KR100447779B1 - 공기조화기의 케이싱 내면 부착용 고분자수지 조성물 - Google Patents

공기조화기의 케이싱 내면 부착용 고분자수지 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공기조화기의 케이싱 내면 부착용 고분자수지 조성물에 관한 것으로, 폴리스티렌 65 ∼ 84.9 중량%, 난연제 15 ∼ 34.9 중량% 및 항균제 0.1 ∼ 10 중량%를 포함하는 공기조화기 케이싱 내면 부착용 고분자수지 조성물을 제공한다. 본 발명에 따라 제조된 고분자수지를 이용하여 공기조화기의 케이싱 내면에 부착하게 되면, 고가인 폴리에틸렌을 주성분으로 하는 종래의 고분자수지에 비하여 제조원가를 크게 절감할 수 있으면서 종래의 고분자수지에 상응하는 난연성 및 항균성을 유지할 수 있다.

Description

공기조화기의 케이싱 내면 부착용 고분자수지 조성물{Polymer resin composition for adhering to inner surface of casing of air conditioner}
본 발명은 공기조화기의 케이싱 내면 부착용 고분자수지 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고가인 폴리에틸렌을 폴리스티렌으로 대체함으로써 제조원가를 절감하면서도 기존 사용되던 재질의 고분자수지의 난연성 및 향균성을 그대로 유지할 수 있는 공기조화기의 케이싱 내면 부착용 고분자수지 조성물에 관한 것이다.
공기조화기 케이싱 내면재는 단열, 흡음, 결로방지 등의 목적으로 공기조화기 케이싱의 내면에 부착되는 재료이다. 또한 상기 케이싱 내면재는 난연 및 항균의 기능도 갖추어야 한다.
종래의 경우, 공기조화기의 케이싱 내면재로는, 폴리에틸렌(polyethylene, PE)을 주로 많이 사용하여 왔다. 폴리에틸렌은 상기한 특성 이외에 내약품성, 내한성, 전기특성, 내충격성 등의 물성은 우수하지만, 가격이 비싼 단점이 있었다.
폴리스티렌(polystyrene, PS)은 대표적인 열가소성 수지의 하나로서, 무색투명하고 선명한 착색이 자유로우며, 비중도 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 다음으로 작다. 또한 뛰어난 전기적 성질을 가지고 있으며, 광안정성 및 방사선에 대한 저항력은 모든 플라스틱 중에서 가장 강하다. 또한 고주파절연성, 내수성, 단열성, 흡음성, 완충성이 우수하다. 특히 폴리스티렌은 용해시의 열안정성 및 유동성이 양호하기 때문에 성형가공성이 매우 뛰어나며 사출성형에 적합하다. 무엇보다도 폴리스티렌은 다른 고분자에 비하여 가격이 비교적 저렴하다. 상기한 특징으로 인하여 폴리스티렌 산업이 크게 신장하였으며, 그 수요도 광범위하다.
그러나, 폴리스티렌은 공기조화기 케이싱 내면재로서 필요한 내수성, 단열성, 흡음성 등이 우수하나, 상기 내면재의 또 다른 특성인 난연성 및 항균성이 부족할 수 있다.
본 발명자들은 상술한 폴리스티렌의 장점에 착안하여, 그 단점을 보완함으로써 공기조화기 케이싱 내면재로서 폴리스티렌을 적용하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 공기조화기 케이싱 내면재의 제조원가를 절감하면서 난연성 및 항균성과 같은 공기조화기 케이싱 내면재의 기본 기능을 확보할 수 있는 고분자수지 조성물을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
폴리스티렌 65 ∼ 84.9 중량%, 난연제 15 ∼ 34.9 중량% 및 항균제 0.1 ∼ 10 중량%를 포함하는 공기조화기 케이싱 내면 부착용 고분자수지 조성물을 제공한다.
본 발명의 특징은 공기조화기 케이싱 내면재의 제조원가를 절감하는 것으로, 이를 위하여 본 발명에서는 고가인 폴리에틸렌 대신 비교적 저가인 폴리스티렌을 사용한다.
본 발명의 다른 특징은 폴리스티렌을 사용하면서 발생할 수 난연성 및 항균성의 결여를 보완하는 것으로, 이를 위해 본 발명에서는 폴리스티렌을 주성분으로 하면서 여기에 난연제 및 항균제를 추가로 첨가하여 난연성 및 항균성을 확보한다.
본 발명에서 사용하는 난연제는 다음의 화학식을 가지는 할로겐화 스티렌 또는 할로겐화 폴리스티렌을 주성분으로 한다. 일반적으로 고분자 화합물에 할로겐기를 도입하면 내충격성, 난연성 등이 증가한다.
