KR100797760B1 - Polyester composition having good reheating property and polyester bottle comprising the same - Google Patents

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Abstract

A polyester composition, a method for preparing the polyester composition, an injection molded polyester preform comprising the composition, and a polyester container obtained by blow-molding the preform are provided to improve reheating velocity, thereby saving energy and enhancing productivity. A polyester composition comprises 10-500 ppm of a mixture comprising calcium, tin, iron oxide, carbon black, cobalt and antimony, wherein the content of calcium, tin, iron oxide, carbon black, cobalt and antimony is 0.5-1.5 parts by weight, 0.5-1.5 parts by weight, 4.5-5.5 parts by weight, 4.5-5.5 parts by weight, 4.5-5.5 parts by weight, and 9.5-10.5 parts by weight, respectively. Preferably the mixture comprises further 0.5-1.5 parts by weight of magnesium or 0.5-1.5 parts by weight of titanium.

Description

재가열 성능이 우수한 폴리에스테르 조성물 및 이를 포함하는 폴리에스테르 용기{Polyester composition having good reheating property and polyester bottle comprising the same}Polyester composition having good reheating property and polyester bottle comprising the same}

도 1은 열가소성 폴리에스테르 수지의 재가열 성능 평가설비 공정에 대한 개략도.1 is a schematic diagram of a reheat performance evaluation equipment process of a thermoplastic polyester resin.

< 도면의 주요 부품에 대한 부호의 간단한 설명 ><Brief description of the symbols for the main parts of the drawings>

1 : 석영 램프 2 : 콘트롤러 3 : 프리폼1 quartz lamp 2 controller 3 preform

4 : 콘트롤러 센서 5 : 프리폼 홀더 6 : 난반사 절연판 4 controller sensor 5 preform holder 6 diffuse reflection insulation plate

7 : 서포트 박스 8 : 난반사 절연 테이블 7: support box 8: diffuse reflection insulation table

10 : 공기 배출기 11 : 공기 흡입구10 air exhaust 11 air intake

본 발명은 폴리에스테르 조성물, 그 제조 방법, 상기 조성물을 포함하는 폴리에스테르 프리폼(preform) 및 폴리에스테르 용기에 관한 것으로서, 보다 구체적 으로 본 발명에 따른 폴리에스테르 조성물은 칼슘, 주석, 산화철, 카본 블랙, 코발트, 및 안티몬을 함유하는 혼합물(MAO 화합물) 10 ~ 500 ppm을 포함하여 식ㆍ음료용 플라스틱 용기의 제조 시에 재가열 속도가 빠르기 때문에 필요한 에너지를 절감할 수 있고, 생산성을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a polyester composition, a method for preparing the same, a polyester preform and a polyester container including the composition. More specifically, the polyester composition according to the present invention includes calcium, tin, iron oxide, carbon black, 10 to 500 ppm of cobalt and an antimony-containing mixture (MAO compound), the reheating speed is high during the production of plastic containers for food and beverages, so that required energy can be saved and productivity can be improved.

종래의 플라스틱 성형 용기를 만드는 방법은 수지를 압출 시켜 펠렛(pellet)으로 제조하고, 이를 사출 성형하여 프리폼(preform)을 제조한 후, 이를 다시 재가열한 후 공기로 블로우하여 성형 몰드의 형태로 용기를 찍어내는 것이다. In the conventional plastic molding container manufacturing method, the resin is extruded into pellets, injection molded to form a preform, and then reheated and blown with air to form the container in the form of a molding mold. It's a print out.

사출 성형된 프리폼은 적외선을 이용하여 약 90 ~ 145℃로 재가열한 후 공기로 블로우하여 용기가 제조된다. 상기 공기로 블로우하여 성형하는 단계에서 최소한 용기 벽면과 용기 바닥면에서 이축배향이 일어나서 용기의 강도를 증가시켜 용기 사용시 내부 압력으로부터의 변형에 견딜 수 있고 용기 내용물의 저장 기간을 증가시켜 내용물을 보존할 수 있다. The injection molded preform is reheated to about 90-145 ° C. using infrared light and blown with air to prepare a container. In the blow-molding step, biaxial orientation occurs at least at the container wall and the container bottom to increase the strength of the container, to withstand deformation from internal pressure when the container is used, and to increase the storage period of the container contents to preserve the contents. Can be.

현재 폴리에스테르 수지 특히 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)는 안정성 및 우수한 강도 등의 물성을 지니고 있어 탄산음료, 생수, 또는 과즙음료 등의 용기 소재로서 기존의 유리를 대신하고 있고, 재활용 및 무해성의 측면에서 그 수요가 매년 10%이상의 성장을 거듭하고 있다. Currently, polyester resins, especially polyethylene terephthalate (PET), have properties such as stability and excellent strength, and thus replace conventional glass as a container material such as carbonated beverages, bottled water, or juice beverages. The demand is growing more than 10% every year.

