KR100975648B1 - 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를이용한 배선 보호용 튜브 - Google Patents

비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를이용한 배선 보호용 튜브 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를 이용한 배선 보호용 튜브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유연성 및 내열성을 갖는 열가소성 폴리우레탄 수지에 할로겐 원소를 포함하지 않는 인계 난연제를 첨가하여 물성의 저하 없이 난연성을 부가하는 동시에 드립(drip)방지제를 첨가하여 열가소성 폴리우레탄 수지가 녹아내리는 현상을 방지할 수 있는 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를 이용한 배선 보호용 튜브에 관한 것이다.
본 발명에 따른 난연 비할로겐 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물은, 열가소성 폴리우레탄 수지 100중량부와; 인계 난연제 50 내지 140중량부; 및 드립방지제 0.5 내지 5중량부;를 함유하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
비할로겐, 열가소성 폴리우레탄 수지, 인계 난연제, 드립방지제, 튜브

Description

비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를 이용한 배선 보호용 튜브{Halogen free retardant thermoplastic polyurethane compound and a tube for wire protecting using the same}
본 발명은 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를 이용한 배선 보호용 튜브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유연성 및 내열성을 갖는 열가소성 폴리우레탄 수지에 할로겐 원소를 포함하지 않는 인계 난연제를 첨가하여 물성의 저하 없이 난연성을 부가하는 동시에 드립(drip)방지제를 첨가하여 열가소성 폴리우레탄 수지가 녹아내리는 현상을 방지할 수 있는 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를 이용한 배선 보호용 튜브에 관한 것이다.
통상적으로 전자기기, 자동차, 기계 등에는 많은 전선들이 거미줄처럼 얽혀있는데, 이러한 전선들은 내열성이 우수하고 불에 잘 타지 않는 난연성을 갖추어야 하며, 기기 내부 구조에 맞게 장착되어야 하기 때문에 유연성도 요구된다. 또한, 기기 내부의 날카로운 부품에 의해 장착 중 표면 긁힘 현상으로 인한 분진이 발생하거나 버(burr)가 발생해서는 안 된다.
도 1은 일반적인 LCD TV에 사용되는 내부 배선 보호용 튜브를 보여주는 도면 이다.
도 1을 참조하면, LCD TV 내부의 메인보드(Main board)와 백라이트 유닛(Back Light Unit, BLU)을 연결하는 전원선(100)을 보호하기 위하여 튜브(200)가 사용되고 있다. 기기 내부는 날카로운 프레스물이 있어 전원선을 장착하는 과정에서 전선 피복을 손상시켜 전선이 파손될 우려가 있고, 이러한 경우에는 누전으로 인한 화재나 LCD TV 자체 성능에 이상이 발생할 소지가 높다.
또한, 전자기기용 부품의 경우, 사용환경 특성상 고온에 노출되기 쉽기 때문에 내부 화재 발생 시 파손되거나 화염이 발생하는 재질을 사용해서는 안 된다.
종래에는 이와 같은 요구사항을 만족시키기 위하여 화학주기율표 상의 7B족(할로겐족) 원소를 첨가한 폴리염화비닐(PVC) 재질을 사용하여 왔으나, 최근 유럽연합이나 미국과 같은 선진국의 환경 규제에 의해 이러한 할로겐 난연제 중에서도 염소나 브롬 등을 포함하는 난연제의 사용이 배제되고 있는 실정이다.
염소나 브롬계열의 화합물을 사용하면 난연성이 우수하고 가격이 저렴하며 가공이 용이한 장점은 있으나, 연소시 발암물질인 다이옥신이 배출되고 부식성 가스가 방출된다.
