl group, perylenyl group, pentaphenyl group, a heptalenyl group, a naphthacenyl group, a picenyl group, a hexacenyl group, a pentacenyl group, a rubicenyl group, a coronenyl group or an ovalenyl group; or
-Si(Q 1 )(Q 2 )(Q 3 ), -N(Q 1 )(Q 2 ), -C(=0)(Q 1 ) or -S(=0) 2 (Q 1 );
Q 1 to Q 3 are each independently selected from hydrogen, heavy hydrogen, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 1 -C 20 alkyl group, a C 1 -C 20 alkoxy group, or a C 6 -C 60 An aryl group,
a1 is an integer from 0 to 5;
제1항에 있어서,
상기 알데히드류 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물인, 내화물용 페놀 수지:
<화학식 2>
Figure pat00006

상기 화학식 2 중,
R2은 수소, 중수소 또는 -C(=O)(Q14); 또는
중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C6-C60아릴기 또는 이의 임의의 조합으로 치환된 또는 비치환된 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, tert-펜틸기, 네오펜틸기, 이소펜틸기, sec-펜틸기, 3-펜틸기, sec-이소펜틸기, n-헥실기, 이소헥실기, sec-헥실기, tert-헥실기, n-헵틸기, 이소헵틸기, sec-헵틸기, tert-헵틸기, n-옥틸기, 이소옥틸기, sec-옥틸기, tert-옥틸기, n-노닐기, 이소노닐기, sec-노닐기, tert-노닐기, n-데실기, 이소데실기, sec-데실기, tert-데실기, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, 이소프로폭시기, n-부톡시기, sec-부톡시기, 이소부톡시기, tert-부톡시기, n-펜톡시기, tert-펜톡시기, 네오펜톡시기, 이소펜톡시기, sec-펜톡시기, 3-펜톡시기, sec-이소펜톡시기, n-헥속시기, 이소헥속시기, sec-헥속시기, tert-헥속시기, n-헵톡시기, 이소헵톡시기, sec-헵톡시기, tert-헵톡시기, n-옥톡시기, 이소옥톡시기, sec-옥톡시기, tert-옥톡시기, n-노녹시기, 이소노녹시기, sec-노녹시기, tert-노녹시기, n-데속시기, 이소데속시기, sec-데속시기 또는 tert-데속시기; 또는
중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C1-C20알킬기, C1-C20알콕시기, C6-C60아릴기 또는 이의 임의의 조합으로 치환된 또는 비치환된 페닐기, 펜탈레닐기, 나프틸기, 아줄레닐기, 인다세닐기, 아세나프틸기, 페날레닐기, 페난트레닐기, 안트라세닐기, 플루오란테닐기, 트리페닐레닐기, 파이레닐기, 크라이세닐기, 페릴레닐기, 펜타페닐기, 헵탈레닐기, 나프타세닐기, 피세닐기, 헥사세닐기, 펜타세닐기, 루비세닐기, 코로네닐기 또는 오발레닐기; 이고,
Q14은 수소, 중수소, -F, -Cl, -Br, -I, 히드록실기, 시아노기, C1-C20알킬기, C1-C20알콕시기 또는 C6-C60아릴기이다.