일반적으로 폴리에스테르는 수지의 원료로서 테레프탈산 60 ~ 68%와 에틸렌글리콜 28 ~ 32wt%를 혼합하고, 첨가제로 삼산화안티몬(Sb2O3) 250 ~ 350ppm 및 인산(H3PO4) 150 ~ 250ppm를 첨가하고, 부원료로 고순도 이소프탈산 1.0 ~ 2.5mole%/PET 을 첨가하여 제조하였으나, 폴리에스테르 프리폼을 재가열하여 블로우 성형하는 과정에서 폴리에스테르의 재가열 성능을 향상시키기 위해 무기 입자류를 다량 첨가하는 방법이 제안되어 왔다.Generally, polyester is mixed with 60 to 68% of terephthalic acid and 28 to 32 wt% of ethylene glycol as a raw material of the resin, and 250 to 350 ppm of antimony trioxide (Sb 2 O 3 ) and 150 to 250 ppm of phosphoric acid (H 3 PO 4 ) as additives. It was prepared by adding 1.0 ~ 2.5mole% / PET of high purity isophthalic acid as a secondary raw material, but a method of adding a large amount of inorganic particles in order to improve the reheating performance of the polyester in the process of reheating and preforming the polyester preform Has been proposed.

예를 들어 미국특허 제4,408,004호에는 카본블랙을 포함하는 첨가제를 사용하는 방법이 개시되어 있다. 그러나 상기 카본블랙은 입자크기가 미세하여 최소한의 공정변화에도 쉽게 손실되는 문제가 있었다. 또한, 미국특허 제4,420,581호에는 적색 산화철을 사용하여 녹색 안료가 포함된 PET 수지의 적외선 흡수 속도를 향상시킬 수 있는 방법이 개시되어 있다. 그러나 적색 산화철 자외선 흡수제는 투명 PET 용기의 칼라에 악영향을 주는 문제점이 있다.For example, US Pat. No. 4,408,004 discloses the use of additives comprising carbon black. However, the carbon black has a problem that it is easily lost even in the smallest process change due to the fine particle size. In addition, US Pat. No. 4,420,581 discloses a method for improving the infrared absorption rate of a PET resin containing a green pigment using red iron oxide. However, there is a problem that the red iron oxide ultraviolet absorber adversely affects the color of the transparent PET container.

또 다른 방법으로 미국특허 제4,481,314호에 특정 안트라퀴논 타입의 안료를 써서 재가열 속도를 향상시키는 방법이 개시되어 있다. 그러나, 이러한 안료는 추가적으로 가시영역의 빛을 흡수하여 고분자 제품의 색깔에 변화를 일으키게 된다. 또한 상대적으로 낮은 흡광성 때문에 보다 높은 함량이 첨가되어야 하며 이 정도의 양이 첨가될 경우 제품의 색깔이 녹색을 띄게 되어 투명 용기의 제조에 적합하지 못하다.Another method is disclosed in US Pat. No. 4,481,314, which uses a specific anthraquinone type of pigment to improve the reheat rate. However, these pigments additionally absorb light in the visible region, causing a change in the color of the polymer product. In addition, due to the relatively low light absorbency, a higher content should be added, and when this amount is added, the product becomes green in color, which is not suitable for the manufacture of transparent containers.

따라서, 블로우 성형을 위한 재가열시에 수지 조성물의 재가열 성능을 향상시켜 생산성을 높이면서, 투명성을 유지하는 수지 조성물이 요구되고 있다.Therefore, there is a need for a resin composition that maintains transparency while improving productivity by increasing the reheating performance of the resin composition during reheating for blow molding.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 재가열 성능이 우수하면서도 투명성을 지니는 폴리에스테르 수지 조성물을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a polyester resin composition having excellent reheating performance and transparency.

본 발명의 다른 목적은 상기 폴리에스테르 수지 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for producing the polyester resin composition.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 폴리에스테르 수지 조성물을 포함하는 폴리에스테르 프리폼 및 폴리에스테르 용기를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a polyester preform and a polyester container including the polyester resin composition.

본 발명은 칼슘, 주석, 산화철, 카본 블랙, 코발트, 및 안티몬을 함유하는 혼합물(이하, MAO 화합물) 10 ~ 500 ppm을 포함하여 재가열성 및 투명성이 우수한 폴리에스테르 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a polyester composition having excellent reheatability and transparency, including 10 to 500 ppm of a mixture containing calcium, tin, iron oxide, carbon black, cobalt, and antimony (hereinafter referred to as MAO compound).