할로겐을 함유하는 수지들은 할로겐 난연제 및 금속 수산화물, 삼산화 안티몬 등과 사용되어 연소 중 불활성 가스를 방출함으로써, 재료가 높은 난연성을 발휘할 수 있도록 한다. 또한, 할로겐을 함유하는 고분자 수지들은 기본적으로 난연성을 가지고 있으므로 소량 및 적정 함량의 난연제를 첨가함으로써 난연성을 확보하면서 난연 튜브 재료에 요구되는 일반 물성들을 확보할 수 있었고 압출 가공성도 우수하였다.
할로겐족 원소인 염소를 포함하는 PVC 수지는 통상 유연성을 제공하기 위하여 사용되는 가소제라는 물질을 포함하는데, 이는 환경호르몬 유발 물질로 알려져 있어 사용이 규제되고 있다.
또한, 일반적인 폴리올레핀 계열의 튜브를 사용할 경우 유연성이 떨어지고 표면 긁힘 현상이 발생하여 분진이나 버(burr)를 발생시켜 기기 내부에 심각한 오류를 발생시킬 우려가 있다.
그리고 폴리올레핀으로 난연성을 확보하기 위해서는 과량의 난연충진제를 사용해야 하는데, 이러한 난연 충진제는 기계적 물성 및 유연성을 저하시키고, 표면 긁힘 현상이 발생할 우려가 높으며, 실리콘으로 제조된 튜브의 경우 가교 공정을 거치므로 재활용이 불가하고 고가라는 단점이 있다.
한편, 열가소성 폴리우레탄 수지는 기계적 물성 및 탄성력이 우수하고, 제품 성형이 용이하여 다양한 산업 분야에서 사용되고 있다. 그러나 열가소성 폴리우레탄 수지는 난연성이 취약하여 그 사용이 제한될 수 밖에 없었다. 따라서, 이러한 열가소성 폴리우레탄 수지에 난연성을 부여하기 위한 방법들이 개발되고 있는데, 이를 위해서 열가소성 폴리우레탄 수지에 난연제를 첨가하는 방법들이 주로 사용되고 있다.
그러나 난연제를 첨가하여 열가소성 폴리우레탄 수지의 파단 신율, 반발 탄성률, 탄성률, 마모도와 같은 물리적 성질 저하를 최소화하기 위해서 가능한 최소량의 난연제를 첨가하는 것이 바람직하지만, 이러한 경우 난연성이 저하되는 문제 점이 있고, 연소시 분해되어 저분자량의 용융물질이 되어 드리핑(dripping)되는 현상을 보여 이로 인해 추가적인 사고가 발생할 수 있다는 문제점도 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 열가소성 폴리우레탄 수지에 비할로겐 물질인 인계 난연제를 첨가하여 난연성을 부여하는 동시에 화재 발생 시 유해물질이 발생하는 것을 방지하고, 드립방지제를 첨가하여 드리핑 현상을 방지하되, 열가소성 폴리우레탄 수지의 기계적 ·물리적 특성을 저하시키지 않는 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를 이용한 배선 보호용 튜브를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 난연 비할로겐 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물은, 열가소성 폴리우레탄 수지 100중량부와; 인계 난연제 50 내지 140중량부; 및 드립방지제 0.5 내지 5중량부;를 함유하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물을 이용한 배선 보호용 튜브는, 열가소성 폴리우레탄 수지 100 중량부와; 인계 난연제 50 내지 140중량부; 및 드립방지제 0.5 내지 5중량부;를 함유하는 비할로겐 난연 열가소성 폴리우렌탄 수지 조성물로 구성된 배선 보호용 튜브인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를 이용한 배선 보호용 튜브는, 열가소성 폴리우레탄 수지에 비할로겐 물질인 인계 난연 제와 드립방지제를 첨가하여 열가소성 폴리우레탄 수지의 기계적·물리적 특성이 저하되는 것을 최소화하는 동시에 화재 발생 시 유해물질이 발생하거나 녹아내리는 드리핑 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있어 더욱 강화된 환경 규제에 대응할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 이탈하지 않는 한 이하의 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명은 열가소성 폴리우레탄 수지에 비할로겐 난연제인 인계 화합물과 드립방지제를 사용하여 기계적 물성의 저하를 최소화하고, 연소시 유해물질이 발생하는 것을 방지하며 녹아내리는 것을 방지할 수 있는 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를 이용한 배선 보호용 튜브에 관한 것이다.