According to claim 1,
The aldehyde compound is a compound represented by the following formula (2), a phenolic resin for refractories:
<Formula 2>
Figure pat00006

In Formula 2,
R 2 is hydrogen, deuterium or -C(=0)(Q 14 ); or
Deuterium, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 6 -C 60 aryl group, or a methyl group unsubstituted or substituted with any combination thereof, an ethyl group, an n -propyl group, iso propyl group, n -butyl group, sec -butyl group, isobutyl group, tert -butyl group, n -pentyl group, tert -pentyl group, neopentyl group, isopentyl group, sec -pentyl group, 3-pentyl group, sec -isopentyl group, n -hexyl group, isohexyl group, sec -hexyl group, tert -hexyl group, n -heptyl group, isoheptyl group, sec -heptyl group, tert -heptyl group, n -octyl group, isoox ethyl group, sec -octyl group, tert -octyl group, n -nonyl group, isononyl group, sec -nonyl group, tert -nonyl group, n -decyl group, isodecyl group, sec -decyl group, tert -decyl group, methoxy group, ethoxy group, n -propoxy group, isopropoxy group, n -butoxy group, sec -butoxy group, isobutoxy group, tert -butoxy group, n -pentoxy group, tert -pentoxy group, neopentoxy group, Isopentoxy group, sec -pentoxy group, 3-pentoxy group, sec -isopentoxy group, n -hexoxy group, isohexoxy group, sec -hexoxy group, tert -hexoxy group, n -heptoxy group, isoheptoxy group, sec - Heptoxy group, tert -heptoxy group, n -octoxy group, isooctoxy group, sec -octoxy group, tert -octoxy group, n -nonoxy group, isononoxy group, sec -nonoxy group, tert -nonoxy group, n -decoxy group , isodexoxy, sec -decoxy or tert -decoxy; or
Substituted with heavy hydrogen, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 1 -C 20 alkyl group, a C 1 -C 20 alkoxy group, a C 6 -C 60 aryl group, or any combination thereof substituted or unsubstituted phenyl group, pentalenyl group, naphthyl group, azulenyl group, indacenyl group, acenaphthyl group, phenalenyl group, phenanthrenyl group, anthracenyl group, fluoranthenyl group, triphenylenyl group, pyrene Nyl group, chrysenyl group, perylenyl group, pentaphenyl group, a heptalenyl group, a naphthacenyl group, a picenyl group, a hexacenyl group, a pentacenyl group, a rubicenyl group, a coronenyl group or an ovalenyl group; ego,
Q 14 is hydrogen, heavy hydrogen, -F, -Cl, -Br, -I, a hydroxyl group, a cyano group, a C 1 -C 20 alkyl group, a C 1 -C 20 alkoxy group, or a C 6 -C 60 aryl group.
제1항에 있어서,
상기 내화물용 페놀 수지 중 상기 리그닌류 화합물로부터 유래된 반복 단위(c)의 몰수 비율(몰%)은 상기 내화물용 페놀 수지에 포함된 전체 반복 단위의 몰수 대해 0.5 내지 20몰%인, 내화물용 페놀 수지.
According to claim 1,
The mole ratio (mol%) of the repeating unit (c) derived from the lignin-type compound in the phenolic resin for refractories is 0.5 to 20% by mole with respect to the total number of moles of repeating units included in the phenolic resin for refractories. profit.
제1항에 있어서,
상기 내화물용 페놀 수지 중 상기 페놀류 화합물로부터 유래된 반복 단위(a) 전체의 몰수에 대한 상기 알데히드류 화합물로부터 유래된 반복 단위(b) 전체의 몰수의 비는 1 내지 7인, 내화물용 페놀 수지.
According to claim 1,
In the phenolic resin for refractories, the ratio of the total number of moles of repeating units (b) derived from the aldehyde compound to the total number of moles of repeating units (a) derived from the phenolic compound is 1 to 7.
제1항에 있어서,
상기 내화물용 페놀 수지의 잔탄율은 20% 내지 50%인, 내화물용 페놀 수지.
According to claim 1,
The residual carbon ratio of the phenolic resin for refractories is 20% to 50%, a phenolic resin for refractories.
제1항에 있어서,
상기 내화물용 페놀 수지의 수 평균 분자량(Mn)은 300 g/mol 내지 800 g/mol이고, 중량 평균 분자량(Mw)은 500 g/mol 내지 2,000 g/mol이고, PDI는 2 내지 5인, 내화물용 페놀 수지.
According to claim 1,
The number average molecular weight (Mn) of the phenolic resin for refractories is 300 g / mol to 800 g / mol, the weight average molecular weight (Mw) is 500 g / mol to 2,000 g / mol, and the PDI is 2 to 5, a refractory for phenolic resins.
제1항에 있어서,
상기 내화물용 페놀 수지의 25℃에서의 점도는 400cps 내지 3,000cps인, 내화물용 페놀 수지.