본 발명자들은 상기 MAO 화합물을 사용하는 경우 폴리에스테르의 재가열성 및 투명성을 높일 수 있다는 점을 밝혀 본 발명을 완성하였다. 따라서 본 발명은 폴리에스테르 조성물에 상기 MAO 화합물 10 ~ 500 ppm을 첨가하는 것을 특징으로 한다. 보다 바람직한 MAO 화합물의 함량은 200 ~ 400 ppm이다. MAO 화합물의 함량이 10 ppm 미만인 경우 원하는 재가열성을 얻을 수 없고, 500 ppm을 초과하면 수지의 색상이 지나치게 검은색을 띄게 되어 수지의 상업성이 떨어진다.The present inventors have found that the reheatability and transparency of the polyester can be increased when the MAO compound is used, thereby completing the present invention. Therefore, the present invention is characterized by adding 10 to 500 ppm of the MAO compound to the polyester composition. More preferable content of MAO compound is 200 to 400 ppm. If the content of the MAO compound is less than 10 ppm, the desired reheatability cannot be obtained, and if the content of the MAO compound is more than 500 ppm, the color of the resin becomes excessively black and the commerciality of the resin is low.

상기 MAO 화합물은 칼슘, 주석, 산화철, 카본 블랙, 코발트, 및 안티몬의 함량이 각각 0.5 ~ 1.5 중량부, 0.5 ~ 1.5 중량부, 4.5 ~ 5.5 중량부, 4.5 ~ 5.5 중 량부, 4.5 ~ 5.5 중량부, 및 9.5 ~ 10.5 중량부인 것이 바람직하다.The MAO compound is calcium, tin, iron oxide, carbon black, cobalt, and antimony content of 0.5 to 1.5 parts by weight, 0.5 to 1.5 parts by weight, 4.5 to 5.5 parts by weight, 4.5 to 5.5 parts by weight, 4.5 to 5.5 parts by weight, respectively. And 9.5 to 10.5 parts by weight.

또한 상기 MAO 화합물은 임의성분으로서 마그네슘 0.5 ~ 1.5 중량부 또는 티타늄 0.5 ~ 1.5 중량부를 추가로 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the MAO compound preferably further comprises 0.5 to 1.5 parts by weight of magnesium or 0.5 to 1.5 parts by weight of titanium as an optional component.

상기 MAO 화합물의 바람직한 조성성분을 하기 표 1에 나타내었다.Preferred composition components of the MAO compound are shown in Table 1 below.

조성Furtherance 마그네슘magnesium 칼슘calcium 주석Remark 산화철Iron oxide 티타늄titanium 카본블랙Carbon black 코발트cobalt 안티몬antimony 중량비Weight ratio 0.5~1.50.5-1.5 0.5~1.50.5-1.5 0.5~1.50.5-1.5 4.5~5.54.5 ~ 5.5 0.5~1.50.5-1.5 4.5~5.54.5 ~ 5.5 4.5~5.54.5 ~ 5.5 9.5~10.59.5-10.5

상기 본 발명에 따른 MAO 화합물에 있어서, 칼슘은 첨가제간의 분산성 및 이활성을 좋게 하기 위하여 첨가되며, 그 함량은 0.5 ~ 1.5 중량부가 바람직하다. 그 함량이 0.5 미만이면 분산성 및 이활성에 영향이 미미하고, 1.5를 초과하면 슬러리 점도에 있어서 불리하다.In the MAO compound according to the present invention, calcium is added to improve the dispersibility and diactivity between the additives, the content is preferably 0.5 to 1.5 parts by weight. If the content is less than 0.5, the influence on dispersibility and diactivity is insignificant, and if it is more than 1.5, it is disadvantageous in slurry viscosity.

주석은 중합시 중축합 반응에서의 보조 촉매 역할을 강화하기 위하여 첨가되며, 그 함량은 0.5 ~ 1.5 중량부가 바람직하다. 그 함량이 0.5 미만이면 보조 촉매 기능이 떨어지며, 1.5를 초과하면 수지의 색상이 빨간색을 띄게 된다.Tin is added to enhance the role of co-catalyst in the polycondensation reaction during the polymerization, the content is preferably 0.5 to 1.5 parts by weight. If the content is less than 0.5, the cocatalyst function is deteriorated, and if it is more than 1.5, the color of the resin becomes red.

산화철은 재가열 성능을 촉진하기 위하여 첨가되며, 그 함량은 4.5 ~ 5.5 중량부가 바람직하다. 그 함량이 4.5 미만이면 재가열 성능이 약하게 되고, 5.5를 초과하면 수지의 색상이 지나치게 검은색을 띄게 되어 수지의 상업적인 가치가 떨어진다.Iron oxide is added to promote reheating performance, and the content thereof is preferably 4.5 to 5.5 parts by weight. If the content is less than 4.5, the reheating performance is weak. If the content is more than 5.5, the color of the resin becomes excessively black and the commercial value of the resin is lowered.