본 발명에서 사용되는 열가소성 폴리우레탄(Thermoplastic PolyUrethane, TPU) 수지는 유연성과 내열성 그리고 내마모성이 우수하며, 폴리염화비닐(PVC)에 비하여 내열성, 내충격성, 내한성, 내구성 등이 우수하고 무독성인 플라스틱 재질이다.
열가소성 폴리우레탄 수지는 수분을 흡수하는 흡습성을 가지고 있어 성형·가공 시 물성이 저하되고 기포가 발생하는 등의 문제를 발생시킬 수 있으므로, 성형 전 80℃ 내지 120℃에서 4시간 내지 5시간 동안 건조시켜 함유되어 있는 수분을 제거하는 전처리과정을 수행하는 것이 바람직하다.
이렇게 전처리된 열가소성 폴리우레탄 수지 100중량부에 난연성을 부여하기 위해 비할로겐 난연제와 녹아내리는 것을 방지하기 위해 드립방지제를 첨가한다.
비할로겐 난연제로는 금속무기수산화물 난연제, 인계 난연제, 멜라민계 난연제, 붕산계 난연제 및 실리콘계 난연제 등이 있는데, 본 발명에서는 인계 난연제를 50 내지 140중량부의 함량으로 사용한다.
인계 난연제는 저독성 및 난연성의 두 가지 측면을 만족시키면서 할로겐계 난연제의 대체품으로 각광받고 있으며, 재활용 제품에 대한 요구에도 부응하여 소각 및 재활용이 용이하고 안전하고 화재발생 시 연기에 대한 안정성이 우수하다. 본 발명에서 사용되는 인계 난연제로는 트리페닐 포스페이트, 트리아릴 포스페이트, 방향족인산에스테르, 2-에틸헥실디페닐 포스페이트, 니트로겐-폴리포러스, TCP, 크레질페닐 포스페이트, 레졸디페닐 포스페이트, 클로로에틸 포스페이트, 트리스-β-클로르프로필 포스페이트, 트리스디클로로프로필 포스페이트, 방향족축합인산에스테르, 폴리인산염 및 적인 중 적어도 한 가지 이상이 사용될 수 있다. 열가소성 폴리우레탄 수지에 난연제가 적게 첨가되면 난연 특성이 저하되고, 많이 첨가되게 되면 물성이 저하되기 때문에 적정량의 난연제를 첨가하여 난연성 및 재료의 물성을 최적화한다.
드립방지제로는 나노클레이 또는 불소수지를 단독으로 사용할 수 있지만, 두 가지 드립방지제를 함께 사용할 수도 있다. 본 발명에서 드립방지제는 0.5 내지 5중량부의 함량으로 사용한다.
여기에 내열성을 부여하기 위하여 산화방지제를 첨가할 수 있다. 산화방지제 로는 힌더드 페놀계 산화방지제 또는 티오화합물계 산화방지제가 단독으로 사용될 수도 있지만, 두 가지 산화방지제를 함께 사용할 수도 있다. 본 발명에서 산화방지제는 0.1 내지 3중량부의 함량으로 사용한다.
또한, 난연제의 난연특성을 향상시키면서 연기 발생을 줄여줄 수 있는 난연조제가 사용될 수 있는데, 실리콘 화합물 또는 붕소화합물이 단독 또는 함께 사용될 수 있으며, 본 발명에서 난연조제는 1 내지 10중량부의 함량으로 사용한다.
본 발명에 따른 비할로겐 난연 폴리우레탄 수지 조성물은 상술한 물질 이외에도 광안정제, 활제, 보강제, 안료, 착색제 및 가소제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수도 있다. 이러한 첨가제는 본 발명에 따른 비할로겐 난연 폴리우레탄 수지 조성물의 물리적 특성을 저해하지 않는 범위 내에서 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 비할로겐 난연 폴리우레탄 수지 조성물은 상술한 재료들을 용융 혼련하여 압출성형함으로써 원하는 형상의 제품으로 생산될 수 있다. 압출성형공정은 원료의 건조, 투입, 압출, 냉각, 권취 등의 순서로 진행된다.
또한, 본 발명에 따른 배선 보호용 튜브는 단축 압출기에 튜브 형상의 금형을 이용하여 원하는 튜브 사이즈에 따라 공지의 압출 성형 방법을 통해 생산될 수 있다.
다음의 [표 1]은 조성에 따른 혼합물의 물성 테스트 결과를 보여주고 있다.