여기서, n은 정수이며, X는 플루오르(F), 염소(Cl), 브롬(Br), 요오드(I) 및아스타틴(At)으로 구성된 군에서 선택되는 할로겐 원소이며, 바람직한 할로겐 원소는 브롬이다.
본 발명에서 사용하는 항균제는 10, 10'-옥시비스페녹사신(10,10'-oxybis phenoxarsine, OBPA) 및 고분자가 혼합된 유기향균제로서, 상기 고분자는 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드(PVC), 디이소데실프탈레이트(diisodecyl phthalate, DIDP) 및 디옥틸프탈레이트(dioctyl phthalate, DOP)으로 구성된 군에서 선택된다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하지만, 하기 실시예에 본 발명이 한정되지 않고 다양한 실시, 변형이 가능하다.
폴리스티렌 75 중량%, 난연제 24.8 중량% 및 항균제 0.2 중량%를 혼련한 후 이를 사출성형하여 본 발명에 따른 폴리스티렌 수지를 주성분으로 하는 공기조화기 케이싱 내면재를 제조하였다. 난연제로는 할로겐화 스티렌 및 할로겐화 폴리스티렌이 중량비 1:1 내지 10:1로 혼합된 난연제를 사용하였고, 항균제로는 10,10'-옥시비스페녹사신 및 폴리스티렌이 중량비 1:10 내지 1:20로 혼합된 유기항균제를 사용하였다.
이와 같이 제조된 조성물과 폴리에틸렌을 주성분으로 하는 종래의 조성물과 비교하였으며, 그 결과는 표 1과 같다. 여기서, 제조원가는 종래 조성물의 제조원가를 100으로 기준하여 평가하였고, 나머지 시험은 한국원사직물시험연구원에 의뢰한 결과이다. 항균성 시험에서 사용한 공시균주는E. coliATCC 25922이며, 항균제의 용출로 인하여 형성된 가공포 주위의 세균저지대(무균지대, halo) 크기를 판정하여 항균력을 평가(Halo test)하였다. 난연성은 연소성시험으로 연소속도로서 측정하였으며, 단열성은 열전도도로서 평가하였다. 또한 흡음율은 250, 500, 1000 및 2000 Hz의 음에 대한 평균치이다.
항목 시험방법 단위 본발명 조성물 종래 조성물
제조원가 비교평가 % 48 100
연소성 FMVSS inch/min 0 0
항균성 KS K 0692-1996 mm 0 0
단열성 KS L 9016-95 kcal/mh℃ 0.043 0.042
흡음율 KS F 2805 - 0.81 0.84
겉보기밀도 KS M 6672-1995 kgf/㎥ 81.5 -
인장강도 KS M 3006-1993 kgf/㎠ 13.7(길이), 15.5(폭) -
신장율 KS M 3006-1993 % 33(길이), 10(폭) -
인열강도 KS M 3001-1986 kgf/㎠ 5.8(길이), 6.6(폭) -
압축영구변형율 KS M 6672-1995 % 32.8 -
흡수성 KS K 0815 5.27.2 % 0.9 -
표 1에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 공기조화기 케이싱 내면 부착용 고분자수지의 제조시에 종래 고분자수지보다 제조원가를 50% 이상 절감하였고, 또한 공기조화기 케이싱 내면재로서의 기본적 성능인 단열성, 흡음성, 특히 난연성 및 항균성은 종래 조성물과 동등한 수준이었다.
이상 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 고분자수지는 비교적 저가인 폴리스티렌을 사용함으로써 고가인 폴리에틸렌을 주성분으로 하는 종래의 고분자수지에 비하여 제조원가를 크게 절감할 수 있으며, 아울러 종래의 고분자수지에 상응하는 난연성 및 항균성을 유지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 폴리스티렌 65 ∼ 84.9 중량%, 하기의 화학식을 갖는 할로겐화 스티렌 또는 할로겐화 폴리스티렌을 주성분으로 하는 난연제 15 ∼ 34.9 중량% 및 10,10'-옥시비스페녹사신과 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드, 디이소데실프탈레이트 및 디옥틸프탈레이트으로 구성된 군에서 선택되는 고분자와의 혼합물인 항균제 0.1 ∼ 10 중량%를 포함하는 공기조화기 케이싱 내면 부착용 고분자수지 조성물.
    [화학식]
    (여기서, n은 정수이며, X는 플루오르(F), 염소(Cl), 브롬(Br), 요오드(I) 및 아스타틴(At)으로 구성된 군에서 선택되는 할로겐 원소이다.)
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