KR100417068B1 - 고투명성 사출 성형 수지 조성물 및 이를 이용한사출성형물의 제조방법 - Google Patents

고투명성 사출 성형 수지 조성물 및 이를 이용한사출성형물의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100417068B1
KR100417068B1 KR10-2001-0014135A KR20010014135A KR100417068B1 KR 100417068 B1 KR100417068 B1 KR 100417068B1 KR 20010014135 A KR20010014135 A KR 20010014135A KR 100417068 B1 KR100417068 B1 KR 100417068B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
injection molding
density polyethylene
low density
composition
kimchi
Prior art date
Application number
KR10-2001-0014135A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010103806A (ko
Inventor
박동일
김정하
박승기
인주환
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR10-2001-0014135A priority Critical patent/KR100417068B1/ko
Publication of KR20010103806A publication Critical patent/KR20010103806A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100417068B1 publication Critical patent/KR100417068B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06Polyethene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0001Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D55/00Accessories for container closures not otherwise provided for
    • B65D55/02Locking devices; Means for discouraging or indicating unauthorised opening or removal of closure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08Copolymers of ethene
    • C08L23/0807Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing more than three carbon atoms
    • C08L23/0815Copolymers of ethene with aliphatic 1-olefins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00Properties
    • C08L2201/10Transparent films; Clear coatings; Transparent materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2207/00Properties characterising the ingredient of the composition
    • C08L2207/06Properties of polyethylene
    • C08L2207/064VLDPE
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2314/00Polymer mixtures characterised by way of preparation
    • C08L2314/06Metallocene or single site catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)

Abstract

본 발명은 김치 냉장고 김치통의 뚜껑과 같이 저온에서 사용되는 밀폐용기용 사출 성형 조성물에 관한 것으로, 특히 투명하고 저온 밀폐특성이 우수한 고투명 밀폐용기용 사출 수지 조성물, 및 이를 사출 성형하는 사출 성형물의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 이를 위하여, 고투명의 밀폐용기용 사출성형 수지 조성물에 있어서, a) 저밀도 폴리에틸렌 수지 10 내지 90 중량%; 및 b) 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지 90 내지 10 중량%를 포함하는 사출성형 수지 조성물 및 이를 사출성형하는 사출 성형물의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 고투명성 수지 조성물로부터 제조되는 사출물은 투명성이 우수하고, 저온 밀폐특성이 우수하여 김치통 뚜껑으로 적용될 때 김치통 내부의 내용물을 정확히 구분할 수 있어 사용이 편리하고, 김치가 적절한 온도와 습도 조건에서 발효되어 발생하는 이산화탄소 가스(CO2)를 보다 오랫동안 김치통 안에서 보존이 가능하여 결국 김치맛을 나타내는 가스의 보존함량을 극대화하여 김치의 맛을 변화없이 오랫동안 보관할 수 있다.

Description

고투명성 사출 성형 수지 조성물 및 이를 이용한 사출성형물의 제조방법{INJECTION MOLDING RESIN COMPOSITION HAVING HIGH TRANSPARENT PROPERTIES AND METHOD FOR PREPARING INJECTION MOLDING MATERIAL USING THE SAME}
본 발명은 김치 냉장고 김치통의 뚜껑과 같이 저온에서 사용되는 밀폐용기용 사출 성형 조성물에 관한 것으로, 특히 투명하고 저온 밀폐특성이 우수한 고투명 밀폐용기용 사출 수지 조성물, 및 이를 사출 성형하는 사출 성형물의 제조방법에 관한 것이다.
일반 냉장고는 냉장고의 문을 앞으로 개폐하는 방식으로 설계되므로 여기에 사용되는 김치통은 옆면에서 보이게 되어 있다. 따라서 김치의 몸통부분은 투명하게 설계되었으나 김치통 뚜껑(cover)은 직접적으로 보이지 않게 되어 불투명한 제품을 사용하여 왔다.