카본블랙은 재가열 성능을 향상시키기 위하여 첨가되며, 그 함량은 4.5 ~ 5.5 중량부가 바람직하다. 그 함량이 4.5 미만이면 효율이 떨어지고, 5.5를 초과하면 수지의 색상이 지나치게 검은색을 띄게 된다.Carbon black is added to improve the reheating performance, the content is preferably 4.5 to 5.5 parts by weight. If the content is less than 4.5, the efficiency decreases, and if the content exceeds 5.5, the color of the resin becomes excessively black.

코발트는 재가열 성능 개선 및 수지의 색상이 노란색을 띄게 되는 것을 방지하기 위하여 첨가되며, 그 함량은 4.5 ~ 5.5 중량부가 바람직하다. 그 함량이 4.5 미만이면 재가열 성능 개선효과가 부족하며, 5.5를 초과하면 수지의 색상이 파란색을 띄게된다.Cobalt is added to improve reheating performance and to prevent the color of the resin from becoming yellow, and the content thereof is preferably 4.5 to 5.5 parts by weight. If the content is less than 4.5, the reheating performance improvement effect is insufficient, and if the content exceeds 5.5, the color of the resin becomes blue.

안티몬은 재가열 성능 및 중합속도를 향상시키기 위하여 첨가되며, 그 함량은 9.5 ~ 10.5 중량부가 바람직하다. 그 함량이 9.5 미만이면 재가열 성능의 효율이 떨어지고, 10.5를 초과하면 수지의 색상이 회색을 띄게 된다.Antimony is added to improve reheating performance and polymerization rate, and the content thereof is preferably 9.5 to 10.5 parts by weight. If the content is less than 9.5, the efficiency of reheating performance is inferior. If the content exceeds 10.5, the color of the resin becomes gray.

또한 상기 MAO 화합물의 임의성분인 마그네슘은 PET 필름 생산시 정전기 인가제로 사용되는 물질로 투명성을 유지하며 재가열 성능을 증가시키기 위하여 첨가되며, 그 함량은 0.5 ~ 1.5 중량부가 바람직하다. 그 함량이 0.5 미만이면 재가열성능의 효율이 떨어지며, 1.5를 초과하면 색상이 진한 노란색을 띄게 된다.In addition, magnesium, which is an optional component of the MAO compound, is added to increase transparency and reheating performance as a material used as an electrostatic agent in PET film production, and the content thereof is preferably 0.5 to 1.5 parts by weight. If the content is less than 0.5, the efficiency of reheating performance is reduced. If the content exceeds 1.5, the color becomes dark yellow.

또한 임의성분으로서 티타늄은 중합시 중간생성물의 활성을 증진시켜 첨가제와 생성물 간의 빠른 반응을 통한 컴파운드 형성을 위하여 첨가되며, 그 함량은 0.5 ~ 1.5 중량부가 바람직하다. 그 함량이 0.5 미만이면 활성이 떨어지고, 1.5를 초과하면 수지의 색상이 노란색을 띈다.In addition, titanium as an optional component is added to enhance the activity of the intermediate product during polymerization to form a compound through rapid reaction between the additive and the product, the content is preferably 0.5 to 1.5 parts by weight. If the content is less than 0.5, the activity is reduced, and if the content is more than 1.5, the color of the resin becomes yellow.

또한, 본 발명에 따른 MAO 화합물은 평균 입경이 10 ~ 2000nm이고, 구 형태의 카본 코팅된 파우더 입자를 사용하는 것이 바람직하다. 평균 입경이 10nm 미만인 경우 입경이 너무 적어서 작업성이 떨어지고, 2000nm를 초과하면 투명성이 저하될 수 있다. In addition, the MAO compound according to the present invention has an average particle diameter of 10 ~ 2000nm, it is preferable to use a spherical carbon coated powder particles. If the average particle diameter is less than 10nm, the particle size is too small, workability is lowered, if it exceeds 2000nm, transparency may be lowered.

한편, 본 발명에 따른 폴리에스테르 조성물에서 폴리에스테르는 폴리사이클로헥산디메탄올테레프탈레이트 (사이클로 헥산 디메탄올 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 공중합체), 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(테레프탈산과 프로판디올의 중합체), 폴리부틸렌테레프탈레이트(테레프탈산과 부탄디올의 중합체), 또는 폴리에틸렌나프탈렌디카르복실레이트(나프탈렌디카르복실레이트와 에틸렌글리콜의 중합체)를 포함하며, 특히 폴리에틸렌테레프탈레이트가 환경호르몬이 없고 가스 차단성이 우수하여 식음료 보존기간이 타수지와 대비하여 우수하고 인장강도가 높은 점에서 식품용기로써 바람직하다.On the other hand, in the polyester composition according to the present invention, the polyester is polycyclohexanedimethanol terephthalate (copolymer of cyclohexane dimethanol and polyethylene terephthalate), polytrimethylene terephthalate (polymer of terephthalic acid and propanediol), polybutyl It includes lene terephthalate (polymer of terephthalic acid and butanediol), or polyethylene naphthalenedicarboxylate (polymer of naphthalenedicarboxylate and ethylene glycol), in particular, polyethylene terephthalate is free of environmental hormones and excellent gas barrier properties It is preferable as a food container in that the shelf life is superior to other resins and the tensile strength is high.