According to claim 1,
The viscosity at 25 ° C. of the phenolic resin for refractory is 400cps to 3,000cps, phenolic resin for refractory.
(a) 페놀류 화합물, 알데히드류 화합물 및 리그닌류 화합물을 촉매 존재 하에서 반응시켜 페놀 수지 조성물을 수득하는 단계; 를 포함하는 페놀 수지의 제조 방법에 있어서,
상기 페놀 수지를 수득하는 (a) 단계 중 상기 페놀류 화합물의 중량에 대한 상기 리그닌류 화합물의 몰 수의 비율(몰%)은 약 1 내지 23몰%인, 내화물용 페놀 수지의 제조방법.
(a) reacting a phenol-type compound, an aldehyde-type compound, and a lignin-type compound in the presence of a catalyst to obtain a phenolic resin composition; In the method for producing a phenolic resin comprising a,
The ratio (mol%) of the number of moles of the lignin-type compound to the weight of the phenol-type compound in step (a) of obtaining the phenolic resin is about 1 to 23 mole%.
제12항에 있어서,
상기 페놀 수지 조성물을 수득하는 (a) 단계 중 상기 페놀류 화합물의 몰수에 대한 상기 알데히드류 화합물의 몰수 비는 1 내지 7인, 내화물용 페놀 수지의 제조 방법.
According to claim 12,
In step (a) of obtaining the phenolic resin composition, the ratio of the number of moles of the aldehyde-type compound to the number of moles of the phenol-type compound is 1 to 7.
제12항에 있어서,
상기 페놀 수지를 수득하는 (a) 단계 중 상기 페놀류 화합물의 중량에 대한 상기 촉매의 중량 비율(중량%)은 0.5 내지 5중량%인, 내화물용 페놀 수지의 제조 방법.
According to claim 12,
The weight ratio (weight%) of the catalyst to the weight of the phenolic compound in step (a) of obtaining the phenolic resin is 0.5 to 5% by weight.
제12항에 있어서,
상기 리그닌류 화합물에 포함된 황(S)의 중량은 상기 리그닌류 화합물 100 중량부를 기준으로 3.0 중량부 이하인, 내화물용 페놀 수지의 제조 방법.
According to claim 12,
The weight of sulfur (S) contained in the lignin-like compound is 3.0 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the lignin-like compound.
제12항에 있어서,
상기 촉매는 염기성 촉매 또는 산성 촉매를 포함하는, 내화물용 페놀 수지의 제조 방법.
According to claim 12,
The catalyst is a method for producing a phenolic resin for refractories comprising a basic catalyst or an acidic catalyst.
제12항에 있어서,
상기 페놀 수지 조성물을 수득하는 (a) 단계 이후에, (b) 상기 페놀 수지 조성물에 증점제 및 중화제를 첨가하는 단계; 를 더 포함하는, 내화물용 페놀 수지의 제조 방법.
According to claim 12,
After step (a) of obtaining the phenol resin composition, (b) adding a thickener and a neutralizer to the phenol resin composition; Further comprising a method for producing a phenolic resin for refractories.
제17항에 있어서,
상기 증점제는 글리콜류 증점제를 포함하고, 상기 중화제는 카르복실산류 중화제를 포함하는, 내화물용 페놀 수지의 제조방법.
According to claim 17,
The thickener includes a glycol thickener, and the neutralizer includes a carboxylic acid type neutralizer, a method for producing a phenolic resin for refractories.
제17항에 있어서,
상기 증점제 및 중화제를 첨가하는 (b) 단계 중, 첨가되는 상기 중화제의 몰수에 대한 상기 증점제의 몰수 비는 1 내지 15인, 내화물용 페놀 수지의 제조방법.
According to claim 17,
In the step (b) of adding the thickener and the neutralizer, the ratio of the number of moles of the thickener to the number of moles of the neutralizer added is 1 to 15, a method for producing a phenolic resin for refractories.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항 따른 내화물용 페놀 수지를 포함하는, 내화물.A refractory material comprising the phenolic resin for a refractory material according to any one of claims 1 to 11.
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