그러나 김치냉장고는 서랍식 또는 위에서 열 수 있는 오픈(open)식으로 설계되어 김치 냉장고를 열 경우 뚜껑부분이 먼저 보이게 된다. 이때 뚜껑이 불투명할 경우 김치통 안의 내용물 구분이 불가능하여 사용자, 특히 주부들이 내용물 구분이어려워 내용물 확인을 위하여 각각의 뚜껑을 번거롭게 열어보아야 하는 불편함이 있다.
또한 종래의 김치통 뚜껑의 재질은 딱딱하여 저온에서 장기간 사용하면 유연성 및 탄성이 떨어지게 되고 그 결과 밀폐성이 낮아지게 되어 김치맛을 나타내는 이산화탄소 가스가 쉽게 유출되게 됨으로써 김치 맛이 쉽게 변하여 김치를 오랫동안 보관할 수 없는 단점이 있다.
따라서 재질이 투명하여 내용물 구분이 용이하고, 저온에서 오랫동안 사용하여도 유연성과 탄성을 유지함으로써 밀폐성이 우수하여 김치의 맛을 보다 오랫동안 변화없이 유지시킬 수 있는 김치 냉장고의 김치통 뚜껑이 필요하다.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 고려하여, 김치 냉장고 안의 김치통 뚜껑으로 사용될 수 있으며, 내용물을 쉽게 구분할 수 있는 투명한 밀폐 용기용 사출성형 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 저온에서 유연성 및 탄성에 따르는 밀폐성이 우수하여 이산화탄소 가스의 유출을 최소화할 수 있어서 김치의 맛을 오랫동안 유지할 수 있는 고투명의 밀폐용기용 사출성형 수지 조성물 및 그 사출제품의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 저온용 고투명의 밀폐용기용 사출성형 수지 조성물에 있어서,a) ASTM D1238의 방법으로 측정하는 용융지수가 20 내지 60 g/10분이고, 밀도가 0.910 내지 0.930 g/㎤인 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene) 수지 10 내지 90 중량%; 및b) ASTM D1238의 방법으로 측정하는 용융지수가 1 내지 40 g/10분이고, 밀도가 0.860 내지 0.910 g/㎤이고, 및 ASTM D1238의 방법으로 측정하는 분자량 분포(유량비; MFRR=10.0/2.16㎏)가 4 내지 8 인 초저밀도 폴리에틸렌(very low density polyethylene) 공중합체 수지 90 내지 10 중량%를 포함하는 사출성형 수지 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 수지 조성물을 혼련하여 컴파운드형 또는 블렌드형으로 제조한 후, 사출기에 투입하고 170 내지 230 ℃의 온도에서 사출시키는 단계를 포함하는 고투명 밀폐용기 사출물의 제조방법을 제공한다.바람직하게, 본 발명의 저온용 고투명 밀폐용기의 사출 성형물의 제조방법은 a) ASTM D1238의 방법으로 측정하는 용융지수가 20 내지 60 g/10분이고, 밀도가 0.910 내지 0.930 g/㎤인 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene) 수지 10 내지 90 중량%; 및 ASTM D1238의 방법으로 측정하는 용융지수가 1 내지 40 g/10분이고, 밀도가 0.860 내지 0.910 g/㎤이고, 및 ASTM D1238의 방법으로 측정하는 분자량 분포(유량비; MFRR=10.0/2.16㎏)가 4 내지 8 인 초저밀도 폴리에틸렌(very low density polyethylene) 공중합체 수지 90 내지 10 중량%을 혼련하는 단계; 및b) 상기 혼련물을 사출기에 투입하고 170 내지 230 ℃의 온도에서 사출시키는 단계를 포함할 수 있다.본 발명의 방법으로 제조된 저온용 고투명 밀폐용기의 사출 성형물은 투명성이 71 헤이즈 이하인 것이 바람직하다.이하에서 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명은 저밀도 폴리에틸렌 수지에 투명성과 유연성이 우수하고 분자량 분포가 좁은 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지를 가하여 컴파운드 또는 블렌드 형태로 제조되는 수지를 제공하는 것이다. 이 조성물을 사출성형한 사출제품은 투명성이 우수하고, 저온에서도 유연성, 탄성 및 복원력이 우수하여 김치 냉장고의 김치통 뚜껑과 같은 고투명성 밀폐용기 등에 적용하면 사용자가 내용물 구분을 명확히 할 수 있으며, 저온에서 반복하여 사용하여도 탄성과 유연성이 저하되지 않으므로 밀폐특성이 저하되지 않아서 이산화탄소 가스(CO2)를 유출하지 않게 되어 김치를 보다 맛의 변화없이 오랫동안 유지 보관할 수 있다.