본 발명은 또한 디카르복실산 화합물 및 글리콜 화합물 반응시켜 폴리에스테르를 제조하는 방법에 있어서, The present invention also provides a method for producing a polyester by reacting a dicarboxylic acid compound and a glycol compound,

칼슘, 주석, 산화철, 카본 블랙, 코발트, 및 안티몬을 함유하는 혼합물(MAO 화합물)을 총 조성물에 대하여 200 ~ 400 ppm으로 첨가한 후 중합하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 조성물의 제조방법에 관한 것이다.It relates to a method for producing a polyester composition, characterized in that a mixture (MAO compound) containing calcium, tin, iron oxide, carbon black, cobalt, and antimony is added at 200 to 400 ppm relative to the total composition.

일반적으로 폴리에스테르는 수지는 디카르복실산 화합물과 글리콜 화합물을 사용하여 합성할 수 있다. Generally, polyester can be synthesize | combined resin using a dicarboxylic acid compound and a glycol compound.

본 발명에서 사용할 수 있는 디카르복실산 화합물에는 테레프탈산, 이소프탈산, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 1,3-시클로헥산디카르복실산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 세바스산, 1,4-, 1,5-, 2,3-, 2,6-, 또는 2,7- 나프탈렌디카르복실산, 4,4’-바이페닐디카르복실산, 또는 4,4’-디벤질디 카르복실산 등이 있으나, 이에 제한되지 않으며, 바람직한 디카르복실산 화합물은 테레프탈산, 이소프탈산 또는 그들의 혼합물이다. Dicarboxylic acid compounds that can be used in the present invention include terephthalic acid, isophthalic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, seba Acid, 1,4-, 1,5-, 2,3-, 2,6-, or 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4'-biphenyldicarboxylic acid, or 4,4 ' Dibenzyldi carboxylic acid and the like, but not limited thereto, and preferred dicarboxylic acid compounds are terephthalic acid, isophthalic acid or mixtures thereof.

글리콜 화합물에는 에틸렌 글리콜, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,2-시클로헥산디올, 1,2-, 1,3-, 또는 1,4-시클로헥산디메탄올, 네오펜틸 글리콜, 또는 2,2,4,4 -테트라메틸-1,3-시클로부탄디올 등이 있으나, 이에 제한되지 않으며, 바람직한 글리콜 화합물은 에틸렌 글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올 또는 그들의 혼합물이다. Glycol compounds include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,2-cyclohexanediol, 1, 2-, 1,3-, or 1,4-cyclohexanedimethanol, neopentyl glycol, or 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol, and the like, but are not limited thereto. The glycol compound is ethylene glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol or mixtures thereof.

본 발명에 따른 폴리에스테르 조성물의 제조방법에 있어서, 반응 온도 및 압력 등의 반응 조건은 공지의 방법을 그대로 사용할 수 있다. 또한 상기 MAO 화합물은 글리콜 화합물과 혼합하여 첨가한 후 중합하는 것이 첨가제 슬러리 분산성, 첨가제 침전 등의 손실 방지 및 첨가제 고유기능을 유지하는 측면에서 바람직하다. 또한, 폴리에스테르를 제조하는데 사용되는 일반적 첨가제, 예를 들어 삼산화안티몬(Sb2O3), 인산(H3PO4) 및 이소프탈산 등을 포함할 수 있음은 물론이다.In the manufacturing method of the polyester composition which concerns on this invention, reaction conditions, such as reaction temperature and a pressure, can use a well-known method as it is. In addition, the MAO compound is preferably mixed with a glycol compound, and then polymerized, in view of preventing additive slurry dispersibility and additive precipitation, and maintaining additive intrinsic function. In addition, general additives used to prepare the polyester may include, for example, antimony trioxide (Sb 2 O 3 ), phosphoric acid (H 3 PO 4 ) and isophthalic acid and the like.

본 발명은 또한 본 발명에 따른 폴리에스테르 조성물을 포함하는 사출 성형된 폴리에스테르 프리폼(preform)에 관한 것이다. 본 발명에 따른 프리폼의 제조는 공지된 사출 성형 방법에 의하여 제조할 수 있다. The invention also relates to an injection molded polyester preform comprising the polyester composition according to the invention. The preparation of the preform according to the invention can be produced by known injection molding methods.

예를 들어, 캐나다 HUSKY사 사출 성형기기로 프리폼 제조하는 경우 사출온도 범위는 280℃ ~ 295℃이고, 사출시간은 7 ~ 10초 이다. For example, in the case of preform manufacturing using a Canadian injection molding machine, the injection temperature range is 280 ° C to 295 ° C, and the injection time is 7 to 10 seconds.