구분
비교예 실시예
1 2 3 4 5 6 1 2







조성



PVC 100
PP 100 100
EVA 100
Silicon Rubber 100
TPU 100 100 100
가소제 20
산화방지제 3 3 3 3 3 3
무기난연제 150 150
인계난연제 150 120 120
난연조제 10 10 10 10
드립방지제 3
열안정제 1
실리카충진제 80
백금계난연제 1



물성
상온특성 인장강도(kg/㎟) 1.32 1.42 1.36 1.28 0.6 2.5 1.42 1.37
신장율(%) 300 250 220 200 150 500 350 300
열적특성 인장잔율 90 95 95 60 95 95 95 95
신장잔율 60 85 80 55 90 90 90 90
경도 Shore A 80 98 98 95 80 75 80 82
내스크래치성 샌드페이퍼(200) NO YES YES YES YES YES NO NO
할로겐검출 XRF 염소
검출
검출
안됨
검출
안됨
검출
안됨
검출
안됨
검출
안됨
검출
안됨
검출
안됨
난연성 UL94 vertical
flame test
V0 V2 V2 fail V0 fail V0 V0
드립여부 pass fail fail fail pass fail pass pass
*인장잔율, 신장잔율 :
상온 인장강도 및 신장율/노화후 인장강도 및 신장율×100
*샌드페이퍼(200) : 제품 연마에 사용되는 종이로 숫자가 클수록 표면 거칠기가 작음.
(비교예 1)
비교예 1은 폴리염화비닐(PolyVinyl Chloride, PVC) 100중량부에 가소제 20중량부 및 열 안정제 1중량부를 사용하여, 오픈롤에서 10분간 혼련한 후 170℃에서 5분간 시험용 시편에 맞게 성형한 다음 충분히 안정화시킨 후, 후술되는 측정방법에 준하여 물리적 특성 및 난연성을 측정하여 그 결과를 상기 [표 1]에 나타내었다. 가소제는 PVC에 연질 성능을 부여하기 위하여 사용된다.
(비교예 2)
폴리프로필렌(PolyPropylene, PP) 100중량부에 산화방지제 3중량부, 무기난연제 150중량부 및 난연조제 10중량부를 사용하여, 오픈롤에서 10분간 혼련한 후 170℃에서 5분간 시험용 시편에 맞게 성형한 다음 충분히 안정화시킨 후, 후술되는 측정방법에 준하여 물리적 특성 및 난연성을 측정하여 그 결과를 상기 [표 1]에 나타내었다.
(비교예 3)
폴리프로필렌(PP) 100중량부에 산화방지제 3중량부, 인계 난연제 150중량부 및 난연조제 10중량부를 사용하여, 오픈롤에서 10분간 혼련한 후 170℃에서 5분간 시험용 시편에 맞게 성형한 다음 충분히 안정화시킨 후, 후술되는 측정방법에 준하여 물리적 특성 및 난연성을 측정하여 그 결과를 상기 [표 1]에 나타내었다.
(비교예 4)
에틸렌 비닐 아세테이트(Ethylene Vinyl Acetate, EVA) 100중량부에 산화방지제 3중량부, 무기난연조제 150중량부 및 난연조제 10중량부를 사용하여, 오픈롤에서 10분간 혼련한 후 170℃에서 5분간 시험용 시편에 맞게 성형한 다음 충분히 안정화시킨 후, 후술되는 측정방법에 준하여 물리적 특성 및 난연성을 측정하여 그 결과를 상기 [표 1]에 나타내었다.
(비교예 5)
실리콘 고무(Silicon Rubber) 100중량부에 산화방지제 3중량부, 실리카 충진제 80중량부 및 백금계 난연제 1중량부를 사용하여, 오픈롤에서 10분간 혼련한 후 170℃에서 5분간 시험용 시편에 맞게 성형한 다음 충분히 안정화시킨 후, 후술되는 측정방법에 준하여 물리적 특성 및 난연성을 측정하여 그 결과를 상기 [표 1]에 나타내었다.
(비교예 6)
열가소성 폴리우레탄(TPU) 100중량부에 산화방지제 3중량부를 사용하여, 오픈롤에서 10분간 혼련한 후 170℃에서 5분간 시험용 시편에 맞게 성형한 다음 충분히 안정화시킨 후, 후술되는 측정방법에 준하여 물리적 특성 및 난연성을 측정하여 그 결과를 상기 [표 1]에 나타내었다.
(실시예 1)
열가소성 폴리우레탄(TPU) 100중량부에 인계 난연제 120중량부를 사용하여, 오픈롤에서 10분간 혼련한 후 170℃에서 5분간 시험용 시편에 맞게 성형한 다음, 충분히 안정화시킨 후 후술되는 측정방법에 준하여 물리적 특성 및 난연성을 측정하여 그 결과를 상기 [표 1]에 나타내었다.
(실시예 2)
열가소성 폴리우레탄(TPU) 100중량부에 인계 난연제 120중량부, 인계 난연제 120중량부, 산화방지제 3중량부, 난연조제 10중량부 및 드립방지제 3중량부를 사용하여, 오픈롤에서 10분간 혼련한 후 170℃에서 5분간 시험용 시편에 맞게 성형한 다음, 충분히 안정화시킨 후 후술되는 측정방법에 준하여 물리적 특성 및 난연성을 측정하여 그 결과를 상기 [표 1]에 나타내었다.