보다 상세하게는 투명하여 내용물을 정확히 구분할 수 있으며, 맛의 변화없이 김치를 오랫동안 보관할 수 있는 김치 통의 뚜껑으로 사용할 수 있는 고투명 밀폐용기용 사출성형 수지 조성물, 및 이를 사출성형하여 제조되는 사출 성형물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 고투명성 밀폐용기의 사출제품은 상기 컴파운드 및 블랜드화된 수지를 가열, 가소화한 후, 고압조건에서 금형대로 사출하여 냉각 후 이형품으로 굳혀서 이형하는 공정을 반복하는 과정으로 제조한다.
이하에서는 상기 사출성형 수지 조성물의 각 성분에 대하여 설명한다.
상기 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene) 수지는 통상적인 저밀도 폴리에틸렌 수지이다. 그 물성에 있어서, ASTM D1238의 방법으로 측정한 용융지수(MI; 190 ℃에서 측정)는 20 내지 60가 바람직하며, 40 내지 50 g/10분인 것이 더욱 바람직하다. 또한 밀도(ASTM D 1505의 방법으로 측정)는 0.910 내지 0.930 g/㎤인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.9150~0.9250 g/㎤, 보다 바람직하게는 0.9160~0.9200 g/㎤이다.
상기 저밀도 폴리에틸렌에 블렌드(blend) 또는 컴파운딩(compounding)되는 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지는 ⅰ) 1 종 이상의 알파-올레핀(α-olefin)과 ⅱ) 에틸렌의 공중합체 수지인 것이 바람직하다. 밀도는 0.9100 g/㎤ 이하, 바람직하게는 0.860 내지 0.910 g/㎤이며, ASTM D 1238의 방법으로 측정한 용융지수 또는 용융물 유동치(MI; 190 ℃에서 측정)가 1 내지 40 g/10분 범위의 것, 및 ASTM D1238의 방법으로 측정하는 분자량 분포(유량비; FRR=10.0kg/2.16㎏)가 4 내지 8 인 것이 바람직하다. 이러한 용융지수는 40 g/10분보다 크면 재질의 강도가 떨어질 우려가 있으며, 1 g/10분 미만이면 블렌딩할 때의 압출 성형성이 떨어질 우려가있으며, 분자량 분포가 4 미만이면 작업성이 떨어질 우려가 있고, 8을 초과하면 투명성이 낮아질 우려가 있다.
또한 시차 스캐닝 열량계에 의해 측정한 융점의 흡열 피크가 1 개로 나타나며, 융점이 80 내지 105 ℃이며, 또는 워터스(waters) 150 ℃의 고온 젤퍼미션 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정한 분자량 분산도(MWD)가 2 내지 4인 것이 바람직하다.
상기 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지인 알파올레핀-에틸렌 공중합체 수지에 있어서, 원료 단량체로 사용되는 ⅰ)의 알파-올렌핀은 실질적으로 측쇄장쇄가 없는 것으로, 예를 들면 프로필렌, 부텐-1, 펜텐-1, 헥센-1, 옥텐-1, 노센-1, 데센-1, 도데센-1, 4-메틸펜텐1-1 등의 알파올레핀 또는 이들의 혼합물이 될 수 있다. 이들 중에서도 탄소수 4 내지 10의 알파올레핀이 바람직하고, 특히 부텐-1과 헥센-1으로 공중합된 터폴리머(terpolymer)가 보다 바람직하다.