본 발명은 또한 상술한 프리폼을 블로우 몰딩한 폴리에스테르 용기에 관한 것이다. 상기 폴리에스테르 용기를 제조하는 방법 역시 공지의 방법을 이용할 수 있다. 일반적으로 폴리에스테르 용기는 사출 성형된 프리폼을 재가열한 후 공기를 사용하여 몰드와 동일한 형상의 용기를 제조할 수 있다. 이때, 프리폼 재가열에 사용되는 석영램프는 일반적으로 500 ~ 1500nm의 방사 스펙트럼을 갖는 석영램프(quartz lamp)이다. 상기 석영 램프는 블로우 성형이 가능하도록 폴리에스테르 프리폼을 105 - 145℃까지 재가열한다. 적외선은 0.8 ~ 500㎛의 파장으로 근적외선(0.8 - 2.5㎛), 중간 적외선(2.5 ~ 50㎛), 및 원적외선(50 ~ 500㎛)로 나누어진다. 전도에 의한 수지의 가열은 없다는 가정하에 적외선이 수지 내부를 관통해 분자를 진동시키기 때문에 열이 발생한다. 폴리에스테르는 전도에 의한 가열보다 적외선에 의해서 더 빨리, 좀 더 균일하게 가열될 수 있으나 폴리에스테르는 적외선 파장 중 일부분인 5.9㎛와 8.7 ~ 9.1㎛영역의 적외선 파장을 흡수한다. The present invention also relates to a polyester container blow molded of the preform described above. The method of manufacturing the said polyester container can also use a well-known method. In general, polyester containers can be reheated an injection molded preform and then use air to produce a container of the same shape as the mold. In this case, the quartz lamp used for reheating the preform is generally a quartz lamp having an emission spectrum of 500 to 1500 nm. The quartz lamp reheats the polyester preform to 105-145 ° C. to enable blow molding. Infrared rays are divided into near infrared rays (0.8-2.5 μm), medium infrared rays (2.5-50 μm), and far infrared rays (50-500 μm) with a wavelength of 0.8-500 μm. Under the assumption that there is no heating of the resin by conduction, heat is generated because infrared rays penetrate the inside of the resin and vibrate molecules. The polyester can be heated more quickly and more uniformly by infrared radiation than by conduction heating, but the polyester absorbs a portion of the infrared wavelengths of 5.9 μm and 8.7 to 9.1 μm.

본 발명의 조성물의 경우 상기 MAO 화합물이 700 ~ 1200nm범위에서 열흡수를 증가시켜 폴리에스테르 수지의 재가열 성능을 개선하였다.In the case of the composition of the present invention, the MAO compound increased heat absorption in the 700 to 1200 nm range to improve reheating performance of the polyester resin.

이하, 본 발명을 다음의 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하나 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on the following examples, but the present invention is not limited to the following examples.

실시예 1 ~ 7Examples 1-7

도 1을 참조하여 본 발명의 실험에 사용된 성능 평가장비를 설명하면 다음과 같다. 난반사 절연 테이블(8)의 일측 상부에 난반사 절연판(6)에 의하여 지지되는 석영 램프(1)가 설치되어 있으며, 상기 난반사 절연 테이블(8)의 다른 쪽 상부에 서포트 박스(7)가 설치된다. 상기 서포트 박스(7) 상부에 프리폼 홀더(5)가 설치되어 있으며 상기 프리폼 홀더(5)는 콘트롤러 센서(4)가 설치 되어 콘트롤러(2)와 콘트롤러 센서(4)는 전기적으로 연결되어 있다. 첫 번째로 프리폼 공정단계에서 제조된 프리폼(3) 전부를 상온에서 24시간 체류시킨 후, 프리폼 홀더(5)에 세팅시킨다. 두 번째로 콘트롤러(2)와 콘트롤러 센서(4)를 연결하고, 프리폼(3)에 콘트롤러 센서(4)를 설치한다. 세 번째로 프리폼(3) 가열을 위한 석영램프(1)를 프리폼 홀더(5)에서 15cm 떨어진 위치에 고정시켜 프리폼(3)에 조사한다. 네 번째로 가열 후, 콘트롤러(2)로 프리폼(3)의 온도를 측정한다. Referring to Figure 1 describes the performance evaluation equipment used in the experiment of the present invention. A quartz lamp 1 supported by the diffuse reflection plate 6 is installed on one side of the diffuse reflection insulation table 8, and a support box 7 is installed on the other side of the diffuse reflection insulation table 8. The preform holder 5 is installed on the support box 7, and the preform holder 5 is provided with a controller sensor 4 so that the controller 2 and the controller sensor 4 are electrically connected to each other. First, all of the preforms 3 prepared in the preform process step are kept at room temperature for 24 hours, and then set in the preform holder 5. Secondly, the controller 2 and the controller sensor 4 are connected, and the controller sensor 4 is installed in the preform 3. Third, the quartz lamp 1 for heating the preform 3 is fixed at a position 15 cm away from the preform holder 5 and irradiated to the preform 3. Fourth, after heating, the temperature of the preform 3 is measured by the controller 2.

폴리에틸렌테레프탈레이트의 중합 전에 첨가제로 MAO혼합물[마그네슘, 칼슘, 주석, 산화철, 티타늄, 카본 블랙, 코발트, 및 안티몬 (1 : 1 : 1 : 5 : 1 : 5 : 5 : 10 중량비)]의 함량이 50ppm, 100ppm, 150ppm, 200ppm, 300ppm, 400ppm, 및 500ppm이 되도록 첨가하여 중합하였다. 상기 조성물을 프리폼으로 사출한 후 플라스틱 병으로 블로우 성형하였다. The content of the MAO mixture [Magnesium, Calcium, Tin, Iron Oxide, Titanium, Carbon Black, Cobalt, and Antimony (1: 1: 1: 1: 5: 1: 10: 5: 10) by weight before the polymerization of polyethylene terephthalate The polymerization was carried out by adding 50 ppm, 100 ppm, 150 ppm, 200 ppm, 300 ppm, 400 ppm, and 500 ppm. The composition was injected into a preform and blow molded into a plastic bottle.

블로우 몰딩 조건은 기존 사용수지(MAO 미사용 수지)를 이용해 최적화 시켰다. Blow molding conditions were optimized using existing resins (MAO-free resins).

MAO 화합물이 함량별로 첨가된 샘플의 RIV(Reheat Index Value)를 측정하였다. 프리폼은 샘플별로 홀더에 위치시키고, 가열은 할로겐 램프 히터를 사용하여 2000℃의 온도(Max. 1100nm 파장)로 빛을 방출하여 15초 동안 투과시켰다. 투과후 프리폼의 온도를 측정하여 흡열 성능을 기록하였다. 상온에서 프리폼의 온도를 초기온도 Ti로 하고 히팅(Heating)의 온도를 Tf로 기록하였다. 온도상승은 △T(Tf-Ti)로써 기록되었으며, 프리폼 두께의 미세차이에 의한 온도변화를 조절하기 위해 4개의 프리폼에 대해 각각 △T를 구한 후 평균값(△Tavg)을 산출 하였다. RIV (Reheat Index Value) of the sample to which the MAO compound was added according to the content was measured. The preforms were placed in holders on a sample-by-sample basis, and heating was allowed to transmit for 15 seconds by emitting light at a temperature of 2000 ° C. (Max. 1100 nm wavelength) using a halogen lamp heater. The endothermic performance was recorded by measuring the temperature of the preform after permeation. At room temperature, the temperature of the preform was set to the initial temperature Ti and the temperature of the heating (Heating) was recorded as Tf. The temperature rise was recorded as ΔT (Tf-Ti), and the average value (ΔTavg) was calculated after calculating ΔT for each of the four preforms in order to control the temperature change due to the micro-difference of the preform thickness.

여기서 RIV(Reheat Index Value) = (△Tavg Comparative -△Tavg Example) / △Tavg Comparative로 정의하였으며 재가열 성능의 정도를 나타낸다.Where RIV (Reheat Index Value) = (△ Tavg Comparative- △ Tavg Example ) / ΔTavg Comparative , and represents the degree of reheating performance.

또한 수지의 색상을 측정하기 위하여 COLOR METER(Japan, GIGA제품, TC-1500SX)를 사용하여 L*[수지의 색상의 밝기를 나타내며, 클수록 밝음(0 ~100)]를 측정하고, 비교예와 실시예의 색상 차이, △L*[L*Comparative - L*Example]를 계산하였다. 이를 하기 표 1에 도시하였다.In addition, to measure the color of the resin, using LOL (COLOR METER (Japan, GIGA, TC-1500SX)) to measure the L * [brightness of the resin color, the larger the brightness (0 ~ 100)], the comparative example and practice The color difference of the example, ΔL * [L * Comparative -L * Example ] was calculated. This is shown in Table 1 below.

비교예 1Comparative Example 1

MAO 화합물을 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 용기를 제조하고 시험하여 그 결과를 표 1에 도시하였다.Except that no MAO compound was used, the container was prepared and tested in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.

비교예 1(Ref)Comparative Example 1 (Ref) 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 실시예 6Example 6 실시예 7Example 7 MAO첨가량 (ppm)MAO addition amount (ppm) 00 5050 100100 150150 200200 300300 400400 500500 Ti(℃)Ti (℃) 2525 2525 2525 2525 2525 2525 2525 2525 Tf(℃)Tf (℃) 7878 78.878.8 80.080.0 81.581.5 83.483.4 85.785.7 90.790.7 94.894.8 △Tavg(℃)△ Tavg (℃) 5353 53.853.8 5555 56.556.5 58.458.4 60.760.7 65.765.7 69.869.8 RIV(%)RIV (%) -- 1.511.51 3.773.77 6.606.60 10.1810.18 14.5314.53 23.9023.90 31.6931.69 L*L * 84.7184.71 83.3483.34 78.6278.62 75.5075.50 73.1273.12 71.2071.20 69.1069.10 67.1067.10 △L*△ L * 0.000.00 -1.37-1.37 -6.09-6.09 -9.21-9.21 -11.59-11.59 -13.51-13.51 -15.61-15.61 -17.61-17.61 RIV/△L*RIV / △ L * -- 1.101.10 0.620.62 0.710.71 0.870.87 1.071.07 1.531.53 1.801.80

본 발명은 폴리에스테르 수지에 첨가제로서 MAO 화합물을 첨가하여 폴리에스테르 수지의 흡열 성능을 향상시켜 수지의 재가열 시간을 최소화하고, 그에 따른 프리폼 재가열 공정 속도가 증가 되어 수지의 생산성을 증대시키며 열가소성 폴리에스테르 수지의 투명성도 유지시키는 효과를 갖는다. The present invention improves the endothermic performance of the polyester resin by adding a MAO compound as an additive to the polyester resin, thereby minimizing the reheating time of the resin, thereby increasing the preform reheating process speed and increasing the productivity of the resin. It also has the effect of maintaining transparency.

Claims (9)

칼슘, 주석, 산화철, 카본 블랙, 코발트, 및 안티몬을 함유하는 혼합물 10 ~ 500 ppm을 포함하되, 10 to 500 ppm of a mixture containing calcium, tin, iron oxide, carbon black, cobalt, and antimony, 상기 칼슘, 주석, 산화철, 카본 블랙, 코발트, 및 안티몬의 함량이 각각 0.5 ~ 1.5 중량부, 0.5 ~ 1.5 중량부, 4.5 ~ 5.5 중량부, 4.5 ~ 5.5 중량부, 4.5 ~ 5.5 중량부, 및 9.5 ~ 10.5 중량부인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 조성물. The calcium, tin, iron oxide, carbon black, cobalt, and antimony content of 0.5 to 1.5 parts by weight, 0.5 to 1.5 parts by weight, 4.5 to 5.5 parts by weight, 4.5 to 5.5 parts by weight, 4.5 to 5.5 parts by weight, and 9.5 Polyester composition, characterized in that ~ 10.5 parts by weight. 삭제delete 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 혼합물이 마그네슘 0.5 ~ 1.5 중량부 또는 티타늄 0.5 ~ 1.5 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 조성물.Polyester composition, characterized in that the mixture further comprises 0.5 to 1.5 parts by weight of magnesium or 0.5 to 1.5 parts by weight of titanium. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 혼합물은 카본 코팅된 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 조성물.Polyester composition, characterized in that the mixture is carbon coated. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 혼합물의 입경은 10 ~ 2000nm인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 조성물.Particle diameter of the mixture is a polyester composition, characterized in that 10 ~ 2000nm. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 폴리에스테르는 폴리에틸렌 테레프탈레이트인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 조성물.Polyester is a polyester composition, characterized in that polyethylene terephthalate. 디카르복실산 화합물 및 글리콜 화합물을 반응시켜 폴리에스테르를 제조하는 방법에 있어서, In the method for producing a polyester by reacting a dicarboxylic acid compound and a glycol compound, 칼슘, 주석, 산화철, 카본 블랙, 코발트 및 안티몬을 함유하는 혼합물을 총 조성물에 대하여 10 ~ 500 ppm로 첨가한 후 중합하되,A mixture containing calcium, tin, iron oxide, carbon black, cobalt and antimony was added at 10 to 500 ppm relative to the total composition and then polymerized, 상기 칼슘, 주석, 산화철, 카본 블랙, 코발트, 및 안티몬의 함량이 각각 0.5 ~ 1.5 중량부, 0.5 ~ 1.5 중량부, 4.5 ~ 5.5 중량부, 4.5 ~ 5.5 중량부, 4.5 ~ 5.5 중량부, 및 9.5 ~ 10.5 중량부로 첨가하여 중합한 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 조성물의 제조방법.The calcium, tin, iron oxide, carbon black, cobalt, and antimony content of 0.5 to 1.5 parts by weight, 0.5 to 1.5 parts by weight, 4.5 to 5.5 parts by weight, 4.5 to 5.5 parts by weight, 4.5 to 5.5 parts by weight, and 9.5 A method for producing a polyester composition, characterized in that the polymerization was added to 10.5 parts by weight. 제 1 항 또는 제 3항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 폴리에스테르 조성물을 포함하는 사출 성형된 폴리에스테르 프리폼.An injection molded polyester preform comprising the polyester composition according to claim 1. 제 8 항에 따른 프리폼을 블로우 몰딩한 폴리에스테르 용기.A polyester container blow molded of the preform according to claim 8.
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