상술한 바와 같은 재료들을 이용하여 형성된 시험용 시편을 이용하여 다음과 같은 특성들을 평가하였다.
(물성 평가)
인장강도와 신장율은 ASTM D638에 준하여 시험을 진행하였고, 내열성은 136℃의 오븐에 7주일간 인장시편을 투입하여 인장강도 및 신장율의 변화 정도로 평가하였다. 내스크래치성은 샌드페이퍼를 이용하여 긁었을 때 스크래치 발생 여부와 분지 발생 여부를 측정하여 평가하였다. 또한, 할로겐의 사용 여부는 XRF 시험기기로 원소분석을 통하여 평가하였으며, 유연성은 시편의 경도를 측정하여 평가하였다.
(난연성 평가)
본 발명에 따른 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물의 난연성은, UL94 "20㎜ 수직 연소 테스트(vertical burning test)"를 통해 하기의 [표 2]에 기재된 판정 기준을 토대로 평가하였다.
UL94-V0 UL94-V1 UL94-V2
각 시편의 T1 및 T2 각각 10초 이내 각각 30초 이내 각각 30초 이내
5개 시편의 총 연소 후 소화시간의 합
(T1+T2)
50초 이내 250초 이내 250초 이내
각 시편의 T2+T3 30초 이내 60초 이내 60초 이내
시편 전소 여부 전소시키지 않을 것 전소시키지 않을 것 전소시키지 않을 것
시편 밑의 솜 연소 여부성(드리핑) 연소시키지 않을 것 연소시키지 않을 것 연소시킴
시험용 시편은 125㎜×13㎜×2㎜(길이, 폭, 두께) 크기로 제작하고, 시편을 연소시킬 버너는 메탄가스를 원료로 사용하여 열량 37MJ/㎥ 의 열량 및 20㎜의 불꽃높이를 발생시킨다.
시험용 시편의 일단과 버너 끝과의 거리는 10㎜로 설정하고 각각의 시편을 10초씩 2회 연소시킨다.
첫 번째 연소 후 소화시간(T1초)을 측정하고, 두 번째 연소 후 소화시간(T2초)을 측정한다. 또한, 두 번째 연소 후 불꽃이 사라지고 무염연소(불꽃은 없으나 숯처럼 빨갛게 달아오른 상태, glowing)가 지속되는 시간(T3초)을 측정한다. 각각의 시험용 시편에 대해 V0, V2 및 V3급을 판정하는 기준은 상기 [표 2]에 따른다.
(실험결과)
다시 [표 1]을 참조하면, (비교예 1)은 일반 PVC처럼 모든 물성과 난연성은 우수하나 염소, 즉 할로겐 성분이 검출되어 사용에 부적합하고, (비교예 2)와 (비교예 3)은 폴리프로필렌 수지에 난연제를 첨가하였으나 난연제의 첨가로 인해 유연성이 현저히 떨어지고 표면에 스크래치가 발생하는 문제가 발생하였다.
또한, (비교예 4)는 에틸렌 비닐 아세테이트에 난연제로서 수산화 마그네슘을 단독으로 사용하였는데, 전소되어 완제품 상의 난연 성능을 만족하지 못하였고, (비교예 5)는 실리콘 고무에 실리카를 충진하고 백금 난연제를 첨가하였는데 요구되어지는 난연성, 유연성, 내스크래치성 및 내열성이 우수하였으나 상온 인장강도와 신장율이 다른 비교예보다 떨어지고 실리콘의 정전기적 성질에 의하여 표면에 분징 등 이물질이 부착되고 비교적 고가(高價)라는 단점이 있다.
(비교예 6)은 본 발명에서와 같이 열가소성 폴리우레탄을 사용하였는데, 열가소성 폴리우레탄에 산화방지제만 첨가하였을 뿐 난연제를 첨가하지 않아 난연성이 현저하게 떨어지는 특성을 확인할 수 있었다.
한편, (실시예 1)은 열가소성 폴리우레탄 수지에 인계 난연제를 첨가하여 열가소성 폴리우레탄 수지가 근본적으로 가지고 있는 물성에 난연성을 부여함은 물론, 내열성, 유연성 및 내스크래치성까지 UL94-V0 등급의 우수한 난연성능을 보였다.
또한, (실시예 2)는 열가소성 폴리우레탄 수지가 연소 시 녹아내리는 특성을 보완하기 위해 드립방지제를 첨가하였는데, 난연 상승 효과가 더 촉진되었고 연소 후 탄화된 재 또한 고형화된 형상을 보이며 UL94-V0 등급의 우수한 난연성능을 보였다.
이와 같은 결과로부터 본 발명에 따른 비할로겐 난연 폴리우레탄 수지 조성물은, 내열성, 유연성 및 내스크래치성 등의 물성이 저하되지 않으면서도 난연 성능을 만족시킬 수 있음을 알 수 있었다.
또한, 상술한 비할로겐 난연 폴리우레탄 수지 조성물로 제조된 배선 보호용 튜브 역시 동일한 성능을 가짐은 당연할 것이다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 일반적인 LCD TV에 사용되는 내부 배선 보호용 튜브를 보여주는 도면.
<도면의 주요부에 대한 설명>
100 : 전원선 200 : 튜브

Claims (6)

  1. 열가소성 폴리우레탄 수지 100중량부에 대하여,
    인계 난연제 50 내지 140중량부;
    드립방지제 0.5 내지 5중량부;
    난연조제 1 내지 10중량부; 및
    산화방지제 0.1 내지 3중량부;
    를 함유하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비할로겐 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 드립방지제는,
    나노 클레이 및 불소 수지 중 적어도 한 가지인 것을 특징으로 하는 비할로겐 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 난연조제는,
    실리콘 화합물 및 붕소 화합물 중 적어도 한 가지인 것을 특징으로 하는 비할로겐 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 산화방지제는,
    힌더드 페놀계 산화방지제 및 티오화합물계 산화방지제 중 적어도 한 가지인 것을 특징으로 하는 비할로겐 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
  6. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항 및 제 5 항 중 어느 한 항에 의한 비할로겐 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 배선 보호용 튜브.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990062995A (ko) * 1997-12-19 1999-07-26 하시모토 데쓰지 인산 에스테르, 그의 제조방법 및 그의 용도
KR20050097501A (ko) * 2003-01-08 2005-10-07 쉬드-케미아크티엔게젤샤프트 미리-박리된 나노클레이 기초 마스터배취 및 이들의 용도
KR20060135885A (ko) * 2004-04-15 2006-12-29 알베마를 코포레이션 플라스틱용 난연성 필러
KR20070055886A (ko) * 2005-11-28 2007-05-31 에스케이케미칼주식회사 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 복합 수지 조성물

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990062995A (ko) * 1997-12-19 1999-07-26 하시모토 데쓰지 인산 에스테르, 그의 제조방법 및 그의 용도
KR20050097501A (ko) * 2003-01-08 2005-10-07 쉬드-케미아크티엔게젤샤프트 미리-박리된 나노클레이 기초 마스터배취 및 이들의 용도
KR20060135885A (ko) * 2004-04-15 2006-12-29 알베마를 코포레이션 플라스틱용 난연성 필러
KR20070055886A (ko) * 2005-11-28 2007-05-31 에스케이케미칼주식회사 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 복합 수지 조성물

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