본 발명에 사용되는 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지는 분자량이 높고, 용융 지수가 비교적 낮고, 분자량 분포가 특히 좁으며, 유량비가 작고, 결정화도가 비교적 낮다.
상기 알파올레핀-에틸렌 공중합체는 엄밀한 의미에서 에틸렌과 공단량체(co-monomer)와의 공중합체를 말한다. 더욱 상세하게는 에틸렌 90 내지 10 중량%와 알파올레핀 공단량체 10 내지 90 중량%를 포함하는 밀도가 낮고 분자량 분포가 매우 협소한 공중합체이다. 더욱 바람직하게는 에틸렌 85 내지 80 중량%와 알파올레핀 공단량체 15 내지 20 중량%를 포함하는 공중합체이다.
상기 에틸렌-알파올레핀 공중합체는 미국특허 제5,572,236호에 기재된 형으이 될 수 있으며, 예를 들면 주쇄에 옥텐-1을 장쇄 분지로 탄소 1,000 개당 0.01 개 이상을 가지며, 기체상 크로마토그래피를 통해 측정한 분자량 분산도가 1.5 내지 2.5의 사이의 것이 될 수 있다. 특히 이러한 저밀도 공중합체는 알파-올레핀 공단량체를 높은 함량으로 사용함으로써 얻어진다.
상기 에틸렌-알파올레핀 공중합체는 매우 협소한 분자량 분포를 가지는데, 이러한 협소한 분자량 분포는 에틸렌과 알파올레핀 공단량체를 공중합할 때 미국특허 제5,055,438호 등에 기재된 형의 메탈로센계 촉매(CRC Handbook of Chemistry and Physics, 68th, 1987-1988)를 사용함으로써 얻을 수 있다.
상기 메탈로센계 촉매라 함은 폴리올레핀 또는 에틸렌-알파올레핀 공중합체의 중합에 사용되는 주기율표 Ⅳ B족의 전이 금속 촉매계로, 특히 티타노센과 지르코노센의 복합물을 의미한다. 이들은 알루모세인 또는 알루미녹산이라는 조촉매를 사용할 경우 높은 활성을 가지고 폴리올레핀 중합을 촉진하므로 알루모세인이 조촉매화된 촉매라고 불리우기도 한다. 만약 조촉매로 알루미늄 알킬을 사용할 경우 일반적인 지글러 나타 촉매계가 되며 이때 메탈로센은 촉매 활성이 매우 저하된다. 종래의 지글러-나타 촉매 시스템을 사용한 공정의 경우 고분자량을 가지며 분자량 분포도가 넓은 공중합체가 생성되는데 비해 상기 메탈로센형의 Ⅳ B족 전이금속 화합물 특히 티타노센 및 지르코노센을 이용하면 알루모세인 조촉매 시스템으로 극도로 좁은 분자량 분포도(MWD)와 높은 중량 평균 분자량을 갖는 폴리올레핀 또는 에틸렌-알파올레핀 공중합체가 생성된다. 생성된 공중합체는 강도가 크고 저밀도에서도 노르말(n)-헥산 추출물 함량이 극도로 낮아 미국 식품 연방 협회인 FDA 규격에도 적합하다.
상기에서 설명하는 용융 유동치(melt flow) 또는 용융 지수(melt index)는 ASTM D 1238의 규정 조건에서 10 분내에 특정 길이와 직경의 오리피스를 통하여 유입되는 열가소성 수지의 양(g)을 말한다.
또한 분자량 분포 또는 유량비(melt flow rate ratio; MFRR)는 ASTM D1238의 규정 조건(190℃/10.0kg)에서의 유량을 기준 조건(190℃/2.16kg)에서의 유량으로 나누어 유도한 무차원(dimensionless number)을 말한다. 즉 MFRR이 클수록 분자량 분포는 넓어진다.
본 발명에 사용되는 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지의 바람직한 겔퍼미션크로마토그래피(GPC)를 통한 분자량 분산도(MWD)는 2 내지 4이다. 분자량 분산도(MWD)가 2 미만이면 작업성이 떨어질 우려가 있고, 4를 초과하면 투명성이 낮아질 우려가 있다.
본 발명에 사용되는 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지는 60 내지 92 ℃의 다수의 융점 및 50 ℃의 온도에서 추출한 n-헥산의 양은 2.0 중량% 미만으로 식품 용기에 적합하다.
본 발명에 사용되는 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지의 바람직한 수지는 미국 엑손-모빌(EXXON-MOLBIL)사의 EXACT 3139, EXACT 8210, EXACT 8203, EXACT 2M088과 같은 초저밀도를 가진 폴리에틸렌 제품이다.
본 발명의 조성물은 저밀도 폴리에틸렌 수지 10 내지 90 중량%와 초저밀도폴리에틸렌 공중합체 수지 90 내지 10 중량%를 블랜드하여 제조된다. 이러한 조성은 사출작업성, 생산성, 투명성, 밀폐성 등의 사용하고자 하는 특성에 따라 다양하게 선택될 수 있다.
이때 저밀도 폴리에틸렌의 함량이 높으면 사출 작업성 및 생산성은 좋아지나 사출되는 제품의 투명도 및 밀폐성이 떨어진다. 또한 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지의 함량이 높아지면 사출 뚜껑의 투명도 및 유연성은 증가하나 좁은 분자량분포로 인해 사출기의 과다한 마찰에 의한 가공온도 상승으로 사출 생산성이 저하될 수 있다.
이를 보완하기 위하여 조성비를 조정하거나, 필요에 따라서 고온 사출을 할 때 발생할 수 있는 열 및 압출기 마찰(shear)에 의한 열산화를 방지하기 위하여 열안정제를 외삽으로 0.01 내지 0.2 중량% 더욱 포함할 수 있다. 이때 플라스틱 내에서 생성되는 라디칼과 반응하여 플라스틱을 안정화시키는 라디칼 포착제로 페놀계, 또는 아민계 등을 1차 안정제로 사용하고, 1차 안정제의 보조역활을 하는 포스파이트계 산화방지제를 2차 안정제로 사용하는 것이 바람직하다. 이들은 혼련 및 사출성형시에 고온 내열성 및 우수한 가공성을 부여하는 것이다.
이러한 열안정제의 첨가 방법은 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지에 미리 포함시킬 수도 있고, 저밀도 폴리에틸렌 수지와 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지를 블렌딩할 때 첨가할 수도 있다.
본 발명의 조성물을 사출하여 제조되는 투명 제품은 김치를 보관하는데 유용하나, 투명재질이기 때문에 김치를 장기 보관할 때 김치색에 의해 뚜껑이 오염되어외관불량을 유발할 수 있다. 이러한 사항을 방지하기 위하여 김치색깔과 유사하면서 무독성인 칼라마스타배치(color M/B)를 외삽으로 0.001 내지 0.3 중량%, 보다 바람직하게는 0.003 내지 0.15 중량%를 처방하여 김치색의 오염을 방지할수 있다. 이러한 용도로 사용되는 안료(Pigments)로는 황색산화철(Yellow Iron Oxide) 또는 적색 산화철(Red Iron Oxide) 등이 있으며, 마스터 배치(M/B)를 제조한 후, 이를 원료와 함께 배합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 고투명 밀폐용기 뚜껑의 사출 성형 제품은 상기 조성물을 혼련하여 컴파운드(용융 혼련)형 또는 블렌드(혼련)형으로 제조한 후, 이를 사출기에서 170 내지 230 ℃의 온도 조건으로 사출하여 제조한다.
상기 혼련은 압출기를 이용한 용융 블렌드(melt blend; compounding)와 턴블러 믹서(Tumbler Mixer) 또는 수평, 수직 혼합기를 이용한 건식 블렌드(dry blend)의 방법이 있다. 특히 턴블러 믹서를 이용한 혼련은 믹서 교반속도를 3 내지 10 회/분으로 10 내지 15 분 동안 실시하는 것이 바람직하다.
이하의 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 이들만으로 한정하는 것이 아니다.
[실시예]
실시예 1∼12, 비교예 1
(멜트 블렌드)
WP 25Φ 쌍나사/두구멍 압출기 (L/D : 40)를 사용하여 다음과 같은 조건으로 표 1에 기재된 저밀도 폴리에틸렌 수지(MB9400; 용융지수 40, 밀도 0.9180)와초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지(EXACT 2M088, 3139, 8203, 8210)의 성분들을 용융 혼련하여 컴파운딩형으로 제조하였다.
여기에서 저밀도 폴리에티렌 수지는 1차 열안정제로 BATTE (benzenehydrotoulene)과 2차 열안정제로 포스파이트계 산화방지제(코오롱 제조 KP604A)를 각각 0.1 중량% 포함하고 있다. 또한 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지의 각각의 용융온도는 EXACT 2M088가 95 ℃, EXACT 3139가 95 ℃, EXACT 8203이 70 ℃, EXACT 8210이 70 ℃를 나타낸다.
* 용융 혼련 조건
- RPM : 200 - 진공도 : 65㎏ - 호퍼입구 : 냉각수 냉각
- 압출 구배온도 (℃)
1∼2 zone : 180 ℃, 3∼7 zone : 200 ℃, 다이 : 210 ℃
- 피드레이트(Feed Rate) : 11 ㎏/hr
(사출)
금성사 제조 사출 성형기 75톤에 상기에서 제조된 혼련물을 하기 조건으로 주입 성형하였다.
* 사출 성형 조건
- 노즐온도 : 190∼210 ℃
- 사출압력 : (1차) 100 ㎏/㎠ (2차) 60 ㎏/㎠
- 배 압 : 10 ㎏/㎠ - 사출시간 : 15 초
- 성형기 온도 : 52 ℃ - 회전속도 : 100 rpm
- 융점 온도 : 210 ℃
얻어진 각각의 시편 물성은 상온에서 48 시간 체류 후에 측정하고 그 결과를 표 1에 나타내었다.
구 분 비교예1 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6 실시예7 실시예8 실시예9 실시예10 실시예11 실시예12
수지조성(중량%) MB9400(40 MI, 0.918D) 100 70 50 30 70 50 30 70 50 30 70 50 30
EXACT 2M088(3.0 MI, 0.902D) - 30 50 70 - - - - - - - - -
EXACT 3139(7.5 MI, 0.900D) - - - - 30 50 70 - - - - - -
EXACT 8203(3.0 MI, 0.888D) - - - - - - - 30 50 70 - - -
EXACT 8210(10.0 MI, 0.888D) - - - - - - - - - - 30 50 70
물성 투명성(haze) 80 71 66 61 70 65 60 68 60 55 59 54 50
유연성;경도(shore D) 45 39 37 36 40 38 36 38 36 34 37 35 33
흐름성(g/10분) MI(2.16 kg) 40 25 23 22 17 15 10 13 10 7 23 17 13
MI(10 kg) 408 269 241 215 185 120 90 96 169 80 258 175 133
상기 표에서, MI는 용융지수이고, D는 밀도이다.
상기 결과를 살펴보면, 저밀도 폴리에틸렌에서 초저밀도 폴리에틸렌(EXACT) 함량이 늘어날수록 제품의 투명도 및 유연성이 증가함을 볼 수 있다. 특히 투명도와 저온 충격강도가 현저히 증가됨을 볼 수 있었다.
또한 초저밀도 폴리에틸렌(EXACT)의 용융지수가 증가할수록 흐름성 및 사출생산성은 증가하나 제품의 투명도는 큰 변화가 없었다. 아울러 밀도가 낮아질수록 경도가 감소해지며 사출 생산성과 투명도는 좋아짐을 알 수 있었다.
상기 결과와 같이 종래의 저밀도 폴리에틸렌에 비하여 초저밀도 폴리에틸렌을 포함하는 사출물은 김치 냉장고의 김치통 뚜껑의 용도로 사용될 수 있는 우수한 물성을 나타낸다.
이는 초저밀도 폴리에틸렌이 가지는 특성 때문에 기인하는 것으로, 즉 매우 좁은 분자량 분포(폴리디스퍼시티 인덱스 2.5)를 가지면서 낮은 밀도를 나타내어 우수한 투명도를 제공하는 것이다. 또한 초저밀도 폴리에틸렌이 균일한 분자배열을 가지는 분산성과 무정형 부분이 연속상을 이루게 되어 저밀도 폴리에틸렌 결정부가 분산성을 이루게 되므로 투명도와 강성의 발란스가 잘 나타냄을 나타낸다.
본 발명의 고투명성 수지 조성물로부터 제조되는 사출물은 투명성이 우수하고, 저온 밀폐특성이 우수하여 김치통 뚜껑으로 적용될 때 김치통 내부의 내용물을 정확히 구분할 수 있어 사용이 편리하고, 김치가 적절한 온도와 습도 조건에서 발효되어 발생하는 이산화탄소 가스(CO2)를 보다 오랫동안 김치통 안에서 보존이 가능하여 결국 김치맛을 나타내는 가스의 보존함량을 극대화하여 김치의 맛을 변화없이 오랫동안 보관할 수 있다.

Claims (13)

  1. 저온용 고투명의 밀폐용기용 사출성형 수지 조성물에 있어서,
    a) ASTM D1238의 방법으로 측정하는 용융지수가 20 내지 60 g/10분이고, 밀도가 0.910 내지 0.930 g/㎤인 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene) 수지 10 내지 90 중량%; 및
    b) ASTM D1238의 방법으로 측정하는 용융지수가 1 내지 40 g/10분이고, 밀도가 0.860 내지 0.910 g/㎤이고, 및 ASTM D1238의 방법으로 측정하는 분자량 분포(유량비; MFRR=10.0/2.16㎏)가 4 내지 8 인 초저밀도 폴리에틸렌(very low density polyethylene) 공중합체 수지 90 내지 10 중량%
    를 포함하는 사출성형 수지 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 b)의 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지가 에틸렌-알파올레핀 공중합체인 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 알파올레핀의 모노머가 프로필렌, 부텐-1, 펜텐-1, 헥센-1, 옥텐-1, 노센-1, 데센-1, 도데센-1, 및 4-메틸펜텐1-1으로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 b)의 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지는 겔퍼미션크로마토그래피 (GPC)로 측정한 분자량 분산도(MWD)가 2 내지 4 인 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 b)의 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지가
    에틸렌, 및 알파올레핀을
    ⅰ) 주기율표 Ⅳ B의 전이금속을 포함하는 메탈로센 촉매; 및
    ⅱ) 알루미녹산계 조촉매
    를 포함하는 촉매 시스템 하에 중합하는 단계
    를 포함하는 제조방법으로 제조되는 공중합체인 조성물.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 ⅰ)의 메탈로센 촉매가 티타노센(titanocene) 또는 지르코노센 (zirconocene)인 조성물.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 b)의 초저밀도 폴리에틸렌 공중합체 수지는 60 내지 92 ℃의 다수의 융점 및 50 ℃에서 추출한 n-헥산의 양이 2.0 중량% 미만인 조성물.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 조성물이 외삽으로
    c) 열안정제 0.01 내지 0.2 중량%
    를 더욱 포함하는 조성물.
  11. 제 1 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 조성물이 외삽으로
    d) 안료 0.001 내지 0.3 중량%
    를 더욱 포함하는 조성물.
  12. 저온용 고투명 밀폐용기의 사출 성형물의 제조방법에 있어서,
    a) ASTM D1238의 방법으로 측정하는 용융지수가 20 내지 60 g/10분이고, 밀도가 0.910 내지 0.930 g/㎤인 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene) 수지 10 내지 90 중량%; 및
    ASTM D1238의 방법으로 측정하는 용융지수가 1 내지 40 g/10분이고, 밀도가 0.860 내지 0.910 g/㎤이고, 및 ASTM D1238의 방법으로 측정하는 분자량 분포(유량비; MFRR=10.0/2.16㎏)가 4 내지 8 인 초저밀도 폴리에틸렌(very low density polyethylene) 공중합체 수지 90 내지 10 중량%을 혼련하는 단계; 및
    b) 상기 혼련물을 사출기에 투입하고 170 내지 230 ℃의 온도에서 사출시키는 단계
    를 포함하는 제조방법.
  13. 제 12 항 기재의 제조방법으로 제조되며, 투명성이 71 헤이즈 이하인 저온용 고투명 밀폐용기의 사출 성형물.
KR10-2001-0014135A 2001-03-19 2001-03-19 고투명성 사출 성형 수지 조성물 및 이를 이용한사출성형물의 제조방법 KR100417068B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0014135A KR100417068B1 (ko) 2001-03-19 2001-03-19 고투명성 사출 성형 수지 조성물 및 이를 이용한사출성형물의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0014135A KR100417068B1 (ko) 2001-03-19 2001-03-19 고투명성 사출 성형 수지 조성물 및 이를 이용한사출성형물의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010103806A KR20010103806A (ko) 2001-11-24
KR100417068B1 true KR100417068B1 (ko) 2004-02-05

Family

ID=45811651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0014135A KR100417068B1 (ko) 2001-03-19 2001-03-19 고투명성 사출 성형 수지 조성물 및 이를 이용한사출성형물의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100417068B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5907311B2 (ja) 2013-05-08 2016-04-26 エルジー・ケム・リミテッド エステル系組成物、その製造方法、及びこれを含む樹脂組成物
KR101698277B1 (ko) * 2015-09-23 2017-01-19 롯데케미칼 주식회사 사출 성형용 폴리에틸렌 수지 조성물
KR20200020237A (ko) 2018-08-16 2020-02-26 엘지전자 주식회사 반투명창을 구비하고 내충격성이 향상된 김치통

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010103806A (ko) 2001-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100849051B1 (ko) 에틸렌 중합체 조성물
US5811494A (en) Impact modified thinwall polymer compositions
US7022770B2 (en) Polyethylene compositions for injection molding
US5082902A (en) Method for reducing cycle time and improving molded part impact energy and ESCR of linear high density polyethylene using a blend of two linear polyethylenes of different densities
US8022143B2 (en) Closures for bottles
JPH08501343A (ja) 熱可塑材の衝撃改質
JPS6411061B2 (ko)
US20070299173A1 (en) Novel Propylene Polymer Blends
US5981664A (en) Low-shrinkage polyethylene moulding compounds
AU764796B2 (en) Polyethylene resin composition for rotational molding and rotational molded product using the composition
WO2007018720A1 (en) Polyethylene compositions for injection molding
KR101185710B1 (ko) 투명성 및 내충격 특성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물
KR100417068B1 (ko) 고투명성 사출 성형 수지 조성물 및 이를 이용한사출성형물의 제조방법
JP7063053B2 (ja) ダイレクトブロー用プロピレン系樹脂組成物及び成形品
EP4323445A1 (en) Process to produce an additived composition of polyethylene comprising post-consumer resin and caps or closures made from this composition
US5637634A (en) Composition based on an olefin polymer and object manufactured from this composition
AU2019378072B2 (en) Polymer composition for blow molding applications
JPS58194935A (ja) 押出ラミネ−ト用組成物
KR100563482B1 (ko) 고충격특성 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지조성물
EP0816428A1 (en) 4-methyl-1-pentene polymer composition
US6426385B2 (en) Resin composition and injection-molded article
CA1311070C (en) But-1-ene molding resin blends
JPH0245362A (ja) ヒンジ付プルオープンキャップ
CA2041574C (en) Improved polypropylene process
JPS5840336A (ja) 透明・耐衝撃性プロピレン系樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G15R Request for early opening
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20091228

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee