KR101187858B1 - Geotechnical article and process for forming it - Google Patents

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Abstract

지질공학 물품 및 이를 제조하는 방법으로서, 상기 물품은 주위에서 약 150ppm/℃ 미만의 열팽창 계수; 폴리아미드 6 수지보다 큰 산성 매체에 대한 저항성 및/또는 PET 수지보다 큰 염기성 매체에 대한 저항성; HDPE보다 큰 탄화수소에 대한 저항성; 25℃, 20% 항복 응력의 하중 및 하중 시간 60분에서 적어도 400MPa의 크리프 계수 (ISO 899-1); 및 25℃에서, 적어도 700MPa의 1 퍼센트 시컨트 휨 계수 (ASTM D790를 가지고; 상기 물품은 (a) 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 약 1 내지 약 95 중량%의 조성; 및 (b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질의 약 5 내지 약 99 중량%의 조성, 및 선택적으로 충전제를 함유하고, 선택적으로 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머를 함유하는 조성물을 포함한다.A geotechnical article and a method of making the article, the article having a coefficient of thermal expansion of less than about 150 ppm / ° C. at ambient; Resistance to acidic media larger than polyamide 6 resin and / or resistance to basic media larger than PET resin; Resistance to hydrocarbons greater than HDPE; Creep coefficient of at least 400 MPa (ISO 899-1) at 25 ° C., 20% yield stress and 60 min load time; And at 25 ° C., having a 1 percent secant warpage coefficient of at least 700 MPa (ASTM D790; the article comprises (a) from about 1 to about 95 weight percent of at least one functional group-containing polymer or oligomer; and (b) at least one Compositions comprising about 5 to about 99 weight percent of the engineering thermoplastics, and optionally containing fillers, optionally containing unmodified polyolefins, ethylene copolymers or ethylene terpolymers.

Description

지질공학 물품 및 그의 제조 방법{GEOTECHNICAL ARTICLE AND PROCESS FOR FORMING IT}TECHNICAL ARTICLE AND PROCESS FOR FORMING IT

관련 출원에 대한 교차 인용Cross Citation for Related Applications

본 출원은 동시에 출원되고 발명의 명칭이 "UV 저항성 다층 셀룰러 구속 시스템 (cellular confinement system)"인 미국 특허 출원번호 (PRSI 200002); 동시에 출원되고 발명의 명칭이 "지질공학 물품"인 미국 특허 출원번호 (PRSI 2000003); 동시에 출원되고 발명의 명칭이 "용접 방법 및 이의 토목합성 제품"인 미국 가특허 출원번호 (PRSI 200005); 및 동시에 출원되고 발명의 명칭이 "상용화 (compatibilized) 폴리머 블렌드의 제조 방법"인 미국 가특허 출원번호 (PRSI 200006)과 관련된다. 이들 4개의 특허 출원은 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.This application is simultaneously filed and entitled US Patent Application No. (PRSI 200002) entitled “UV Resistant Multilayer Cellular Confinement System”; US Patent Application No. (PRSI 2000003), filed simultaneously and entitled "Geological Engineering Articles"; United States Provisional Patent Application No. (PRSI 200005), filed simultaneously and entitled "Welding Methods and Civil Engineering Products thereof"; And US Provisional Patent Application No. (PRSI 200006), filed simultaneously and entitled "Method of Making a Compatibilized Polymer Blend." These four patent applications are incorporated herein by reference in their entirety.

본 발명은 강화 스트립 (strip), 강화 성분, 멤브레인 (membrane) 및 특히 치수 안정성 셀룰러 구속 시스템과 같은 고효율 토목합성 물품에 관한 것이다. 본 발명은 특히 상용화 폴리머 조성물로 형성되거나 또는 이를 포함하며, 개선된 특성을 제공하도록 개조된 구조 및 조성물로 특정되는 토목합성 물품에 관한 것이다.The present invention relates to high efficiency civil composite articles such as reinforcing strips, reinforcing components, membranes and especially dimensional stable cellular restraint systems. The present invention relates in particular to civil engineering articles formed from or comprising commercially available polymer compositions and characterized by structures and compositions adapted to provide improved properties.

플라스틱 지질공학 강화 성분 및 물품, 특히 셀룰러 구속 시스템 (CCS)은 상 기 CCS에 의해 지지되는 토양, 암석, 모래, 돌, 토탄(peat), 클레이, 콘크리트, 골재, 길 건설 재료 및 흙으로 만든 재료 (earthen material)와 같은 지질공학 강화재 (geotechnical reinforced material, 이하 "GRM"이라 함)의 하중 지지력, 안정성 및 부식 저항성을 증가시키기 위해 사용된다.Plastic geotechnical reinforcement components and articles, in particular cellular restraint systems (CCS), are made from soil, rock, sand, stone, peat, clay, concrete, aggregate, road building materials and soils supported by the CCS. It is used to increase the load bearing capacity, stability and corrosion resistance of geotechnical reinforced materials, such as earthen materials.

CCS는 대부분 고밀도 폴리에틸렌 (high density polyethylene, HDPE) 또는 중밀도 폴리에틸렌 (medium density polyethylene, MDPE)을 포함하는 스트립으로부터 제조되며, 벌집형 3차원 셀 구조로 특정된다. 상기 구조는, 예컨대 토양, 암석, 모래, 돌, 토탄, 클레이, 콘크리트, 골재, 길 건설 및 다른 흙으로 만든 재료, 또는 이들 및/또는 상기 재료 내에 포함되는 유체와 같은 다른 재료의 혼합물을 포함하는 지질공학 재료로 채워질 때, 상기 지질공학 재료 및 주변 구조 모두에 강화성 (reinforcement) 및 안정성을 제공한다.CCS is mostly made from strips comprising high density polyethylene (HDPE) or medium density polyethylene (MDPE) and is characterized by a honeycomb three-dimensional cell structure. The structure includes, for example, soil, rock, sand, stone, peat, clay, concrete, aggregate, road construction and other soil-made materials, or mixtures of these and / or other materials such as fluids contained within the material. When filled with a geotechnical material, it provides reinforcement and stability to both the geotechnical material and the surrounding structure.

상기 CCS는, 셀 벽의 후프 강도 (hoop strength), 인접 셀의 수동 저항 및 CCS와 GRM 간의 마찰의 결과, GRM의 전단력 및 강성을 증가시킴으로써 상기 GRM을 강화시킨다. 하중 하에, 상기 CCS는 강력한 측면 구속력 (lateral confinement force) 및 토양-셀 벽 마찰을 생성한다. 이러한 메커니즘은 높은 휨 강도 및 강성을 갖는 브릿지 (bridge) 구조를 생성한다. 상기 브릿지 작용은 통상의 과립형 충전제의 장기간의 하중-변형 특성을 개선시키며, 구조 지지 성분의 두께 및 중량을 50%까지 극적으로 감소시키도록 한다. CCS는 길 기초 안정화와 같은 하중 지지 적용 분야, 통합운송 야적장, 트랙의 자갈을 안정화시키기 위한 철도 트랙 아래, 옹벽에서 사용되어 GRM 또는 초목을 보호할 수 있고, 또한 슬로프 및 채널 상에 사용 될 수 있다.The CCS strengthens the GRM by increasing the shear force and stiffness of the GRM as a result of the hoop strength of the cell wall, the passive resistance of the adjacent cell and the friction between the CCS and the GRM. Under load, the CCS produces strong lateral confinement forces and soil-cell wall friction. This mechanism creates a bridge structure with high flexural strength and rigidity. This bridging action improves the long-term load-strain characteristics of conventional granular fillers and allows for a dramatic reduction in the thickness and weight of the structural support component by 50%. CCS can be used in load-bearing applications such as road foundation stabilization, integrated transport yards, railroad tracks to stabilize track gravel, on retaining walls to protect GRM or vegetation, and also on slopes and channels. .

"HDPE"라는 용어는, 이하 0.941 내지 적어도 0.960 g/㎤의 밀도로 특정되는 폴리에틸렌 수지를 나타내며, "MDPE"라는 용어는 0.926 내지 0.940 g/㎤의 밀도로 특정되는 폴리에틸렌 수지를 나타낸다.The term "HDPE" refers to polyethylene resin specified below at a density of 0.941 to at least 0.960 g / cm 3, and the term "MDPE" refers to polyethylene resin specified at a density of 0.926 to 0.940 g / cm 3.

강화 CCS는 복합 구조로서, 상기 GRM은 상기 CCS 벽에 대해 압축 및 치밀화되고, 벽과 GRM 간의 마찰은 상기 구조를 그 모양대로 유지하도록 한다. 상기 플라스틱 셀 및 GRM 충전제 (infill)는 서로 역학적으로 지지하며, 다양한 스펙트럼의 하중, 진동, 충격 하중, 열 응력 및 부식 하에서 견뎌낼 수 있어야 한다.Reinforced CCS is a composite structure wherein the GRM is compressed and densified against the CCS wall, and the friction between the wall and the GRM keeps the structure in shape. The plastic cell and GRM infill support each other mechanically and must be able to withstand under varying spectra loads, vibrations, impact loads, thermal stresses and corrosion.

GRM-CCS 복합 구조의 장기간의 효과적인 내구성에 영향을 미치는 3가지 주요 인자는 (1) 플라스틱 재료의 크리프 (creep) 저항성; (2) 셀 벽 및 상기 CCS 내에서 안정화 및 강화되는 지질공학 강화재 (GRM) 간의 마찰; 및 (3) 상기 조밀한 GRM 및 CCS의 치수 안정성이다.Three major factors affecting the long-term effective durability of the GRM-CCS composite structure are: (1) creep resistance of plastic materials; (2) friction between the cell wall and a geotechnical reinforcement (GRM) stabilized and strengthened within the CCS; And (3) dimensional stability of the compact GRM and CCS.

CCS 벽의 크리프는 마찰을 약화시키고 CCS-GRM 복합 구조의 구조 기능성을 잃어버리게 한다. HDPE 및 다른 폴리올레핀은, 특히 약 35-40℃ 이상의 온도에서 크리프를 견뎌내는데 실패했다. MDPE의 경우에는 상황이 훨씬 나쁘다.Creep on the CCS wall weakens friction and loses the structural functionality of the CCS-GRM composite. HDPE and other polyolefins failed to withstand creep, particularly at temperatures above about 35-40 ° C. The situation is much worse for MDPE.

지질공학 물품, 특히 CCS를 가열할 가능성은 지구상의 더운 지역과 대체로 연관된다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 한 구현예에서, "더운 지역"이란 용어는 지구 적도의 양쪽 (북위 혹은 남위) 42°내에 위치하는 지역을 나타낸다. 한 구현예에서, "더운 지역"은 지구 적도의 양쪽 30°내에 위치하는 지역을 나타낸다. 특히, 더운 지역은 사막 벨트 내 및 사막 벨트 부근 지역을 포함한다. 예를 들면, 북아프리카, 스페인 남부, 중동, 애리조나, 텍사스, 루이지애나, 플로리다, 중앙아메리카, 브라질, 인도, 중국 남부, 호주 및 일본의 일부가 더운 지역으로 간주될 수 있다. 일반적으로, 이러한 더운 지역은 규칙적으로 35℃ 이상, 또는 심지어 40℃ 이상의 온도를 경험한다. 직접적인 태양광에 노출되는 플라스틱 물품의 표면은 75℃, 심지어 90℃ 온도까지 도달할 수 있다.The possibility of heating geological articles, especially CCS, is largely associated with hot areas of the world. As used herein, in one embodiment, the term “hot area” refers to an area located within 42 ° on either side (north or south) of the earth's equator. In one embodiment, “hot area” refers to an area located within 30 ° on either side of the earth's equator. In particular, hot areas include areas within and near the desert belt. For example, parts of North Africa, southern Spain, the Middle East, Arizona, Texas, Louisiana, Florida, Central America, Brazil, India, South China, Australia, and Japan can be considered hot areas. In general, these hot areas regularly experience temperatures above 35 ° C, or even above 40 ° C. The surface of the plastic article exposed to direct sunlight can reach temperatures of 75 ° C., even 90 ° C.

상승하는 온도에서의 CCS의 실패 메커니즘은 복잡할 수 있다. 제1 단계는 특히 태양광을 흡수함으로써 GRM 표면과 노출된 CCS 표면이 가열되는 것이다. CCS 온도의 상승은 치수의 변화를 초래하는데, 그 이유는 폴리에틸렌 (PE)은 높은 열팽창 계수(coefficient of thermal expansion, CTE)를 갖고 있으며 (약 150-200 ppm/℃), 상기 CTE 자체가 온도 증가와 함께 실제로 증가하기 때문이다. 이것은 100 미터 (m)의 CCS가 25℃에서 65℃로 가열될 때, 그 길이가 약 60-80 ㎝ 늘어날 것이라는 것을 의미한다. CCS에 의해 수용된 GRM은 훨씬 작게 팽창하기 때문에, GRM과 CCS 간의 커플링, 즉 CCS가 GRM을 수용하는 능력이 나빠지게 된다. 또한, CCS가 하루 몇 시간 동안 열에 노출될 때, 상기 노출은 크리프 및 비가역적인 팽창을 이끈다. 그 결과, 온도가 떨어지더라도 CCS와 GRM 간의 밀접한 접촉이 비가역적으로 감소하게 되고, 따라서 결합된 구조 본래의 모습 (integrity) 및 효율이 감소되거나, 심지어 없어지게 된다. 따라서, 반복적인 가열 사이클, CCS의 팽창, 결과적으로 CCS에 미리 포함되어 있는 GRM 구조의 펼쳐짐 및 붕괴 결과, CCS 기능의 최종적인 실패 또는 현저한 손실로 나타나게 된다.The failure mechanism of CCS at elevated temperatures can be complex. The first step is to heat the GRM surface and the exposed CCS surface, in particular by absorbing sunlight. An increase in the CCS temperature results in a change in dimension, because polyethylene (PE) has a high coefficient of thermal expansion (CTE) (about 150-200 ppm / ° C), and the CTE itself increases in temperature Because it actually increases with. This means that when 100 meters (m) of CCS is heated from 25 ° C. to 65 ° C., its length will increase by about 60-80 cm. Since the GRM accommodated by the CCS expands much smaller, the coupling between the GRM and the CCS, i.e., the ability of the CCS to accept the GRM worsens. In addition, when CCS is exposed to heat for several hours a day, the exposure leads to creep and irreversible expansion. As a result, the intimate contact between CCS and GRM will be irreversibly reduced even when the temperature drops, thus reducing or even eliminating the integrity and efficiency of the combined structure. Thus, repeated heating cycles, expansion of the CCS, and consequently the unfolding and collapse of the GRM structure pre-incorporated in the CCS result in a final failure or significant loss of CCS functionality.

상기 상황은 가을 및 겨울 동안 GRM이 CCS에 대한 GRM의 팽창을 초래하는 과 정인 물의 얼고 녹음을 겪게 될 때 더욱 악화된다. HDPE 및 MDPE의 크리프 저항성 (creep resistance)은 중간 또는 훨씬 낮기 때문에, 그 결과 CCS 벽과 GRM 간의 접촉이 더욱 손실된다. 이러한 과정은 자연적으로 일어나며, 예를 들면 얼고 녹는 사이클 때문에 겨울에 토양으로부터 돌이 밀려나오거나, 또는 예를 들면 균열된 콘크리트 또는 암석에서 물이 얼어서 콘크리트 또는 암석을 부수게 되는 과정이 있다.The situation is exacerbated during the fall and winter when GRM undergoes freezing and greening of water, which is the process that causes GRM to expand to CCS. Since creep resistance of HDPE and MDPE is medium or much lower, the result is a further loss of contact between the CCS wall and the GRM. This occurs naturally, for example, because of freezing and melting cycles, which push stones out of the soil in winter, or for example, water freezes in cracked concrete or rock to break concrete or rock.

CCS 구조의 전단 표면과 대게 각 셀의 표면은 양각되거나 (embossed), 또는 다른 마찰-강화 수단과 함께 제공되어서, GRM과의 마찰을 증가시키고 벽의 변형을 방지하여 상기 복합 구조의 본래 모습이 파열되지 않도록 할 수 있다.The shear surface of the CCS structure, usually the surface of each cell, is embossed or provided with other friction-reinforcing means, increasing the friction with the GRM and preventing the deformation of the walls, thereby rupturing the original appearance of the composite structure. You can prevent it.

시판되는 HDPE계 CCS는 약 -10℃ 내지 40℃ 범위의 온도에서의 보통의 강성, 보통의 치수 안정성 및 허용가능한 크리프 저항성으로 특정된다. 그러나 이들 CCS는 몇 가지 결점에 의해 특정된다: 이들은 특히 40℃ 이상의 온도에서 보통의 강도, 높은 CTE, 높은 크리프 경향, 및 탄화수소, 보다 구체적으로는 연료 및 오일에 대한 화학적 민감성 (chemical sensitivity)을 갖는다.Commercially available HDPE-based CCSs are characterized by moderate stiffness, moderate dimensional stability, and acceptable creep resistance at temperatures ranging from about -10 ° C to 40 ° C. However, these CCSs are characterized by several drawbacks: they have moderate strength, high CTE, high creep tendency, and chemical sensitivity to hydrocarbons, more particularly fuels and oils, especially at temperatures above 40 ° C. .

탄화수소에 대한 화학적 민감성은 CCS 또는 멤브레인이 예를 들면 매립지, 유전, 주유소, 집약적 주차 구역 및 화학 산업에서의 GRM 강화 또는 구속용으로, 또는 매립지 및 저수지에서의 배리어 (barrier)로 연료 또는 오일과 접촉되는 곳에 적용될 때 해롭다.Chemical susceptibility to hydrocarbons means that the CCS or membrane is in contact with fuel or oil, for example, for strengthening or confining GRM in landfills, oil fields, gas stations, intensive parking areas, and the chemical industry, or as barriers in landfills and reservoirs. It is harmful when applied where it becomes.

다른 폴리올레핀은 물론이고, HDPE 및 MDPE의 제한적인 기계적 및 화학적 특성은 탄화수소 유체에 노출될 때 팽창하는 높은 경향성뿐만 아니라, 크리프 저항성 및 제한적인 열 저항성과 특히 관련이 있다. 한쪽은 폴리아미드 또는 폴리에스테르이고 다른 쪽은 폴리우레탄과 같은 엔지니어링 열가소성 물질 (engineering thermoplastics, ET) 간에, 만일 동일한 하중 하에서 탄화수소 유체에 대한 크리프 저항성과 화학적 저항성을 비교하면, 상기 엔지니어링 열가소성 수지는 훨씬 더 치수 안정적이고 강성이 있고, 크리프 경향성이 더 낮으며, 연료 및 유기 유체에 대한 더 높은 화학적 저항성 및 더 높은 강도를 갖는다.The limited mechanical and chemical properties of HDPE and MDPE, as well as other polyolefins, are particularly related to creep resistance and limited thermal resistance, as well as a high tendency to expand when exposed to hydrocarbon fluids. If one compares the creep resistance and chemical resistance to hydrocarbon fluids under the same load, between engineering thermoplastics (ET), such as polyamide or polyester and the other, the engineering thermoplastic is much more. It is dimensionally stable and rigid, has a lower creep tendency, has higher chemical resistance and higher strength to fuels and organic fluids.

상기 ET와 대조적으로, 폴리에틸렌은 특히 0℃ 이하의 온도에서 엔지니어링 열가소성 물질보다 더 나은 찢김 및 천공 저항성 (tear and puncture resistance)을 갖는다. 찢김 강도 및 천공 저항성은 멤브레인 및 CCS에 있어서 중요한 문제이고, 관통된 CCS에 있어서 훨씬 더 중요한데, 관통은 플라스틱 벽을 통한 배수를 제공하지만, 스트립을 약화시키고, 찢김에 대한 스트립의 민감성을 증가시킨다. 찢김 및 천공 저항성 또한, GRM으로 충전하기 전에는 CCS가 여전히 비어 있고 설치 및 GRM 충전과 관련된 인간의 활동을 견뎌낼 필요가 있는 설치 과정에서 중요하다.In contrast to the above ET, polyethylene has better tear and puncture resistance than engineering thermoplastics, especially at temperatures below 0 ° C. Tear strength and puncture resistance are important issues for membranes and CCS, and even more important for perforated CCS, penetration provides drainage through plastic walls, but weakens the strip and increases the sensitivity of the strip to tearing. Tear and puncture resistance is also important in the installation process where the CCS is still empty prior to charging with GRM and needs to withstand human activities related to installation and GRM charging.

상기 엔지니어링 열가소성 물질의 이점은 약 40-50℃ 이상의 온도에서 특성을 비교할 때 훨씬 크다. 대부분의 CCS는 복수의 스트립을 용접함으로써 제조되기 때문에, 용접 강도 및 용접 형성 속도는 HDPE 또는 MDPE에 비해 엔지니어링 열가소성 물질이 더 낫다. 폴리올레핀과 비교할 때 엔지니어링 열가소성 물질계 CCS의 다른 이점은 높은 극성으로 인해 GRM, 특히 토양 및 토탄과의 개선된 마찰 계수이다. 엔지니어링 열가소성 물질은 또한 연료 및 오일과 같은 탄화수소에 의한 팽창에 대해 보다 저항성이 있다.The advantages of such engineering thermoplastics are even greater when comparing properties at temperatures above about 40-50 ° C. Since most CCSs are manufactured by welding a plurality of strips, the weld strength and weld formation rate are better in engineering thermoplastics than in HDPE or MDPE. Another advantage of engineering thermoplastics based CCS compared to polyolefins is the improved coefficient of friction with GRMs, especially soils and peat, due to their high polarity. Engineering thermoplastics are also more resistant to expansion by hydrocarbons such as fuels and oils.

CCS 제조시의 수지로 선택함에 있어서의 엔지니어링 열가소성 수지의 주요 제한 요소는 설치 간소화에 영향을 미치는 높은 탄성률, 상대적으로 높은 비용, 산 및 염기에 대한 상대적으로 높은 민감성, 약 10℃ 이하 온도에서의 상대적인 취성 및 스트립 압출의 간소화에 영향을 미치는 낮은 용융 강도이다.The main limiting factors of engineering thermoplastics in choosing CCS resins are: high modulus of elasticity, relatively high cost, relatively high sensitivity to acids and bases, relative to temperatures below about 10 ° C, affecting installation simplification. Low melt strength that affects brittleness and simplification of strip extrusion.

한 블렌드에 엔지니어링 열가소성 수지와 폴리올레핀 수지를 조합하는 것은 몇 가지 종래 기술 특허에 개시되어 있다.Combining engineering thermoplastics and polyolefin resins in one blend is disclosed in several prior art patents.

미국 특허 제3,963,799호는 대체로 포장 산업용으로 사용되는 폴리아미드 및 폴리올레핀의 조성물 및 그 혼합물 (상용화 블렌드)의 형성 방법을 제공한다. 상기 특허에 개시되어 있는 조성물은 특히 저온에서의 내재적인 취성 및 습기 및 UV 광에 대해 보호되지 않기 때문에 CCS를 포함하는 구조 지질공학 분야에는 적용할 수 없다. 상기 특허는 조성물 용접시의 어려움이나, 토양, 특히 산성 토양에서 가수분해될 수 있는 폴리아미드 상 (phase)의 가수분해 불안정성에 대해서는 다루고 있지 않다. 아울러, 상기 특허의 조성물은 CCS 및 멤브레인용으로는 너무 높은 CTE를 갖는다.U. S. Patent No. 3,963, 799 provides a process for forming compositions of polyamides and polyolefins and mixtures thereof (commercialized blends) that are generally used in the packaging industry. The compositions disclosed in this patent are not applicable to structural geotechnical applications, including CCS, in particular because they are not protected against inherent brittleness and moisture and UV light at low temperatures. The patent does not address the difficulties in welding the composition, but the hydrolysis instability of the polyamide phase, which can be hydrolyzed in soil, particularly acidic soils. In addition, the compositions of this patent have too high CTE for CCS and membranes.

미국 특허 제4,564,658호는 폴리에스테르와 선형 저밀도 폴리에틸렌 (linear low density polyethylene, LLDPE)만의 조성물을 제공하며, 상용화제, 즉 2가지 섞이지 않는 폴리머의 분산물을 안정화시키기 위한 제제는 제공하지 않는다. 결과적으로, 지질공학 적용분야용 스트립의 압출과 같은 압출에 대한 적용시에 용융물의 흐름이 불균일하고 (용융 파손(melt fracturing)), 상 간의 분리가 관찰된다. 상기 특허에서 개시된 조성물은 그 가요성 및 분열 경향성으로 인해 CCS를 포함하는 구조 지질공학 분야에는 적용할 수 없다. LLDPE의 특성으로 인해, 상기 특허의 조성물은 CCS 및 멤브레인용으로는 너무 높은 CTE를 갖는다.U. S. Patent 4,564, 658 provides a composition only of polyester and linear low density polyethylene (LLDPE) and does not provide a compatibilizer, i.e., a formulation for stabilizing a dispersion of two unmixed polymers. As a result, the melt flow is non-uniform (melt fracturing) in application to extrusion, such as extrusion of strips for geotechnical applications, and separation between phases is observed. The compositions disclosed in this patent are not applicable to structural geotechnical applications including CCS because of their flexibility and cleavage tendencies. Due to the properties of LLDPE, the compositions of this patent have too high CTE for CCS and membranes.

상기 특허는 또한 토양 및 매립지, 오일 및 탄화수소에서의 가수분해, 및 열 및 UV 광에 의해 유도되는 분해로부터 블렌드를 보호하기 위한 해결책은 제공하지 않는다. 용접의 품질은 논하고 있지 않다.The patent also does not provide a solution for protecting the blend from hydrolysis in soil and landfills, oils and hydrocarbons, and degradation induced by heat and UV light. The quality of the weld is not discussed.

미국 특허 제5,280,066호는 충격 저항성을 개선하기 위한, 특히 사출성형용 폴리에스테르, 폴리올레핀 및 기능성 스티렌 엘라스토머 (elastomer)의 조성물을 제공한다. 상기 발명은 폴리올레핀 분획이 폴리프로필렌 (PP) 만으로 한정되어 있다. PP는 너무 단단하고, CCS에서는 필수적인 특성인 약 0℃ 이하의 온도에서 가요성이 없다. 상기 특허의 조성물은 CCS 및 멤브레인용으로는 너무 높은 CTE를 갖는다.U. S. Patent No. 5,280, 066 provides a composition of polyesters, polyolefins and functional styrene elastomers, in particular for injection molding, for improving impact resistance. The invention is limited to polyolefin fractions only with polypropylene (PP). PP is too rigid and inflexible at temperatures below about 0 ° C., which is an essential characteristic in CCS. The compositions of this patent have too high CTE for CCS and membranes.

상기 특허에 따른 상용화제는 스티렌계로서, 따라서 제한된 UV 광 저항성을 가지며, 따라서 조성물을 실내 적용 및 실외 적용시 약 1 내지 2년으로 수명이 제한된다. 폴리에스테르 블렌드는, 특히 가수분해에 대해 특별히 안정화되지 않을 때, 토양, 특히 7 이상의 pH를 갖는 토양에서 상대적으로 짧은 기간에 기능을 잃을 수 있다. 상기 특허는 오일 및 연료, 산 및 염기 및 UV 광에 대한 충분한 보호를 제공하지 않는다. 용접의 품질은 논하고 있지 않다.The compatibilizer according to this patent is styrene-based and therefore has a limited UV light resistance, thus limiting the lifetime of the composition to about 1 to 2 years for indoor and outdoor applications. Polyester blends can lose their function in a relatively short period of time, especially in soils, especially soils with a pH of 7 or more, when not particularly stabilized against hydrolysis. The patent does not provide sufficient protection against oils and fuels, acids and bases and UV light. The quality of the weld is not discussed.

미국 특허 제6,875,520호는 폴리아미드 블록 코폴리머와 매우 가요성이 있는 폴리올레핀의 조성물을 제공한다. 상기 발명은 가요성 지오멤브레인 (geomembrane)용으로는 유용할 수 있지만, CCS 및 고효율 멤브레인을 포함하는 구 조 지질공학 분야용으로는 유용하지 않다. 가요성 지오멤브레인에서 이점이 되는 높은 가요성은 CCS에서는 결점이 된다: GRM을 지지하는 CCS에 하중이 적용될 때, 2가지 성분의 복합 구조는 통합 시스템으로 하중과 상호작용한다. CCS는 강도 및 강성을 제공하는 GRM과의 마찰에 의해 하중을 셀에서 셀로 전달한다. 만일 CCS가 지나치게 가요성이 있으면, 상기 하중은 GRM과의 마찰이 낮아질 때까지 CCS의 변형을 유도한다. 상기 특정한 상태에서, 상기 통합 시스템은 비가역적으로 손상되어, 요구되는 내구성, 강성 및 GRM에 대한 안정성을 더 이상 제공할 수 없다. 상기 특허는 토양 및 매립지에서, 또는 7 이상의 pH로 특정되는 콘크리트 또는 다른 매체에 노출시 조성물의 가수분해에 대한 해결책은 제공하지 않는다. 상기 특허의 조성물은 CCS 및 멤브레인용으로는 너무 높은 CTE를 갖는다.US Pat. No. 6,875,520 provides a composition of polyamide block copolymers and polyolefins that are highly flexible. The invention may be useful for flexible geomembrane but not for structural geotechnical applications including CCS and high efficiency membranes. High flexibility, which is an advantage in flexible geomembrane, is a drawback in CCS: When a load is applied to a CCS supporting GRM, the two-component composite structure interacts with the load as an integrated system. CCS transfers load from cell to cell by friction with GRM, which provides strength and stiffness. If the CCS is too flexible, the load induces deformation of the CCS until the friction with the GRM is low. In this particular state, the integrated system is irreversibly damaged and can no longer provide the required durability, stiffness and stability to GRM. The patent does not provide a solution for the hydrolysis of the composition in soil and landfills or upon exposure to concrete or other media characterized by a pH of 7 or greater. The compositions of this patent have too high CTE for CCS and membranes.

CCS에서 요구되는 특히 2년 이상의 오랜 기간 동안의 UV 및 열 안정성 또한 논하거나 제공되지 않는다.UV and thermal stability, especially for longer than two years, required in CCS is not discussed or provided.

따라서, -70℃ 내지 90℃ 범위의 온도와 같은 넓은 온도 범위에서의 크리프 저항성, 보다 큰 강도 및 강성, 낮은 CTE 및 온도 상승시 강성을 잃는 경향이 보다 낮은 것, GRM의 얼림/녹음/가열 과정 동안 크리프에 대한 더 높은 저항성, 오일 및 탄화수소와 같은 저분자량 물질에 의한 팽창에 대한 더 큰 저항성, 약 2 내지 약 100년의 기간 동안 건조한 곳에서부터 극지방까지의 다양한 스펙트럼의 기후 범위에서의 UV 광 및 열분해에 대한 더 큰 저항성 및 개선된 용접 강도 및 용접 하중 지지 저항성 (bearing resistance) 중 하나 이상과 같은 개선된 특성을 갖는 것으로 특정되며, 특히 HDPE 및 MDPE에 비해 개선된 폴리머 조성물의 제공에 대한 오랜 필요성이 존재한다. 이러한 개선된 폴리머 조성물은 고효율 적용분야용 CCS, 및 오일, 산 및 염기, 자극성 (aggressive) 화학물질, 용매 및 연료를 포함하는 GRM 강화용 CCS로 바람직할 것이다. 또한, 물품들이 놓여지는 적용분야에서 중요한 개선된 특성을 갖는, 지오멤브레인 및 지오그리드 (geogrid)와 같은 개선된 지질공학 물품에 대한 필요성이 있다. 이로부터 제조되는 이러한 조성물 및 재료에 대한 필요성은 지금까지 충족되지 않은 채로 남아있다.Thus, creep resistance, wider strength and stiffness, lower CTE and lower tendency to lose stiffness at elevated temperatures, such as temperatures ranging from -70 ° C to 90 ° C, freezing / recording / heating process of GRM Higher resistance to creep during, greater resistance to swelling by low molecular weight substances such as oils and hydrocarbons, UV light in a wide spectrum of climatic ranges from dry to polar regions for a period of about 2 to about 100 years; It is characterized by greater resistance to pyrolysis and improved properties such as one or more of improved weld strength and weld load bearing resistance, and in particular the long need for providing improved polymer compositions compared to HDPE and MDPE. This exists. Such improved polymer compositions would be desirable as CCS for high efficiency applications and CCS for GRM enhancement comprising oils, acids and bases, aggressive chemicals, solvents and fuels. There is also a need for improved geotechnical articles, such as geomembranes and geogrids, with improved properties important for the application in which the articles are placed. The need for such compositions and materials produced therefrom remains unmet so far.

간단한 설명Short description

본 발명의 한 구현예에 따르면, 적어도 하나의 층을 포함하는 지질공학 물품이 제공되며, 상기 적어도 하나의 층은 주위 온도 (ambient temperature)에서 약 150ppm/℃ 미만의 열 팽창 계수; 폴리아미드 6 수지보다 큰 산성 매체에 대한 저항성 및/또는 PET 수지보다 큰 염기성 매체에 대한 저항성; HDPE보다 큰 탄화수소에 대한 저항성; 25℃, 20% 항복 응력의 하중 및 하중 시간 60분에서, ISO 899-1에 따른 적어도 400MPa의 인장 크리프 계수 (이하 "크리프 계수"라고 칭함); 및 25℃에서, ASTM D790에 따른 적어도 700MPa의 1 퍼센트 시컨트 휨 계수 (secant flexural modulus)를 가지고; 상기 적어도 하나의 층은:According to one embodiment of the present invention, there is provided a geotechnical article comprising at least one layer, the at least one layer having a coefficient of thermal expansion of less than about 150 ppm / ° C at ambient temperature; Resistance to acidic media larger than polyamide 6 resin and / or resistance to basic media larger than PET resin; Resistance to hydrocarbons greater than HDPE; A tensile creep coefficient of at least 400 MPa according to ISO 899-1 (hereinafter referred to as “creep coefficient”) at 25 ° C., a load of 20% yield stress and a load time of 60 minutes; And at 25 ° C., has a 1 percent secant flexural modulus of at least 700 MPa according to ASTM D790; The at least one layer is:

(a) 평균적으로 분자당 적어도 하나의 작용기를 포함하는, 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 약 1 내지 약 94.5 중량%의 조성, 이때 상기 적어도 하나의 작용기는 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들의 임의의 조합;(a) from about 1 to about 94.5 weight percent of a composition or polymer comprising at least one functional group-containing polymer or oligomer, on average comprising at least one functional group per molecule, wherein the at least one functional group is a carboxyl, anhydride, oxirane, Amino, amido, ester, oxazoline, isocyanates or any combination thereof;

(b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질의 5 내지 약 98.5 중량%의 조성;(b) from 5 to about 98.5 weight percent of the at least one engineering thermoplastic;

(c) 적어도 하나의 충전제 약 0.5 내지 약 94 중량%의 조성; 및(c) from about 0.5 to about 94 weight percent of at least one filler; And

(d) 선택적으로, 개질되지 않은 (unmodified) 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머 최대 약 93.5 중량%를 포함하는 조성물 형성될 수 있다.(d) Optionally, a composition may be formed comprising up to about 93.5 weight percent of an unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 충전제는 분말, 휘스커 (whisker) 또는 섬유의 형태일 수 있으며, 분말의 형태일 때에는 약 30 미크론 미만의 평균 입자 크기를 갖는다. 본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, (b)의 함량은 약 90 중량% 내지 약 10 중량%일 수 있다. 본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 (c)의 적어도 하나의 충전제는 금속 옥사이드, 금속 카보네이트, 금속 설페이트, 금속 포스페이트, 금속 실리케이트, 금속 보레이트, 금속 히드록시드, 실리카, 실리케이트, 알루미네이트, 알루모-실리케이트, 백악 (chalk), 활석 (talc), 백운석 (dolomite), 유기 또는 무기 섬유 또는 휘스커, 금속, 금속-코팅된 무기 입자, 클레이, 카올린, 산업 재 (industrial ash), 콘크리트 분말, 시멘트, 백운석, 규회석 (wollastonite) 또는 이들의 임의의 둘 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.In any composition or article of the present invention, the filler may be in the form of a powder, whisker or fiber, having an average particle size of less than about 30 microns in the form of a powder. In any composition or article of the invention, the content of (b) may be from about 90% to about 10% by weight. In any composition or article of the invention, the at least one filler of (c) is a metal oxide, metal carbonate, metal sulfate, metal phosphate, metal silicate, metal borate, metal hydroxide, silica, silicate, aluminate, Alumino-silicates, chalk, talc, dolomite, organic or inorganic fibers or whiskers, metals, metal-coated inorganic particles, clays, kaolin, industrial ash, concrete powders, Cement, dolomite, wollastonite or mixtures of any two or more thereof.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질은 (ⅰ) 폴리아미드; (ⅱ) 폴리에스테르; (ⅲ) 폴리우레탄; 또는 (ⅰ), (ⅱ) 및 (ⅲ) 중 임의의 둘 이상의 코폴리머, 블록 코폴리머, 블렌드 또는 조합으로부터 선택된다.In any composition or article of the invention, the at least one engineering thermoplastic material is selected from (i) a polyamide; (Ii) polyester; (Iii) polyurethane; Or a copolymer, block copolymer, blend or combination of any two or more of (iii), (ii) and (iii).

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 작용기를 함유하는 폴리머 또는 올리고머는 (1) 적어도 하나의 불포화 모노머 및 (2) 적어도 하나의 작용기를 함유하는 불포화 모노머의 폴리머 또는 터폴리머일 수 있으며, 상기 작용기를 함유하는 불포화 모노머는 적어도 하나의 불포화기 및 적어도 하나의 상기 작용기를 포함한다.In any composition or article of the invention, the polymer or oligomer containing the functional group may be a polymer or terpolymer of (1) at least one unsaturated monomer and (2) an unsaturated monomer containing at least one functional group, and Unsaturated monomers containing functional groups include at least one unsaturated group and at least one such functional group.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 적어도 하나의 작용기를 함유하는 폴리머 또는 올리고머는 말레익 안하이드라이드 그래프트된 (grafted) 폴리에틸렌, 말레익 안하이드라이드 그래프트된 에틸렌-아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, 말레익 안하이드라이드 그래프트된 프로필렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 말레익 안하이드라이드 그래프트된 에틸렌-알파 올레핀 폴리머, 말레익 안하이드라이드 그래프트된 에틸렌-프로필렌 고무, 글리시딜 메타크릴레이트 또는 아크릴레이트(GMA) 그래프트된 폴리에틸렌, GMA 그래프트된 에틸렌-아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, GMA 그래프트된 프로필렌 호모폴리머 또는 코폴리머, GMA 그래프트된 에틸렌-알파 올레핀 폴리머, GMA 그래프트된 에틸렌-프로필렌 고무, 아크릴산 또는 메타크릴산 그래프트된 에틸렌 코폴리머 또는 터폴리머, 아크릴산 또는 메타크릴산 이오노머 (ionomer), 스티렌-말레익 안하이드라이드 코폴리머 또는 터폴리머, 스티렌-아크릴산 또는 스티렌-메타크릴산 코폴리머 또는 터폴리머, 에틸렌-글리시딜 메타크릴레이트 또는 에틸렌-글리시딜 아크릴레이트의 코폴리머 또는 터폴리머, 또는 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다.In any composition or article of the invention, the polymer or oligomer containing at least one functional group is selected from maleic anhydride grafted polyethylene, maleic anhydride grafted ethylene-acrylic acid or methacrylic ester esters. Polymer or terpolymer, maleic anhydride grafted propylene homopolymer or copolymer, maleic anhydride grafted ethylene-alpha olefin polymer, maleic anhydride grafted ethylene-propylene rubber, glycidyl methacrylate Or acrylate (GMA) grafted polyethylene, GMA grafted ethylene-acrylic acid or methacrylic ester copolymer or terpolymer, GMA grafted propylene homopolymer or copolymer, GMA grafted ethylene-alpha olefin polymer, GMA grafted ethylene -profile Rubber, acrylic or methacrylic acid grafted ethylene copolymers or terpolymers, acrylic or methacrylic acid ionomers, styrene-maleic anhydride copolymers or terpolymers, styrene-acrylic acid or styrene-methacrylic acid copolymers Or terpolymers, copolymers or terpolymers of ethylene-glycidyl methacrylate or ethylene-glycidyl acrylate, or combinations thereof.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 (d)의 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머가 존재할 때에는, 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트, 폴리프로필렌, 에틸렌-알파 올레핀 엘라스토머, 에틸렌-프로필렌 엘라스토머, 에틸렌-프로필렌 디엔 엘라스토머, 에틸렌-아크릴레이트 에스테르 또는 메타크릴레이트 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, 또는 이들의 임의의 코폴리머 또는 조합으로부터 독립적으로 선택될 수 있다.In any composition or article of the invention, when the unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer of (d) is present, polyethylene, ethylene-vinyl acetate, polypropylene, ethylene-alpha olefin elastomer, ethylene-propylene Independently from an elastomer, an ethylene-propylene diene elastomer, an ethylene-acrylate ester or methacrylate ester copolymer or terpolymer, or any copolymer or combination thereof.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 조성물은 열 안정제, 힌더드 아민 광 안정제 (hindered amine light stabilizer, HALS), 유기 UV 흡수제, 무기 UV 흡수제, 가수분해 억제제 또는 이들의 조합을 추가로 포함할 수 있다.In any composition or article of the invention, the composition further comprises a heat stabilizer, a hindered amine light stabilizer (HALS), an organic UV absorber, an inorganic UV absorber, a hydrolysis inhibitor, or a combination thereof. Can be.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 가수분해 억제제는 상기 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질의 말단기 또는 측기 (side group)와 반응할 수 있으며, 카르보디이미드, 폴리카르보디이미드, 블록 이소시아네이트, 에폭시 수지, 페놀성 수지, 노볼락 수지, 멜라민 수지, 우레아 수지, 글리콜우릴 수지, 트리이소시아누릭산 및 그 유도체, 스티렌-말레익 안하이드라이드 수지, 또는 방향족 또는 지환족 이산 (diacid) 또는 그의 안하이드라이드로부터 선택되는 하나 이상이다.In any composition or article of the present invention, the hydrolysis inhibitor may react with end groups or side groups of the at least one engineering thermoplastic, and may be carbodiimide, polycarbodiimide, block isocyanate, epoxy Resins, phenolic resins, novolac resins, melamine resins, urea resins, glycoluril resins, triisocyanuric acid and derivatives thereof, styrene-maleic anhydride resins, or aromatic or cycloaliphatic diacids or anhydrides thereof At least one selected from a ride.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 조성물은 배리어 특성에 의해 특정되는 나노-크기의 입자를 추가로 포함할 수 있으며, 약 1,000 달톤보다 낮은 분자량을 갖는 분자에 대한 상기 조성물의 투과율은 상기 나노-크기 입자가 없는 것을 제외하고는 동일한 조성을 포함하는 조성물에 비해 적어도 10% 낮다.In any composition or article of the invention, the composition may further comprise nano-sized particles characterized by barrier properties, the transmittance of the composition to molecules having a molecular weight less than about 1,000 Daltons At least 10% lower than compositions comprising the same composition except that there are no size particles.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에 있어서, 상기 나노-크기의 입자는 나노-클레이, 나노-실리카, 나노-실리케이트, 나노-알루모실리케이트, 나노-아연 옥사이드, 나노-티탄 옥사이드, 나노-지르코늄 옥사이드, 나노-활석, 나노-튜브, 나노-금속 입자 및/또는 플레이크 (flake), 카본 블랙, 나노-크기 설파이드 및 설페이트 및 식물 또는 동물 유래의 나노-크기 셀룰로오스, 리그닌 또는 단백질 및 이들 중 임의의 둘 이상의 조합으로부터 선택될 수 있다.In any of the compositions or articles of the invention, the nano-sized particles are nano-clay, nano-silica, nano-silicate, nano-alumosilicate, nano-zinc oxide, nano-titanium oxide, nano-zirconium oxide , Nano-talc, nano-tubes, nano-metal particles and / or flakes, carbon black, nano-sized sulfides and sulfates and nano-sized celluloses, lignin or proteins derived from plants or animals and any two of these It can be selected from the above combination.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 물품은 약 0.1 ㎜ 내지 약 5 ㎜ 범위의 두께를 갖는 압출 또는 성형된 스트립을 포함할 수 있다. 본 발명의 임의의 조성물에서, 상기 주어진 크기를 갖는 스트립은, ASTM D6706-01에 의해 테스트될 때 순수 (virgin) MDPE 또는 HDPE로 형성된 주어진 크기의 스트립에 비하여, 상기 스트립과 모래 사이의 4 lb/in2 (약 27.58 kPa)의 수직 응력에서 적어도 10% 큰 견인력 (pullout force)을 가질 수 있다. 본 발명의 임의의 조성물에서, 상기 스트립은 물품의 적어도 하나의 외부 표면에 마찰-촉진 부분을 포함할 수 있으며, 상기 마찰-촉진 부분은 직물, 양각 (embossment), 음각 (debossment), 쓰루홀 (through-hole), 손가락 모양 확장부, 머리카락 모양 확장부, 파도 모양 확장부, 공압출 라인, 결합된 섬유 또는 그레인 또는 골재, 도트, 매트 (matte) 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.In any composition or article of the invention, the article may comprise an extruded or molded strip having a thickness in the range of about 0.1 mm to about 5 mm. In any of the compositions of the present invention, the strip having the given size is 4 lb / between the strip and the sand as compared to the strip of given size formed of virgin MDPE or HDPE when tested by ASTM D6706-01. have a pullout force of at least 10% greater at a normal stress of in 2 (about 27.58 kPa). In any of the compositions of the present invention, the strip may comprise a friction-promoting portion on at least one outer surface of the article, the friction-promoting portion being fabric, embossment, debossment, through-hole ( through-holes, finger extensions, hair extensions, wave extensions, coextrusion lines, bonded fibers or grains or aggregates, dots, mattes or any combination thereof.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 지질공학 물품은 복수의 스트립을 포함하는 3차원 셀룰러 구속 시스템 (CCS)일 수 있으며, 상기 각 스트립은 분리된 물리적 이음매를 통해 그 이웃과 나란한 방식으로 이어져 있고, 상기 이음매는 비이음 영역에 의해 서로 떨어져 있다. 본 발명의 임의의 조성물에서, 상기 3차원 CCS는 흙으로 만든 재료, 토양, 암석, 자갈, 모래, 돌, 토탄, 클레이, 콘크리트, 골재, 길 건설 재료 및 이들의 둘 이상의 임의의 조합의 봉쇄 및/또는 구속 및/또는 강화용으로 적합하다. 본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 이음매 간의 거리는 약 50 ㎜ 내지 약 1,500 ㎜ 범위일 수 있다. 본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 이음매는 용접, 본딩, 재봉, 스테이플링 (stapling), 리베팅 (riveting) 또는 이들의 임의의 조합에 의해 제공될 수 있다. 본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 이음매는 초음파 용접, 레이저 용접 및 열압 용접의 하나 이상에 의해 용접될 수 있다. 본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 용접은 동일한 용접 치수에 대하여 순수 HDPE에 비해 용접 사이클 시간이 적어도 10% 짧은 것이 요구될 수 있다. 본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 이음매가 용접된 곳에서, 주위 온도에서 2개의 용접된 스트립의 최종 용접 강도는 용접 후 적어도 48시간에 측정할 때 100 ㎜ 용접 폭에 대해 약 1,300 N보다 클 수 있다. 본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 이음매가 용접된 곳에서, -20℃에서 2개의 용접된 스트립의 최종 용접 강도는 용접 후 적어도 48시간에 측정할 때 100 ㎜ 용접 폭에 대해 약 1,000 N보다 클 수 있다. 본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 이음매가 용접된 곳에서, 70℃에서 2개의 용접된 스트립의 최종 용접 강도는 용접 후 적어도 48시간에 측정할 때 100 ㎜ 용접 폭에 대해 약 1,000 N보다 클 수 있다.In any of the compositions or articles of the invention, the geotechnical article may be a three-dimensional cellular restraint system (CCS) comprising a plurality of strips, each strip connected in parallel with its neighbors through separate physical seams. And the seams are separated from each other by non-joint regions. In any of the compositions of the present invention, the three-dimensional CCS is a blockade of a material made of soil, soil, rock, gravel, sand, stone, peat, clay, concrete, aggregate, road construction material and any combination of two or more thereof, and Suitable for confinement and / or strengthening. In any composition or article of the invention, the distance between the seams may range from about 50 mm to about 1,500 mm. In any composition or article of the invention, the seam may be provided by welding, bonding, sewing, stapling, riveting, or any combination thereof. In any composition or article of the invention, the seam may be welded by one or more of ultrasonic welding, laser welding, and thermopressure welding. In any composition or article of the invention, the welding may be required for at least 10% shorter welding cycle time compared to pure HDPE for the same weld dimensions. In any composition or article of the invention, where the seam is welded, the final weld strength of the two welded strips at ambient temperature is greater than about 1,300 N for a 100 mm weld width as measured at least 48 hours after welding. Can be large. In any composition or article of the invention, where the seam is welded, the final weld strength of the two welded strips at −20 ° C. is about 1,000 N for a 100 mm weld width as measured at least 48 hours after welding. Can be greater than In any composition or article of the invention, where the seam is welded, the final weld strength of the two welded strips at 70 ° C. is greater than about 1,000 N for a 100 mm weld width as measured at least 48 hours after welding. Can be large.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 2개의 스트립이 용접에 의해 결합된 곳에서, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 10일 동안 100 ㎜ 용접 길이당 77 ㎏의 연속적인 하중을 받을 때, 실질적으로 상기 용접된 이음매 모두는 손상되지 않은 상태를 유지해야 한다.In any composition or article of the invention, where the two strips are joined by welding, when the welded joint is subjected to continuous load of 77 kg per 100 mm weld length for 10 days at ambient temperature, substantially As a result, all of the welded joints must remain intact.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 2개의 스트립이 용접에 의해 결합된 곳에서, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 30일 동안 100 ㎜ 용접 길이 당 77 ㎏의 연속적인 하중을 받을 때, 실질적으로 상기 용접된 이음매 모두는 손상되지 않은 상태를 유지해야 한다.In any composition or article of the invention, where the two strips are joined by welding, when the welded joint is subjected to continuous load of 77 kg per 100 mm weld length for 30 days at ambient temperature, substantially As a result, all of the welded joints must remain intact.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 2개의 스트립이 용접에 의해 결합된 곳에서, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 20일 동안 100 ㎜ 용접 길이 당 88 ㎏의 연속적인 하중을 받을 때, 약 90% 이상의 상기 용접된 이음매는 손상되지 않은 상태를 유지해야 한다.In any composition or article of the invention, where the two strips are joined by welding, when the welded seam receives a continuous load of 88 kg per 100 mm weld length for 20 days at ambient temperature, about At least 90% of the welded joints must remain intact.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 2개의 스트립이 용접에 의해 결합된 곳에서, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 30일 동안 100 ㎜ 용접 길이 당 88 ㎏의 연속적인 하중을 받을 때, 약 80% 이상의 상기 용접된 이음매는 손상되지 않은 상태를 유지해야 한다.In any of the compositions or articles of the invention, where the two strips are joined by welding, when the welded seam receives a continuous load of 88 kg per 100 mm weld length for 30 days at ambient temperature, At least 80% of the welded joints must remain intact.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 2개의 스트립이 용접에 의해 결합된 곳에서, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 10일 동안 100 ㎜ 용접 길이 당 100 ㎏의 연속적인 하중을 받을 때, 실질적으로 상기 용접된 이음매 모두는 손상되지 않은 상태를 유지해야 한다.In any composition or article of the invention, where the two strips are joined by welding, when the welded seam is subjected to a continuous load of 100 kg per 100 mm weld length for 10 days at ambient temperature, substantially As a result, all of the welded joints must remain intact.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 2개의 스트립이 용접에 의해 결합된 곳에서, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 20일 동안 100 ㎜ 용접 길이 당 100 ㎏의 연속적인 하중을 받을 때, 약 80% 이상의 상기 용접된 이음매는 손상되지 않은 상태를 유지해야 한다.In any of the compositions or articles of the invention, where the two strips are joined by welding, when the welded seam receives a continuous load of 100 kg per 100 mm weld length for 20 days at ambient temperature, At least 80% of the welded joints must remain intact.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 2개의 스트립이 용접에 의해 결합된 곳에서, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 30일 동안 100 ㎜ 용접 길이 당 100 ㎏의 계속적인 하중을 받을 때, 약 60% 이상의 상기 용접된 이음매는 손상되지 않은 상태를 유지해야 한다.In any of the compositions or articles of the invention, where the two strips are joined by welding, when the welded joint is subjected to a continuous load of 100 kg per 100 mm weld length for 30 days at ambient temperature, At least 60% of the welded joints must remain intact.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 2개의 스트립이 용접에 의해 결합된 곳에서, 상기 용접된 이음매가 -20℃에서 30일 동안 100 ㎜ 용접 길이 당 88 ㎏의 연속적인 하중을 받을 때, 약 70% 이상의 상기 용접된 이음매는 손상되지 않은 상태를 유지해야 한다.In any composition or article of the invention, where the two strips are joined by welding, when the welded seam receives a continuous load of 88 kg per 100 mm weld length for 30 days at -20 ° C, At least about 70% of the welded seams should remain intact.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 2개의 스트립이 용접에 의해 결합된 곳에서, 상기 용접된 이음매가 +70℃에서 30일 동안 100 ㎜ 용접 길이 당 88 ㎏의 연속적인 하중을 받을 때, 약 60% 이상의 상기 용접된 이음매는 손상되지 않은 상태를 유지해야 한다.In any composition or article of the invention, where the two strips are joined by welding, when the welded seam receives a continuous load of 88 kg per 100 mm weld length for 30 days at + 70 ° C., At least about 60% of the welded joints must remain intact.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 물품은 상기 물품을 기재 (substrate)에 부착시키기에 적합한 강화 구조를 추가로 포함할 수 있다.In any composition or article of the invention, the article may further comprise a reinforcing structure suitable for attaching the article to a substrate.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 조성물 또는 물품은 45℃에서 측정할 때 적어도 600 MPa의 ASTM D790에 따른 1% 시컨트 계수 (secant modulus)을 가질 수 있다.In any composition or article of the invention, the composition or article may have a 1% secant modulus according to ASTM D790 of at least 600 MPa when measured at 45 ° C.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 조성물 또는 물품은 70℃에서 측정할 때 적어도 500 MPa의 ASTM D790에 따른 1% 시컨트 계수를 가질 수 있다.In any composition or article of the invention, the composition or article may have a 1% secant coefficient according to ASTM D790 of at least 500 MPa when measured at 70 ° C.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 조성물 또는 물품은 약 45℃의 온도에서 측정할 때 HDPE의 경우보다 적어도 10% 큰 ASTM D790에 따른 1% 시컨트 휨 계수를 가질 수 있다.In any composition or article of the invention, the composition or article may have a 1% secant warpage coefficient according to ASTM D790 at least 10% greater than that of HDPE when measured at a temperature of about 45 ° C.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 조성물 또는 물품은 약 70℃의 온도에서 측정할 때 HDPE의 경우보다 적어도 10% 큰 ASTM D790에 따른 1% 시컨트 휨 계수를 가질 수 있다.In any composition or article of the invention, the composition or article may have a 1% secant warpage coefficient according to ASTM D790 at least 10% greater than that of HDPE when measured at a temperature of about 70 ° C.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 물품은 상기 적어도 하나의 층에 도포되거나, 상기 적어도 하나의 층과 공압출되거나, 공성형되거나 (co-molded), 라미네이트되는 적어도 하나의 추가 층을 가질 수 있다. 본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 적어도 하나의 추가 층은 (1) 상기 적어도 하나의 층의 조성물과 동일하거나 다를 수 있는, 상기 (a), (b) 및 (c) (상기에서 정의됨)의 조합을 포함하는 조성물, 또는 (2) 상기 (a), (b) 및 (c)를 포함하는 조성물과 다른 재료를 포함할 수 있다. 본 발명의 임의의 구현예에서, 상기 물품은 지오멤브레인일 수 있다.In any of the compositions or articles of the invention, the article has at least one additional layer applied to, coextruded, or laminated with the at least one layer. Can be. In any composition or article of the invention, the at least one additional layer may be (1) the same as or different from the composition of the at least one layer, wherein (a), (b) and (c) as defined above Composition), or (2) a material different from the composition comprising (a), (b) and (c). In any embodiment of the invention, the article may be a geomembrane.

임의의 이러한 지오멤브레인에서, 상기 지오멤브레인은 각각의 모서리에서 함께 용접 또는 결합된 복수의 시트를 포함할 수 있다. 임의의 이러한 지오멤브레인에서, 상기 지오멤브레인은 (a) 동일한 치수를 갖는 HDPE 지오멤브레인에 비해 산, 염기, 오일, 연료, 중금속, 다이옥신, 산소, 나이트레이트, 설페이트, 포스페이트, SOx, NOx, 클로로플루오로카본, 유기인 화합물, 제초제, 살충제, 살균제, 할로겐, 할로겐산, 염소 및 그 유기 유도체, 브롬 및 그 유기 유도체, 암모니아, 암모늄염 및 유기 유도체, 벤젠 및 유기 유도체, 톨루엔 유기 유도체, 페놀 유기 유도체, 방사성 화합물, 화학전 제제 (chemical warfare agent), 세균, 바이러스, 진균, 조류 (algae), 및 유기 용매 중 하나 이상에 대한 낮은 투과율, (b) 연료 및 탄화수소에 노출될 때, 동일한 치수를 갖는 HDPE 지오멤브레인에 비해 ASTM D790에 따른 25℃에서의 탄성률이 적어도 10% 더 유지됨; 및 (c) ISO 899-1에 따라 60℃에서 측정할 때, 동일한 치수를 갖는 HDPE 지오멤브레인에 비해 20% 항복 응력의 하중 및 60분의 하중 시간에서 적어도 10% 더 높은 크리프 계수 중 하나 이상을 갖는 시트를 포함할 수 있다.In any such geomembrane, the geomembrane may comprise a plurality of sheets welded or joined together at each corner. In any such geomembrane, the geomembrane is (a) acid, base, oil, fuel, heavy metal, dioxin, oxygen, nitrate, sulfate, phosphate, SO x , NO x , compared to HDPE geomembrane having the same dimensions. Chlorofluorocarbons, organophosphorus compounds, herbicides, insecticides, fungicides, halogens, halogen acids, chlorine and its organic derivatives, bromine and its organic derivatives, ammonia, ammonium salts and organic derivatives, benzene and organic derivatives, toluene organic derivatives, phenolic organics Low permeability to one or more of derivatives, radioactive compounds, chemical warfare agents, bacteria, viruses, fungi, algae, and organic solvents, (b) having the same dimensions when exposed to fuels and hydrocarbons At least 10% more elastic modulus at 25 ° C. according to ASTM D790 compared to HDPE geomembrane; And (c) at least 10% higher creep coefficient at 20% yield stress and 60 minutes loading time when measured at 60 ° C. according to ISO 899-1, compared to HDPE geomembranes having the same dimensions. It may include a sheet having.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 적어도 하나의 층은 동일한 치수를 갖는 HDPE 층에 비해 10% 더 큰 열 전도성을 제공할 수 있다.In any composition or article of the invention, at least one layer may provide 10% greater thermal conductivity compared to HDPE layers having the same dimensions.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 적어도 하나의 층은 HALS, 유기 UV 흡수제 또는 무기 UV 흡수제 또는 이들의 임의의 조합으로부터 선택되는 첨가제를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 층은 동일한 첨가제를 포함하고 동일한 치수를 갖는 HDPE 층에 비해 적어도 10% 낮은 첨가제의 추출, 증발 및/또는 가수분해 속도를 제공한다.In any composition or article of the invention, the at least one layer may further comprise an additive selected from HALS, organic UV absorbers or inorganic UV absorbers or any combination thereof, wherein the layers comprise the same additives and At least 10% lower extraction, evaporation and / or hydrolysis rates compared to HDPE layers having the same dimensions.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 적어도 하나의 층은 25℃에서 60일 동안 n-옥탄에 침지한 후에 동일한 치수를 갖는 HDPE 층에 비해 적어도 10% 낮은 중량 증가를 나타낼 수 있다.In any composition or article of the invention, the at least one layer may exhibit at least 10% lower weight gain than HDPE layers having the same dimensions after immersion in n-octane for 60 days at 25 ° C.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 적어도 하나의 층은 45℃에서 60일 동안 pH = 11의 수용액에 침지한 후에 동일한 치수를 갖는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET)층에 비하여 적어도 10% 우수한 파단 신율 (elongation to break)의 유지를 나타낼 수 있다.In any of the compositions or articles of the invention, the at least one layer is at least 10% better elongation at break compared to a polyethylene terephthalate (PET) layer having the same dimensions after immersion in an aqueous solution of pH = 11 for 60 days at 45 ° C. (elongation to break).

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 적어도 하나의 층은 45℃에서 60일 동안 pH 4의 수용액에서 간 침지한 후에 동일한 치수를 갖는 PA6 층에 비하여 적어도 10% 우수한 파단 신율의 유지를 나타낼 수 있다.In any of the compositions or articles of the invention, the at least one layer may exhibit a retention of at least 10% better elongation at break as compared to a PA6 layer having the same dimensions after liver immersion in an aqueous solution of pH 4 for 60 days at 45 ° C. have.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 조성물은 연속상 및 상기 연속상 도처의 영역 (domain)에 분산되어 있는 불연속상을 포함할 수 있으며, 상기 실질적으로 모든 상기 영역이 약 10 미크론 이하의 가장 큰 치수를 갖는다. 본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 영역은 모두 실질적으로 약 3 ㎛ 이하의 가장 큰 치수를 가질 수 있다.In any composition or article of the invention, the composition may comprise a continuous phase and a discontinuous phase dispersed in domains throughout the continuous phase, wherein the substantially all of the regions are at most about 10 microns or less; Have large dimensions. In any composition or article of the invention, all of these regions may have a largest dimension of substantially less than or equal to about 3 μm.

본 발명의 임의의 조성물 또는 물품에서, 상기 지질공학 물품은 CCS, 지오멤브레인 또는 지오그리드일 수 있다.In any composition or article of the invention, the geotechnical article may be CCS, geomembrane or geogrid.

본 발명의 한 구현예에 따르면, 적어도 하나의 층을 포함하는 지질공학 물품을 형성하기 위한 방법이 제공되며, 상기 적어도 하나의 층은: 상기 적어도 하나의 층은: 주위 온도에서 약 150 ppm/℃ 이하의 열팽창 계수; 폴리아미드 6 수지보다 큰 산성 매체 저항성 및/또는 PET 수지보다 큰 염기성 매체 저항성; HDPE보다 큰 탄화수소 저항성; 20% 항복 응력의 하중 및 60분의 하중 시간에서, 25℃에서 ISO 899-1에 따른 적어도 400 MPa의 크리프 계수; 및 25℃에서 ASTM D790에 따른 적어도 700 MPa의 1% 시컨트 휨 계수를 가질 수 있으며; 상기 적어도 하나의 층은 본 명세서에 기재된 바와 같이According to one embodiment of the invention, there is provided a method for forming a geotechnical article comprising at least one layer, wherein the at least one layer is: at least one layer is about 150 ppm / ° C. at ambient temperature Thermal expansion coefficient below; Acidic medium resistance greater than polyamide 6 resin and / or basic medium resistance greater than PET resin; Higher hydrocarbon resistance than HDPE; A creep coefficient of at least 400 MPa according to ISO 899-1 at 25 ° C., at a load of 20% yield stress and a load time of 60 minutes; And a 1% secant warpage coefficient of at least 700 MPa according to ASTM D790 at 25 ° C .; The at least one layer is as described herein

(a) 평균적으로 분자당 적어도 하나의 작용기를 포함하며, 적어도 하나의 작용기를 포함하는 폴리머 또는 올리고머의 조성물의 약 1 내지 약 94.5 중량%로서, 상기 적어도 하나의 작용기는 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들의 임의의 조합이고;(a) about 1 to about 94.5 weight percent of the composition of a polymer or oligomer comprising, on average, at least one functional group per molecule, wherein the at least one functional group is a carboxyl, anhydride, Oxirane, amino, amido, ester, oxazoline, isocyanate or any combination thereof;

(b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질의 조성물의 약 5 내지 약 98.5 중량%;(b) about 5 to about 98.5 weight percent of the composition of at least one engineering thermoplastic;

(c) 적어도 하나의 충전제의 조성물의 약 0.5 내지 약 94 중량%; 및(c) about 0.5 to about 94 weight percent of the composition of at least one filler; And

(d) 선택적으로, 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머의 약 93.5 중량%까지를 포함하며, 상기 방법은(d) optionally, up to about 93.5 weight percent of the unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer, wherein the process comprises

(ⅰ) 상기 (a)인 적어도 하나의 작용기를 포함하는 폴리머 또는 올리고머 및 상기 (b)인 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질을 제공하는 단계;(Iii) providing a polymer or oligomer comprising at least one functional group of (a) and at least one engineering thermoplastic material of (b);

(ⅱ) 상기 (a) 및 (b)를 조합하여 용융 혼련 (melt kneading)하는 단계;(Ii) melt kneading the combination of (a) and (b);

(ⅲ) 상기 (c)인 적어도 하나의 충전제를 첨가하고, 상기 (a), (b) 및 (c)를 조합하여 용융 혼련하는 단계;(Iii) adding at least one filler as in (c) and melt kneading by combining the (a), (b) and (c);

(ⅳ) 선택적으로 상기 (d)인 적어도 하나의 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머를 상기 (a), (b) 또는 (c) 또는 이의 조합 중 임의의 것에 첨가하는 단계; 및(Iii) optionally adding at least one unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer of (d) to any of (a), (b) or (c) or a combination thereof; And

(ⅴ) 상기 조성물을 스트립, 프로필, 필름 또는 시트, 분말, 또는 복수의 비드, 플레이크, 과립 또는 펠렛으로 압출하는 단계를 포함한다.(Iii) extruding the composition into strips, profiles, films or sheets, powders, or a plurality of beads, flakes, granules or pellets.

본 발명에 따른 임의의 방법에서, 상기 방법은 상기 분말 또는 복수의 비드, 플레이크, 과립 또는 펠렛을 재용융하는 단계, 및 상기 재용융물을 스트립, 프로파일, 필름, 시트 또는 성형된 3차원 지질공학 물품으로 압출, 성형 또는 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.In any of the methods according to the invention, the method comprises the steps of remelting the powder or a plurality of beads, flakes, granules or pellets, and the remelting of the strip, profile, film, sheet or molded three-dimensional geological article It may further comprise the step of extruding, molding or forming.

한 구현예에서, 상기 충전제 (c)는 동일한 구멍 (aperture) 또는 호퍼로부터 (a) 및 (b)와 함께 상기 압출기 내로 제공되거나, 프리 (pre)-블렌드로 제공된다.In one embodiment, the filler (c) is provided into the extruder together with (a) and (b) from the same aperture or hopper or as a pre-blend.

본 발명에 따른 임의의 방법에서, 상기 방법은 CCS, 지오멤브레인 또는 지오그리드, 또는 압출 또는 성형된 프로파일 또는 물품의 임의의 형태인 지질공학 물품을 제조 또는 형성할 수 있다.In any of the methods according to the present invention, the method may produce or form a geotechnical article in any form of CCS, geomembrane or geogrid, or an extruded or molded profile or article.

본 발명의 한 구현예에 따르면, 적어도 하나의 층을 포함하는 지질공학 물품을 형성하기 위한 방법이 제공되며, 상기 적어도 하나의 층은: 주위 온도에서 약 150ppm/℃ 미만의 열 팽창 계수; 폴리아미드 6 수지보다 큰 산성 매체에 대한 저항성 및/또는 PET 수지보다 큰 염기성 매체에 대한 저항성; HDPE보다 큰 탄화수소에 대한 저항성; 25℃, 20% 항복 응력의 하중 및 하중 시간 60분에서, ISO 899-1에 따른 적어도 400MPa의 크리프 계수; 및 25℃에서, ASTM D790에 따른 적어도 700MPa의 1 퍼센트 시컨트 휨 계수를 가지고; 상기 적어도 하나의 층은 본 명세서에 기재된대로:According to one embodiment of the invention, there is provided a method for forming a geological article comprising at least one layer, the at least one layer comprising: a coefficient of thermal expansion of less than about 150 ppm / ° C. at ambient temperature; Resistance to acidic media larger than polyamide 6 resin and / or resistance to basic media larger than PET resin; Resistance to hydrocarbons greater than HDPE; Creep coefficient of at least 400 MPa according to ISO 899-1 at 25 ° C., 20% yield stress and 60 min load time; And at 25 ° C., have a 1 percent secant deflection coefficient of at least 700 MPa according to ASTM D790; The at least one layer is as described herein:

(a) 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 약 1 내지 약 94.5 중량%의 조성;(a) about 1 to about 94.5 weight percent of at least one functional group-containing polymer or oligomer;

(b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질의 5 내지 약 98.5 중량%의 조성;(b) from 5 to about 98.5 weight percent of the at least one engineering thermoplastic;

(c) 적어도 하나의 충전제 약 0.5 내지 약 94 중량%의 조성; 및(c) from about 0.5 to about 94 weight percent of at least one filler; And

(d) 선택적으로, 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머 최대 약 93.5 중량%를 포함하는 조성으로 형성되며; 상기 방법은:(d) optionally, formed into a composition comprising up to about 93.5 weight percent of an unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer; The method is:

(ⅰ) 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머, 에틸렌 터폴리머 또는 이들의 임의의 조합을 제공하는 단계;(Iii) providing a polyolefin, ethylene copolymer, ethylene terpolymer or any combination thereof;

(ⅱ) 자유 라디칼의 존재 하에 상기 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머, 에틸렌 터폴리머 또는 이들의 임의의 조합을 분자당 적어도 하나의 반응기를 포함하는 불포화 모노머와 용융 혼련하여 상기 (a) 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머를 형성하는 단계로서, 상기 반응기는 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들의 임의의 조합이고;(Ii) melt kneading the polyolefin, ethylene copolymer, ethylene terpolymer or any combination thereof in the presence of free radicals with an unsaturated monomer comprising at least one reactor per molecule to thereby (a) the at least one functional group containing polymer Or forming an oligomer, wherein the reactor is carboxyl, anhydride, oxirane, amino, amido, ester, oxazoline, isocyanate or any combination thereof;

(ⅲ) 상기 (a) 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머를 상기 (b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질과 조합하는 단계;(Iii) combining the (a) functional group-containing polymer or oligomer with (b) the at least one engineering thermoplastic;

(ⅳ) 상기 조합된 (a) 및 (b)를 용융 혼련하는 단계;(Iii) melt kneading the combined (a) and (b);

(ⅴ) 상기 (c) 적어도 하나의 충전제를 첨가하고, 상기 조합된 (a), (b) 및 (c)를 용융 혼련하는 단계;(Iii) adding at least one filler (c) and melt kneading the combined (a), (b) and (c);

(ⅵ) 선택적으로 상기 (d)인 적어도 하나의 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머를 상기 (a), (b) 또는 (c) 또는 이의 조합 중 임의의 것에 첨가하는 단계; 및(Iii) optionally adding at least one unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer of (d) to any of (a), (b) or (c) or a combination thereof; And

(ⅶ) 상기 조성물을 스트립, 필름 또는 시트, 분말, 프로파일, 또는 복수의 비드, 플레이크, 과립 또는 펠렛으로 압출하는 단계를 포함한다.(Iii) extruding the composition into strips, films or sheets, powders, profiles, or a plurality of beads, flakes, granules or pellets.

본 발명의 상기 구현예에 따른 임의의 방법에서, (ⅰ) 및 (ⅱ)는 제1 압출기에서 수행될 수 있고, 상기 (ⅲ), (ⅳ), (ⅴ), (ⅶ) 및 (ⅵ)(존재한다면)은 제2 압출기에서 수행될 수 있다.In any of the processes according to this embodiment of the invention, (iii) and (ii) may be carried out in a first extruder, wherein (iii), (iii), (iii), (iii) and (iii) (If present) can be carried out in a second extruder.

본 발명의 상기 구현예에 따른 임의의 방법에서, (ⅰ)-(ⅶ) 및 (ⅵ)(존재한다면)은 동일한 압출기에서 순서대로 수행될 수 있다.In any method according to this embodiment of the invention, (i)-(i) and (i) (if present) may be performed in sequence in the same extruder.

한 구현예에서, 상기 작용기를 포함하는 폴리머는 압출기의 제1 구역에 제공되고, 상기 ET는 동일한 압출기의 제2 구역에서 분말, 플레이크 또는 상기 용융된 작용기를 포함하는 폴리머에 용융된 형태로 제공된다. 다른 구현예에서, 상기 작용기를 포함하는 폴리머는 압출기의 제1 구역에 제공되고, 상기 ET는 상기 용융된 작용기를 포함하는 폴리머에 용융된 형태로 제1 압출기와 커플링된 측면 압출기에 의해 제공된다. 상기 2가지 용융물의 혼합물은 2개의 압출기 중 하나의 제2 구역 또는 제3 압출기에서 용융 혼련된다.In one embodiment, the polymer comprising the functional group is provided in a first zone of an extruder and the ET is provided in a molten form in powder, flake or polymer comprising the molten functional group in a second zone of the same extruder. . In another embodiment, the polymer comprising the functional group is provided in a first zone of an extruder and the ET is provided by a side extruder coupled with the first extruder in molten form to the polymer comprising the molten functional group. . The mixture of the two melts is melt kneaded in the second zone or third extruder of one of the two extruders.

본 발명의 임의의 구현예에서, 상기 충전제는 생략될 수 있다. 따라서, 전술한 임의의 조성물은 첨가된 충전제를 사용하지 않고도 형성될 수 있고, 전술한 임의의 방법은 충전제의 첨가 없이도 수행될 수 있다. 한 구현예에서, 상기 나노-크기의 재료는 충전제를 구성하는 것으로 간주되지 않는다.In any embodiment of the present invention, the filler may be omitted. Thus, any of the compositions described above can be formed without the use of added fillers, and any of the methods described above can be performed without addition of fillers. In one embodiment, the nano-sized material is not considered to constitute a filler.

본 발명의 한 구현예에서, 상기 상용화 블렌드는 비상용화 (non-compatibilized) HDPE 또는 MDPE 성형 또는 압출 물품, 특히 동일한 치수의 스트립에 비해 물품, 특히 상기 상용화 블렌드로부터 형성된 스트립에 대한 개선된 용접성을 제공한다. 상기 개선된 용접성은 빠른 용접 형성 및/또는 높은 최종 용접 강도 및/또는 장기간 동안의 하중 하에 그 특성을 유지하는 용접 능력을 나타낸다. 상기 개선된 용접 강도는 45℃ 이상의 온도에서 HDPE 및 MDPE와 비교할 때 현저하게 우수하다. 상기 개선된 용접성은 상기 물품, 특히 스트립이 본 발명에 따른 충전제로 충전된 상용화 블렌드를 포함할 때 제공된다.In one embodiment of the invention, the compatibilized blend provides improved weldability to non-compatibilized HDPE or MDPE molded or extruded articles, especially strips formed from articles, in particular strips from the compatibilized blend, compared to strips of the same dimensions. do. The improved weldability exhibits rapid weld formation and / or high final weld strength and / or welding ability to maintain its properties under prolonged loads. The improved weld strength is significantly better compared to HDPE and MDPE at temperatures above 45 ° C. The improved weldability is provided when the article, in particular the strip, comprises a compatibilized blend filled with the filler according to the invention.

한 구현예에서, 상기 상용화 블렌드의 개선된 용접성은 상기 용접이 초음파 용접일 때 특히 명백하다. 상기 상용화 블렌드의 효과로 인해, 상기 상용화 블렌드로부터 형성된 스트립 또는 다른 물품은 용접시 용접된 부분 간에 매우 강력한 결합을 제공한다. 본 발명의 상용화 블렌드로부터 형성된 물품이 서로 용접될 때 얻어지는 결합 강도는 HDPE 또는 MDPE로부터 제조되는 것을 제외하면 유사한 종래 기술의 물품으로부터 얻어진 결합에 비해 더 강하다.In one embodiment, the improved weldability of the commercial blend is particularly evident when the welding is ultrasonic welding. Due to the effect of the commercial blend, strips or other articles formed from the commercial blend provide very strong bonds between the welded portions. The bond strengths obtained when the articles formed from the commercial blends of the present invention are welded to each other are stronger than the bonds obtained from similar prior art articles except those made from HDPE or MDPE.

따라서, 본 발명은 -70℃ 내지 90℃ 범위의 온도에서의 개선된 크리프 저항성, 보다 큰 강도 및 강성, 보다 낮은 CTE 및 온도 상승시 강성을 잃는 경향이 보다 낮은 것, GRM의 동결 과정에서의 변형에 대한 더 높은 저항성, 오일 및 탄화수소에 의한 팽창에 대한 더 나은 저항성, 산 및 염기에 대한 더 나은 저항성, 약 2 내지 약 100년의 기간 동안 건조한 곳에서부터 극지방까지의 다양한 스펙트럼의 기후 범위에서의 UV 광 유도성 분해 및 열분해에 대한 더 큰 저항성, 및 개선된 용접 강도 및 장기간의 하중 지지 중 하나 이상과 같은 개선된 특성을 갖는 것으로 특정되며, HDPE 및 MDPE에 비해 개선된 폴리머 조성물의 제공에 대한 오랜 필요성을 해결한다. 본 발명의 상용화 폴리머 조성물은 고효율 적용분야용 CCS, 및 오일, 산 및 염기, 자극성 화학물질, 용매 및 연료를 포함하는 GRM 강화용 CCS로 매우 바람직하며, 따라서 종래 기술에 비해 현저한 개선을 나타낸다.Thus, the present invention provides improved creep resistance at temperatures ranging from -70 ° C. to 90 ° C., greater strength and stiffness, lower CTE and a lower tendency to lose stiffness at elevated temperatures, modification of the freezing process of GRM. Higher resistance to oil, better resistance to swelling by oils and hydrocarbons, better resistance to acids and bases, UV in a wide spectrum of climatic ranges from dry to polar regions for a period of about 2 to about 100 years It is characterized by greater resistance to photo-induced decomposition and pyrolysis, and improved properties such as one or more of improved weld strength and long-term load bearing, and has a long history of providing improved polymer compositions over HDPE and MDPE. Solve the need. The compatibilizing polymer compositions of the present invention are highly preferred as CCS for high efficiency applications and CCS for GRM enhancement comprising oils, acids and bases, irritating chemicals, solvents and fuels, and thus exhibit significant improvements over the prior art.

상세한 설명details

본 명세서에 언급된 물리적 특성은, 특별히 다른 설명이 없는 한 주위 온도, 즉 약 20℃ 내지 약 25℃에서 측정된다. Physical properties referred to herein are measured at ambient temperature, ie from about 20 ° C. to about 25 ° C., unless otherwise noted.

본 발명의 하기 상세한 설명은, 당업자가 본 발명을 제조 및 이용하도록 하고 본 발명을 수행하는 발명자에 의해 계획된 최상의 모드를 설명하기 위해, 도면 및 청구의 범위와 함께 제공된다. 그러나 다양한 변형이 존재할 것임이 당업자에게 명백한데, 이는 본 발명의 일반적인 이론이 조성물, 성형 또는 압출된 물품, 특히 지질공학적 적용에 특히 적합한 CCS로 형성될 수 있는 스트립을 제공하기 위해 특별히 정의되었기 때문이다. 하나의 구현예에 있어서, 본 발명에 따른 물품은 -70℃ 내지 +90℃ 범위의 온도에서 향상된 크리프 저항성을 갖고, ASTM D790에 따른 1퍼센트 시컨트 휨 계수가 적어도 700MPa이다. 하나의 구현예에 있어서, 물품을 형성하는데 사용되는 물품 또는 층은 주위 온도에서 약 150ppm/℃보다 작은 하나 이상의 열 팽창 계수를 갖고; 산성 매체에 대한 저항성이 폴리아미드 6 수지보다 크고, 및/또는 염기성 매체에 대한 저항성이 PET 수지보다 크며; 탄화수소에 대한 저항성은 HDPE보다 크고; ISO 899-1에 따라, 20%의 항복 응력의 하중 및 60분의 하중 시간, 25℃에서 크리프 계수가 적어도 400MPa이고; ASTM D790에 따라, 25℃에서 1퍼센트 시컨트 휨 계수가 적어도 700MPa이다.The following detailed description of the invention is provided in conjunction with the drawings and claims in order to enable those skilled in the art to make and use the invention and to describe the best mode contemplated by the inventor for carrying out the invention. However, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications will exist, since the general theory of the invention has been specifically defined to provide strips that can be formed into compositions, molded or extruded articles, in particular CCS, which are particularly suitable for geological applications. . In one embodiment, the article according to the invention has improved creep resistance at temperatures in the range of −70 ° C. to + 90 ° C., and has a 1 percent secant warpage coefficient according to ASTM D790 of at least 700 MPa. In one embodiment, the article or layer used to form the article has one or more coefficients of thermal expansion less than about 150 ppm / ° C. at ambient temperature; Resistance to acidic media is greater than polyamide 6 resin, and / or resistance to basic media is greater than PET resin; Resistance to hydrocarbons is greater than HDPE; According to ISO 899-1, a creep coefficient of at least 400 MPa at 25 ° C. with a load of yield stress of 20% and a load time of 60 minutes; According to ASTM D790, the 1 percent secant deflection coefficient at 25 ° C. is at least 700 MPa.

블렌드, 성형 또는 압출된 물품 및 특히 스트립 또는 스트립으로부터 형성된 CCS는 전형적으로 적어도 하나의 층을 포함하며, 상기 층은 (a) 분자당 평균 적어도 하나의 작용기를 포함하는 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 약 1 내지 약 94.5 중량%의 조성 (이때 적어도 하나의 작용기는 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들에 대한 임의의 조합으로부터 선택됨); (b) 조성물의 약 5 내지 약 98.5중량%인 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질; (c) 적어도 하나의 충전제 약 0.5 내지 약 94 중량%의 조성; 및 (d) 선택적으로, 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머 최대 약 93.5중량%를 포함한다. 하나의 구현예에 있어서, 상기 충전제 (c)는 생략될 수 있으며, 따라서 본 구현예에서는 충전제가 선택적이다. 충전제가 선택적인 구현예에 있어서, 상기 조성물은 (a) 분자당 평균 적어도 하나의 작용기를 포함하는 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 약 1 내지 약 95 중량%의 조성 (이때 적어도 하나의 작용기는 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들에 대한 임의의 조합으로부터 선택됨); (b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질 약 5 내지 약 99 중량%의 조성; (c) 선택적으로, 적어도 하나의 충전제 최대 약 94 중량%; 및 (d) 선택적으로, 개질되지 않은 폴리올레핀을 최대 94 중량% 포함하는 것으로서 설명될 수 있다.Blends, molded or extruded articles and especially strips or CCSs formed from strips typically comprise at least one layer, which layer (a) contains at least one functional group containing polymer or oligomer comprising on average at least one functional group per molecule From about 1 to about 94.5 weight percent of composition wherein the at least one functional group is selected from carboxyl, anhydride, oxirane, amino, amido, ester, oxazoline, isocyanate or any combination thereof; (b) at least one engineering thermoplastic material that is about 5 to about 98.5 weight percent of the composition; (c) from about 0.5 to about 94 weight percent of at least one filler; And (d) optionally up to about 93.5 weight percent of an unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer. In one embodiment, the filler (c) may be omitted, so the filler is optional in this embodiment. In an embodiment in which the filler is optional, the composition comprises (a) from about 1 to about 95 weight percent of at least one functional group-containing polymer or oligomer comprising an average of at least one functional group per molecule, wherein the at least one functional group Carboxylic, anhydride, oxirane, amino, amido, ester, oxazoline, isocyanate or any combination thereof); (b) a composition of about 5 to about 99 weight percent of at least one engineering thermoplastic; (c) optionally, up to about 94 weight percent of at least one filler; And (d) optionally, up to 94 weight percent of unmodified polyolefin.

하나의 구현예에 있어서, 신규한 상용화 폴리머 조성물은 ISO 899-1에 따라, 20%의 항복 응력의 하중 및 60분의 하중 시간, 25℃에서 크리프 계수가 적어도 400MPa인 것을 특징으로 한다. 대부분의 폴리올레핀은 본 발명의 지질공학 물품에 대해 본 명세서에 개시된 값보다 더 작은 크리프 계수를 갖고, 이에 따라 특히 높은 하중과 40℃ 이상의 온도 조합 하에서, 일반적으로 플라스틱 변형 모드 (deformation mode)에 의해 시기 상조의 CCS 고장을 유발시킬 수 있다.In one embodiment, the new commercialized polymer composition is characterized by a creep coefficient of at least 400 MPa at 25 ° C. with a load of yield stress of 20% and a load time of 60 minutes, according to ISO 899-1. Most polyolefins have smaller creep coefficients than the values disclosed herein for the geotechnical articles of the present invention and are therefore generally subjected to plastic deformation mode, especially under high loads and temperature combinations above 40 ° C. Can cause premature CCS failure.

다른 구현예에 있어서, 신규한 상용화 폴리머 조성물은 ASTM D1004에 따른 찢김 강도 (tear strength)가 1 ㎜ 두께의 필름에 대해 적어도 약 30 뉴톤 (N)인 것을 특징으로 한다.In another embodiment, the new commercialized polymer composition is characterized in that the tear strength according to ASTM D1004 is at least about 30 Newtons (N) for 1 mm thick films.

대부분의 엔지니어링 열가소성 물질은 충분한 찢김 및 천공 저항성을 갖지 않기 때문에, 이러한 물질에 의해 형성되는 CCS의 파국적 고장을 유발시킬 수 있다.Most engineering thermoplastics do not have sufficient tear and puncture resistance, which can cause catastrophic failure of the CCS formed by such materials.

게다가, PO 및 ET의 합금은 부서지기 쉬우며, 이들의 찢김 저항성은 지질공학적 적용에 대해 불충분하다. 놀랍게도, 본 명세서에 정의된 상용화제의 형태에 있어서 비교적 탄성 폴리올레핀을 상당량 포함하는 PO의 균형잡힌 조성물이 PO 및 ET의 블렌드 (합금)에 도입되면, 찢김 강도가 향상되어 상기 조성물에 대한 지질공학적 적용이 가능해진다.In addition, alloys of PO and ET are brittle and their tear resistance is insufficient for geotechnical applications. Surprisingly, when a balanced composition of PO incorporating a relatively large amount of relatively elastic polyolefin in the form of a compatibilizer defined herein is introduced into a blend (alloy) of PO and ET, the tear strength is improved to provide a geological application to the composition. This becomes possible.

본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "상용화제"는 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머, 예를 들어 체인당 평균 적어도 하나의 반응성 기를 포함하는 코폴리머 또는 터폴리머, 또는 작용기를 함유하고, 작용기에 의해 그래프트되고/되거나 작용기에 의해 기능화되고, 체인당 평균 적어도 하나의 반응성 기를 포함하는 개질 폴리올레핀 또는 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머를 의미한다. 따라서, 상기 상용화제는 하나의 폴리머 또는 올리고머 (즉, 체인당 평균 적어도 하나의 반응성 기에 의해 개질된 폴리머 또는 올리고머) 체인당 평균 적어도 하나의 작용기를 포함한다.As used herein, the term “compatibility agent” refers to a functional group-containing polymer or oligomer, such as a copolymer or terpolymer comprising on average at least one reactive group per chain, or contains a functional group and is grafted by a functional group By modified polyolefin or ethylene copolymer or ethylene terpolymer which is functionalized by functional groups and / or comprises on average at least one reactive group per chain. Thus, the compatibilizer comprises at least one functional group per chain (ie polymer or oligomer modified by at least one reactive group on average per chain).

본 명세서에서 용어 "작용기 함유 폴리머 또는 올리고머"는 작용기 함유 모노머로부터 유도된 "mer" 단위를 함유하는 코폴리머 또는 올리고머, 또는 예컨대 작용기 함유 부분을 폴리머의 체인 또는 백본 (backbone)에 그래프트시킴으로써 기능화된 폴리머, 코폴리머 또는 올리고머 중 하나 또는 둘 다를 의미한다. 두 가지 경우에 있어서, 상기 작용기는 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들의 조합 중 하나 이상일 수 있다. 용어 "기능화 (functionalized)" 또는 "작용기 함유 (functional group containing)"는 반응성 기가 폴리머 또는 올리고머 체인과 공유 결합된 임의의 생성물을 의미한다. 본 명세서에 설명된 바와 같이, 상기 작용기는 이미 형성된 폴리머 또는 올리고머에 그래프트시킴으로써 도입되거나, 또는 하나 이상의 비작용기 함유 모노머와 하나 이상의 작용기 함유 모노머의 공중합에 의해 작용기 함유 모노머가 폴리머 또는 올리고머의 체인 또는 백본에 포함된 코폴리머 또는 터폴리머를 형성함으로써 도입될 수 있다.The term "functional group-containing polymer or oligomer" herein refers to copolymers or oligomers containing "mer" units derived from functional group-containing monomers, or polymers functionalized by grafting a functional group-containing moiety to a chain or backbone of the polymer, for example. , Either copolymer or oligomer. In both cases, the functional group may be one or more of carboxyl, anhydride, oxirane, amino, amido, ester, oxazoline, isocyanate or combinations thereof. The term "functionalized" or "functional group containing" means any product in which a reactive group is covalently bonded to a polymer or oligomer chain. As described herein, the functional group is introduced by grafting onto a polymer or oligomer already formed, or the functional group-containing monomer is converted into a chain or backbone of the polymer or oligomer by copolymerization of one or more non-functional group-containing monomers with one or more functional group-containing monomers. It can be introduced by forming a copolymer or terpolymer included in.

본 명세서에서 용어 "자기 상용화제 (self compatibilizer)"는 개질되지 않은 폴리올레핀 또는 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머로부터 유도된 개질 폴리머 (상용화제)를 의미하고, 상기 개질되지 않은 폴리머는 작용기 함유 반응물에 의해 그래프트 또는 기능화된 것이며, 상기 그래프트 및 기능화는 자기 상용화제 및 선택적으로 임의의 별도 개질되지 않은 폴리올레핀 또는 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머를 엔지니어링 열가소성 성분과 함께 용융 혼련 (melt kneading)하는 단계의 바로 직전에 인 시튜 (in situ)로 일어난다. 상기 작용기는 엔지니어링 열가소성 성분의 성분과 반응성이 있는 기일 수 있다. 용어 "인 시튜"는 단계들 사이에 냉각 단계를 갖지 않으면서 용융된 자기 상용화제와 엔지니어링 열가소성 성분이 제조 직후에 혼합되는 것을 의미한다.As used herein, the term "self compatibilizer" refers to a modified polymer (compatibilizer) derived from an unmodified polyolefin or ethylene copolymer or ethylene terpolymer, wherein the unmodified polymer is defined by a functional group containing reactant. Grafted or functionalized, the grafting and functionalization being immediately prior to the melt kneading of the self compatibilizing agent and optionally any unmodified polyolefin or ethylene copolymer or ethylene terpolymer with the engineering thermoplastic component. Happens in situ The functional group may be a group that is reactive with a component of the engineering thermoplastic component. The term “in situ” means that the molten self compatibilizer and the engineering thermoplastic component are mixed immediately after preparation without having a cooling step between the steps.

본 명세서에서 용어 "외부 상용화제 (external compatibilizer)"는 상업적으로 얻어지거나 또는 작용기 함유 반응물을 적합한 개질되지 않은 폴리올레핀 또는 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머에 그래프트시킴으로써 형성되며, 상기 그래프트는 엔지니어링 열가소성 물질 및 선택적으로 개질되지 않은 폴리올레핀 또는 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머를 포함하는 블렌드에 상용화제를 도입하는 시점 전에 일어난다. 상기 외부 상용화제는 고체 엔지니어링 열가소성 물질 및 선택적으로 고체 개질되지 않은 폴리올레핀 또는 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머와 함께 고체 펠렛 또는 분말 또는 플레이크 또는 임의의 다른 형태로 제공되고, 상기 혼합물은 융융된 다음 용융 혼련된다.As used herein, the term “external compatibilizer” is obtained by grafting a commercially available or functional group containing reactant to a suitable unmodified polyolefin or ethylene copolymer or ethylene terpolymer, the graft being an engineering thermoplastic and an optional This occurs before the point of introduction of the compatibilizer into the blend comprising the polyolefin or ethylene copolymer or ethylene terpolymer which is not modified. The external compatibilizer is provided as a solid pellet or powder or flake or any other form with a solid engineering thermoplastic and optionally a solid unmodified polyolefin or ethylene copolymer or ethylene terpolymer, the mixture being melted and then melt kneaded. do.

하나의 구현예에 있어서, 본 발명에 따른 조성물은 개질되지 않은 폴리머, 불포화 작용기 함유 반응물 및 자유 라디칼 개시제를 압출기 내에 도입하는 단계; 이들 물질들을 제1 용융 혼련함으로써 반응물이 폴리머와 반응하게 하여 반응성 기를 폴리머 체인에 그래프트시킴으로써 자기 상용화제를 형성하는 단계; 용융 엔지니어링 열가소성 물질을 압출기 내에 도입하는 단계; 상기 압출기 또는 제2 압출기에서 상기 자기 상용화제와 엔지니어링 열가소성 물질의 하류 부분 (downstream)을 용융 혼련하는 단계; 선택적으로 제1 용융 혼련 후, 및 엔지니어링 열가소성 물질 도입 전 또는 도입 후에 별도의 개질되지 않은 폴리머를 첨가하고, 추가로 후에 용융 혼련하는 단계; 및 다이를 통해 상기 조성물을 압출하여 스트립, 프로파일 (profile), 3차원 물품, 필름 또는 시트, 분말 또는 복수의 비드, 플레이크, 미립 또는 펠렛을 형성하는 단계에 의해 제조된다.In one embodiment, the composition according to the invention comprises the steps of introducing an unmodified polymer, an unsaturated functional group containing reactant and a free radical initiator into the extruder; First melt kneading these materials to cause the reactants to react with the polymer to graf the reactive groups onto the polymer chain to form a self-compatibility agent; Introducing a melt engineering thermoplastic into the extruder; Melt kneading downstream of the self compatibilizing agent and engineering thermoplastic in the extruder or the second extruder; Optionally adding a separate unmodified polymer after the first melt kneading and before or after the introduction of the engineering thermoplastic material and further melt kneading thereafter; And extruding the composition through a die to form strips, profiles, three-dimensional articles, films or sheets, powders or a plurality of beads, flakes, granules or pellets.

개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머 (PO) 상 (phase)이 존재하는 임의의 구현예에 있어서, 상기 PO는 가수분해 안정성 (hydrolytic stability) (특히, ET를 공격하는 산 및 염기에 대해), 찢김 및 천공 저항성을 갖는 조성물을 제공하고, 특히 0℃ 미만의 온도이긴 하지만 넓은 온도 범위에서 이들 이점을 제공하고, 압출 및 블로우 성형에 있어서 중요한 매개 변수인 높은 용융 강도를 제공한다.In any embodiment in which an unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer (PO) phase is present, the PO is hydrolytic stability (especially in acids and bases that attack ET). To tear and puncture resistance, providing these advantages over a wide temperature range, especially at temperatures below 0 ° C., and high melt strength, which is an important parameter in extrusion and blow molding.

상기 엔지니어링 열가소성 물질 (ET) 상은 강성, 강도, 치수 안정성, 약 40℃보다 높은 온도에서의 크리프 저항성, 오일 및 연료에 대한 저항성, 및 성형 또는 압출된 물품을 통한 다른 물질의 확산에 대해 향상된 배리어 특성, 향상된 마찰 계수 (GRM과의 용접 및 마찰을 위해 중요함), PO보다 낮은 열팽창 계수 (CTE) 및 폴리머 물품을 통한 유해 화합물의 느린 확산 및 HALS 및 UV 흡수제의 느린 추출 및 증발을 가능하게 하는 높은 배리어 특성을 갖는 조성물을 제공한다.The engineering thermoplastic (ET) phase has improved barrier properties for stiffness, strength, dimensional stability, creep resistance at temperatures higher than about 40 ° C., resistance to oils and fuels, and diffusion of other materials through molded or extruded articles. , Improved coefficient of friction (important for welding and friction with GRM), lower coefficient of thermal expansion (CTE) than PO, and high to enable slow diffusion of harmful compounds through polymer articles and slow extraction and evaporation of HALS and UV absorbers Provided is a composition having barrier properties.

달리 명시되지 않았다면, 이하에 설명된 폴리머의 특성은 주위 온도, 즉 약 20℃ 내지 약 25℃ 및 대기 압력 조건에서 측정된다.Unless otherwise specified, the properties of the polymers described below are measured at ambient temperature, ie from about 20 ° C. to about 25 ° C. and atmospheric pressure conditions.

본 발명의 하나의 구현예에 있어서, CCS, 지오그리드, 지오멤브레인 및 지반 강화 (soil reinforcement)를 포함하는 지질공학적 적용에 적합하고, -70℃ 내지 +90℃ 범위의 온도에서 높은 크리프 저항성, 자외 (UV) 광 및 열에 의해 유발되는 분해에 대한 높은 저항성 및 주위 온도에서 측정된 ASTM D790에 따른 1퍼센트 시컨트 휨 계수가 적어도 700MPa인 적용에 적합한 강성을 특징으로 하는 상용화 폴리머 조성물을 제공한다. 하나의 구현예에 있어서 본 발명의 상용화 폴리머 조성물은 45℃에서 측정되었을 때 ASTM D790에 따른 1퍼센트 시컨트 모듈러스가 적어도 600MPa이며, 다른 구현예에 있어서 본 발명의 상용화 폴리머 조성물은 70℃에서 측정되었을 때 ASTM D790에 따른 1퍼센트 시컨트 모듈러스가 적어도 500MPa이다. 하나의 구현예에 있어서 상기 폴리머 조성물은 약 45℃에서 측정되었을 때 ASTM D790에 따른 1퍼센트 시컨트 휨 계수가 HDPE보다 적어도 10% 크고, 다른 구현예에 있어서 상기 폴리머 조성물은 약 70℃에서 측정되었을 때 ASTM D790에 따른 1퍼센트 시컨트 휨 계수가 HDPE보다 적어도 10% 우수하다. 하나의 구현예에 있어서 상기 상용화 폴리머 조성물은 약 45℃에서 측정되었을 때 ASTM D790에 따른 1퍼센트 시컨트 휨 계수가 HDPE보다 적어도 25% 크고, 다른 구현예에 있어서 상기 폴리머 조성물은 약 70℃에서 측정되었을 때 ASTM D790에 따른 1퍼센트 시컨트 휨 계수가 HDPE보다 적어도 25% 우수하다. In one embodiment of the invention, it is suitable for geotechnical applications including CCS, geogrid, geomembrane and soil reinforcement, and has high creep resistance, ultraviolet (at temperatures ranging from -70 ° C to + 90 ° C). UV) Provides a commercially available polymer composition characterized by high resistance to light and heat induced degradation and stiffness suitable for applications where the 1% secant warpage coefficient according to ASTM D790 measured at ambient temperature is at least 700 MPa. In one embodiment the commercialized polymer composition of the present invention has a percent percent secant modulus according to ASTM D790 of at least 600 MPa when measured at 45 ° C., and in another embodiment, the commercialized polymer composition of the present invention is measured at 70 ° C. The 1 percent secant modulus according to ASTM D790 is at least 500 MPa. In one embodiment the polymer composition has a one percent secant deflection coefficient according to ASTM D790 at least 10% greater than HDPE when measured at about 45 ° C., and in another embodiment the polymer composition has been measured at about 70 ° C. The 1 percent secant warpage coefficient according to ASTM D790 is at least 10% better than HDPE. In one embodiment the compatibilizing polymer composition has a 1% secant warpage coefficient according to ASTM D790 at least 25% greater than HDPE when measured at about 45 ° C., and in other embodiments the polymer composition has been measured at about 70 ° C. At least 25% better secant warpage coefficient according to ASTM D790 than HDPE.

하나의 구현예에 있어서, 본 발명은 적어도 하나의 층을 포함하는 지질공학 물품을 제공하며, 상기 적어도 하나의 층은 주위 온도에서 약 150ppm/℃보다 작은 하나 이상의 열팽창 계수를 갖고; 산성 매체에 대한 저항성이 폴리아미드 6 수지보다 크고, 및/또는 염기성 매체에 대한 저항성이 PET 수지보다 크며; 탄화수소에 대한 저항성은 HDPE보다 크고; ISO 899-1에 따라, 20%의 항복 응력의 하중 및 60분의 하중 시간, 25℃에서 크리프 계수가 적어도 400MPa이며; ASTM D790에 따라, 25℃에서 1퍼센트 시컨트 휨 계수가 적어도 700MPa인 특성을 갖는다.In one embodiment, the present invention provides a geotechnical article comprising at least one layer, the at least one layer having one or more thermal expansion coefficients of less than about 150 ppm / ° C at ambient temperature; Resistance to acidic media is greater than polyamide 6 resin, and / or resistance to basic media is greater than PET resin; Resistance to hydrocarbons is greater than HDPE; According to ISO 899-1, a creep coefficient of at least 400 MPa at 25 ° C. with a load of yield stress of 20% and a load time of 60 minutes; According to ASTM D790, it has a property that a 1 percent secant deflection coefficient at 25 ° C. is at least 700 MPa.

하나의 구현예에 있어서, 상기 적어도 하나의 층은 (a) 분자당 평균 적어도 하나의 작용기를 포함하는 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 약 1 내지 약 94.5중량%의 조성 (이때 적어도 하나의 작용기는 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들에 대한 임의의 조합으로부터 선택됨); (b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질 약 5 내지 약 98.5중량%의 조성; (c) 적어도 하나의 충전제 약 0.5 내지 약 94중량%의 조성; 및 (d) 선택적으로, 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머 최대 93.5 중량%를 포함하는 조성물로 형성될 수 있다.In one embodiment, the at least one layer comprises (a) from about 1 to about 94.5 weight percent of at least one functional group-containing polymer or oligomer comprising an average of at least one functional group per molecule, wherein the at least one functional group Carboxyl, anhydride, oxirane, amino, amido, ester, oxazoline, isocyanate or any combination thereof); (b) from about 5 to about 98.5 weight percent of at least one engineering thermoplastic; (c) from about 0.5 to about 94 weight percent of at least one filler; And (d) optionally, up to 93.5% by weight of an unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer.

다른 구현예에 있어서, 상기 적어도 하나의 층은 (a) 분자당 평균 적어도 하나의 작용기를 포함하는 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 약 1 내지 약 95중량%의 조성 (이때 적어도 하나의 작용기는 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들에 대한 임의의 조합으로부터 선택됨); (b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질 약 5 내지 약 99중량%의 조성; (c) 선택적으로 적어도 하나의 충전제 최대 약 94중량%; 및 (d) 선택적으로 개질되지 않은 폴리올레핀 약 94중량%를 포함하는 조성물로 형성될 수 있다. 하나의 구현예에 있어서, (b)의 함량은 약 90중량% 내지 약 10중량%이다. 하나의 구현예에 있어서, 상기 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질은 (ⅰ) 폴리아미드; (ⅱ) 폴리에스테르; (ⅲ) 폴리우레탄; 또는 (ⅰ), (ⅱ) 및 (ⅲ) 2 이상의 코폴리머, 블록 코폴리머, 블렌드 또는 조합으로부터 선택된다.In another embodiment, the at least one layer comprises (a) from about 1 to about 95 weight percent of at least one functional group-containing polymer or oligomer comprising on average at least one functional group per molecule, wherein the at least one functional group Carboxylic, anhydride, oxirane, amino, amido, ester, oxazoline, isocyanate or any combination thereof); (b) a composition of about 5 to about 99 weight percent of at least one engineering thermoplastic; (c) optionally up to about 94 weight percent of at least one filler; And (d) about 94% by weight of an optionally unmodified polyolefin. In one embodiment, the content of (b) is from about 90% to about 10% by weight. In one embodiment, the at least one engineering thermoplastic material is (i) polyamide; (Ii) polyester; (Iii) polyurethane; Or (iii), (ii) and (iii) two or more copolymers, block copolymers, blends or combinations.

하나의 구현예에 있어서, 충전제가 존재하는 경우 충전제는 분말, 휘스커 또는 섬유 형태이고, 하나의 구현예에 있어서 분말 형태인 경우 평균 입자 크기는 약 30 미크론보다 작다. 하나의 구현예에 있어서, 상기 충전제는 금속 옥사이드, 금속 카보네이트, 금속 설페이트, 금속 포스페이트, 금속 실리케이트, 금속 보레이트, 금속 히드록시드, 실리카, 실리케이트, 알루미네이트, 알루모-실리케이트, 백악, 활석, 백운석, 유기 또는 무기 섬유 또는 휘스커, 금속, 금속-코팅된 무기 입자, 클레이, 카올린, 산업 재, 콘크리트 분말, 시멘트, 백운석, 규회석 또는 이들 2 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.In one embodiment, when present, the filler is in powder, whisker, or fiber form, and in one embodiment, when in powder form, the average particle size is less than about 30 microns. In one embodiment, the filler is metal oxide, metal carbonate, metal sulfate, metal phosphate, metal silicate, metal borate, metal hydroxide, silica, silicate, aluminate, alumino-silicate, chalk, talc, dolomite , Organic or inorganic fibers or whiskers, metals, metal-coated inorganic particles, clay, kaolin, industrial ash, concrete powder, cement, dolomite, wollastonite or mixtures of two or more thereof.

하나의 구현예에 있어서, 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머는 개질 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머이고, 상기 작용기는 상기 폴리머 또는 올리고머에 그래프트된다. 이는 인 시튜로 형성될 수 있고, 또는 ET와의 용융 혼련에 앞서 PO를 기능화함으로써 형성될 수 있으며 (이 경우, 자기 상용화제임), 또는 첨가제로서 예를 들어, ET 및 임의의 미기능화된 PO와 함께 압출기에 첨가될 수 있다 (이 경우 외부 상용화제임).In one embodiment, the functional group containing polymer or oligomer is a modified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer and the functional group is grafted to the polymer or oligomer. It may be formed in situ, or may be formed by functionalizing PO prior to melt kneading with ET (in this case, a self compatibilizer), or as an additive, for example with ET and any unfunctionalized PO. May be added to the extruder (in this case an external compatibilizer).

하나의 구현예에 있어서, 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머는 (1) 적어도 하나의 불포화 모노머 및 (2) 적어도 하나의 작용기 함유 불포화 모노머의 코폴리머 또는 터폴리머이고, 상기 작용기 함유 불포화 모노머는 적어도 하나의 불포화기 및 적어도 하나의 작용기를 함유한다. 이러한 코폴리머 또는 터폴리머는 외부 상용화제이다. 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머에 대한 몇가지 특정 예는 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 폴리에틸렌, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 에틸렌-아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 프로필렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 에틸렌-알파 올레핀 폴리머, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 에틸렌-프로필렌 고무, 글리시딜 메타크릴레이트 또는 아크릴레이트 (GMA)가 그래프트된 폴리에틸렌, GMA가 그래프트된 에틸렌-아크릴산 또는 메타크릴산 에스테를 코폴리머 또는 터폴리머, GMA가 그래프트된 프로필렌 호모폴리머 또는 코폴리머, GMA로 그래프트된 에틸렌-알파 올레핀 폴리머, GMA가 그래프트된 에틸렌-프로필렌 고무, 아크릴산 또는 메타크릴산이 그래프트된 에틸렌 코폴리머 또는 터폴리머, 아크릴산 및 메타크릴산 이오노머, 스티렌-말레익 안하이드라이드 코폴리머 또는 터폴리머, 스티렌-아크릴산 또는 스티렌-메타크릴산 코폴리머 또는 터폴리머, 에틸렌-글리시딜 메타크릴레이트 또는 에틸렌-글리시딜 아크릴레이트의 코폴리머 또는 터폴리머, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다.In one embodiment, the functional group-containing polymer or oligomer is a copolymer or terpolymer of (1) at least one unsaturated monomer and (2) at least one functional group-containing unsaturated monomer, wherein the functional group-containing unsaturated monomer is at least one unsaturated Group and at least one functional group. Such copolymers or terpolymers are external compatibilizers. Some specific examples of functional group-containing polymers or oligomers include polyethylene grafted with maleic anhydride, ethylene-acrylic acid or methacrylic ester copolymers or terpolymers grafted with maleic anhydride, maleic anhydride Propylene homopolymer or copolymer, ethylene-alpha olefin polymer grafted with maleic anhydride, ethylene-propylene rubber, glycidyl methacrylate or acrylate (GMA) grafted with maleic anhydride Polyethylene, GMA-grafted ethylene-acrylic acid or methacrylic esters, copolymers or terpolymers, GMA-grafted propylene homopolymers or copolymers, GMA-grafted ethylene-alpha olefin polymers, GMA-grafted ethylene-propylene rubbers , Acrylic acid or meta Ethylene copolymer or terpolymer grafted with lylic acid, acrylic acid and methacrylic acid ionomer, styrene-maleic anhydride copolymer or terpolymer, styrene-acrylic acid or styrene-methacrylic acid copolymer or terpolymer, ethylene-glycid Copolymers or terpolymers of dill methacrylate or ethylene-glycidyl acrylate, or any combination thereof.

하나의 구현예에 있어서, (d) 개질되지 않은 폴리올레핀이 존재하는 경우 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머는 독립적으로 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트, 폴리프로필렌, 에틸렌-알파 올레핀 엘라스토머, 에틸렌-프로필렌 엘라스토머, 에틸렌-프로필렌 디엔 엘라스토머, 에틸렌-아크릴레이트 에스테르 또는 메타크릴레이트 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, 또는 이들의 임의의 코폴리머 또는 조합으로부터 선택될 수 있다.In one embodiment, (d) the ethylene copolymer or ethylene terpolymer, when present in an unmodified polyolefin, is independently polyethylene, ethylene-vinyl acetate, polypropylene, ethylene-alpha olefin elastomer, ethylene-propylene elastomer, ethylene -Propylene diene elastomer, ethylene-acrylate ester or methacrylate ester copolymer or terpolymer, or any copolymer or combination thereof.

하나의 구현예에 있어서, 산 또는 염기에 의한 가수분해에 대한 민감성은 단순히 상용화에 의해 해결되지 않을 수 있다. 하나의 구현예에 있어서, 이러한 유해 화합물의 폴리머 블렌드로의 확산은 감소되고, 블렌드-특히 ET 상 내에서의 분자의 친수성 말단기 또는 측기의 블로킹에 의해 가수분해 저항성은 향상된다. 이들은 본 출원에 개시된 본 발명의 구현예의 신규한 측면이다.In one embodiment, the sensitivity to hydrolysis by acid or base may not be solved simply by commercialization. In one embodiment, the diffusion of such harmful compounds into the polymer blend is reduced and the hydrolysis resistance is enhanced by blocking of the hydrophilic end groups or side groups of the molecules in the blend—particularly in the ET phase. These are novel aspects of embodiments of the invention disclosed in this application.

상기 개질되지 않은 PO 상은 특히 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트, 폴리프로필렌 호모폴리머 및 코폴리머, 에틸렌-알파 올레핀 엘라스토머, 에틸렌-프로필렌 엘라스토머, 에틸렌-프로필렌 디엔 엘라스토머, 에틸렌-아크릴레이트 에스테르 또는 메타크릴레이트 에스테르 코폴리머 및 터폴리머, 및 이들의 조합을 포함하는 군으로부터 비제한적 방법으로 선택될 수 있다.The unmodified PO phase is in particular polyethylene, ethylene-vinyl acetate, polypropylene homopolymers and copolymers, ethylene-alpha olefin elastomers, ethylene-propylene elastomers, ethylene-propylene diene elastomers, ethylene-acrylate esters or methacrylate ester copolymers. And non-limiting methods from the group comprising polymers and terpolymers, and combinations thereof.

본 발명에 따른 대표적 PO는 폴리에틸렌 예를 들어 DOW사의 Attane™ 및 Dowlex™, Equistar사의 Petrothene™, Sabic사의 Sabic™, Chevron-Phillips사의 Marlex™ 및 ExxonMobil사의 Exceed™와 같은 상업적으로 활용 가능한 생성물; 에틸렌-알파 올레핀 엘라스토머, 예를 들어 DOW사의 Engage™, ExxonMobil사의 Exact™ 및 Mitsui사의 Tafmer™ 및 Evolue™과 같은 상업적으로 활용 가능한 생성물; 또는 에틸렌-프로필렌 엘라스토머 또는 에틸렌-프로필렌 디엔 엘라스토머, 예를 들어 ExxonMobil사의 Vistalon™ 및 DOW사의 Nordel™과 같은 상업적으로 활용 가능한 생성물; 에틸렌-아크릴레이트 에스테르 또는 메타크릴레이트 에스테르 코폴리머 및 터폴리머, 예를 들어 Dupont사의 Elvaloy™ 및 Arkema사의 Lotryl™와 같은 상업적으로 활용 가능한 생성물; 부틸 고무, 니트라이트 고무, 실리콘 엘라스토머, 폴리우레탄 엘라스토머, 스티렌 블록 코폴리머; 예를 들어 Kraton사 등의 Kraton™과 같은 상업적으로 활용 가능한 생성물 등으로부터 비제한적 방법으로 선택될 수 있다.Representative POs according to the invention are commercially available products such as polyethylene, such as Attane ™ and Dowlex ™ from DOW, Petrothene ™ from Equistar, Sabic ™ from Sabic, Marlex ™ from Chevron-Phillips and Exceed ™ from ExxonMobil; Ethylene-alpha olefin elastomers such as commercially available products such as Engage ™ from DOW, Exact ™ from ExxonMobil and Tafmer ™ and Evolue ™ from Mitsui; Or commercially available products such as ethylene-propylene elastomers or ethylene-propylene diene elastomers such as Vistalon ™ from ExxonMobil and Nordel ™ from DOW; Commercially available products such as ethylene-acrylate ester or methacrylate ester copolymers and terpolymers such as Elvaloy ™ from Dupont and Lotryl ™ from Arkema; Butyl rubber, nitrite rubber, silicone elastomer, polyurethane elastomer, styrene block copolymer; Commercially available products such as, for example, Kraton ™ by Kraton et al., And the like.

대표적 ET 상은 특히, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에스테르 블록 아미드 또는 이들의 임의의 조합으로부터 비제한적 방법으로 선택될 수 있다. 하나의 구현예에 있어서, 상기 폴리아미드는 특히 폴리아미드 6, 예를 들어 BASF사의 Ultramid™, EMS-Grivory사의 Grilon™ 및 DSM사의 Akulon™과 같은 상업적으로 활용 가능한 생성물; 폴리아미드 66, 예를 들어 BASF사의 Ultramid™, Nilit사의 Polynil™, EMS-Grivory사의 Grilon™ 및 DSM사의 Akulon™과 같은 상업적으로 활용 가능한 생성물; 폴리아미드 6-66 코폴리머, 폴리아미드 6T, 폴리아미드 6-12, 폴리아미드 11 및 폴리아미드 12, 예를 들어 Arkema사의 Rilsan™과 같은 상업적으로 활용 가능한 생성물; 폴리아미드 46, 예를 들어 DSM사의 Stanyl™과 같은 상업적으로 활용 가능한 생성물; 및 폴리에테르 블록 아미드 (PEBA), 이들의 코폴리머 및 블렌드를 포함하는 군으로부터 비제한적 방법으로 선택되는 지방족 폴리아미드이다. 본 발명에 따른 상용화 블렌드에 대하여 비용면에서 효과적인 폴리아미드의 한가지 중요한 출처는 섬유 산업으로부터의 재생 폴리아미드 섬유이다.Representative ET phases can in particular be selected in a non-limiting manner from polyamides, polyesters, polyurethanes, polyester block amides or any combination thereof. In one embodiment, the polyamide is in particular a commercially available product such as polyamide 6, for example Ultramid ™ from BASF, Grilon ™ from EMS-Grivory and Akulon ™ from DSM; Polyamide 66, such as commercially available products such as Ultramid ™ from BASF, Polynil ™ from Nilit, Grilon ™ from EMS-Grivory and Akulon ™ from DSM; Commercially available products such as polyamide 6-66 copolymer, polyamide 6T, polyamide 6-12, polyamide 11 and polyamide 12, for example Rilsan ™ from Arkema; Polyamide 46, for example a commercially available product such as Stanyl ™ from DSM; And aliphatic polyamides selected in a non-limiting manner from the group comprising polyether block amides (PEBA), copolymers and blends thereof. One important source of cost effective polyamides for the commercial blends according to the present invention is recycled polyamide fibers from the textile industry.

하나의 구현예에 있어서, 본 발명에서의 폴리에스테르는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT), 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN), 코폴리에스테르, 이들의 코폴리머 및 블렌드와 같은 방향족 이산-글리콜계 에스테르이다. 상업적으로 활용 가능한 생성물은 Eastman사의 Eastapak™ 및 Eastar™, 및 BASF사의 Ultradur™이다. 본 발명에 따른 상용화 블렌드에 대하여 비용면에서 효과적인 폴리에스테르의 두 가지 중요한 출처는 () 일반적으로 되갈은 (regrind) 재생 PET 음료수 병, () 섬유 산업으로부터의 재생 섬유이다.In one embodiment, the polyesters in the present invention are aromatic, such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene naphthalate (PEN), copolyesters, copolymers and blends thereof Diacid-glycol esters. Commercially available products are Eastapak ™ and Eastar ™ from Eastman, and Ultradur ™ from BASF. Two important sources of cost effective polyesters for the commercial blends according to the invention are ( i ) generally regrind recycled PET beverage bottles, ( ii ) recycled fibers from the textile industry.

하나의 구현예에 있어서, 본 발명에서의 폴리우레탄은 지방족 및/또는 방향족 열가소성 폴리에스테르-우레탄, 폴리에테르-우레탄, 이들의 코폴리머 및 블렌드이다. 지방족 폴리우레탄은 UV 광 및 열에 의해 유도되는 분해에 대한 이들의 우수한 저항성으로 인해 보다 바람직할 수 있다. 본 발명에서 적합한 상업적으로 활용 가능한 폴리우레탄은 DOW사의 Pellethane™, Noveon사의 Estane™ 및 Tecothane™, 및 Bayer사의 Desmopan™이다.In one embodiment, the polyurethanes in the present invention are aliphatic and / or aromatic thermoplastic polyester-urethanes, polyether-urethanes, copolymers and blends thereof. Aliphatic polyurethanes may be more desirable because of their good resistance to degradation induced by UV light and heat. Suitable commercially available polyurethanes in the present invention are Pellethane ™ from DOW, Estane ™ and Tecothane ™ from Noveon, and Desmopan ™ from Bayer.

이후, 용어 "상용화"는 또 다른 폴리머에서 하나의 폴리머의 안정된 분산을 의미하며, 이때 고체화된 상태에서의 제한된 상용성으로 인해 2개의 폴리머는 서로 혼합되지 않아 본 명세서에서 설명된 상용화 부존하에서는 결정화 및 고체화시 상-분리되는 경향이 있다.The term “commercialization” hereafter refers to a stable dispersion of one polymer in another, where the two polymers do not mix with each other due to limited compatibility in the solidified state such that crystallization and in the absence of the commercialization described herein There is a tendency to phase-separate upon solidification.

용어 "안정된 분산"은 분산된 상과 연속 상 사이의 계면이 안정제 분자 또는 거대 분자 (macromolecule)를 포함하고, 2개의 전술한 상 (PO 및 ET)과는 다르며, PO 및 ET 모두와 상용성이 있을 때의 분산을 의미한다. ET 또는 PO 둘 중 하나는 조성물 내에서의 상대 농도에 따라 연속 상을 구성할 수 있다. 상기 분산은 결정화 및 고체화시 매우 제한된 상-분리를 특징으로 한다. 안정된 분산과 관련된 전형적인 형태학 (morphology)은 두 번째 폴리머의 연속 상에서 첫 번째 폴리머의 매우 미세한 작은 노듈 (nodule) 또는 얇은 판 (lamella)이다. 이러한 작은 노듈 또는 얇은 판은 일반적으로 약 30 미크론 이하의 직경 또는 크기를 갖으며, 하나의 구현예에 있어서는 직경 또는 크기가 약 10 미크론 이하이고, 다른 구현예에 있어서는 직경 또는 크기가 약 5 미크론 이하이며, 하나의 구현예에서는 약 3 미크론 이하이고, 하나의 구현예에서는 약 1 미크론 이하이다. 하나의 구현예에 있어서, 상기 조성물은 연속 상 및 상기 연속 상 전반의 영역에 분산된 비연속상을 포함하며, 실질적으로 상기 모든 영역은 약 10미크론 이하의 가장 큰 치수를 갖는다. 하나의 구현예에 있어서, 실질적으로 상기 모든 도메인은 약 3 미크론 이하의 가장 큰 치수를 갖는다.The term "stable dispersion" means that the interface between the dispersed phase and the continuous phase comprises stabilizer molecules or macromolecules and differs from the two aforementioned phases (PO and ET), and is compatible with both PO and ET. It means dispersion when there is. Either ET or PO may constitute a continuous phase depending on the relative concentrations in the composition. The dispersion is characterized by very limited phase-separation upon crystallization and solidification. Typical morphology associated with stable dispersion is a very fine small nodule or lamella of the first polymer in the continuous phase of the second polymer. Such small nodules or thin plates generally have a diameter or size of about 30 microns or less, in one embodiment about 10 microns or less in diameter or size, and in other embodiments about 5 microns or less in diameter or size. And in one embodiment about 3 microns or less and in one embodiment about 1 micron or less. In one embodiment, the composition comprises a continuous phase and a discontinuous phase dispersed throughout the continuous phase, with substantially all of the regions having a largest dimension of about 10 microns or less. In one embodiment, substantially all of the domains have a largest dimension of about 3 microns or less.

상기 안정된 분산은 하나 이상의 용융, 압출, 성형, 형성, 용접 및 서비스시, 상 분리 및 물리적, 화학적 특성의 저하 없이 그 구조 및 특성을 보유한다. 하나의 구현예에 있어서, 적어도 하나의 상 (분산된 상 또는 연속 상)은 상용화제와 공유 결합되어 제공된다.The stable dispersion retains its structure and properties in one or more of melting, extrusion, molding, forming, welding and service without phase separation and deterioration of physical and chemical properties. In one embodiment, at least one phase (dispersed or continuous phase) is provided in covalent linkage with a compatibilizer.

하나의 구현예에 있어서, 작용기 함유 코폴리머 또는 올리고머는 () 개질 폴리머 및 () 코폴리머 및 터폴리머로부터 비제한적 방법으로 선택된다. 펜던트 작용기 및/또는 말단 작용기를 갖는 개질 폴리머는 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 및 이들의 임의의 2 이상의 조합으로부터 비제한적 방법으로 선택될 수 있고, 예를 들어 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 폴리에틸렌, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 에틸렌-아크릴산 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 프로필렌 호모폴리머 및 코폴리머, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 에틸렌-알파 올레핀 폴리머, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 에틸렌-프로필렌 고무, 글리시딜 메타크릴레이트 또는 아크릴레이트 (GMA)가 그래프트된 폴리에틸렌, GMA가 그래프트된 에틸렌-아크릴산 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, GMA가 그래프트된 프로필렌 호모폴리머 및 코폴리머, GMA가 그래프트된 에틸렌-알파 올레핀 폴리머, GMA가 그래프트된 에틸렌-프로필렌 고무, 아크릴산 또는 메타크릴산이 그래프트된 에틸렌 코폴리머 및 터폴리머, 아크릴산 및 메타크릴산 이오노머 및 이들의 조합이다.In one embodiment, the functional group-containing copolymer or oligomer is selected in a non-limiting manner from ( i ) modified polymers and ( ii ) copolymers and terpolymers. Modified polymers having pendant functional groups and / or terminal functional groups may be selected in a non-limiting manner from carboxyl, anhydride, oxirane, amino, ester, oxazoline, isocyanate and any two or more combinations thereof, for example For example, maleic anhydride grafted polyethylene, maleic anhydride grafted ethylene-acrylic acid ester copolymer or terpolymer, maleic anhydride grafted propylene homopolymer and copolymer, maleic anhydride Grafted ethylene-alpha olefin polymer, ethylene-propylene rubber grafted with maleic anhydride, polyethylene grafted with glycidyl methacrylate or acrylate (GMA), ethylene-acrylic acid ester copolymer or grafted with GMA Propylene Homo Grafted with Polymer, GMA Polymers and copolymers, ethylene-alpha olefin polymers grafted with GMA, ethylene-propylene rubbers grafted with GMA, ethylene copolymers and terpolymers grafted with acrylic acid or methacrylic acid, acrylic acid and methacrylic acid ionomers and combinations thereof.

본 발명에 따른 외부 상용화제로서 블렌드를 상용화하는데 적용되는 상업적으로 활용 가능한 기능화된 폴리머의 예는 Arkema사의 Lotader™, Polyram사의 Bondyram™, Crompton사의 Polybond™, Equistar사의 Integrate™, DSM사의 Yparex™, DOW사의 Primacor™ 및 Amplify™, Eastman사의 Epolene™, ExxonMobil사의 Escor™, Optema™ 및 Exxelor™, Dupont사의 Fusabond™, Bynel™, Elvaloy™ 및 Surlyn™, Honeywell사의 A-C™ 개질 폴리올레핀, Mitsubishi사의 Modic-AP™, Mitsui사의 Admer™, NOF사의 Modiper™ 및 Sumitomo사의 lgetabond™이다.Examples of commercially available functionalized polymers applied to commercialize blends as external compatibilizers according to the present invention include Artama's Lotader ™, Polyram's Bondyram ™, Crompton's Polybond ™, Equistar's Integrate ™, DSM's Yparex ™, DOW Primacor ™ and Amplify ™, Eastman's Epolene ™, ExxonMobil's Escor ™, Optema ™ and Exxelor ™, Dupont's Fusabond ™, Bynel ™, Elvaloy ™ and Surlyn ™, Honeywell's AC ™ modified polyolefin, Mitsubishi's Modic-AP ™ , Mitsui's Admer ™, NOF's Modiper ™ and Sumitomo's lgetabond ™.

하나의 구현예에 있어서, 외부 상용화제로서 사용되는 작용기 또는 반응성 기 함유 코폴리머 및 터폴리머는 적어도 하나의 불포화 모노머 및 적어도 하나의 기능성 불포화 모노머의 코폴리머 및 터폴리머이고, 상기 기능성 불포화 모노머는 적어도 하나의 불포화 기 및, 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 및 이들의 조합으로부터 비제한적 방법으로 선택되는 적어도 하나의 작용기를 포함한다. 예를 들어, 상기 코폴리머는 Sartomer사의 SMA™ 수지, UMG사의 UMG AXS™, UCB사의 Synthacryl™ 등과 같은 스티렌 말레익 안하이드라이드 코폴리머 및 터폴리머일 수 있다.In one embodiment, the functional and reactive group-containing copolymers and terpolymers used as external compatibilizers are copolymers and terpolymers of at least one unsaturated monomer and at least one functional unsaturated monomer, wherein the functional unsaturated monomer is at least One unsaturated group and at least one functional group selected in a non-limiting manner from carboxyl, anhydride, oxirane, amino, ester, oxazoline, isocyanate and combinations thereof. For example, the copolymer may be styrene maleic anhydride copolymer and terpolymer, such as Sartomer's SMA ™ resin, UMG's UMG AXS ™, UCB's Synthacryl ™, and the like.

하나의 구현예에 따르면, 상기 상용화제는 PO 및 ET 상 사이에서 우수한 상용성을 제공하는데, 이는 이들 계면에서 두 가지 상이 작용하여 혼합되고, 분산된 상을 캡슐화하며, ET 상에서의 극성기를 차단하는 엔탈피를 낮춤에 따른 것이다.According to one embodiment, the compatibilizer provides good compatibility between the PO and ET phases, at which the two phases act at these interfaces to mix, encapsulate the dispersed phase, and block the polar groups on the ET phase. This is due to the lower enthalpy.

본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 상기에서 정의된 상용화된 블렌드는 ET와 PO 상, 및 하나 이상의 외부 상용화제, 자기 상용화제 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 상용화제를 용융 혼련함으로써 제공된다.According to one embodiment of the invention, the compatible blends as defined above are provided by melt kneading a ET and PO phase and a compatibilizer selected from one or more external compatibilizers, self compatibilizers or mixtures thereof.

또 다른 구현예에 따르면, 상기 작용기는 용융 상태에서 엔지니어링 열가소성 물질의 적어도 하나의 말단기 또는 측기와 반응성이 있다. 특히, ET의 말단기 및/또는 측기는 전적으로는 아니지만, 하나 이상의 아미노, 히드록실 또는 카르복실기 또는 이들의 조합으로부터 비제한적 방법으로 선택된다.According to another embodiment, the functional group is reactive with at least one end group or side group of the engineering thermoplastic in the molten state. In particular, the end groups and / or side groups of the ET are selected in a non-limiting manner from one or more amino, hydroxyl or carboxyl groups or combinations thereof.

하나의 구현예에 있어서, 상기 반응은 엔지니어링 열가소성 물질의 아미노, 아미도, 히드록실 또는 카르복실 말단기 또는 측기를 갖는 상용화제의 안하이드라이드 또는 옥시란 기 사이에서 일어난다.In one embodiment, the reaction occurs between an anhydride or oxirane group of a compatibilizer having amino, amido, hydroxyl or carboxyl end groups or side groups of the engineering thermoplastic.

다른 구현예에 있어서, PO 상과 ET 상 사이에서의 외부 상용화제는 반응기 내에서의 용액 중합 또는 반응성 압출기 내에서의 용융 혼련을 수단으로 하여, 적어도 하나의 작용기에 의해 적어도 하나의 폴리머를 개질함으로써 제공된다.In another embodiment, the external compatibilizer between the PO and ET phases is by means of solution polymerization in the reactor or melt kneading in a reactive extruder, thereby modifying the at least one polymer by at least one functional group. Is provided.

용어 "반응성 압출기"는 폴리머 또는 올리고머가 반응성 기 함유 화합물 및 용융 폴리머 사이의 반응에 의해, 반응성 기에 의한 기능화가 일어나는 압출기를 의미하고, 이때 적어도 한 부분의 반응은 압출기 내에서 일어난다. 하나의 구현예에 있어서, 본 반응은 작용기를 폴리머 또는 올리고머 주쇄 또는 백본에 그래프트시킨다.The term "reactive extruder" means an extruder in which the polymer or oligomer is functionalized by the reactive group by reaction between the reactive group containing compound and the molten polymer, wherein at least one part of the reaction takes place in the extruder. In one embodiment, the present reaction grafts functional groups onto the polymer or oligomer backbone or backbone.

또 다른 구현예에 따르면, PO 상과 ET 상 사이의 상용화제는 상기 PO, 적어도 하나의 반응성 기를 포함하는 불포화 모노머 및 자유 라디칼 소스를 반응기 내에서 용액 중합시키거나, 또는 압출기 내에서 용융 혼련하여, 적어도 하나의 작용기에 의해 PO 상의 적어도 한 부분을 개질화시킴으로써 제공된다.According to another embodiment, the compatibilizer between the PO phase and the ET phase comprises solution polymerization of the PO, an unsaturated monomer comprising at least one reactive group and a free radical source in a reactor or melt kneading in an extruder, Provided by modifying at least one portion on the PO by at least one functional group.

또 다른 구현예에 따르면, 외부 상용화제는 특히 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트, 폴리프로필렌, 프로필렌 코폴리머 및 터폴리머, 에틸렌-알파 올레핀 엘라스토머, 에틸렌-프로필렌 엘라스토머, 에틸렌-프로필렌 디엔 엘라스토머, 에틸렌-아크릴레이트 에스테르 또는 메타크릴레이트 에스테르 코폴리머 및 터폴리머, 부틸 고무, 나이트라이트 고무, 실리콘 엘라스토머, 폴리우레탄 엘라스토머 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는 군으로부터 비제한적 방법으로 선택되는 폴리머를 개질함으로써 제공된다.According to another embodiment, the external compatibilizer is in particular polyethylene, ethylene-vinyl acetate, polypropylene, propylene copolymers and terpolymers, ethylene-alpha olefin elastomers, ethylene-propylene elastomers, ethylene-propylene diene elastomers, ethylene-acrylates. Provided by modifying a polymer selected in a non-limiting manner from the group comprising ester or methacrylate ester copolymers and terpolymers, butyl rubbers, nitrite rubbers, silicone elastomers, polyurethane elastomers or any combination thereof.

또 다른 구현예에 따르면, 전술한 폴리머는 압출기 내에서 (1) PO 폴리머; (2) 분자당 적어도 하나의 반응성 기를 포함하는 적어도 하나의 불포화 모노머; 및 (3) 선택적으로 적어도 하나의 자유 라디칼 개시제를 용융 혼련에 의해 개질한 것이고, 상기 압출기는 하나의 구현예에서는 멀티 스크루 압출기이고, 다른 구현예에서는 2축 (twin) 스크루 압출기이다.According to another embodiment, the aforementioned polymers can be selected from (1) PO polymers in an extruder; (2) at least one unsaturated monomer comprising at least one reactive group per molecule; And (3) optionally at least one free radical initiator by melt kneading, wherein the extruder is in one embodiment a multi screw extruder and in another embodiment a twin screw extruder.

하나의 구현예에 있어서, 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머, 에틸렌 터폴리머 또는 이들의 임의의 조합이 제공되며, 이어서 자유 라디칼 존재 하에서 분자당 적어도 하나의 반응성 기를 포함하는 불포화 모노머와 용융 혼련되어 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 (a)를 형성하고, 이때 상기 반응성 기는 예를 들어, 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들의 조합을 포함한다. 이후, 형성된 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머는 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질과 조합되고, 상기 조합은 용융 혼련된다.In one embodiment, a polyolefin, ethylene copolymer, ethylene terpolymer or any combination thereof is provided, followed by melt kneading with an unsaturated monomer comprising at least one reactive group per molecule in the presence of a free radical to form at least one functional group. Containing polymers or oligomers (a), wherein the reactive groups include, for example, carboxyl, anhydride, oxirane, amino, amido, ester, oxazoline, isocyanate or combinations thereof. The functional group-containing polymer or oligomer formed is then combined with at least one engineering thermoplastic material and the combination is melt kneaded.

상기 용융 혼련은 선택적으로 약 130℃ 내지 약 300℃ 범위의 온도에서 멀티-스크루 압출기, 특히 2축-스크루 압출기에서 제공된다.The melt kneading is optionally provided in a multi-screw extruder, in particular a twin screw extruder, at a temperature in the range from about 130 ° C to about 300 ° C.

또 다른 구현예에 따르면, 전술한 폴리머는 압출기 내에서 용융 혼련에 의해 개질되는데, 이때 상기 적어도 하나의 불포화 모노머는 분자당 적어도 하나의 반응성 기를 포함하며, 말레익 안하이드라이드, 아크릴산, 메타크릴산, 글리시딜 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 (GMA) 또는 이들의 조합을 포함하는 군으로부터 비제한적 방법으로 선택된다.According to another embodiment, the polymer described above is modified by melt kneading in an extruder, wherein the at least one unsaturated monomer comprises at least one reactive group per molecule, maleic anhydride, acrylic acid, methacrylic acid , Glycidyl acrylate or methacrylate (GMA) or combinations thereof.

예를 들어, E.g,

(ⅰ) 예를 들어 DOW사의 Attane™ 및 Dowlex™, Equistar사의 Petrothene™, Sabic사의 Sabic™, Chevron-Phillips사의 Marlex™ 및 ExxonMobil사의 Exceed™, DOW사의 에틸렌-알파 올레핀 엘라스토머 Engage™, ExxonMobil사의 Exact™ 및 Mitsui사의 Tafmer™ 및 Evolue™; ExxonMobil사의 에틸렌-프로필렌 엘라스토머 또는 에틸렌-프로필렌 디엔 엘라스토머 Vistalon™ 및 DOW사의 Nordel™; Dupont사의 에틸렌-아크릴레이트 에스테르 또는 메타크릴레이트 에스테르 코폴리머 및 터폴리머 Elvaloy™ 및 Arkema사의 Lotryl™; 부틸 고무, 나이트라이트 고무, 실리콘 엘라스토머, 폴리우레탄 엘라스토머, Kraton사의 스티렌 블록 코폴리머 Kraton™의 상업적으로 활용 가능한 생성물 등으로부터 선택되는 PO 폴리머를,(Iii) DOW's Attane ™ and Dowlex ™, Equistar's Petrothene ™, Sabic's Sabic ™, Chevron-Phillips' Marlex ™ and ExxonMobil's Exceed ™, DOW's ethylene-alpha olefin elastomer Engage ™, ExxonMobil's Exact ™ And Tafmer ™ and Evolue ™ from Mitsui; Ethylene-propylene elastomers or ethylene-propylene diene elastomers from ExxonMobil Vistalon ™ and Nordel ™ from DOW; Ethylene-acrylate or methacrylate ester copolymers and terpolymers from Dupont Elvaloy ™ and Lotryl ™ from Arkema; PO polymers selected from butyl rubber, nitrite rubber, silicone elastomers, polyurethane elastomers, commercially available products of Kraton's styrene block copolymer Kraton ™, and the like,

(ⅱ) 예를 들어, 말레익 안하이드라드 또는 아크릴산 또는 메타크릴산 또는 글리시딜 메타크릴레이트 또는 글리시딜 아크릴레이트로부터 선택되는 불포화 반응성 기 함유 모노머와 함께 압출기 내에서 자유 라디칼 개시제 및 선택적으로 비닐 모노머의 존재하에서 용융 혼련에 의해 개질되는데, 상기 압출기는 하나의 구현예에 있어서는 멀티 스크루 압출기이고, 다른 구현예에 있어서는 이축 스크루 압출기이다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "멀티 스크루 압출기"는 2 이상의 스크루를 갖는 임의의 압출기를 포함하는 것으로 정의된다.(Ii) free radical initiators and optionally in an extruder with unsaturated reactive group containing monomers selected from, for example, maleic anhydride or acrylic acid or methacrylic acid or glycidyl methacrylate or glycidyl acrylate Modified by melt kneading in the presence of a vinyl monomer, the extruder is in one embodiment a multi screw extruder and in another embodiment a twin screw extruder. As used herein, the term "multi screw extruder" is defined to include any extruder having two or more screws.

또 다른 구현예에 따르면, 상용화된 블렌드용으로 이용되는 상용화제는 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 폴리에틸렌, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 에틸렌-아크릴산 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 프로필렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 에틸렌-알파 올레핀 폴리머, 말레익 안하이드라이드가 그래프트된 에틸렌-프로필렌 고무, 글리시딜 메타크릴레이트 또는 아크릴레이트 (GMA)가 그래프트된 폴리에틸렌, GMA가 그래프트된 에틸렌-아크릴산 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, GMA 그래프트된 프로필렌 호모폴리머 또는 코폴리머, GMA가 그래프트된 에틸렌-알파 올레핀 폴리머, GMA가 그래프트된 에틸렌-프로필렌 고무, 아크릴산 또는 메타크릴산이 그래프트된 에틸렌 코폴리머 및 터폴리머, 아크릴산 및 메타크릴산 이오노머 및 이들의 혼합물 중에서 제한 없이 선택된다.According to another embodiment, the compatibilizer used for the compatible blend is polyethylene grafted with maleic anhydride, ethylene-acrylic acid ester copolymer or terpolymer grafted with maleic anhydride, maleic anhydride Grafted propylene homopolymer or copolymer, ethylene-alpha olefin polymer grafted maleic anhydride, ethylene-propylene rubber grafted maleic anhydride, glycidyl methacrylate or acrylate (GMA) Grafted polyethylene, ethylene-acrylic acid ester copolymer or terpolymer grafted GMA, propylene homopolymer or copolymer grafted GMA, ethylene-alpha olefin polymer grafted GMA, ethylene-propylene rubber grafted GMA, acrylic acid or meta Ethyl grafted Copolymers and terpolymers, restricted from acrylic acid and methacrylic acid ionomer, and mixtures thereof are selected without.

본 발명에 따른 외부 상용화제로서 블렌드를 상용화시키기에 적합한, 상업적으로 사용 가능한 기능적인 폴리머를 예를 들면, Arkema 사의 LotaderTM, Polyram사의 BondyramTM, Crompton사의 PolybondTM, Equistar 사의 IntergrateTM, DSM 사의 YparexTM, DOW사의 PrimacorTM 및 AmplifyTM, Eastman 사의 EpoleneTM, ExxonMobile 사의 EscorTM, OptemaTM 및 ExxelorTM, Dupont 사의 FusabondTM, BynelTM, ElvaloyTM 및 SurlynTM, Honeywell사의 A-CTM 개질 폴리올레핀, Mitsubishi 사의 Modic-APTM, Mitsui 사의 AdmerTM, NOF 사의 ModiperTM, 및 Sumitomo사의 lgetabondTM 등이 있다.For example, the appropriate, commercially functional polymers usable in to commercialize the blend as an external compatibilizer according to the present invention, Arkema's Lotader TM, Polyram company Bondyram TM, Crompton Corporation Polybond TM, Equistar Corporation Intergrate TM, DSM's Yparex TM , DOW's Primacor TM and Amplify TM , Eastman's Epolene TM , ExxonMobile's Escor TM , Optema TM and Exxelor TM , Dupont's Fusabond TM , Bynel TM , Elvaloy TM and Surlyn TM , Honeywell's AC TM modified polyolefin, Mitsubishi's Modic AP TM , Admer TM from Mitsui, Modiper TM from NOF, and lgetabond TM from Sumitomo.

또 다른 구현예에 따르면, 전술한 외부 상용화제는 (1) 적어도 하나의 불포화 모노머, 및 (2) 적어도 하나의 작용기를 함유한 불포화 모노머의 코폴리머 또는 터폴리머를 적어도 하나 포함한다. 예를 들어, (1) 불포화 모노머는 에틸렌, 알파 올레핀, 스티렌, 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르 또는 아미드, 비닐 에스테르 또는 폴리엔을 포함할 수 있고, (2) 작용기를 함유하는 불포화 모노머는 아크릴산, 메타크릴산, 말레익 안하이드라이드 또는 GMA, 또는 기타 유사한 불포화 모노머 그룹 및 작용기를 포함할 수 있다.According to another embodiment, the aforementioned external compatibilizer comprises at least one copolymer or terpolymer of (1) at least one unsaturated monomer, and (2) an unsaturated monomer containing at least one functional group. For example, (1) unsaturated monomers may include ethylene, alpha olefins, styrene, acrylic acid or methacrylic acid esters or amides, vinyl esters or polyenes, and (2) unsaturated monomers containing functional groups may be acrylic acid, methacrylic Acids, maleic anhydride or GMA, or other similar unsaturated monomer groups and functional groups.

또 다른 구현예에 따르면, 적어도 하나의 작용기를 함유하는 불포화 모노머의 작용기는 카르복실기, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 에스테르, 옥사졸린 및 이소시아네이트기 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 제한 없이 선택될 수 있다.According to another embodiment, the functional group of an unsaturated monomer containing at least one functional group can be selected without limitation from the group consisting of carboxyl groups, anhydrides, oxiranes, amino, esters, oxazoline and isocyanate groups or combinations thereof. have.

또 다른 구현예에 따르면, 작용기를 함유한 폴리머 또는 올리고머는 가스상, 용해상, 용액, 에멀젼 또는 분산 중 하나의 상태로 운반되는 중합 공정에 의해 제조된다.According to another embodiment, the polymer or oligomer containing functional groups is prepared by a polymerization process carried in one of gaseous, dissolved phase, solution, emulsion or dispersion.

또 다른 구현예에 따르면, 작용기를 함유하는 폴리머 또는 올리고머는 상업적으로 이용 가능한 Sartomer사의 수지인 SMATM, UMG사의 UMG AXSTM, UCB 수지 사의 SyntharylTM, 등과 같은 스티렌 말레익 안하이드라이드 코폴리머 또는 터폴리머로부터 제한 없이 선택된다. According to another embodiment, the polymer or oligomer containing the functional group is a styrene maleic anhydride copolymer or terminator, such as SMATM commercially available resin, SMA from UMG, UMG AXS ™ from UMG, Syntharyl ™ from UCB resin, or the like. It is selected without limitation from the polymer.

본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 조성물은 연속 상에서 PO가 풍부하고, 분산 상에서 ET가 풍부하게 제공된다. 상용화된 폴리머 조성물은 폴리이미드 66 및 PET에 비해, 가수 분해에 대해 더 높은 저항성을 가지는 것이 특징이다. 본 발명의 폴리머 조성물을 포함하는 지질공학 물품은 폴리에스테르 또는 폴리아미드계 제품과 비교하여 하나 이상의 개선된 가수분해 저항성 및/또는 찢김 강도와, HDPE와 비교하여 개선된 강성, 강도 및 크리프 저항성과, 탄화수소 연료에 비하여 개선된 화학적 저항성, 특히, 조성물이 40℃ 이상의 온도에 노출되었을 때 폴리에틸렌, 특히 HDPE과 비교하여 개선된 마찰 계수, 개선된 용접성 및 보다 낮은 CTE를 제공한다.According to one embodiment of the invention, the composition is rich in PO in the continuous phase and rich in ET in the dispersion phase. Commercialized polymer compositions are characterized by higher resistance to hydrolysis compared to polyimide 66 and PET. The geotechnical article comprising the polymer composition of the present invention has at least one improved hydrolysis resistance and / or tear strength compared to polyester or polyamide based products, improved stiffness, strength and creep resistance compared to HDPE, Improved chemical resistance compared to hydrocarbon fuels, in particular, provides improved coefficient of friction, improved weldability and lower CTE compared to polyethylene, especially HDPE, when the composition is exposed to temperatures above 40 ° C.

본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 조성물은 연속 상에서 ET가 풍부하고, 분산 상에서 PO가 풍부하게 제공된다. 이 구현예에 있어서, 상용화된 폴리머 조성물은 폴리에틸렌, 특히 HDPE와 비교하여 크리프에 대하여 더 높은 저항성, 더 높은 강성, 더 높은 강도, 더 높은 찢김 저항성, 더 강한 용접성, GRM과의 개선된 마찰 계수, 더 낮은 CTE, 폴리머 물품을 통한 유해 화합물 및 중합 물품으로부터 HALS 및 UV 흡수제의 낮은 확산 속도 및 오일 및 연료의 팽창에 대한 개선된 저항성을 가지는 것이 특징이다. 하나의 구현예에 있어서, 지질공학 물품, 특히 상기 상용화된 폴리머 조성물을 포함하는 지오멤브레인, 강화 스트립 및 성형된 물품 및 CCS는 특히, HDPE계 제품과 비교하여, 특히 40℃ 이상의 온도에서 개선된 치수 안전성 및 크리프 저항성을 제공한다.According to one embodiment of the invention, the composition is rich in ET in the continuous phase and rich in PO in the dispersion phase. In this embodiment, the commercialized polymer composition has a higher resistance to creep, higher stiffness, higher strength, higher tear resistance, stronger weldability, improved coefficient of friction with GRM compared to polyethylene, especially HDPE, It is characterized by having lower CTE, lower diffusion rates of HALS and UV absorbers from polymeric compounds and hazardous compounds through polymeric articles and improved resistance to expansion of oils and fuels. In one embodiment, geotechnical articles, in particular geomembranes, reinforcing strips and shaped articles comprising said commercialized polymer compositions and CCS, in particular compared to HDPE-based products, have improved dimensions, especially at temperatures above 40 ° C. Provides safety and creep resistance.

하나의 구현예에 있어서, 폴리머 조성물은 (a) 평균적으로 분자당 적어도 하나의 작용기를 포함하는 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 약 1 내지 약 94.5중량%의 조성 (이때 적어도 하나의 작용기는 카르복실기, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린 및 이소시아네이트 또는 이들의 조합으로 선택된다), (b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질 약 5 내지 약 98.5중량%의 조성, (c) 적어도 하나의 충전제 약 0.5 내지 약 94중량%의 조성, 및 (d) 선택적으로, 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머 최대 약 93.5 중량%를 포함한다.In one embodiment, the polymer composition comprises (a) about 1 to about 94.5% by weight of at least one functional group-containing polymer or oligomer comprising, on average, at least one functional group per molecule, wherein the at least one functional group is a carboxyl group, Anhydride, oxirane, amino, amido, ester, oxazoline and isocyanate or combinations thereof), (b) at least one engineering thermoplastic composition of about 5 to about 98.5 weight percent, (c) at least From about 0.5 to about 94 weight percent of one filler, and (d) optionally up to about 93.5 weight percent of an unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer.

또 다른 구현예에 있어서, 폴리머 조성물은 (a) 평균적으로 분자당 적어도 하나의 작용기를 포함하는 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 1 내지 95 중량%의 조성 (이때 적어도 하나의 작용기는 카르복실기, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린 및 이소시아네이트 또는 이들의 조합으로 선택된다), (b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질 약 5 내지 약 99 중량%의 조성, (c) 선택적으로, 적어도 하나의 충전제 최대 약 94 중량%, 및 (d) 선택적으로, 개질되지 않은 폴리올레핀 최대 약 94 중량%를 포함한다.In another embodiment, the polymer composition comprises (a) 1 to 95% by weight of at least one functional group-containing polymer or oligomer comprising, on average, at least one functional group per molecule, wherein the at least one functional group is a carboxyl group, anhydride Ride, oxirane, amino, amido, ester, oxazoline and isocyanate or combinations thereof), (b) composition of about 5 to about 99 weight percent of at least one engineering thermoplastic, (c) optionally Up to about 94 weight percent of at least one filler, and (d) optionally up to about 94 weight percent of unmodified polyolefin.

또 다른 구현예에 따르면, 폴리머 조성물은 압출기 내에서 용융 혼련되어 제공되며, 하나의 구현예에 있어서, 약 130℃ 내지 320℃에서 멀티 스크루 압출기 내에 (i) 10 내지 90중량%의 ET, (ii) 약 10 내지 약 90중량%의 PO 및/또는 자기 상용화제로서 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머, 및 (iii) 0 내지 약 30중량%의 외부 상용화제를 포함하여 제공된다. 여기서 언급한 퍼센트 함량은 다른 의미로 언급하지 않는 한 전체 조성물 중량에 대한 기초한 백분율을 나타낸다.According to another embodiment, the polymer composition is provided by melt kneading in an extruder, and in one embodiment, (i) from 10 to 90% by weight of ET in a multi screw extruder at about 130 ° C. to 320 ° C., (ii ) From about 10 to about 90% by weight of PO and / or self-compensating agent, and (iii) from 0 to about 30% by weight of external compatibilizer. The percentage contents mentioned herein refer to percentages based on the total weight of the composition, unless stated otherwise.

하나의 구현예에 있어서, 폴리머 조성물은 압출기 내에서 용융 혼련되어 제공되며, 하나의 구현예에서, 약 130℃ 내지 320℃ 범위의 온도에서 멀티 스크루 압출기 내에 (i) 약 10 내지 약 90 중량%의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 또는 폴리아미드 6 또는 폴리아미드 66, (ii) 10 내지 90 중량%의 폴리에틸렌, 에틸렌 코폴리머, 에틸렌 터폴리머, 또는 에틸렌-알파 올레핀 엘라스토머 및 선택적으로 이들의 자기 상용화제, 및 (iii) 0 내지 약 30 중량%의 외부 상용화제로서 말레익 안하이드라이드 또는 GMA 개질된 폴리에틸렌 또는 프로필렌 또는 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머, 또는 에틸렌-알파 올레핀을 포함하는 혼합물로 제공된다.In one embodiment, the polymer composition is provided melt melt kneaded in an extruder, and in one embodiment, (i) about 10 to about 90 weight percent of the polymer composition in a multi-screw extruder at a temperature ranging from about 130 ° C to 320 ° C. Polyethylene terephthalate (PET), or polyamide 6 or polyamide 66, (ii) from 10 to 90% by weight of polyethylene, ethylene copolymers, ethylene terpolymers, or ethylene-alpha olefin elastomers and optionally their self compatibilizers, And (iii) from 0 to about 30% by weight of external compatibilizer, maleic anhydride or GMA modified polyethylene or propylene or ethylene copolymer or ethylene terpolymer, or a mixture comprising ethylene-alpha olefin.

또 다른 구현예에 따르면, 폴리머 조성물은 압출기 내에서 용융 혼련되어 제공되며, 하나의 구현예에 있어서, 약 130℃ 내지 약 320℃ 범위의 온도에서 멀티 스크루 압출기 내에 (i) 10 내지 90 중량%의 ET, (ii) 약 10 내지 90 중량%의 PO를 포함하는 혼합물로 제공된다. 이때 PO의 적어도 1 중량%, 특히 적어도 약 5 중량% 및 바람직하게 적어도 20 중량%는 기능화되며, 기능화된 부분은 자기 상용화제이다.According to another embodiment, the polymer composition is provided by melt kneading in an extruder, and in one embodiment, (i) from 10 to 90% by weight in a multi screw extruder at a temperature in the range from about 130 ° C. to about 320 ° C. ET, (ii) in a mixture comprising about 10 to 90 weight percent PO. At least 1% by weight of the PO, in particular at least about 5% and preferably at least 20% by weight of PO, is functionalized and the functionalized part is a self compatibilizer.

또 다른 구현예에 따르면, PO는 안하이드라이드, 카르복실기 또는 옥시란기에 의해 기능화되어 자기-상용화제를 형성한다.According to another embodiment, PO is functionalized with an anhydride, carboxyl or oxirane group to form a self-compatibility agent.

또 다른 구현예에 따르면, 전술한 조성물은 압출기 내에서 용융 혼련되어 제공되며, 하나의 구현예에 있어서, 약 130℃ 내지 약 320℃ 범위 온도의 멀티 스크루 압출기 내에 (i) 약 5 내지 약 90 중량%의 ET, (ii) 0 내지 약 90 중량%의 PO, 및 (iii) 약 0.5 내지 약 95 중량%의 기능화된 PO를 포함하는 혼합물로 제공된다. 이때 기능화된 PO는 제2 압출기 내에서 ET와 PO를 혼합하기 전에 제1 압출기 내에서 기능화되거나, 또는 기능화된 PO를 이용하여 EO 및 PO를 혼합하는데 이용되는 동일한 압출기의 제1 부분에서 기능화된다. 또 다른 구현예에 따르면, PO의 기능화는 PO의 적어도 한 부분이 (i) 분자당 적어도 하나의 반응기를 포함하는 적어도 하나의 불포화 모노머, (ii) 자유 라디칼 개시제, 및 (iii) 선택적으로 압출기 내에서 제2 불포화 모노머, 오일, 왁스 및/또는 열 안정제와 용융 혼련되어 제공된다. 기능화 공정은 약 130 내지 약 320℃ 온도범위에서, 멀티 스크루 압출기 내, 특히 이중 스크루 압출기 내에서 제공되는 하나의 구현예이다.According to yet another embodiment, the aforementioned compositions are provided by melt kneading in an extruder, and in one embodiment, (i) about 5 to about 90 weight in a multi screw extruder at a temperature ranging from about 130 ° C. to about 320 ° C. % Of ET, (ii) 0 to about 90 weight percent PO, and (iii) about 0.5 to about 95 weight percent functionalized PO. The functionalized PO is then functionalized in the first extruder prior to mixing ET and PO in the second extruder, or functionalized in the first part of the same extruder used to mix EO and PO using the functionalized PO. According to another embodiment, functionalization of PO comprises at least one unsaturated monomer wherein at least a portion of PO comprises (i) at least one reactor per molecule, (ii) free radical initiator, and (iii) optionally in an extruder. And melt kneaded with a second unsaturated monomer, oil, wax and / or heat stabilizer. The functionalization process is one embodiment provided in a multi screw extruder, in particular in a double screw extruder, in the temperature range from about 130 to about 320 ° C.

또 다른 구현예에 따르면, 약 10 내지 180초의 체류 시간, 약 130 내지 약 230℃의 온도 범위에서, 0.001 내지 약 3 중량%의 자유 라디칼 개시제, 0.01 내지 5 중량% 말레익 안하이드라이드 또는 0.01 내지 약 20 중량%의 GMA 및 선택적으로 5 중량% 이상의 코폴리머, 특히 스티렌 존재 하에, 압출기 내에서 용융 혼련에 의해 PO가 개질되어, 약 0.01 내지 약 4 중량% 말레익 안하이드라이드 또는 약 0.01 내지 19 중량% GMA가 PO에 그래프트 된다.According to another embodiment, a residence time of about 10 to 180 seconds, in a temperature range of about 130 to about 230 ° C., from 0.001 to about 3 weight percent free radical initiator, 0.01 to 5 weight percent maleic anhydride or 0.01 to PO is modified by melt kneading in an extruder in the presence of about 20% by weight of GMA and optionally 5% by weight of copolymer, in particular styrene, so that from about 0.01 to about 4% by weight maleic anhydride or from about 0.01 to 19 Weight% GMA is grafted to PO.

또 다른 구현예에 따르면, 폴리머 블렌드 조성물은 충전제를 더 포함한다. 충전제는 특히 금속 옥사이드, 금속 카보네이트, 금속 설페이트, 금속 포스페이트, 금속 실리케이트, 금속 보레이트, 금속 히드록시드, 실리카, 실리케이트, 알루미네이트, 알루모-실리케이트, 백악, 활석, 카올린, 클레이, 백운석, 섬유 및 휘스커, 금속, 금속-코팅된 무기 충전제, 규회석, 카올린, 산업 재, 콘크리트 분말 및 시멘트, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 제한 없이 선택된다. 하나의 구현예에 있어서, 충전제는 칼슘 카보네이트, 활석, 클레이, 카올린, 산업 재 및 바륨 설페이트 중 하나 이상을 포함한다.According to another embodiment, the polymer blend composition further comprises a filler. The fillers are in particular metal oxides, metal carbonates, metal sulfates, metal phosphates, metal silicates, metal borates, metal hydroxides, silicas, silicates, aluminates, alumino-silicates, chalk, talc, kaolin, clays, dolomites, fibers and It is selected without limitation from the group comprising whiskers, metals, metal-coated inorganic fillers, wollastonite, kaolin, industrial materials, concrete powders and cements, or mixtures thereof. In one embodiment, the filler comprises one or more of calcium carbonate, talc, clay, kaolin, industrial ash and barium sulphate.

블렌드에 충전제의 도입은 크리프 저항성, 스크래치 저항성, 오일 및 연료의 팽창 저항성, 불투명성, 개선된 열 전도성에 따라, UV 광 및 열 유도 분해에 대한 저항과, 개선된 제조 능력과, 보다 낮은 CTE 및 개선된 용접성이 증가된다는 점에서 주목된다. 개선된 열전도성은 CCS 표면이 태양광에 의해 보다 적게 가열되기 때문에, 태양광 및 열에 노출되었을때 상용화된 폴리머 조성물 내에서 열 증대 (buildup)를 방지하여, UV 및 열 유도 분해가 충전되지 않은 시스템과 비교하여 느리다.The introduction of fillers into the blends, depending on creep resistance, scratch resistance, expansion resistance, opacity and improved thermal conductivity of oils and fuels, resistance to UV light and thermal induced decomposition, improved manufacturing capacity, lower CTE and improved Note that the weldability is increased. Improved thermal conductivity prevents heat buildup in commercially available polymer compositions when exposed to sunlight and heat, as the CCS surface is less heated by sunlight, resulting in less UV and thermally induced decomposition Slow compared to

하나의 구현예에 있어서, 본 발명의 폴리머 조성물은 약 0.5중량% 내지 약 70 중량%의 충전제를 포함한다. 하나의 구현예에서, 본 발명의 폴리머 조성물은 약 5 중량% 내지 약 50 중량%의 충전제를 포함한다. 하나의 구현예에서, 본 발명의 폴리머 조성물은 약 10 중량% 내지 약 40 중량%의 충전제를 포함한다.In one embodiment, the polymer composition of the present invention comprises about 0.5% to about 70% by weight filler. In one embodiment, the polymer composition of the present invention comprises about 5% to about 50% by weight filler. In one embodiment, the polymer composition of the present invention comprises about 10% to about 40% by weight filler.

하나의 구현예에서, 충전제가 칼슘 카보네이트, 활석, 백운석, 실리카, 클레이, 규회석, 카올린, 산업 재 및 바륨 설페이트 중 하나 이상을 포함하면, 본 발명의 상용화된 블렌드로 만들어진 물품의 CTE는 약 125 ppm/℃ 보다 낮다. 일 실시예에서, 충전제가 칼슘 카보네이트, 활석, 백운석, 실리카, 클레이, 규회석, 카올린, 산업 재 및 바륨 설페이트를 하나 이상을 포함하면, 본 발명의 상용화된 블렌드로 만들어진 물품의 CTE는 약 100 ppm/℃ 보다 낮다. 하나의 구현예에 있어서, 충전제가 칼슘 카보네이트, 활석, 백운석, 실리카, 클레이, 규회석, 카올린, 산업 재 및 바륨 설페이트를 하나 이상을 포함하면, 본 발명의 상용화된 블렌드로 만들어진 물품의 CTE는 약 90 ppm/℃ 보다 낮다. 또 다른 구현예에서, 충전제가 칼슘 카보네이트, 활석, 백운석, 실리카, 클레이, 규회석, 카올린, 산업 재 및 바륨 설페이트를 하나 이상을 포함하면, 본 발명의 상용화된 블렌드로 만들어진 물품의 CTE는 약 80 ppm/℃ 보다 낮다. 개선된 CTE의 결과에 따라, 즉 HDPE와 같은 물질에 비하여 감소한 CTE는 본 발명에 따라 만들어진 물품이 HDPE와 같은 종래 물질로 형성된 물품보다 더욱 치수 안정성이 있게 된다. In one embodiment, if the filler comprises at least one of calcium carbonate, talc, dolomite, silica, clay, wollastonite, kaolin, industrial ash and barium sulphate, the CTE of the article made from the commercially available blends of the present invention is about 125 ppm Lower than / ° C. In one embodiment, if the filler comprises one or more of calcium carbonate, talc, dolomite, silica, clay, wollastonite, kaolin, industrial ash and barium sulphate, the CTE of the article made from the commercially available blends of the present invention is about 100 ppm / Lower than ℃. In one embodiment, if the filler comprises one or more of calcium carbonate, talc, dolomite, silica, clay, wollastonite, kaolin, industrial ash and barium sulphate, the CTE of the article made from the commercially available blends of the present invention is about 90 lower than ppm / ° C. In another embodiment, if the filler comprises one or more of calcium carbonate, talc, dolomite, silica, clay, wollastonite, kaolin, industrial ash and barium sulphate, the CTE of the article made from the commercially available blends of the present invention is about 80 ppm Lower than / ° C. As a result of improved CTE, that is, reduced CTE as compared to materials such as HDPE, makes articles made according to the invention more dimensionally stable than articles formed from conventional materials such as HDPE.

전술한 충전제의 이점에 더하여, 상용화된 폴리머 조성물에 충전제를 도입하는 것은 압출기 내에서 낮은 토크 결과를 가져오고, 전력 소모를 감소하여, 생산률을 증가시킬 수 있으며, 혼합물의 구성 성분의 분해가 감소된다. 낮은 압출기 토크의 영향은 PO 및/또는 ET로 개선된 상용성이 얻어질 수 있도록 충전제를 표면 처리했을 때가 가장 중요하다.In addition to the advantages of the fillers described above, introducing fillers into commercialized polymer compositions can result in low torque results in the extruder, reduce power consumption, increase production rates, and reduce decomposition of components of the mixture. do. The impact of low extruder torque is most important when the filler is surface treated so that improved compatibility with PO and / or ET can be obtained.

또 다른 구현예에 따르면, 표면 처리된 충전제, 특히 초미세 충전제 및 바람직하게 나노-크기 충전제는 혼합되어, ET 및 PO의 분산된 상용화 블렌드로 안정화한다. 전술한 상용화제를 이용하여 표면 처리된 충전제의 혼합물은 상용화를 상승시킨다. 상용화의 상승은 분산된 상 영역 (일반적으로 노듈의 형태 안에서)이 미네랄 입자에 의해 서로 이격될 때 제공되므로, 인접한 영역 간의 융합 (coalescence)이 지체된다. 상용화제는 용융 혼련되는 동안 안정한 분산 형성이 가능하기 때문에, 충전제와 상용화제의 조합은 상승되고, 충전제, 특히 나노-크기 충전제는 냉각 및 결정화되는 동안 융합에 낮은 경향성을 가져온다.According to another embodiment, the surface treated fillers, in particular ultrafine fillers and preferably nano-sized fillers, are mixed and stabilized with a dispersed commercial blend of ET and PO. Mixtures of fillers surface treated with the aforementioned compatibilizers increase compatibilization. An increase in compatibilization is provided when the dispersed phase regions (generally in the form of nodules) are spaced from each other by mineral particles, thus delaying coalescence between adjacent regions. Since the compatibilizer allows stable dispersion formation during melt kneading, the combination of filler and compatibilizer is elevated and fillers, particularly nano-size fillers, have a low tendency to fuse during cooling and crystallization.

하나의 구현예에서, 조성물은 배리어 물성에 의해 특정되는 나노 크기 입자를 더 포함하며, 약 1000 달톤보다 낮은 분자량을 가지는 분자에 대한 상기 조성물의 투과율은 상기 나노 크기 입자를 포함하지 않는 것을 제외하고는 동일한 조성을 포함하는 조성물과 비교하여 적어도 10%가 낮다. 하나의 구현예에 있어서, 나노 크기 입자는 나노-클레이, 나노-실리카, 나노-실리케이트, 나노-알루모실리케이트, 나노-아연 옥사이드, 나노-티탄 옥사이드, 나노-지르코늄 옥사이드, 나노-활석, 나노-튜브, 나노-금속 입자 및/또는 플레이크, 카본 블랙, 나노 크기 설파이드 및 설페이트 및 식물 또는 동물 유래의 나노 크기 셀룰로오스, 리그닌, 단백질 및 이들의 둘 이상의 조합으로부터 선택된다.In one embodiment, the composition further comprises nano sized particles characterized by barrier properties, except that the transmittance of the composition to molecules having a molecular weight less than about 1000 Daltons does not include the nanosize particles. At least 10% lower compared to compositions comprising the same composition. In one embodiment, the nano-sized particles are nano-clay, nano-silica, nano-silicate, nano-alumosilicate, nano-zinc oxide, nano-titanium oxide, nano-zirconium oxide, nano-talc, nano- Tubes, nano-metal particles and / or flakes, carbon black, nano size sulfides and sulfates and nano size celluloses, lignin, proteins from plant or animal and combinations of two or more thereof.

하나의 구현예에서, 조성물은 열 안정제, 힌더드 아민 광 안정제 (HALS), 유기 UV 흡수제, 무기 UV 흡수제, 가수분해 억제제 또는 이들 첨가제를 둘 이상 조합한 것으로 선택된 첨가제를 더 포함한다.In one embodiment, the composition further comprises an additive selected to be a heat stabilizer, a hindered amine light stabilizer (HALS), an organic UV absorber, an inorganic UV absorber, a hydrolysis inhibitor, or a combination of two or more of these additives.

따라서, 상기에서 정의한 것과 같은 폴리머 조성물은 가수분해 억제 첨가제 (이하 약어 "HIA"로 표기)의 유효 함량을 포함할 수 있다. 가수분해 억제 첨가제는 서비스 동안, 특히 폴리에스테르가 엔지니어링 열가소성 물질이고, CCS 주변의 매체가 pH ≥7, 특히 pH ≥9 로 특정화될 때, 상용화된 블렌드 내에서 엔지니어링 열가소성 물질의 가수분해를 억제한다. HIA는 카르보디이미드, 특히 상업적으로 입수 가능한 제품, 예를 들면 Rhein Chemie 사의 StabaxolTM와 같은 폴리-카르보디이미드, 블록 이소시아네이트, 에폭시 수지, 페놀 수지, 노볼락 수지, 멜라민 수지, 우레아 수지, 글리콜우릴 수지, 트리이소시아누릭산 및 이들의 유도체, 스티렌-말레인산 안하이드라이드 수지, 방향족 및 지환족 이산 및 이들의 안하이드라이드 중에서 비제한적인 방식으로 선택될 수 있다.Accordingly, the polymer composition as defined above may comprise an effective amount of hydrolysis inhibitor additive (hereinafter abbreviated as "HIA"). Hydrolysis inhibiting additives inhibit hydrolysis of engineering thermoplastics in commercialized blends during service, particularly when the polyester is an engineering thermoplastic and the medium around the CCS is characterized by pH ≧ 7, especially pH ≧ 9. HIA is a carbodiimide, in particular a commercially available product, for example poly-carbodiimide such as Stabaxol ™ from Rhein Chemie, block isocyanates, epoxy resins, phenolic resins, novolak resins, melamine resins, urea resins, glycolurils Resins, triisocyanuric acid and derivatives thereof, styrene-maleic anhydride resins, aromatic and cycloaliphatic diacids and their anhydrides can be selected in a non-limiting manner.

하나의 구현예에 있어서, 가수 분해 억제제는 상기 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질의 말단기 또는 측기와 반응하고, 가수 분해 억제제는 카르보디이미드, 폴리-카르보디이미드, 블록 이소시아네이트, 에폭시 수지, 페놀 수지, 노볼락 수지, 멜라민 수지, 우레아 수지, 글리콜우릴 수지, 트리이소시아누릭산 및 이들의 유도체, 스티렌-말레익 안하이드라이드 수지, 또는 방향족 또는 지환족 이산 및 이들의 안하이드라이드로부터 하나 이상 선택된다.In one embodiment, the hydrolysis inhibitor reacts with end groups or side groups of the at least one engineering thermoplastic material, and the hydrolysis inhibitor is carbodiimide, poly-carbodiimide, block isocyanate, epoxy resin, phenol resin, At least one selected from novolak resins, melamine resins, urea resins, glycoluril resins, triisocyanuric acid and derivatives thereof, styrene-maleic anhydride resins, or aromatic or cycloaliphatic diacids and anhydrides thereof.

또 다른 구현예에 따르면, 상기 조성물과 이들의 스트립을 제공하는 방법은 용융 혼련에 의하여 상용화된 블렌드를 제공하고 성형 또는 압출에 의해 지질공학 물품을 형성하는 것으로 기재되어 있다. 방법은 하기에 의한 것 중에서 선택되는 단계를 포함한다: (i) 압출기 (하나의 구현예에서는 멀티 스크루 압출기 내, 또 다른 구현예에서는 이축 스크루 압출기)에 기능화된 폴리머, ET 및 선택적으로 PO를 제공하되, 이때 폴리머는 펠렛, 과립, 플레이크, 분말, 칩, 섬유, 불규칙한 골재 및 이들의 조합으로부터 제한 없이 선택된 형태이고, 선택적으로 폴리머 내 충전제의 마스터배치 및 제2 폴리머 내 첨가제의 마스터배치는 메인 호퍼로부터 제공되는 단계, (ii) 압출기의 제1 부분에서 전단 및 열에 의해 폴리머를 용융하는 단계, (iii) 선택적으로 용융된 혼합물을 용융 혼련하는 단계, (iv) 선택적으로 충전제를 혼합하는 단계, 예를 들면 충전제는 외부 배럴의 개구부를 통해 공급기 (하나의 구현예에서 보조 공급기)에 의해 분말 또는 골재로 제공되고; 충전제는 용융된 폴리머 블렌드에 의해 젖고 혼합되어 용융되며; 선택적으로 압출기의 적어도 하나의 게이트, 개구부 또는 배출구 (vent)를 통해, 갇힌 공기 및 습기를 제거하는데, 예를 들면 이때 배출구는 보조 공급기 포트에 상류 또는 하류에 위치한다; (v) 평균 분산된 폴리머 상 지름이 약 30 미크론보다 낮도록, 특히 약 10 미크론보다 낮게, 바람직하게는 5 미크론보다 낮게 혼합물을 용융 혼련하는 단계, 선택적으로 충전제는 덩어리를 해체 (deagglomerated) 및 분산되고, 선택적으로 제2 배출구는 블렌드로부터 가스 상태의 성분을 제거하기 위하여, 다이에 앞서 외부 배럴에 위치된다; (vi) 다이를 통해 화합물을 펌핑하는 단계; 이때 펌핑은 예를 들면 압출기 스크루 또는 선택적으로 추가 기어 펌프에 의해 제공된다; 및 (Vii) 스트립, 시트, 프로파일, 펠렛, 비드, 과립, 칩, 플레이트, 3차원 물품 또는 분말을 형성하기 위하여 화합물을 압출하는 단계.According to another embodiment, the method of providing the composition and strips thereof is described as providing a blend that is commercialized by melt kneading and forming a geotechnical article by molding or extrusion. The method comprises the steps selected from: (i) providing a functionalized polymer, ET and optionally PO in an extruder (in one embodiment a multi screw extruder, in another embodiment a twin screw extruder) Wherein the polymer is in the form selected without limitation from pellets, granules, flakes, powders, chips, fibers, irregular aggregates and combinations thereof, optionally the masterbatch of fillers in the polymer and the masterbatch of additives in the second polymer From (ii) melting and polymerizing the polymer by shear and heat in the first part of the extruder, (iii) melt kneading the optionally melted mixture, (iv) optionally mixing the filler, eg For example, the filler is provided in powder or aggregate by a feeder (in one embodiment a secondary feeder) through an opening in the outer barrel; The filler is wetted by the molten polymer blend and mixed to melt; Optionally through at least one gate, opening or vent of the extruder, trapped air and moisture are removed, for example where the outlet is located upstream or downstream of the auxiliary feeder port; (v) melt kneading the mixture so that the average dispersed polymer phase diameter is less than about 30 microns, in particular less than about 10 microns, preferably less than 5 microns, optionally the filler deagglomerated and dispersed the mass. And optionally, a second outlet is located in the outer barrel prior to the die to remove gaseous components from the blend; (vi) pumping the compound through the die; Pumping is then provided, for example, by an extruder screw or optionally an additional gear pump; And (Vii) extruding the compound to form strips, sheets, profiles, pellets, beads, granules, chips, plates, three-dimensional articles or powders.

하나의 구현예에 있어서, 본 발명은 적어도 하나의 층을 포함하는 지질공학 물품을 형성하는 방법을 제공하되, 상기 적어도 하나 이상의 층은 여기 기재된 조성물로 형성된, 여기 기재된 바람직한 물성을 하나 이상 가지는 것이다. 상기 방법은 (i) (a) 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 및 (b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질을 제공하는 단계; (ii) 조합된 (a) 및 (b)를 용융 혼련하는 단계; (iii) 선택적으로 (c) 적어도 하나의 충전제를 추가하고, 상기 조합된 (a), (b) 및 (c)를 추가 용융 혼련하는 단계; (iv) 선택적으로 (d) 적어도 하나의 변형되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머를 (a), (b), 또는 (c) 또는 이들의 조합에 첨가하는 단계; 및 (v) 결과 조성물을 스트립, 프로파일, 필름 또는 시트, 분말 또는 복수의 비드, 3차원 물품, 플레이트, 과립 또는 펠렛 형태로 압출하는 단계를 포함한다.In one embodiment, the present invention provides a method of forming a geotechnical article comprising at least one layer, wherein the at least one layer has one or more of the preferred physical properties described herein formed from the compositions described herein. The method comprises the steps of (i) providing (a) at least one functional group-containing polymer or oligomer and (b) at least one engineering thermoplastic; (ii) melt kneading the combined (a) and (b); (iii) optionally (c) adding at least one filler and further melt kneading the combined (a), (b) and (c) above; (iv) optionally (d) adding at least one unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer to (a), (b), or (c) or a combination thereof; And (v) extruding the resulting composition into strips, profiles, films or sheets, powders or a plurality of beads, three-dimensional articles, plates, granules or pellets.

하나의 구현예에 있어서, 본 발명은 적어도 하나의 층을 포함하는 지질공학 물품을 형성하는 방법을 제공하되, 상기 적어도 하나 이상의 층은 여기 기재된 조성물로 형성된, 여기 기재된 바람직한 물성을 하나 이상 가지는 것이다. 상기 방법은 (i) 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머 또는 이들의 조합을 제공하는 단계; (ii) 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머 또는 이들의 조합을 분자당 적어도 하나의 반응성 기를 가지는 불포화 모노머와 자유 라디칼 존재 하에서 용융 혼련하여, 체인 당 평균 적어도 하나의 작용기로 특정되는 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머를 형성하는 단계, 이때 상기 반응기는 카르복실기, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들의 조합이며; (iii) 제조된 (a) 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머와, (b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질을 조합하는 단계; (iv) 조합된 (a) 및 (b)를 용융 혼련하는 단계; (v) 선택적으로 (c) 적어도 하나의 충전제를 추가하고, 조합된 (a), (b) 및 (c)를 추가 용융 혼련하는 단계; (vi) 선택적으로 (a), (b) 또는 (c) 또는 이들의 조합에 (d) 적어도 하나의 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머를 추가하는 단계; 및 (vii) 상기 조성물을 스트립, 필름 또는 시트, 분말, 프로파일, 또는 복수의 비드, 플레이크, 과립, 3차원 물품, 또는 펠렛 형태로 압출하는 단계를 포함한다.In one embodiment, the present invention provides a method of forming a geotechnical article comprising at least one layer, wherein the at least one layer has one or more of the preferred physical properties described herein formed from the compositions described herein. The method comprises the steps of (i) providing an unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer or combinations thereof; (ii) melt-kneading unmodified polyolefins, ethylene copolymers or ethylene terpolymers or combinations thereof in the presence of free radicals with unsaturated monomers having at least one reactive group per molecule, thereby characterizing on average at least one functional group per chain Forming a containing polymer or oligomer, wherein the reactor is a carboxyl group, anhydride, oxirane, amino, amido, ester, oxazoline, isocyanate or combinations thereof; (iii) combining the prepared (a) functional group-containing polymer or oligomer with (b) at least one engineering thermoplastic; (iv) melt kneading the combined (a) and (b); (v) optionally (c) adding at least one filler and further melt kneading the combined (a), (b) and (c); (vi) optionally adding (d) at least one unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer to (a), (b) or (c) or a combination thereof; And (vii) extruding the composition into a strip, film or sheet, powder, profile, or a plurality of beads, flakes, granules, three-dimensional articles, or pellets.

하나의 구현예에 있어서, 본 발명에 따른 폴리머 조성물은 원하는 생성물로 형성하기 위하여 재용융된다. 하나의 구현예에서, 폴리머 조성물은 그들의 최초 제조 중에 펠렛, 분말, 과립 또는 플레이크 또는 또 다른 유사한 벌크 형태로 형성되어야 한다. 이러한 벌크 형태는 알려져 있는 것처럼 매우 쉽게 운송된다. 그러므로 하나의 구현예에서, 본 발명의 상용화된 폴리머 조성물은 각각의 벌크형에서 재용융된 다음, 지질공학 물품, 예를 들면 CCS 에 사용되는 시트, 스트립, 프로파일 또는 필름 또는 3D 형태를 가지는 또 다른 물품과 같은 원하는 생성물을 형태로 형성된다.In one embodiment, the polymer composition according to the invention is remelted to form the desired product. In one embodiment, the polymer compositions should be formed into pellets, powders, granules or flakes or another similar bulk form during their initial preparation. This bulk form is very easily transported as is known. Therefore, in one embodiment, the commercialized polymer composition of the present invention is remelted in each bulk, and then is a geotechnical article, such as another article having a sheet, strip, profile or film or 3D form for use in CCS. The desired product such as is formed in the form.

또 다른 구현예에 따르면, 충전제는, 존재한다면 130 내지 320℃ 범위 온도에서 멀티 스크루 압출기, 특히 이축 스크루 압출기에 의해 조성물로 혼합되거나 또는 합성된다.According to another embodiment, the filler, if present, is mixed or synthesized in the composition by a multi screw extruder, in particular a twin screw extruder, at a temperature in the range from 130 to 320 ° C.

상기 기재한 방법은 충전제의 선택적 사용을 포함한다. 하나의 구현예에 있어서, 상기 방법은 본 명세서에 기재되거나, 여기 추가된 충전제 중 무엇이든 사용한다.The method described above involves the selective use of fillers. In one embodiment, the method uses any of the fillers described or added herein.

또 다른 구현예에 따르면, 충전제는 ET 및 PO와 상용화제 (자기 또는 외부)를 이용하여 용융 혼련되어, 충전된 상용화된 폴리머 조성물을 형성한다.According to another embodiment, the filler is melt kneaded with ET and PO using a compatibilizer (magnetic or external) to form a filled compatibilized polymer composition.

또 다른 구현예에 따르면, 충전제는 제1 폴리머에 1차 분산되어, 이후 '마스터배치'로 표기하는 블렌드를 형성한다. 그 다음, 마스터배치는 ET, PO, 기능화된 PO 또는 또 다른 상용화제와 추가로 혼합되어 충전된 상용화된 폴리머 조성물을 형성한다.According to another embodiment, the filler is first dispersed in the first polymer to form a blend, hereinafter referred to as 'masterbatch'. The masterbatch is then further mixed with ET, PO, functionalized PO or another compatibilizer to form a filled compatibilized polymer composition.

또 다른 구현예에 따르면, 상용화된 충전된 블렌드는 평균 입자 크기가 50 미크론 이하, 특히 25미크론 이하, 바람직하게 10미크론 이하로 특정된 최대 약 80 중량%인 충전제를 포함한다. 충전제는 금속 옥사이드, 금속 카보네이트, 금속 설페이트, 금속 포스페이트, 금속 실리케이트, 금속 보레이트, 금속 히드록시드, 실리카, 실리케이트, 알루미네이트, 알루모-실리케이트, 백악, 활석, 백운석, 카올린, 클레이, 섬유 및 휘스커, 금속, 금속-코팅된 무기 섬유, 규회석, 산업 재, 콘크리트 분말 및 시멘트, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 제한 없이 선택된다.According to another embodiment, the commercially charged filled blend comprises a filler having an average particle size of at most about 80% by weight, specified as below 50 microns, in particular below 25 microns, preferably below 10 microns. Fillers include metal oxides, metal carbonates, metal sulfates, metal phosphates, metal silicates, metal borates, metal hydroxides, silicas, silicates, aluminates, alumino-silicates, chalk, talc, dolomite, kaolin, clay, fibers and whiskers , Metal, metal-coated inorganic fibers, wollastonite, industrial ash, concrete powder and cement, or mixtures thereof.

하나의 구현예에서, 충전제는 칼슘 카보네이트, 백운석, 활석, 클레이, 카올린, 실리카, 규회석, 바륨 설페이트, 산업 재, 콘크리트 분말 및 시멘트 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.In one embodiment, the filler is selected from the group consisting of calcium carbonate, dolomite, talc, clay, kaolin, silica, wollastonite, barium sulfate, industrial ash, concrete powder and cement or combinations thereof.

또 다른 구현예에 따르면, 상용화제의 도움에 의한 PO 내에 ET의 분산, 반대로 ET 내의 PO의 분산과, 이들 블렌드 내에서의 충전제의 분산은 멀티 스크루 압출기, 특히 교차 (intermeshing) 멀티 스크루 압출기, 바람직하게 공회전 (co-rotated) 이축 스크루 압출기에 의해 제공된다.According to another embodiment, the dispersion of ET in PO with the aid of a compatibilizer, conversely the dispersion of PO in ET, and the dispersion of filler in these blends are multi screw extruders, in particular intermeshing multi screw extruders, preferably Is provided by a co-rotated twin screw extruder.

본 발명에 따른, 조성물에 충전제를 도입하는 것은, 특히 조성물이 스트립, 멤브레인 또는 3차원 프로파일로 압축 성형될 때, 상용화된 폴리머 조성물 어떠한 이점을 제공한다는 점에서 주목된다. 더 높은 충전제 부가를 포함하는 조성물은, 물품을 압출하는 동안 압출기에 의한 전력 소비를 저하하고, 용융 상에서 블렌드의 열 전도성이 개선되었기 때문에 열 증대를 감소한다. 놀랍게도, 충전제를 전술한 조성물에 도입하는 경우, 충전되지 않은 HDPE 또는 MDPE과 비교하여 보다 적은 기계 에너지가 화합물의 질량 단위에 대한 용융 혼련을 위하여 요구된다. 따라서, 상대적인 생산량은 증가하고, 압출기를 따라 이 조성물 내의 열 증대가 감소한다. 더욱이, EP, 특히 폴리아미드 및 폴리에스테르의 유동성이 PO보다 더욱 높기 때문에, 혼합 및 압출 성형하는 동안 전단에 대한 조성물의 저항성은 HDPE 보다 낮다. 그 결과, 겔의 생성이 보다 적고, 조성물의 분해가 덜 발생한다. 따라서, 본 발명은 압출기의 동일한 토크 하에서 얇은 스트립을 생산하므로, 단위 시간당 단위 길이로 측정될 때, 증가된 생성률을 얻을 수 있게 된다. 이러한 이점은 PO 상, 예를 들어 LLDPE, EPR, EPDM, SEBS 및 에틸렌 코폴리머 및 터폴리머처럼, 상대적으로 고분자량의 엘라스토머 폴리머가 제공되어질 때 특히 중요하게 된다. 90℃에서 2.16 kg의 하중으로 약 0.2 g/10분 이하의 통상적인 MFI로, 고 점도의 PO 폴리머를 포함하는 조성물과 가장 유동적인 폴리머, 예를 들면 ET 상과 같은 폴리아미드 또는 폴리 에스테르를 함께 용융 혼련할 때, 그 결과물은 압출기 내에서 토크에 저항하지 않고, 압출기 내에서 겔화 및 퇴화하는 경향이 없으며, 우수한 용융 강도 및 빠른 결정화 속도를 가지는 조성물이다.Incorporation of fillers into the composition according to the invention is noted in that it provides certain advantages for commercially available polymer compositions, especially when the compositions are compression molded into strips, membranes or three-dimensional profiles. Compositions containing higher filler additions lower power consumption by the extruder during extrusion of the article and reduce heat buildup because the thermal conductivity of the blend in the melt phase is improved. Surprisingly, when fillers are introduced into the compositions described above, less mechanical energy is required for melt kneading on the mass units of the compound compared to unfilled HDPE or MDPE. Thus, the relative yield increases and the heat buildup in this composition decreases along the extruder. Moreover, since the flowability of EP, in particular polyamide and polyester, is higher than PO, the resistance of the composition to shear during mixing and extrusion is lower than HDPE. As a result, less gel is produced and less degradation of the composition occurs. Thus, the present invention produces thin strips under the same torque of the extruder, so that an increased production rate can be obtained when measured in unit length per unit time. This advantage is particularly important when relatively high molecular weight elastomeric polymers are provided, such as on the PO phase, for example LLDPE, EPR, EPDM, SEBS and ethylene copolymers and terpolymers. With a typical MFI of up to about 0.2 g / 10 min at a load of 2.16 kg at 90 ° C., the composition comprising the high viscosity PO polymer is combined with the most fluid polymer, for example polyamide or polyester such as the ET phase. When melt kneading, the result is a composition that does not resist torque in the extruder, does not tend to gel and degrade in the extruder, and has good melt strength and fast crystallization rate.

하나의 구현예에 있어서, 충전제는 표면 처리된 충전제 - 특히 소수성 표면 처리를 가지는 것이다.In one embodiment, the filler is one having surface treated fillers, in particular hydrophobic surface treatments.

또 다른 구현예에 따르면, 충전제 및 폴리머의 분산은 한 단계 공정으로 제공되는데, 이때 폴리머 (기능화된 PO, ET 및 선택적으로 비기능화된 PO)는 압출기의 제1 호퍼로 공급되고, 용융 혼련되며, 충전제가 압출기의 제2 개구부로부터 공급되어 용융된다. 제2 개구부는 일반적으로 적어도 하나의 충전제용 보조 공급기를 갖춘 보조-개구부이다. 갇힌 공기 및 흡수된 습기는 적어도 하나의 대기 배출구 (atmospheric vent)에 의해 제거된다. 혼합물은 얼마간의 덩어리가 해체되고, 충전제가 폴리머에 고르게 분산될 때까지 추가로 용융 혼련된다. 부산물과 같은 갇힌 휘발성 물질은 임의의 진공 구멍에 의해 선택적으로 제거될 수 있다. 그 다음 얻어진 조성물은 다이를 통해 압출되어 펠렛, 분말, 과립, 3차원 물품 또는 프로파일 또는 상용화된 폴리머 조성물로 구성되거나 이를 포함하는 스트립을 형성한다.According to another embodiment, the dispersion of filler and polymer is provided in a one step process wherein the polymer (functionalized PO, ET and optionally non-functionalized PO) is fed to the first hopper of the extruder, melt kneaded, The filler is supplied from the second opening of the extruder and melted. The second opening is generally an auxiliary opening with at least one auxiliary supply for the filler. Trapped air and absorbed moisture are removed by at least one atmospheric vent. The mixture is further melt kneaded until some mass is broken up and the filler is evenly dispersed in the polymer. Trapped volatiles such as by-products can be selectively removed by any vacuum hole. The resulting composition is then extruded through a die to form a strip consisting of or comprising pellets, powders, granules, three-dimensional articles or profiles or commercially available polymer compositions.

또 다른 구현예에 따르면, 충전제는 유기산, 유기 에스테르, 오일, 폴리머, 유기 아미드, 오가노-금속 함유 오가노-실란, 오가노-티타네이트, 오가노-지르코네이트, 또는 이들의 조합으로부터 제한 없이 선택된 제제에 의해 표면 처리된다. 표면 처리된 충전제는 보다 쉽게 분산되어 보다 적은 기계 에너지를 요구한다. 하나의 구현예에 있어서, 충전제는 소수성 표면을 가지도록 표면 처리되고, 또 다른 구현예에 있어서 소수성 제제를 가지는 오가노-금속 제제의 결합에 의해 표면 처리된다.According to another embodiment, the filler is limited from organic acids, organic esters, oils, polymers, organic amides, organo-metal containing organo-silanes, organo-titanates, organo-zirconates, or combinations thereof Surface treated by a selected formulation without. Surface treated fillers are more easily dispersed and require less mechanical energy. In one embodiment, the filler is surface treated to have a hydrophobic surface, and in yet another embodiment, the filler is surface treated by bonding an organo-metal formulation having a hydrophobic agent.

또 다른 구현예에 따르면, 충전된 블렌드를 포함하는, 상용화된 블렌드의 펠렛, 과립, 플레이크 또는 분말은 순차적으로 스트립, 또는 프로파일 또는 시트로 재용융 및 압출 성형하기 위해 제2 압출기로 도입되거나, 블로우 성형기로 도입되어 부푼 (blown) 물품 또는 필름 또는 시트를 형성하거나, 또는 사출 성형기로 도입되어 성형 부품을 형성하거나, 또는 컴프레션 몰딩기에 도입되어 성형된 부분을 형성한다.According to another embodiment, pellets, granules, flakes or powders of a commercially available blend comprising a filled blend are sequentially introduced into a second extruder for remelting and extruding into strips or profiles or sheets, or blown It is introduced into a molding machine to form a blown article or film or sheet, or it is introduced into an injection molding machine to form a molded part, or it is introduced into a compression molding machine to form a molded part.

또 다른 구현예에 따르면, ET, PO, 상용화제 및 선택적으로 충전제 및/또는 또 다른 첨가제의 용융 혼련을 위한 제1 압출기는 멀티 스크루 압출기, 특히 이축 스크루 압출기이고, 시트 또는 프로파일 또는 스트립 압출용 제2 압출기는 단축 스크루 압출기 또는 이축 스크루 압출기이다.According to another embodiment, the first extruder for melt kneading of ET, PO, compatibilizers and optionally fillers and / or other additives is a multi screw extruder, in particular a twin screw extruder, for sheet or profile or strip extrusion The two extruders are single screw extruders or twin screw extruders.

또 다른 구현예에 따르면, 분산은 두 단계 공정으로 제공된다. 이때, 폴리머의 일부 또는 전부가 압출기의 제1 호퍼로 공급되고, 용융 혼련된 다음, 충전제가 압출기의 제2 개구부로부터 공급되어 용융한다. 제2 개구부는 적어도 하나의 충전제용 보조 공급기를 갖춘 보조-개구부가 일반적이다. 갇힌 공기 및 흡착된 습기는 적어도 하나의 증기 배출구에 의해 제거된다. 혼합물은 대부분의 덩어리가 해체되고, 충전제가 폴리머에 고르게 분산될 때까지 추가로 용융 혼련된다. 부산물뿐 아니라 갇힌 휘발성 물질은 임의의 진공 배출구에 의해 선택적으로 제거된 수 있다. 그 다음 블렌드는 다이를 통해 펌핑되어 펠렛, 비드, 플레이트 또는 분말로 형성되며, 이들은 남아 있는 폴리머와 혼합되도록 제2 압출기로 나중에 제공된다. 블렌드는 이후 '농축물'이란 용어로 나타낸다. 폴리머와 충전제의 일부인 농축물은 또한 냉각 및 펠렛화 없이 제2 압출기로 직접 용융물로 펑핑될 수도 있다.According to another embodiment, dispersion is provided in a two step process. At this time, some or all of the polymer is fed to the first hopper of the extruder, melt kneaded, and then the filler is fed from the second opening of the extruder to melt. The second opening is generally an auxiliary-opening with at least one auxiliary feeder for the filler. Trapped air and adsorbed moisture are removed by at least one vapor outlet. The mixture is further melt kneaded until most of the mass is broken up and the filler is evenly dispersed in the polymer. By-products as well as trapped volatiles can be selectively removed by any vacuum outlet. The blend is then pumped through a die to form pellets, beads, plates or powders, which are later provided to a second extruder to mix with the remaining polymer. Blends are hereafter termed 'concentrates'. Concentrates that are part of the polymer and filler may also be popped into the melt directly to the second extruder without cooling and pelleting.

본 발명에 따르면 상용화된 폴리머 조성물에 충전제를 도입하는 것은 특히 조성물을 시트, 프로파일, 필름, 또는 스트립으로 압출하거나, 예를 들면 초음파 용접에 의해 스트립이 조성물의 또 다른 스트립으로 용접될 때 또 다른 이점을 가진다. 이러한 이점은 일정한 중량 퍼센트로 조성물에 충전제를 도입하여 그 용접성을 개선하는 것이며, 이 점은 본 명세에서 후에 보다 구체적으로 논의할 예정이다. 더욱이, 충전제는 블렌드 및 이로부터 형성된 토목합성 물품의 UV 및 열 안정성을 개선한다. 충전제는 블렌드에 착색, 예를 들면 희미한 및/또는 생생한 색, 및 특히 구속된 GRM의 색 매칭을 더 제공할 수 있다.According to the present invention, the introduction of fillers into a commercialized polymer composition is another advantage, in particular when the composition is extruded into a sheet, profile, film, or strip, or when the strip is welded to another strip of the composition, for example by ultrasonic welding. Has This advantage is to introduce filler into the composition at a certain weight percent to improve its weldability, which will be discussed in more detail later in this specification. Moreover, fillers improve the UV and thermal stability of the blends and civil composite articles formed therefrom. The filler may further provide the blend with coloration, eg faint and / or vivid color, and in particular color matching of the constrained GRM.

하나의 구현예에서, 토목합성 물품은 약 0.1mm 내지 약 5mm 범위의 두께를 가지는 압출된 또는 성형된 스트립을 포함한다. 하나의 구현예에서, 주어진 크기를 가지는 스트립은 ASTM D6706-01로 테스트하였을 때 순수 MDPE 또는 HDPE로 형성된 주어진 크기의 스트립과 비교하여 4 lb/in2 (약 27.58 kPa)의 수직 응력에서 스트립과 모래 간에 적어도 10% 초과의 견인력을 가진다.In one embodiment, the civil composite article comprises an extruded or molded strip having a thickness in a range from about 0.1 mm to about 5 mm. In one embodiment, strips of a given size are strips and sand at a vertical stress of 4 lb / in 2 (about 27.58 kPa) compared to strips of a given size formed of pure MDPE or HDPE when tested to ASTM D6706-01. Have at least 10% greater traction.

하나의 구현예에 있어서, 토목합성 물품은 상기 물품의 적어도 하나의 외부 표면상에 마찰 촉진 부분을 포함한다. 이때, 마찰 증진 부분은 직물, 양각, 음각, 쓰루홀, 손가락 모양 확장, 머리카락 모양 확장, 파도 모양 확장, 공압출 라인, 결합된 섬유 또는 그레인 또는 골재, 도트, 매트 또는 이들의 조합을 포함한다.In one embodiment, the civil composite article includes a friction promoting portion on at least one outer surface of the article. At this time, the friction enhancing portion includes a fabric, embossed, engraved, through hole, finger shaped extension, hair shaped extension, wave shaped extension, coextrusion line, bonded fiber or grain or aggregate, dot, mat or a combination thereof.

또 다른 구현예에 따르면, 스트립은 적어도 하나의 층, 하나의 구현예에서는 둘 이상의 층에 제공되거나, 포함된다. 이때 적어도 하나의 층은 상기에서 정의한 바와 같이 상용화된 폴리머 조성물 또는 충전된 상용화된 폴리머 조성물을 포함한다. 또 다른 층 또는 층들은 상기에서 정의된 조성물 또는 임의의 다른 조성물 중에서 제한 없이 선택되어 질 수 있다.According to another embodiment, the strip is provided or included in at least one layer, in one embodiment two or more layers. At least one layer then comprises a commercialized polymer composition or a filled commercialized polymer composition as defined above. Still other layers or layers can be selected without limitation from the compositions defined above or any other composition.

또 다른 구현예에 따르면, 본 발명의 상용화된 폴리머 조성물을 포함하는 적어도 하나의 층 이외에 하나 이상의 층을 포함하는 이종 (heterogenous) 다층 스트립이 제공되는데, 상기 이종 다층 스트립은 임의의 다른 폴리머 조성물 및 블렌드를 포함한다. 또 다른 구현예에 따르면, 모든 층이 서로 같거나 다를 수 있는 상용화된 블렌드를 포함하는 동종 (homogenous) 스트립이 제공된다.According to yet another embodiment, a heterogeneous multilayer strip is provided comprising at least one layer in addition to at least one layer comprising a commercially available polymer composition of the invention, wherein the heterogeneous multilayer strip is any other polymer composition and blend. It includes. According to another embodiment, homogenous strips are provided comprising commercially available blends in which all layers can be the same or different from one another.

또 다른 구현예에 따르면, 적어도 하나의 층, 특히 적어도 두 층을 포함하는 스트립이 제공되는데, 이때 적어도 하나의 층은, 스트립이 동일한 치수를 갖는 HDPE계 스트립과 비교하여 팽창, 가수분해, 산화성 분해 및 추출, 중요한 첨가제의 증발 또는 침출 (leaching)에 대해 저항성이 있도록 하고 화합물을 통한 확산에 대해 낮은 침투성을 가지도록 양자를 포함하는 작은 원자 및 분자, 히드록실 이온, 할로겐 및 이들의 이온, 자유 라디칼, 음이온, 양이온, 탄화수소, 연료, 염기, 방향족 고리를 함유하는 화합물, 헤테로 고리를 함유하는 화합물, 낮은 끓는점의 유기 용매, 및 VOC, 중금속, 산소, 오존, 및 산을 포함하는 분자의 확산에 대해 고 배리어 특성을 가지는 나노 크기입자를 포함한다. 하나의 구현예에 있어서, 상기 작은 분자는 약 1000 달톤보다 작은 분자량을 가진다. 하나의 구현예에 있어서, 조성물은 조성물에 대해 배리어 특성을 제공하는 나노 크기 입자를 더 포함한다. 하나의 구현예에 있어서, 약 1000 달톤보다 낮은 분자량을 가지는 분자에 대해 조성물의 침투성은 나노 크기 입자를 포함하지 않는 동일한 조성물을 포함하는 조성물과 비교하여 약 10%가 낮다,According to another embodiment, a strip is provided comprising at least one layer, in particular at least two layers, wherein the at least one layer is expanded, hydrolyzed and oxidatively decomposed compared to HDPE-based strips having the same dimensions. And small atoms and molecules, both hydroxyl ions, halogens and their ions, free radicals, both of which are resistant to extraction, evaporation or leaching of important additives and low permeability to diffusion through the compound. For the diffusion of anions, cations, hydrocarbons, fuels, bases, compounds containing aromatic rings, compounds containing hetero rings, low boiling organic solvents, and molecules containing VOCs, heavy metals, oxygen, ozone, and acids It includes nano sized particles having high barrier properties. In one embodiment, the small molecule has a molecular weight less than about 1000 Daltons. In one embodiment, the composition further comprises nano sized particles that provide barrier properties for the composition. In one embodiment, for molecules having a molecular weight lower than about 1000 Daltons, the permeability of the composition is about 10% lower compared to compositions comprising the same composition that does not include nanosize particles,

나노 크기 배리어 입자는 나노 클레이 및 이들의 변형, 나노 실리카 및 이들의 개질물 (modification), 나노 실리케이트 및 이들의 개질물, 나노-알루모실리케이트 및 이들의 개질물, 나노 아연 옥사이드 및 이들의 개질물, 나노-TiO2 및 이들의 개질물, 나노 지르코늄 옥사이드 및 이들의 개질물, 나노-활석 및 이들의 개질물, 나노-튜브 및 이들의 개질물, 나노-금속 입자 및/또는 플레이크 및 이들의 개질물, 금속으로 코팅된 무기 입자 및 이들의 개질물, 카본 블랙, 나노 크기 설파이드 및 설페이트 및 이들의 개질물, 나노 크기 천연 입자 및 이들의 개질물, 특히 셀룰로오스, 리그닌, 단백질과 같은 식물 또는 동물 유래 매트릭스, 또는 앞서 언급한 입자들의 조합들로 이루어진 군으로부터 제한 없이 선택된다.Nano-size barrier particles include nanoclays and their modifications, nano silicas and their modifications, nano silicates and their modifications, nano-alumosilicates and their modifications, nano zinc oxides and their modifications. , Nano-TiO 2 and its modifications, nano zirconium oxides and their modifications, nano-talcum and their modifications, nano-tubes and their modifications, nano-metal particles and / or flakes and their modifications Inorganic particles coated with water, metals and their modifications, carbon black, nano size sulfides and sulfates and their modifications, nano size natural particles and their modifications, in particular plant or animal origin such as cellulose, lignin, protein It is selected without limitation from the group consisting of the matrix, or combinations of the aforementioned particles.

하나의 구현예에 있어서, 배리어 나노 크기 충전제는 나노 클레이 및 개질된 나노 클레이로부터 선택된다.In one embodiment, the barrier nano size filler is selected from nano clays and modified nano clays.

하나의 구현예에 있어서, 충전제는 금속 및 금속으로 코팅된 무기 입자로부터 선택되고, 층은 개선된 전기적 전도성에 의해 특정된다. 전도성은 전기적 전하, 전류 또는 포텐셜이 발생되거나, 물품을 따라 또는 물품을 경유하여 전달되는 적용에 유용하다.In one embodiment, the filler is selected from metals and inorganic particles coated with metals, and the layer is characterized by improved electrical conductivity. Conductivity is useful for applications in which electrical charge, current, or potential is generated or delivered along or via an article.

또 다른 구현예에 따라, 나노 크기 클레이는 상용화된 블렌드 중량에 대하여 약 0.1 내지 약 70 중량%의 로드에서 적어도 하나의 층에 도입된다. 나노 크기 클레이의 적합한 등급은 예를 들면, Nanocor 및 Southern Clay products로부터 상업적으로 입수하여 공급된다. According to yet another embodiment, the nano size clay is introduced in at least one layer at a load of about 0.1 to about 70 weight percent based on the weight of the blend blended. Suitable grades of nano sized clays are commercially available from, for example, Nanocor and Southern Clay products.

하나의 구현예에 있어서, 적어도 하나의 층이 HALS, 유기 UV 흡수제, 및/또는 무기 UV 흡수제 또는 이들의 조합으로부터 선택된 첨가제를 추가로 포함할 때, 상기 층은 동일한 치수를 가지거나, 동일한 첨가제를 포함하는 HDPE 층과 비교하여 적어도 10% 낮은 추출, 증발 및 /또는 가수 분해 비율을 공급한다.In one embodiment, when the at least one layer further comprises an additive selected from HALS, organic UV absorbers, and / or inorganic UV absorbers or combinations thereof, the layers have the same dimensions or have the same additives. At least 10% lower extraction, evaporation and / or hydrolysis rates as compared to the comprising HDPE layer.

하나의 구현예에서, 적어도 하나의 층은, 25℃에서 60일 동안 n-옥탄에 침지한 후, 동일한 치수를 갖는 HDPE의 층에 비해 적어도 10% 더 낮은 중량 증가를 나타낸다. 상기 탄화수소가 보다 낮게 흡입 (intake)되는 것은 ET의 극성, 충전제(선택적으로 나노 크기 충전제)에 의해 제공되는 배리어 특성, 및 기능화된 PO 및 ET의 작용기 사이의 반응에 의해 제공되는 가교 (cross-linking) 효과로 인한 것이다.In one embodiment, the at least one layer exhibits at least 10% lower weight gain compared to a layer of HDPE having the same dimensions after soaking in n-octane at 25 ° C. for 60 days. Lower intake of the hydrocarbon is due to the cross-linking provided by the polarity of the ET, the barrier properties provided by the filler (optionally nano size filler), and the reaction between the functionalized PO and the functional groups of the ET. This is due to the effect.

하나의 구현예에서, 적어도 하나의 층은, pH=11인 수용액에서 45℃에서 60일 동안 침지 후, 동일한 치수를 갖는 PET 층에 비해 적어도 10% 더 우수한 파단 신율 보유를 나타낸다.In one embodiment, the at least one layer exhibits at least 10% better elongation at break compared to PET layers having the same dimensions after immersion for 60 days at 45 ° C. in an aqueous solution with pH = 11.

하나의 구현예에서, 적어도 하나의 층은, pH=4인 수용액에서 45℃에서 60일 동안 침지 후, 동일한 치수를 갖는 PA6 층에 비해 적어도 10% 더 우수한 파단 신율 (ETB) 보유를 나타낸다. 보유력은 최종 ETB를 최초 ETB로 나눈 것을 의미한다.In one embodiment, the at least one layer exhibits at least 10% better elongation at break (ETB) retention than the PA6 layer with the same dimensions after soaking at 45 ° C. for 60 days in an aqueous solution with pH = 4. Retention means the final ETB divided by the original ETB.

상기에 정의된 상용화 블렌드는 (ⅰ) 유기 UV 흡수제 및 특히 벤조트리아졸 및 벤조페논, 예를 들어, 상업적으로 이용가능한 TinuvinTM (Ciba 제조) 및 CyasorbTM (Cytec 제조); (ⅱ) 무기 UV 흡수제 및 특히 마이크로-크기, 서브미크론 크기 및 나노-크기 입자의 첨가제, 예를 들어 상업적으로 이용가능한 SACHTLEBEN Hombitec RM 130F TNTM (Sachtleben 제조), ZANOTM 아연 옥사이드 (Umicore), NanoZTM 아연 옥사이드 (Advanced Nanotechnology Limited) 및 AdNanoTM Zinc OxideTM (Degussa)를 포함하는 티탄 옥사이드 및 아연 옥사이드; (ⅲ) 카본 블랙; (ⅳ) 광 안정제 및 특히 예를 들어 상업적으로 이용가능한 ChimassorbTM (Ciba 제조), CyasorbTM (Cytec 제조)와 같은 힌더드 아민 광 안정제 (HALS); 또는 그의 임의의 혼합물로부터 선택되는 첨가제를 추가로 포함한다.Compatibilizing blends as defined above include (i) organic UV absorbers and in particular benzotriazoles and benzophenones such as Tinuvin (manufactured by Ciba) and Cyasorb (manufactured by Cytec) available commercially; (Ii) inorganic UV absorbers and in particular additives of micro-sized, submicron size and nano-sized particles, for example commercially available SACHTLEBEN Hombitec RM 130F TN TM (manufactured by Sachtleben), ZANO TM zinc oxide (Umicore), NanoZ TM zinc oxide (Advanced Nanotechnology Limited) and zinc oxide AdNano TM TM titanium oxide and zinc oxide containing a (Degussa); (Iii) carbon black; (Iii) light stabilizers and especially hindered amine light stabilizers (HALS) such as, for example, commercially available Chimassorb (manufactured by Ciba), Cyasorb (manufactured by Cytec); Or an additive selected from any mixture thereof.

본 발명의 한 구현예에 따른 UV 및 열 안정화된 상용화 블렌드는, 동일한 용량의 동일한 첨가제를 포함하는 HDPE에 비해 UV 광 및 열 유도된 분해에 대해 보다 저항성이 있다. 이러한 특징의 배후에 있는 메커니즘은, 습기와 열에 의해 HDPE에 비해 폴리머 물품으로부터 UV 흡수제 및 광 안정제를 침출 및/또는 증발하는 속도가 보다 느리고, 증가된 배리어 특성으로 인해 자유 라디칼의 확산 속도가 보다 느리고, 향상된 열 전도성으로 인해 층 내의 열 증대보다 낮기 때문이다. 특히 폴리아미드 및 폴리에스테르와 같은 엔지니어링 열가소성 물질 본래의 배리어 특성 및 나노 크기 배리어 충전제에 의해 제공되는 향상된 배리어 특성으로 인해서 침출 속도가 보다 늦다. 전술한 본 발명에 따른 충전제의 존재는, 향상된 열 전도성 및 그에 따른 스트립 내의 열 증대의 제거 및 아레니우스-형 온도 의존성 분해 가속으로 인한 UV 광 및 열 유도 분해를 늦추는데 긍정적인 효과를 갖는다. 무기 UV 흡수제의 존재는, 첨가제의 침출 및 가수분해가 거의 제로이기 때문에 내구성을 향상시킨다.UV and heat stabilized commercial blends according to one embodiment of the present invention are more resistant to UV light and heat induced degradation compared to HDPE comprising the same additives of the same capacity. The mechanisms behind this feature are slower leaching and / or evaporating UV absorbers and light stabilizers from polymeric articles by moisture and heat, slower diffusion of free radicals due to increased barrier properties and This is because the thermal conductivity in the layer is lower than that due to the improved thermal conductivity. In particular, the leaching rate is slower due to the inherent barrier properties of engineering thermoplastics such as polyamides and polyesters and the improved barrier properties provided by nanoscale barrier fillers. The presence of the fillers according to the invention described above has a positive effect on slowing UV light and thermal induced decomposition due to improved thermal conductivity and thus elimination of heat buildup in the strip and acceleration of the Arrhenius-type temperature dependent decomposition. The presence of the inorganic UV absorber improves durability because the leaching and hydrolysis of the additive is almost zero.

또 다른 구현예에 따르면, 스트립은 둘 이상의 평행인 층을 포함하고, 여기서 적어도 하나의 층은 UV 광 및 열 유도된 분해로부터 보호하기 위한 안정제를 포함한다.According to another embodiment, the strip comprises two or more parallel layers, wherein at least one layer comprises a stabilizer to protect from UV light and heat induced decomposition.

또 다른 구현예에 따르면, 적어도 하나의 층, 특히 적어도 두 층을 포함하는 스트립이 제공되고, 여기서 적어도 하나의 층은 본 발명의 상용화 블렌드를 포함한다. 얻어진 스트립은 예를 들어, 지질공학적 적용, 특히 CCS에 유용하다.According to another embodiment, a strip is provided comprising at least one layer, in particular at least two layers, wherein at least one layer comprises a commercial blend of the invention. The strips obtained are useful, for example, in geotechnical applications, in particular CCS.

또 다른 구현예에 따르면, 상기 중 하나에 정의된 대로 스트립은 ASTM D5321-02 또는 다른 마찰 계수 테스트 표준방법과 같은 방법으로 테스트 된 대로, MDPE 또는 HDPE로 만들어진 스트립에 비해 GRM 및 특히 토양 및 토탄에 의해 향상된 마찰 계수를 갖는 특징이 있다.According to another embodiment, the strips are defined in GRM and in particular soil and peat as compared to strips made of MDPE or HDPE, as tested in the same manner as ASTM D5321-02 or other friction coefficient test standards as defined in one of the above. By the improved friction coefficient.

상기 구현예 중 하나에 정의된 대로, 시트 또는 스트립 또는 성형된 물품은 ET 및 PO 성분을 혼합하는데 사용되는 동일한 압출기로부터 또는 적어도 하나의 제2 압출기로부터 직접 상용화 블렌드의 압출하거나, 블렌드를 성형하여 제공될 수 있다.As defined in one of the above embodiments, the sheet or strip or shaped article is provided by extruding, or molding, the blend of commercialization blends directly from the same extruder used to mix the ET and PO components or from at least one second extruder. Can be.

또 다른 구현예에 따르면, 상용화 블렌드는 처음에 멀티 스크루 압출기에 의해 제공된다. 용융된, 펠렛화된 또는 잘게 잘린 상용화 블렌드는 제 2 압출기, 특히 단축 스크루 압출기로 공급되고 다이를 통해 용융 혼련되어 시트나 스트립을 형성한다. 그러한 스트립의 최종 두께는 약 0.1 밀리미터(mm) 내지 약 5 mm 이상으로 다양할 수 있다. 하나의 구현예에서, 스트립 두께는 약 0.5 내지 약 2.5 mm 범위이다.According to another embodiment, the commercial blend is initially provided by a multi screw extruder. The molten, pelletized or chopped commercial blend is fed to a second extruder, in particular a single screw extruder, and melt kneaded through a die to form a sheet or strip. The final thickness of such strips can vary from about 0.1 millimeters (mm) to about 5 mm or more. In one embodiment, the strip thickness ranges from about 0.5 to about 2.5 mm.

또 다른 구현예에 따르면, 향상된 스트립, 특히 CCS에 적합화된 스트립이 제공된다. 구속된 GRM을 갖는 스트립의 마찰은 스트립의 적어도 하나의 외부 표면에 하나 이상의 마찰-촉진 부분을 도입함으로써 향상된다. 그러한 마찰-촉진 부분은 압출기로부터 제공되는 음각된 직물, 양각, 홀, 손가락 모양 확장, 머리카락 모양 확장, 파도 모양 확장, 압출기로부터 또는 분사에 의해 제공된 섬유 모양 폴리머 라인, 공압출된 라인, 도트 또는 매트 및 그의 조합으로부터 제한 없이 선택된다. 이러한 방식으로, GRM은 그러한 CCS 마찰-촉진 부분과 영동될 (interlocked) 수 있다. 다른 구현예에서, 약 100 미크론보다 더 큰 평균 입자 지름을 갖는 충전제의 도입에 의해 마찰이 향상된다. 특정 구현예에서, 충전제는 산업 재, 예를 들어 석탄의 연소로부터 유래하는 재이다. 다른 구현예에서, 상용화 블렌드는 그 표면이 거칠고 및/또는 다공성이 되도록 형성되어 GRM과의 마찰이 향상된다.According to another embodiment, improved strips, in particular strips adapted for CCS, are provided. Friction of the strip with constrained GRM is enhanced by introducing one or more friction-promoting portions to at least one outer surface of the strip. Such friction-promoting portions may include engraved fabrics, embossed, holes, finger extensions, hair extensions, wave extensions, fibrous polymer lines, coextruded lines, dots or mats provided from the extruder or by spraying. And combinations thereof. In this way, the GRM can be interlocked with such CCS friction-promoting parts. In another embodiment, friction is enhanced by the introduction of a filler having an average particle diameter greater than about 100 microns. In certain embodiments, the filler is industrial ash, for example ash derived from the combustion of coal. In another embodiment, the compatibilized blend is formed such that its surface is rough and / or porous to improve friction with GRM.

또 다른 구현예에 따르면, 스트립 또는 성형된 물품은 안료 및/또는 염료에 의해 스트립 및 그로부터 형성된 CCS에 의해 강화된 특정 GRM 색으로 착색된다. 하나의 구현예에서, 스트립은 미미한 토양 (shade of soil)을 갖고; 대안적으로 풀 색으로 착색되고; 대안적으로 토탄 색으로 착색되고; 대안적으로, 임의의 소정 색으로 착색된다.According to another embodiment, the strip or shaped article is colored with a specific GRM color enhanced by the strip and the CCS formed therefrom with pigments and / or dyes. In one embodiment, the strip has a shade of soil; Alternatively colored full color; Alternatively colored in peat color; Alternatively, it is colored in any desired color.

또 다른 구현예에 따르면, PO 및 ET 성분은 예상되는 CCS의 용도에 따라 조정될 수 있다. 그러므로 예를 들어, CCS가 사용시 주위 온도 및 태양광 및 UV 노출이 온대 지역보다 훨씬 더 높을 것으로 예상되는 사막 같은 조건 또는 열대 지역에서 사용될 때, ET의 상대적인 양은 PO에 비해 증가될 수 있다. 하나의 구현예에서, 더운 지역에서 사용하기 위한 비율은 PO 1 비율 대 ET 4 비율 내지 PO 4 비율 대 ET 1 비율이다. PO는 보다 높은 온도에서 보다 쉽게 늘어나고 약해질 수 있기 때문에 ET/PO 비의 증가는 그와 같은 온도에서 강도를 증진시킬 수 있다. 한편, CCS가 예를 들어, 북극권, 북극, 남극권 또는 남극 지역과 같은 온대 지역보다 더 낮을 것으로 예상되는 주위 온도에서 사용될 것으로 예상될 때, 그와 같이 상대적으로 낮은 온도에서 보다 우수한 가요성을 제공하기 위해 PO의 상대적인 양을 증가시킬 수 있다. 하나의 구현예에서, 추운 지역에서 사용하기 위한 비율은 PO 1 비율 대 ET 1 비율 내지 PO 10 비율 대 ET 1 비율이다. 나아가, 가을 및 겨울에 낮은 온도가 예상되는 지역에서, PO 상은 0℃보다 더 낮은 유리 전이 온도 (Tg)를 갖는 엘라스토머 폴리머를 상대적으로 추가로 포함한다. 그러므로 하나의 구현예에서, 상용화 폴리머 조성물은 지질공학 물품이 사용될 지역에서 예상되는 경도 및/또는 환경 조건에 적합한 크리프 저항성 및 휨 계수를 제공하기 위해 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 터폴리머 및 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질의 상대량을 선택하여 추가로 포함한다. 유사하게, 다른 구현예에서, 첨가제의 상대적인 양은 예상되는 용도에 따라 조정될 수 있다. 예를 들어, 태양 UV가 높으면 추가적인 UV 흡수제 및/또는 HALS가 포함될 수 있다. 하나의 구현예에서, PO 상은 HDPE 및 ET에 비해 UV 광에 대해 보다 높은 저항성을 갖는 에틸렌 아크릴산 또는 메타크릴산 또는 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머를 포함한다. 그와 같은 UV 저항 폴리머의 예는 상업적으로 이용가능한 폴리머인 ELVALOYTM (Du-Pont 제조) 및 LOTRYLTM (Arkema 제조)이다.According to another embodiment, the PO and ET components can be adjusted according to the intended use of the CCS. Thus, for example, when CCS is used in desert-like conditions or tropical regions where ambient temperature and sunlight and UV exposure are expected to be much higher than in temperate regions, the relative amount of ET can be increased relative to PO. In one embodiment, the ratio for use in hot areas is a PO 1 ratio to ET 4 ratio to PO 4 ratio to ET 1 ratio. Since PO can easily stretch and weaken at higher temperatures, increasing the ET / PO ratio can enhance strength at such temperatures. On the other hand, when CCS is expected to be used at ambient temperatures that are expected to be lower than temperate regions such as the Arctic Circle, Arctic, Antarctic or Antarctic Regions, on the other hand, it provides better flexibility at such relatively low temperatures. To increase the relative amount of PO. In one embodiment, the ratio for use in cold regions is a PO 1 ratio to ET 1 ratio to PO 10 ratio to ET 1 ratio. Furthermore, in areas where low temperatures are expected in autumn and winter, the PO phase further comprises an elastomeric polymer having a glass transition temperature (Tg) lower than 0 ° C. Therefore, in one embodiment, the compatibilized polymer composition may comprise a polyolefin, ethylene copolymer or terpolymer and at least one engineering to provide creep resistance and warpage modulus suitable for the hardness and / or environmental conditions anticipated in the region where the geotechnical article will be used. The relative amounts of thermoplastics are selected and further included. Similarly, in other embodiments, the relative amounts of additives can be adjusted according to the expected use. For example, high solar UV may include additional UV absorbers and / or HALS. In one embodiment, the PO phase comprises ethylene acrylic acid or methacrylic acid or ester copolymers or terpolymers having higher resistance to UV light compared to HDPE and ET. Examples of such UV resistant polymers are ELVALOY (manufactured by Du-Pont) and LOTRYL (manufactured by Arkema), which are commercially available polymers.

또 다른 구현예에 따르면, 스트립은 3차원 CCS로 조립되고, 이는 상기 중 하나에 정의된 대로 복수의 스트립을 포함하고, 여기서 한 스트립은 분리된 물리적 이음매를 통해 그 이웃 스트립과 나란히 이어져 있어서, 이러한 이음매는 비이음 영역에 의해 서로 떨어져 있다 (예, 아래에 보다 상세히 기재된 도 1 참조). 또 다른 구현예에 따르면, 상기 이음매는 용접, 결합, 재봉 또는 이들의 임의의 조합의 결과이다. 또 다른 구현예에 따르면, 이웃한 이음매의 끝으로부터 측정된 이음매 사이의 거리는 약 50 mm 내지 약 1500 mm의 범위 내에서 다양하다. 본 명세서에서 "약"이라는 용어는 정의된 측정의 ±20% 범위를 일컫는다.According to another embodiment, the strip is assembled into a three-dimensional CCS, which comprises a plurality of strips as defined in one of the above, wherein one strip is connected side by side with its neighboring strip through a separate physical seam, such that The seams are separated from each other by non-joint regions (eg see FIG. 1 described in more detail below). According to another embodiment, the seam is the result of welding, joining, sewing, or any combination thereof. According to another embodiment, the distance between seams measured from the ends of neighboring seams varies within the range of about 50 mm to about 1500 mm. As used herein, the term "about" refers to a range of ± 20% of the defined measurement.

또 다른 구현예에 따르면, 각 이음매의 중심으로부터 측정된 이음매 사이의 거리는 약 51 mm 내지 1500 mm 이상의 범위이다. 하나의 구현예에서, 이음매는 초음파 장치, 특히 무가압 (pressureless) 방법 및 그들을 결합하는 수단에 의해 용접된다. 특히 초음파 용접에 의한 용접성은, 본 발명의 또 다른 구현예에 따라 CCS 제조 과정에서 상당히 향상된 요인이다. 하나의 구현예에서, 미리 정해진 폭으로 잘린 복수의 압출성형된 스트립은 GRM 구속용으로 매우 내구성 있는 CCS를 형성하도록 용접된다.According to another embodiment, the distance between the seams measured from the center of each seam ranges from about 51 mm to 1500 mm or more. In one embodiment, the seam is welded by an ultrasonic device, in particular a pressureless method and means for combining them. In particular, weldability by ultrasonic welding is a significantly improved factor in the CCS manufacturing process according to another embodiment of the invention. In one embodiment, the plurality of extruded strips cut to a predetermined width is welded to form a very durable CCS for GRM restraint.

하나의 구현예에서, 물품은 약 0.1 mm 내지 약 5 mm 범위의 두께를 갖는 압출된 또는 성형된 스트립을 포함한다. 하나의 구현예에서, 주어진 크기를 갖는 스트립은 ASTM D6706-01에 의해 테스트되었을 때, 순수 MDPE 또는 HDPE로 형성된 주어진 크기의 스트립에 비해, 스트립과 모래 간에 4 lb/in2(약 27.58 kPa)의 수직 응력에서 적어도 10% 더 큰 견인력 갖는다. 다른 구현예에서, 지질공학 물품은 적어도 하나의 물품 외부 표면에서 마찰-촉진 부분을 포함하고 여기서, 마찰-촉진 부분은 예를 들어, 직물, 양각, 부각, 쓰루홀, 손가락 모양 확장, 머리카락 모양 확장, 파도 모양 확장, 공압출된 라인, 결합된 섬유 (bonded fiber) 또는 (grain) 또는 집합체, 점, 매트(matte) 또는 그의 조합을 포함한다.In one embodiment, the article comprises an extruded or molded strip having a thickness in the range of about 0.1 mm to about 5 mm. In one embodiment, a strip having a given size of 4 lb / in 2 (about 27.58 kPa) between the strip and sand, when tested by ASTM D6706-01, compared to a strip of given size formed of pure MDPE or HDPE. Have at least 10% greater traction at normal stress. In another embodiment, the geotechnical article includes a friction-promoting portion at at least one article outer surface, wherein the friction-promoting portion is, for example, fabric, embossed, relief, through hole, finger extended, hair shaped expanded , Wavelike expansion, coextruded lines, bonded fibers or grains or aggregates, dots, mattes or combinations thereof.

하나의 구현예에서, 지질공학 물품은 복수의 스트립을 포함하고 각각의 스트립은 분리된 물리적 이음매를 통해 나란히 배열된 관계로 이웃 스트립과 이어지며, 여기서 이음매는 비이음 영역에 의해 서로 공간을 두고 있는 3차원 셀룰러 구속 시스템 (CCS)이다. 하나의 구현예에서, 3차원 CCS는 흙으로 만든 재료, 흙, 암석, 자갈, 모래, 돌, 토탄, 클레이, 콘크리트, 골재, 도로 건설 재료 및 그의 둘 이상의 임의의 조합의 봉쇄 및/또는 구속 및/또는 강화에 사용된다.In one embodiment, the geotechnical article includes a plurality of strips, each strip leading to neighboring strips in a side-by-side arrangement through separate physical seams, wherein the seams are spaced from each other by non-joint regions. Three-dimensional cellular constraint system (CCS). In one embodiment, the three-dimensional CCS is a containment and / or restraint of a material made of soil, soil, rock, gravel, sand, stone, peat, clay, concrete, aggregate, road construction material and any combination of two or more thereof, and Used for strengthening.

하나의 구현예에서, 이음매는 용접, 결합, 재봉, 스테이플링, 리벳팅에 의한 고정 또는 그의 임의의 조합에 의해 제공된다. 하나의 구현예에서, 이음매는 하나 이상의 초음파 용접, 레이저 용접 및 열압 용접에 의해 용접된다. 하나의 구현예에서, 본 발명의 조성물은 동일한 용접 치수용 순수 HDPE에 비해 적어도 10% 더 짧은 용접 사이클 시간을 나타낸다. 즉, 본 명세서에 기재된 조성물로 만든 물품이 용접될 때, 알맞은 용접을 형성하기 위해 필요한 시간은 이 구현예에서 적어도 10% 만큼 감소된다.In one embodiment, the seams are provided by welding, joining, sewing, stapling, fixing by riveting, or any combination thereof. In one embodiment, the seam is welded by one or more ultrasonic welding, laser welding and thermostatic welding. In one embodiment, the compositions of the present invention exhibit at least 10% shorter weld cycle times compared to pure HDPE for the same weld dimensions. That is, when articles made from the compositions described herein are welded, the time required to form a suitable weld is reduced by at least 10% in this embodiment.

하나의 구현예에서, 본 발명의 상용화된 폴리머 조성물로 형성되거나 상용화된 폴리머 조성물을 포함하는 지질공학 물품은 용접성을 제공하고, 여기서 용접 라인 및 용접 스팟 (예: 분리된 용접은 반드시 한 라인 내에 있을 필요는 없음)은 하나의 구현예에서, 온도는 약 40℃ 내지 약 70℃이고 다른 구현예에서, 온도는 약 40℃ 내지 약 60℃인 40℃를 넘는 온도에서 수년간 계속 가해지는 하중을 견딜 수 있다. 하나의 구현예에서, 본 발명의 상용화 폴리머 조성물로 형성되거나 상용화 폴리머 조성물을 포함하는 지질공학 물품은 적어도 2년 내지 약 100년의 범위에 있는 기간 동안 그와 같은 온도를 견딜 수 있다. 하나의 구현예에서, 그와 같은 지질공학 물품은 분열이나 상당한 크리프 없이 그와 같은 기간 동한 그와 같은 온도를 견딜 수 있다. 본 발명과 반대로, HDPE 또는 MDPE와 같은 선행기술 재료로 만들어진 지질공학 물품은 그와 같은 기간 동안 그와 같은 온도를 전혀 견딜 수 없다. 하나 이상의 그러한 구현예에서, 그와 같은 지질공학 물품은 HDPE 또는 MDPE와 같은 선행기술 재료의 성능을 훨씬 능가하는 성능을 제공한다.In one embodiment, a geotechnical article formed or comprising a commercialized polymer composition of the present invention provides weldability, wherein the welding line and the welding spot (eg, separate welds must be within one line). Need not be) in one embodiment, the temperature is from about 40 ° C. to about 70 ° C., and in other embodiments, the temperature may be able to withstand loads for years at temperatures above 40 ° C., from about 40 ° C. to about 60 ° C. have. In one embodiment, a geotechnical article formed from or comprising a commercialized polymer composition of the present invention may withstand such temperatures for a period of time ranging from at least two years to about 100 years. In one embodiment, such geotechnical articles can withstand such temperatures for such periods of time without disruption or significant creep. In contrast to the present invention, geotechnical articles made from prior art materials such as HDPE or MDPE cannot withstand such temperatures during such periods. In one or more such embodiments, such geotechnical articles provide performance that far exceeds the performance of prior art materials such as HDPE or MDPE.

폴리에틸렌은 그의 낮은 밀도, 낮은 계수 및 낮은 마찰 계수로 인해 초음파 용접에 의해 용접하기 어려운 것으로 알려져 있다. ET 및 PO의 새로운 조합은 HDPE와 비교해 향상된 용접성을 제공한다. 본 명세서에 기재된 향상된 용접성은 상기 정의된 특성의 조합의 결과이다. 향상된 용접성은 초음파 용접에서 가장 현저하다. 그러므로 초음파 용접 동안 고주파, 예를 들어 초음파 기계적 진동이 초음파 용접 기계에 의해 짝을 이루는(mating) 플라스틱 부분으로 전달된다. 두 부분의 접촉점, 이음매 또는 경계면에서, 초음파 진동으로부터 가해진 힘 및 표면 및/또는 분자간 마찰의 조합은 열가소성 물질의 융점에 도달할 때까지 온도를 증가시킨다. 그리고나서 초음파 에너지는 제거되고 두 개의 플라스틱 부분 사이에서 분자 결합 또는 용접이 생긴다. 높은 마찰 계수 및 높은 음향 (acoustic) 전도성이 바람직하다.Polyethylene is known to be difficult to weld by ultrasonic welding due to its low density, low coefficient and low coefficient of friction. The new combination of ET and PO provides improved weldability compared to HDPE. The improved weldability described herein is the result of a combination of the above defined properties. Improved weldability is most noticeable in ultrasonic welding. Thus, during ultrasonic welding, high frequencies, for example ultrasonic mechanical vibrations, are transmitted to the mating plastic parts by the ultrasonic welding machine. At the contact points, seams or interfaces of the two parts, the combination of force and surface and / or intermolecular friction applied from the ultrasonic vibrations increases the temperature until the melting point of the thermoplastic material is reached. Ultrasonic energy is then removed and molecular bonding or welding occurs between the two plastic parts. High coefficients of friction and high acoustic conductivity are desirable.

초음파 용접은 상대적으로 단단한 재료 및 상대적으로 비결정질 재료에서 보다 효율적이다.Ultrasonic welding is more efficient in relatively hard and relatively amorphous materials.

초음파 용접 시스템은 일반적으로 고주파 전력 공급, 보통 20-40 kHz를 포함한다. 고주파 에너지는 기계적 진동을 표적으로 전달하여 용접되도록 하는, 소노트로드 (sonotrode)로도 알려진 혼 (horn)으로 향하게 된다.Ultrasonic welding systems generally include a high frequency power supply, usually 20-40 kHz. The high frequency energy is directed to a horn, also known as a sonotrode, that transmits mechanical vibrations to the target to be welded.

놀랍게도, 본 명세서에 정의된 방법에 따라, 상용화제를 포함하여 ET 및 PO가 블렌드되면, 특히 상용화된 블렌드가 충전제를 추가로 포함하면, 유사한 치수를 갖는 충전되지 않은 HDPE-기반 스트립 및 충전되지 않은 PO-ET 블렌드에 비해 용접성이 상당히 향상된다. 표면이 용융될 때, 표면이 그 강도, 최종 용접 강도 및 상승된 온도에서 오랜 기간 동안 그 하중 지지 능력을 회복하는 속도가 향상된다.Surprisingly, according to the methods defined herein, if ET and PO are blended, including compatibilizers, especially if the commercialized blend further comprises fillers, unfilled HDPE-based strips and unfilled with similar dimensions Weldability is significantly improved over PO-ET blends. As the surface melts, the speed at which the surface recovers its strength, final weld strength, and its load bearing capacity for a long time at elevated temperatures is improved.

제안된 메커니즘은 상승적인 용접성과 같이 제한되지 않는 방식으로 다음과 같이 도시한다: 높은 탄성률 및 낮은 음향 감쇠 (acoustic damping), 즉 크리프 계수, 손실 계수 및 소산 인자 (dissipation factor)로 특정되는 보다 단단한 ET가 풍부한 상은, 초음파 진동에 빨리 반응하고 보다 낮은 용융점을 갖는 PO가 풍부한 상을 가열하여 HDPE 단독으로 용접될 때보다 더 빨리 용접이 형성된다. 그러한 폴리머 상, 특히 ET가 풍부한 상에 충전제가 존재하면 상 내의 탄성률, 마찰 계수 및 음속이 증가한다. 이어지는 냉각 단계 동안 ET가 풍부한 상은 PO가 풍부한 상보다 더 빨리 결정화하여 사이클 시간이 더 짧아진다. 냉각 단계 동안, 충전제는 핵 형성제 (nucleating agent)로 작용한다. 충전제, 특히 서브미크론 입자 및 나노 크기 입자의 존재는 ET 및 PO 상 모두의 핵 형성 속도를 향상시키고, 그 결과 용접은 충전되지 않은 HDPE 또는 MDPE 또는 비상용화 PO-ET 블렌드에 비해 훨씬 더 빨리 강해지고 내구성이 있어진다.The proposed mechanism is shown in the following manner in a non-limiting manner, such as synergistic weldability: higher elastic modulus and lower acoustic damping, i.e. a tighter ET characterized by creep coefficient, loss factor and dissipation factor. The rich phase reacts faster to ultrasonic vibrations and heats the PO rich phase with a lower melting point to form welds faster than when welded with HDPE alone. The presence of fillers in such polymer phases, especially in ET-rich phases, increases the modulus, coefficient of friction and sound velocity in the phases. During the subsequent cooling phase, the ET-rich phase crystallizes faster than the PO-rich phase, resulting in shorter cycle times. During the cooling step, the filler acts as a nucleating agent. The presence of fillers, especially submicron particles and nano-sized particles, improves the rate of nucleation of both ET and PO phases, resulting in welds becoming much faster than unfilled HDPE or MDPE or incompatible PO-ET blends. It becomes durable.

하나의 구현예에서, 두 개의 스트립이 용접에 의해 결합되면, 본 발명에 따라 함께 용접된 두 개의 스트립의, 주위 온도에서 용접 48 시간 후에 측정된 최종 용접 강도는 100 mm의 용접 폭 당 약 1300 N보다 더 크다.In one embodiment, if two strips are joined by welding, the final weld strength measured after 48 hours of welding at ambient temperature of the two strips welded together according to the invention is about 1300 N per 100 mm weld width. Greater than

다른 구현예에서, 두 개의 스트립이 용접에 의해 결합되면, 본 발명에 따라 함께 용접된 두 개의 스트립의, -20℃에서 용접 48 시간 후에 측정된 최종 용접 강도는 100 mm의 용접 폭 당 약 1600 N보다 더 크다.In another embodiment, if the two strips are joined by welding, the final weld strength measured after 48 hours of welding at −20 ° C. of the two strips welded together according to the invention is about 1600 N per 100 mm weld width. Greater than

하나의 구현예에서, 두 개의 스트립이 용접에 의해 결합되면, 본 발명에 따라 함께 용접된 두 개의 스트립의, 주위 온도에서 용접 48 시간 후에 측정된 최종 용접 강도는 100 mm의 용접 폭 당 약 2000 N보다 더 크다.In one embodiment, if the two strips are joined by welding, the final weld strength measured after 48 hours of welding at ambient temperature of the two strips welded together according to the invention is about 2000 N per 100 mm weld width. Greater than

다른 구현예에서, 두 개의 스트립이 용접에 의해 결합되면, 본 발명에 따라 함께 용접된 두 개의 스트립의, -20℃에서 용접 48 시간 후에 측정된 최종 용접 강도는 100 mm의 용접 폭 당 약 2400 N보다 더 크다.In another embodiment, if the two strips are joined by welding, the final weld strength measured after 48 hours of welding at −20 ° C. of the two strips welded together according to the invention is about 2400 N per 100 mm weld width. Greater than

하나의 구현예에서, 두 개의 스트립이 용접에 의해 결합되면, -20℃에서 두 개의 용접된 스트립의 최종 용접 강도는 100 mm의 용접 폭 당 약 1000 N보다 더 크다.In one embodiment, if two strips are joined by welding, the final weld strength of the two welded strips at -20 ° C is greater than about 1000 N per 100 mm weld width.

하나의 구현예에서, 두 개의 스트립이 용접에 의해 결합되면, 70℃에서 두 개의 용접된 스트립의 최종 용접 강도는 100 mm의 용접 폭 당 약 1000 N보다 더 크다.In one embodiment, if two strips are joined by welding, the final weld strength of the two welded strips at 70 ° C. is greater than about 1000 N per 100 mm weld width.

예를 들어, 상기에 나타낸 바와 같이, 하나의 구현예에서, 본 발명의 상용화된 폴리머 조성물에 의해 용접성이 향상된 것이 중요하고, 이는 본 발명에 따라 형성된 물품의 제품 완전도에 있어 중요하고 없어서는 안될 부분이다. CCS와 같은 물품에서, 부품들이 함께 용접되는 지점은 약한 지점이고 그와 같은 용접의 형성, 특히 고품질 용접의 형성은 시간이 많이 소비되는 과정이다. 새로운 상용화된 폴리머 조성물은 보다 좋은 열 전도성 및 소리 전도성을 제공하여 용접, 특히 초음파 용접이 더 빠르고 그 결과 용접은 지질공학 물품 및 특히 CCS가 겪게 되는 연속적인 하중 유형 하에서 보다 지속적이고, 보다 강하고, 보다 좋은 성능을 나타내며, 보다 오래 지속된다. 이러한 모든 개선은 본 발명에 따른 상용화된 폴리머 조성물로부터 유래한다.For example, as indicated above, in one embodiment, it is important to improve weldability with the commercialized polymer compositions of the present invention, which is an important and integral part of the product integrity of articles formed in accordance with the present invention. to be. In articles such as CCS, the points at which the parts are welded together are weak points and the formation of such welds, in particular the formation of high quality welds, is a time consuming process. The new commercialized polymer compositions provide better thermal and sound conductivity so that welding, in particular ultrasonic welding, is faster and as a result welding is more continuous, stronger, and more under the continuous load types experienced by geotechnical articles and in particular by CCS. Good performance, longer lasting All these improvements come from the commercialized polymer compositions according to the invention.

하나의 구현예에서, 지질공학 물품 일부는 CCS와 같은 용도로 기재에 물품을 부착하는데 사용하기에 적합한 강화 구조를 포함한다. 즉, 예를 들어, CCS는 사용될 때, 지면 또는 다른 기재에 고정되어야만 한다 (하기 도 1, 3 및 6 참조). 일반적으로, 예를 들어, 짧은 길이의 리바 (rebar), 대못 (spike), 앵글철 (angle-iron) 또는 폴리머 재료 (하나의 구현예에서 본 발명의 상용화된 폴리머 조성물을 포함하는) 형태의 말뚝 (stake) 또는 웨지는 CCS를 바닥에 고정시키는데 사용된다. 그와 같은 말뚝이나 웨지의 물리적 형태는 당업계에 알려져 있다. 그러므로 본 발명의 하나의 구현예에서, CCS와 같은 지질공학 물품은 상용화된 폴리머 조성물로 형성되고, 웨지 및 텐던 (tendon)과 조합하여 사용된다. 하나의 구현예에서 텐던, 및 다른 구현예에서 웨지, 그리고 또 다른 구현예에서 웨지 및 텐던 모두는 또한 본 발명에 따라 상용화된 폴리머 블렌드로부터 형성된다. 그러므로 웨지 및 텐던이 종래 기술에서 알려져 있을지라도, 본 발명은 웨지 및 텐던과의 조합에 의해 명세서에 기재된대로 상용화된 폴리머 조성물로 형성되거나 상용화된 폴리머 조성물을 포함하는 지질공학 물품의 조합을 포함한다. 다른 구현예에서, 지질공학 물품, 및 웨지 및 텐던 중 하나 또는 모두는 본 발명의 상용화된 폴리머 조성물로 형성되거나 상용화된 폴리머 조성물을 포함한다.In one embodiment, some of the geotechnical articles include reinforcing structures suitable for use in attaching the article to the substrate for use such as CCS. That is, when used, for example, CCS must be fixed to the ground or other substrate (see FIGS. 1, 3 and 6 below). Generally, for example, a pile in the form of a short length rebar, spike, angle-iron or polymer material (including in one embodiment the commercially available polymer composition of the invention) Stake or wedges are used to secure the CCS to the floor. The physical form of such piles or wedges is known in the art. Therefore, in one embodiment of the present invention, a geotechnical article such as CCS is formed of a commercialized polymer composition and used in combination with wedges and tendons. Tendons in one embodiment, and wedges in another embodiment, and both wedges and tendons in another embodiment are also formed from polymer blends commercialized according to the present invention. Therefore, although wedges and tendons are known in the art, the present invention encompasses combinations of geotechnical articles comprising polymer compositions formed or commercialized from commercially available polymer compositions as described in the specification by combination with wedges and tendons. In other embodiments, the geotechnical article, and one or both of the wedge and tendon, comprise a polymeric composition formed or commercialized from the commercially available polymer compositions of the present invention.

하나의 구현예에서, 말뚝이 CCS와 접촉하는 지점이 강화된다. 하나의 구현예에서, 강화 구조는 강도 증강, 기재에 부착하는데 사용되는 재료와의 접촉으로 인한 붕괴에 대한 저항성 증강, UV에 대한 저항성 증가, 상승된 온도에 대한 저항성 증가 또는 열적 팽창에 대한 저항성 증가 중 적어도 하나를 제공하기 위해 조정되는, 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질에 대해, 적어도 하나의 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 터폴리머의 비율을 갖는 상용화된 폴리머 조성물을 포함한다. 그러므로 하나의 구현예에서, 말뚝이 지질공학 물품을 지면에 고정하는데 사용될 일반적인 위치에서 지질공학 물품의 추가 층이 제공된다 (하기 도 6 참조). 하나의 구현예에서, 추가 층은 CCS의 나머지에 사용되는 것과 다른 비율의 PO 및 ET를 포함하여 강도 증가 및/또는 환경 영향에 저항성을 증가시킨다. 예를 들어, ET의 상대적인 양을 증가시키는 것은 향상된 강도를 제공할 것이다. 다른 실시예에서와 같이, 말뚝은 종종 철 (예, 상기 리바)로 만들어지고 철은 태양광 및/또는 높은 온도 조건에서 지질공학 물품보다 더 많은 열을 흡수할 것이다. 이러한 열은 물품으로 전달되고 접촉 지점 및 그 부근에서 물품을 약화시킬 수 있다. 그러므로 강화는 접촉하는 말뚝에 의해 도달한, 상승된 온도에 대한 저항성을 향상시킬 수 있다. 이해하다시피, 상용화된 폴리머 조성물의 성분의 조합으로부터 유래한 바람직한 특징은 물품의 강화된 부분에서도 여전히 중요하기 때문에, ET에 대한 PO의 비율의 조정 정도는 다소 제한되어 있다.In one embodiment, the point where the pile contacts the CCS is reinforced. In one embodiment, the reinforcing structure provides for increased strength, increased resistance to collapse due to contact with the materials used to adhere to the substrate, increased resistance to UV, increased resistance to elevated temperatures, or increased resistance to thermal expansion. A commercially available polymer composition having a proportion of at least one polyolefin, ethylene copolymer or terpolymer, relative to at least one engineering thermoplastic material, adjusted to provide at least one of. Thus, in one embodiment, an additional layer of geotechnical article is provided at a general location where the pile will be used to secure the geotechnical article to the ground (see FIG. 6 below). In one embodiment, the additional layer includes a ratio of PO and ET that is different than that used for the rest of the CCS to increase strength and / or resistance to environmental influences. For example, increasing the relative amount of ET will provide improved strength. As in other embodiments, piles are often made of iron (eg, the riba) and iron will absorb more heat than geotechnical articles at solar and / or high temperature conditions. This heat can be transferred to the article and weaken the article at and near the point of contact. Therefore, the reinforcement can improve the resistance to elevated temperatures reached by the piles in contact. As will be appreciated, the degree of adjustment of the ratio of PO to ET is somewhat limited because the preferred features derived from the combination of components of the commercialized polymer composition are still important in the reinforced part of the article.

도면에 예시된 구체예의 설명Description of Embodiments Illustrated in the Drawings

도 1은 본 개시의 구체예에 따라 복수의 용접된 스트립, 웨지 및 텐던을 포함하는 단일층 CCS(10)에 대한 사시도이다. 도 1에서는 텐던(12)에 의해 강화된 CCS(10)가 나타나 있다. CCS(10)는 서로 결합, 재봉 또는 용접되고, 특히 초음파 용접된 복수의 플라스틱(14) 스트립을 포함하는데 여기서 하나의 스트립은 다음의 것에 교대로 동일하게 공간을 둔 결합 영역(16)에서 결합하여 개별적 셀(20)의 셀벽(18)을 형성한다. 스트립(14)의 쌍은 예를 들면 외측 스트립(22)이 내측 스트립(24)에 쌍을 이루는 것으로 시작하여 다음 두 개의 내측 스트립(24)으로 계속 나아가는 식으로 쌍을 이룬다. 그와 같은 각각의 쌍은 예컨대 결합 영역(16)에서 결합된다. CCS의 끝단을 보여주는 도 1의 좌측 끝단에서 보는 바와 같이 결합 영역(16)은 각각의 스트립(14)의 끝단(28)에 인접한 용접점(26)을 포함한다. CCS의 끝단에서 스트립(14)의 끝단(28) 및 외측 용접점(26) 간 짧은 테일(30)이 제공되어 외측 용접점(26)에 인접한 스트립(14)의 단편을 안정시킨다. 각각의 스트립 쌍은 추가적인 결합 영역(16)에서 서로 용접되어 외측 용접점(26) 간에 거의 동일한 길이의 스트립 단편을 만들어낸다. 이러한 용접점에 더하여 각각의 인접한 스트립(24) 쌍으로부터 유래한 각각의 스트립(14) (최외단의 스트립 제외)은 스트립 쌍 내 용접점의 중간지점에 인접한 스트립에 대해 중간점(32)에서 또한 용접된다. 결과적으로 복수의 스트립(14)이 스트립 면에 대해 수직인 방향으로 뻗어나갈 때 플라스틱 스트립은 사인 곡선 모양으로 구부러져 셀(20)의 웹을 형성하는데 반복적인 셀 패턴으로서 여기서는 CCS로 언급되어 있다. 상기 셀 웹의 각각의 셀(20)은 하나의 스트립으로부터 제조된 셀 벽 및 다른 스트립으로부터 제조된 셀 벽을 가진다.1 is a perspective view of a single layer CCS 10 that includes a plurality of welded strips, wedges, and tendons in accordance with embodiments of the present disclosure. 1 shows the CCS 10 reinforced by tendons 12. The CCS 10 comprises a plurality of strips of plastic 14 that are bonded, sewn or welded together, in particular ultrasonically welded, wherein one strip is joined in an equally spaced joining region 16 alternately with The cell walls 18 of the individual cells 20 are formed. The pairs of strips 14 are paired in such a way that, for example, the outer strips 22 begin to pair with the inner strip 24 and continue to the next two inner strips 24. Each such pair is joined, for example, in the bonding region 16. As shown in the left end of FIG. 1 showing the end of the CCS, the joining region 16 includes a weld point 26 adjacent the end 28 of each strip 14. At the end of the CCS a short tail 30 between the end 28 of the strip 14 and the outer weld 26 is provided to stabilize the fragment of the strip 14 adjacent to the outer weld 26. Each strip pair is welded to each other at an additional joining region 16 to produce strip segments of approximately equal length between the outer weld points 26. In addition to these welds, each strip 14 (except for the outermost strip) from each pair of adjacent strips 24 may also be used at the midpoint 32 for the strip adjacent to the midpoint of the weld in the strip pair. Are welded. As a result, when a plurality of strips 14 extend in a direction perpendicular to the strip plane, the plastic strips are bent in a sinusoidal shape to form a web of cells 20, referred to herein as a repetitive cell pattern. Each cell 20 of the cell web has a cell wall made from one strip and a cell wall made from another strip.

여기서 알 수 있는 바와 같이 본 개시에 따른 상용화 폴리머 조성물은 한 구체예에서 강화된 용접성을 제공하는데 이는 선행 기술의 재료로 형성된 용접에 비해 본 개시의 조성물로 형성된 용접의 강화 및/또는 개선된 용접 강도를 포함하는 것이다. 이와 같은 강화 및/또는 개선된 용접 강도는 상기 조성물로 제조된 물품의 장년에 걸친 사용시의 일정기간뿐만 아니라 물품, 예컨대 지질공학 물품 및 CCS의 설치 동안에도 중요하다. 따라서 상기 용접점은 하나 이상의 시점에서 높은 응력을 받는데 이러한 시점의 예로는 (1) 설치 동안 물품이 보유하는 GRM에 의한 물품의 압축; (2) 높은 습도 기간 동안 GRM의 팽창; (3) GRM에 함유되어 있는 물의 동결/해동 사이클 동안 GRM의 팽창; (4) GRM과 CCS 벽과 같은 물품의 구조간 열적 부적정(mismatch) (예컨대 상이한 CTE로부터 발생)을 들 수 있다.As can be seen herein, the commercialized polymer composition according to the present disclosure provides enhanced weldability in one embodiment, which is an enhancement and / or improved weld strength of welds formed with the compositions of the present disclosure as compared to welds formed with prior art materials. It will include. Such strengthened and / or improved weld strength is important not only for a period of time over the years of use of articles made with the composition, but also during installation of articles such as geotechnical articles and CCS. The weld point is therefore subject to high stress at one or more points, examples of which include (1) compression of the item by the GRM held by the item during installation; (2) expansion of GRM during periods of high humidity; (3) expansion of the GRM during the freeze / thaw cycles of the water contained in the GRM; (4) thermal mismatches between structures of articles such as GRM and CCS walls (eg, from different CTEs).

도 1에 도시된 구체예에서 어떤 스트립(14) 내 구멍(34)은 결합 영역(16 또는 32)에 인접되어 있다. 각각의 텐던(12)은 실질적으로 일치하는 일련의 구멍(34)을 통하여 뻗어있다. 상기 텐던(12)은 셀 웹을 강화하며 웹이 원하지 않게 이탈되는 것을 방지하는 연속적이고 통합적인 고정부재로 작용하여 웹 설치시의 안정성을 개선한다. 도 1에서 나타내는 CCS는 텐던을 포함하지만 텐던이 항상 CCS에서 필요하거나 사용되지는 않는다는 점을 알아야 한다. 예를 들면 웨지(하기 설명함)가 사용되는 곳에서 텐던은 불필요할 수 있으며 CCS가 이동하지 않는 곳에서도 텐던은 불필요할 수 있다. 텐던은 수로 및 경사 적용시에 사용하여 중력이나 유체역학적 힘에 대해 추가적인 안정성을 제공할 수 있으며 하층 또는 본래 딱딱한 토양/암석으로 인해 말뚝을 사용하지 못할 때 필요할 수 있다.In the embodiment shown in FIG. 1, the holes 34 in certain strips 14 are adjacent to the joining region 16 or 32. Each tendon 12 extends through a series of substantially matching holes 34. The tendon 12 acts as a continuous, integrated fixing member that reinforces the cell web and prevents the web from leaving undesirably, thereby improving stability in web installation. It should be noted that the CCS shown in FIG. 1 includes tendons, but tendons are not always required or used in CCS. For example, tendons may be unnecessary where wedges (described below) are used and tendons may be unnecessary where CCS is not moving. Tendons can be used in waterways and slope applications to provide additional stability against gravity or hydrodynamic forces and may be needed when piles are not available due to lower layers or inherently hard soil / rock.

도 1에서 나타낸 CCS 구체예는 웨지(36)를 더 포함하는데 이는 그것이 적용되는 기재 예컨대 땅에 CCS를 부착시에 사용된다. 웨지(36)는 CCS를 위치에 유지하는 것을 지지하도록 고정하기에 충분한 깊이까지 기재로 삽입된다. 상기 웨지(36)는 CCS를 사용하는 기술분야에서 공지된 어떠한 웨지 형태를 취할 수 있다. 하나의 구체예에서 웨지(36)는 단순히 철 또는 스틸 리바를 적당한 길이로 자른 것이다. 또 다른 구체예에서 상기 웨지(36)는 폴리머 재료로 형성된다. 또 다른 구체예에서 상기 웨지(36)는 CCS 자체용으로 본 개시에서 나타낸 바와 같이 상용화 폴리머 조성물의 어느 것으로 형성된다. 하나의 구체예에서 상기 웨지(36)의 조성물은 웨지가 사용되는 CCS에서와 동일한 상용화 폴리머 조성물일 수 있으며 또 다른 구체예에서 상기 웨지 조성물은 웨지가 사용되는 CCS의 조성물과 상이하다. 하나의 구체예에서 상기 웨지는 예컨대 ET 성분이 보다 많이 로딩되어 수득되는 보다 높은 강도 (rigidity)를 갖는 조성물로 형성된다. 하나의 구체예에서 상기 웨지는 예컨대 조성물의 ET 성분용으로 상이한 폴리머 또는 폴리머의 블렌드를 채용함으로써 수득되는 보다 높은 경도를 갖는 조성물로 형성된다.The CCS embodiment shown in FIG. 1 further includes a wedge 36, which is used in attaching the CCS to a substrate to which it is applied, such as ground. The wedge 36 is inserted into the substrate to a depth sufficient to support holding the CCS in position. The wedge 36 may take the form of any wedge known in the art using CCS. In one embodiment the wedge 36 is simply a cut of iron or steel ribs to a suitable length. In another embodiment, the wedge 36 is formed of a polymeric material. In another embodiment the wedge 36 is formed from any of the compatibilizing polymer compositions as shown in the present disclosure for the CCS itself. In one embodiment the composition of the wedge 36 may be the same commercialized polymer composition as in the CCS in which the wedge is used and in another embodiment the wedge composition is different from the composition of the CCS in which the wedge is used. In one embodiment the wedge is formed of a composition having a higher rigidity, for example obtained by loading more of the ET component. In one embodiment the wedge is formed of a composition with a higher hardness obtained, for example, by employing different polymers or blends of polymers for the ET component of the composition.

추가적인 구멍(34)은 미국특허 제6,296,924호에 기술된 바와 같이 폴리머 스트립 내에 포함될 수 있다. 상기 추가적인 구멍은 GRM과의 마찰연동 (frictional interlock)을 30%까지 증가시키고, 뿌리가 셀(20) 사이에서 자람에 따라 식물생장계 (vegetated system)와의 뿌리 잠금 (root lock-up)을 증가시키고, 스트립을 통해 횡적 배수를 개선하여 흠뻑 젖은 토양에서 더 좋은 성능을 제공하며 건강한 토양 환경을 증진시킨다. 설치비 및 장기 유지비를 줄일 수도 있다. 또한, 그러한 CCS는 막힌 벽 (solid wall)을 갖는 CCS에 비해 가볍고 취급이 용이하다.Additional holes 34 may be included in the polymer strip as described in US Pat. No. 6,296,924. The additional holes increase frictional interlock with GRM by 30%, increase root lock-up with vegetated system as roots grow between cells 20 and It also improves lateral drainage through strips, providing better performance in soggy soils and promoting a healthy soil environment. You can also reduce installation and long-term maintenance costs. In addition, such CCSs are lighter and easier to handle than CCSs with solid walls.

도 2는 본 개시의 구체예에 따라 GRM을 함유하는 상용화 폴리머 조성물로 형성되거나 그것을 포함하는 CCS의 단일 셀(20)에 대한 사시도이다. 도 2에 나타낸 CCS 셀(20)은 CCS가 경사면 (화살표 A로 지시된 방향) 상에 위치할 때 나타나는 것처럼 묘사되어 있는데 상기 셀 내에 보유된 GRM은 실질적으로 수평하게 배치되는 반면 CCS의 벽은 CCS가 위치하는 경사면에 대해 수직하게 배치되어 있다. 결과적으로 CCS 및 그것의 셀(20)은 관찰자를 향해 기울어져 있다. 따라서 CCS의 벽(14)은 수직적으로 배열된 것이 아니며 기재의 표면에 대략 수직하며 그에 따라 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 GRM이 기울어진 CCS를 채워 CCS의 상부 경사면 (up-slope side) 상에 "빈 영역"을 남기게 된다.2 is a perspective view of a single cell 20 of CCS formed or comprising a commercially available polymer composition containing GRM in accordance with embodiments of the present disclosure. The CCS cell 20 shown in FIG. 2 is depicted as appearing when the CCS is located on an inclined plane (direction indicated by arrow A) where the GRM held in the cell is arranged substantially horizontally while the walls of the CCS are It is arranged perpendicularly to the inclined surface where is located. As a result, the CCS and its cell 20 are tilted towards the observer. Thus, the walls 14 of the CCS are not arranged vertically and are roughly perpendicular to the surface of the substrate and thus on the up-slope side of the CCS by filling the inclined CCS as shown in FIGS. 2 and 3. Will leave an "empty area".

도 2에 묘사한 셀(20)은 측벽(14)에서 힘(F1 및 F2)을, 용접점에서 힘(F3)을 받는다. 상기한 기울어짐과 빈 영역의 결과, CCS의 벽에 가해지는 힘(F1 및 F2)은 균형을 이루지 않는다. 셀(20)의 근접측에서는 GRM이 셀을 상부 가장자리까지 채워 내부로부터 벽에 대해 힘(F1)을 가한다. 셀(20)에서의 GRM 및 인접한 하부 경사면 셀(도 1에서는 미도시)에서의 GRM은 경사면 윗방향으로 힘(F2)을 발휘한다. 빈 영역 때문에 힘(F2)은 힘(F1)보다 작다. 이와 같이 균형이 깨진 힘은 특히 CCS 벽의 온도가 약 40℃를 초과할 때, 또는 연료 및 유기 유체가 CCS와 접촉시에 선행 기술의 용접에서 실패하게 된다. 따라서 보다 큰 힘, 양호한 열 및 화학적 안정성 및 개선된 용접 의존성을 제공하는 폴리머 조성물, 예컨대 여기에 개시된 상용화 폴리머 조성물에 대한 강한 필요성이 있는 것이다.The cell 20 depicted in FIG. 2 receives the forces F1 and F2 at the side wall 14 and the force F3 at the welding point. As a result of the tilt and the blank area described above, the forces F1 and F2 applied to the walls of the CCS are not balanced. On the proximal side of the cell 20, GRM fills the cell to the upper edge and exerts a force F1 against the wall from the inside. The GRM in the cell 20 and the GRM in the adjacent lower slope cell (not shown in FIG. 1) exert a force F2 in the upward direction of the slope. Force F2 is smaller than force F1 because of the empty area. This unbalanced force causes failure in prior art welding, especially when the temperature of the CCS wall exceeds about 40 ° C., or when fuel and organic fluid are in contact with the CCS. There is therefore a strong need for polymer compositions, such as the commercialized polymer compositions disclosed herein, that provide greater strength, good thermal and chemical stability, and improved weld dependence.

도 2에서 나타낸 바와 같이 힘(F3)은 GRM에 유래하며 용접점(16)에 대해 분리력을 가하는 경향이 있다. 상기 GRM 유래의 힘은 그것의 질량 및, 또는 예컨대 반복된 동결-해동 사이클 동안 GRM의 팽창으로부터 그리고/또는 반복된 가열-냉각 사이클로부터 유발된다. 이러한 두 가지 물리력으로부터 유래한 손상은 연료 및 유기 유체와 같은 탄화수소가 CCS와 접촉할 때 더욱 가속화될 수 있다. GRM 내에 함유된 물이 어는 동안 GRM은 팽창하여 벽(14) 및 용접점(16)에 대해 압력을 가하며 이후 GRM이 냉각시에 이완하여 "채우거나" 상기 압력에서 유발된 팽창 영역의 어느 곳으로도 이완하며 이후 GRM이 다음의 동결 사이클 동안 다시금 팽창하는 식으로 계속 나아가게 된다. 이는 CCS상에서 동결-해동 사이클의 결과 및 용접점(16)에 가해진 압력 둘 다를 보여주는 것이며 CCS를 형성하는 인접한 스트립 사이에서 강한 용접의 중요성을 나타내는 것이다.As shown in FIG. 2, the force F3 originates in the GRM and tends to exert a separating force on the weld point 16. The force derived from the GRM is derived from its mass and / or from the expansion of the GRM and / or from the repeated heat-cooling cycles, for example during repeated freeze-thaw cycles. Damage resulting from these two physical forces can be further accelerated when hydrocarbons such as fuels and organic fluids come into contact with the CCS. While the water contained in the GRM freezes, the GRM expands and pressurizes against the wall 14 and the weld 16, after which the GRM relaxes upon cooling and “fills up” to any of the expansion regions caused by the pressure. The relaxation then continues, with GRM expanding again during the next freeze cycle. This shows both the results of the freeze-thaw cycle on the CCS and the pressure applied to the weld 16 and indicates the importance of strong welding between adjacent strips forming the CCS.

도 3은 상용화 폴리머 조성물로 이루어지거나 그것을 포함하는 CCS의 단일 셀(20)을 나타내는 사시도로서 도 2에서는 GRM을 포함하는 것이고 도 1과 관련하여 기술된 대로는 웨지(36)를 또한 포함하는 것인데 본 개시의 또 다른 구체예에 따른 것이다. 도 3은 CCS에, 및 웨지(36)를 포함하는 개별 셀(20)에 가해진 힘을 도시한다. 도 1에서 제시하는 바와 같이 CCS 내 모든 셀이 웨지(36)를 포함하는 것은 아니다. 충분한 수의 웨지(36)가 웨지가 적용되는 기재 상에서 CCS가 그 원래의 위치를 유지하도록 도와주게끔 사용된다.FIG. 3 is a perspective view showing a single cell 20 of CCS made of or comprising a commercially available polymer composition, which includes GRM in FIG. 2 and also includes wedges 36 as described with respect to FIG. 1. In accordance with another embodiment of the disclosure. 3 shows the force applied to the CCS and to individual cells 20 including wedges 36. As shown in FIG. 1, not all cells in the CCS include a wedge 36. A sufficient number of wedges 36 are used to help the CCS maintain its original position on the substrate to which the wedge is applied.

도 3에서 보는 바와 같이 힘(F1 및 F2) (도 2에 관련하여 상기한 바 있음)은 도 3에 계속 존재하며 상기한 바와 같이 셀(20)에 실질적으로 동일한 압력을 가한다. 도 3에 나타낸 구체예에서 웨지(36)가 부가되었으며 이는 F4로 지정된 힘을 가하여 힘(F1)에 균형을 맞추도록 힘(F2)에 더해지며 CCS를 위치에 유지시킨다. 잘 알 수 있는 바와 같이 웨지(36)가 존재하면 상부 벽(14)이 바로 위치한 부분에 힘(F4)을 가하게 된다. 상기 증가되고 편재된 압력은 충분히 강하지 않고 크리프 저항성이라면 벽 상에 해로운 효과를 줄 수 있다. 예컨대 HDPE 또는 MDPE의 경우와 같이 만일 CCS 벽이 오일 및 연료에 대해 화학적으로 민감하다면 상기 벽은 그러한 편재되고 특이한 응력 집중 지점에서 약해지고 더 유연해지며 더 굴복하게 된다. 도 6과 관련하여 하기하는 하나의 구체예에서 상부 벽은 보조 벽부의 부가에 의해 강화되는데 이는 웨지(36) 유래의 편재된 압력이 상부 벽(14)에 미칠 수 있는 해로운 효과를 완화하기 위함이다.As shown in FIG. 3, the forces F1 and F2 (as described above with respect to FIG. 2) continue to exist in FIG. 3 and exert substantially the same pressure on the cell 20 as described above. In the embodiment shown in FIG. 3, a wedge 36 has been added, which is added to force F2 to balance force F1 by applying a force designated F4 to keep CCS in position. As can be seen, the presence of the wedge 36 exerts a force F4 on the portion where the upper wall 14 is located directly. The increased localized pressure is not strong enough and creep resistance can have a detrimental effect on the wall. If the CCS walls are chemically sensitive to oil and fuel, such as in the case of HDPE or MDPE, the walls become weaker, more flexible and more succumbing at such localized and unusual stress concentration points. In one embodiment described below with respect to FIG. 6, the top wall is reinforced by the addition of an auxiliary wall portion to mitigate the deleterious effects that ubiquitous pressure from the wedge 36 may have on the top wall 14. .

도 4는 상용화 폴리머 조성물로 이루어지거나 그것을 포함하는 CCS의 단일 셀(20)을 나타내는 사시도로서 텐던(12)을 포함하며 본 개시의 또 다른 구체예에 따른 것이다. 도 1과 관련하여 기술한 바와 같이 텐던(12)은 구멍(34)에서 벽(14)을 통과한다. 상기 텐던(12)은 특히 기재에 의해 부과되는 제한 때문에 웨지가 금지되거나 사용될 수 없는 적용예에서 CCS를 그 의도한 위치에 유지되도록 도와주기 위해 사용된다. 예를 들어 텐던은 CCS가 지오멤브레인 상에 위치한 적용예에 사용될 수 있는데 웨지로 지오멤브레인을 투과시키지 않는 것이 바람직하다. 도 4에서 보는 바와 같이 텐던(12)은 구멍(34)의 근방에서 벽(14)에 응력을 가한다. 이 응력은 벽(14)에 손상을 유발할 수 있는데, CCS를 실패하게 할 수도 있다. 하나의 구체예에서 텐던(12)은 단순히 리바를 적당한 길이로 자른 것이다. 또 다른 구체예에서 텐던(12)은 폴리머 재료로 형성된다. 또 다른 구체예에서 상기 텐던(12)은 CCS 자체용으로 본 개시에서 나타낸 바와 같은 조성물의 어느 것으로 형성된다. 하나의 구체예에서 상기 텐던(12)의 조성물은 텐던이 사용되는 CCS에서와 동일한 조성물일 수 있으며 또 다른 구체예에서 텐던의 조성물은 텐던이 사용되는 CCS의 조성물과 상이하다. 하나의 구체예에서 상기 텐던(12)은 예컨대 ET 성분이 보다 많이 로딩되어 수득되는 보다 높은 강도를 갖는 조성물로 형성된다. 하나의 구체예에서 상기 텐던(12)은 예컨대 조성물의 ET 성분용으로 상이한 폴리머 또는 폴리머의 블렌드를 채용함으로써 수득되는 보다 높은 강도를 갖는 조성물로 형성된다.4 is a perspective view showing a single cell 20 of CCS made of or comprising a compatibilizing polymer composition, including tendons 12 and according to another embodiment of the present disclosure. As described in connection with FIG. 1, tendon 12 passes through wall 14 in hole 34. The tendon 12 is used to help keep the CCS in its intended position, especially in applications where wedges are prohibited or cannot be used because of the restrictions imposed by the substrate. For example, tendons can be used in applications where the CCS is located on the geomembrane, preferably not penetrating the geomembrane with a wedge. As shown in FIG. 4, tendon 12 stresses wall 14 in the vicinity of hole 34. This stress can cause damage to the wall 14, which may cause the CCS to fail. In one embodiment, tendon 12 is simply a cut to the right length of the rebar. In another embodiment tendon 12 is formed of a polymeric material. In another embodiment the tendon 12 is formed of any of the compositions as shown in the present disclosure for the CCS itself. In one embodiment the composition of tendon 12 may be the same composition as in CCS in which tendon is used and in another embodiment the composition of tendon is different from the composition of CCS in which tendon is used. In one embodiment the tendon 12 is formed of a composition with a higher strength, for example obtained by loading more ET components. In one embodiment the tendon 12 is formed of a composition with a higher strength obtained by employing different polymers or blends of polymers, for example for the ET component of the composition.

도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따라서 상용화된 폴리머 조성물로 형성되거나 위 조성물을 포함하며 텐던(14) 및 록커 (locker)(38)를 포함하는 CCS의 단일셀(20)의 사시도이다. 록커(38)는 텐던(16)에 의해 벽(14)에 가해진 응력의 힘을 확산시키기 위해서 제공된다. 그러한 확산으로 인하여 벽(14)의 단위 면적당 감소된 압력이 가해진다. 록커(38)는 임의 적절한 재료로 형성될 수 있다. 하나의 실시형태에서, 록커(38)는 여기에 언급된 본 발명의 폴리머 조성물에 따른 조성물로 형성된다. 하나의 실시형태에서 록커(38)는 록커가 사용되는 CCS에서와 동일한 폴리머 조성물을 포함하고, 또 다른 실시형태에서 록커(38)는 록커가 사용되는 CCS에서와 상이한 폴리머 조성물을 포함한다. 하나의 실시형태에서 록커의 폴리머 조성물이 상이한 경우 높은 함량의 ET 성분을 함유하고, 또다른 실시형태에서는 사용되는 CCS에서보다 높은 강도 (strength)를 제공하는 ET 성분을 제공한다. 록커는 텐던, 및 그 텐던이 지나가는 CCS의 벽 사이의 응력을 전달하는 수단을 제공한다. 록커(38)를 사용함으로써, 텐던으로부터 CCS의 벽으로 전달된 힘이 확산될 수 있다. 본 발명의 상용된 폴리머 조성물로 형성되거나 그 조성물을 포함하는 CCS의 벽은 여기에 상세히 설명한 바와 같이 아주 강하며, 록커(38)를 사용하면 장기간 고장나지 않도록 추가적으로 보호할 수 있다.FIG. 5 is a perspective view of a single cell 20 of CCS formed of a polymer composition or comprising the stomach composition and comprising tendons 14 and lockers 38 in accordance with one embodiment of the present invention. The locker 38 is provided to spread the force of the stress applied to the wall 14 by the tendon 16. Such diffusion results in reduced pressure per unit area of the wall 14. The locker 38 may be formed of any suitable material. In one embodiment, the locker 38 is formed of a composition according to the polymer composition of the present invention mentioned herein. In one embodiment the locker 38 comprises the same polymer composition as in the CCS in which the locker is used, and in another embodiment the locker 38 comprises a different polymer composition in the CCS in which the locker is used. In one embodiment there is provided an ET component which contains a high content of the ET component when the polymer composition of the rocker is different and provides a higher strength than in the CCS used. The rocker provides a means of transferring the stress between the tendon and the walls of the CCS through which the tendon passes. By using the locker 38, the force transmitted from the tendon to the wall of the CCS can be diffused. The walls of the CCS formed of or comprising the commercially available polymer compositions of the present invention are very strong as detailed herein, and the use of the locker 38 can further protect against long term failure.

도 6은 본 발명의 또다른 실시형태에 따라서 상용된 폴리머 조성물로 형성되거나 위 조성물을 포함하며 웨지(36) 및 강화 벽부 (reinforced wall portion)(40)를 포함하는 CCS의 단일셀 (20)의 사시도이다. 강화 벽부(40)는 록커(38)와 마찬가지로 텐던(12)에 도움이 되며, 웨지(38)에 의해 벽(14)에 가해진 힘에 기인하는 압력을 확산하고 분산시킨다. 도 6에 나타낸 실시형태는 웨지(36)보다 현저히 넓은 크기를 갖는 강화 벽부(40)를 포함한다. 다른 실시형태에서 강화 벽부(40)는 CCS를 사용하는 당업자가 정한 대로 설명된 것보다 작거나 큰, 상이한 크기여도 된다. 하나의 실시형태에서 강화 벽부(40)는 그것이 부착되는 벽(14)을 형성시키는 스트립의 전체 폭을 연장시키며, 또다른 실시형태에서 강화 벽부(40)는 벽(14)의 전체 폭보다 적게 또는 크게 연장할 수 있다. 하나의 실시형태에서, 강화 벽부(40)는 벽(14)의 상단부를 넘어서 연장되고 벽(14)의 먼 쪽에 대하여 접혀지고, 나아가 CCS의 벽의 전체 웨지 접촉부의 강도를 증가시킨다.FIG. 6 shows a single cell 20 of CCS formed of a commercially available polymer composition or comprising a stomach composition and comprising a wedge 36 and a reinforced wall portion 40 in accordance with another embodiment of the present invention. Perspective view. The reinforcing wall 40 serves the tendon 12, like the rocker 38, spreads and distributes the pressure due to the force exerted on the wall 14 by the wedge 38. The embodiment shown in FIG. 6 includes a reinforcing wall 40 having a size significantly larger than the wedge 36. In other embodiments, the reinforcement walls 40 may be of different sizes, smaller or larger than those described by those skilled in the art using CCS. In one embodiment the reinforcement wall 40 extends the entire width of the strip that forms the wall 14 to which it is attached, and in another embodiment the reinforcement wall 40 is less than the full width of the wall 14 or It can be greatly extended. In one embodiment, the reinforcing wall portion 40 extends beyond the top of the wall 14 and folds against the far side of the wall 14, further increasing the strength of the entire wedge contact of the wall of the CCS.

하나의 실시형태에서, 강화 벽부(40)는 적절한 접착제, 예컨대 감압성 접착제 또는 경화성 접착제로 벽(14)에 부착된다. 하나의 실시형태에서, 강화 벽부(40)는 용접 조작, 구체적으로 초음파 용접, 또는 재봉을 현장에서 수행하여 벽(14)에 부착될 수 있다. 또다른 실시형태에서, 강화 벽부는 용접점(16 및 26)가 형성됨과 동시에 벽(14)에 부착될 수 있다.In one embodiment, the reinforcing wall 40 is attached to the wall 14 with a suitable adhesive, such as a pressure sensitive adhesive or a curable adhesive. In one embodiment, the reinforcing wall portion 40 may be attached to the wall 14 by performing a welding operation, specifically ultrasonic welding, or sewing, in situ. In another embodiment, the reinforcing wall portion may be attached to the wall 14 at the same time the weld points 16 and 26 are formed.

강화 벽부(40)는 임의의 적합한 재료로 형성될 수 있다. 하나의 실시형태에서, 강화 벽부(40)는 CCS 자체에서의 용도로 본 발명에 개시된 임의의 조성물로 형성될 수 있다. 하나의 실시형태에서, 강화 벽부(40)의 조성물은 강화 벽부(40)가 사용되는 CCS에서와 동일한 조성물이어도 되고, 또다른 실시형태에서 강화 벽부(40)의 조성물은 강화 벽부가 사용되는 CCS에서와 상이하다. 하나의 실시형태에서, 강화 벽부 (40)는 예컨대 높은 하중의 ET 성분에 의해 얻어지는, 보다 높은 강성(rigidity)을 갖는 조성물로 형성된다. 하나의 실시형태에서, 강화 벽부 (40)는 예컨대 조성물의 ET 성분용의 상이한 폴리머 또는 폴리머 블렌드를 사용하여 얻어지는, 보다 높은 강성을 갖는 조성물로 형성된다.The reinforcement wall 40 may be formed of any suitable material. In one embodiment, the reinforcing wall 40 may be formed from any of the compositions disclosed herein for use in the CCS itself. In one embodiment, the composition of the reinforcing wall 40 may be the same composition as in the CCS where the reinforcing wall 40 is used, and in another embodiment the composition of the reinforcing wall 40 is in the CCS where the reinforcing wall 40 is used. Is different from In one embodiment, the reinforcing wall 40 is formed of a composition with higher rigidity, such as obtained by high load ET components. In one embodiment, the reinforcing wall 40 is formed of a composition with higher stiffness, such as obtained using different polymers or polymer blends for the ET component of the composition.

하나의 실시형태에서, 강화 벽부(40)는 록커(38) 대신에 사용될 수 있다. 즉, 강화 벽부(40)는 텐던(12)이 지나갈 수 있는 구멍(34)을 포함할 수 있다. 또다른 실시형태에서, 록커(38) 및 강화 벽부(40)의 조합은 텐던(12)과 함께 적용될 수 있다. 그러한 조합은, 예컨대 CCS의 사용 중 CCS의 벽에 특별히 높은 응력이 가해질 것이라고 예상되는 경우에 적용될 수 있다.In one embodiment, the reinforcement wall 40 may be used in place of the locker 38. That is, the reinforcement wall 40 may include a hole 34 through which the tendon 12 may pass. In another embodiment, the combination of rocker 38 and reinforcement wall 40 may be applied with tendons 12. Such a combination can be applied, for example, when it is anticipated that a particularly high stress will be applied to the walls of the CCS during the use of the CCS.

하나의 실시형태에서, 층 또는 스트립, 또는 그로부터 형성되는 물품은 적어도 하나의 층에 부착되거나 적어도 하나의 층과 공압출되거나 공성형된 적어도 하나의 추가적인 층을 더 포함한다. 그 하나의 실시형태에서, 추가적인 층은 (1) (a), (b) 및 (c) 성분을 조합하여 포함하며 상기 적어도 하나의 층의 조성물과는 동일하거나 상이해도 되는 조성물, 또는 (2) 상기 (a), (b) 및 (c)를 포함하는 조성물과는 상이한 재료를 포함할 수 있다. 따라서, 추가적인 층은 본 발명의 개시 범위 이내에서 동일한 조성물, 또는 상이한 조성물을 포함할 수 있고, 추가적인 층은 또다른 폴리머와 같은 다른 종류의 재료, 또는 필요한 보강에 적합한 다른 구조체를 포함할 수 있다.In one embodiment, the layer or strip, or article formed therefrom, further comprises at least one additional layer attached to, or coextruded with, the at least one layer. In that one embodiment, the additional layer comprises (1) a combination of the components (a), (b) and (c) and may be the same or different from the composition of the at least one layer, or (2) It may contain a material different from the composition containing said (a), (b) and (c). Thus, additional layers may comprise the same composition, or different compositions, within the scope of the present disclosure, and the additional layers may include other kinds of materials, such as another polymer, or other structures suitable for the reinforcement required.

도 7은 본 발명의 일실시형태를 개략적으로 묘사하는 것이며, 여기서 본 발명의 상용된 폴리머 조성물의 일실시형태에 따라 제조된 스트립(14)은 외부층(42)을 더 포함한다. 외부층(42)은 적층(lamination) 또는 공압출에 의하거나 접착제에 의해 스트립(14)에 부착되거나 접착될 수 있다. 외부층(42)은 임의의 적합한 재료로 구성될 수 있다. 하나의 실시형태에서, 외부층(42)은 폴리머 재료를 포함한다. 하나의 실시형태에서, 외부층(42)는 본 발명에 따른 상용된 폴리머 조성물을 포함한다. 하나의 실시형태에서, 외부층(42)은 본 발명에 따른, 그렇지만 PO, ET 및 상용화제의 상이한 조합을 갖는 상용된 폴리머 조성물을 포함한다. 하나의 실시형태에서, 외부층(42)은 배리어층을 형성하는 폴리머 재료를 포함한다. 배리어층은 예컨대, 향상된 내화학성{예를 들어, 파릴렌(parylene), 플라즈마 폴리머, 또는 무기 층과 같은 극박성(ultra-thin) 코팅 또는 부착물(deposit)}, 향상된 UV 저항성, 향상된 내열성 및/또는 GRM과의 향상된 마찰성을 제공할 수 있다. 따라서, 하나의 실시형태에서, 외부층(42)은 CCS 자체의 사용을 위하여 본 발명에 개시된 임의의 조성물로 형성될 수 있다. 하나의 실시형태에서 외부층(42)의 조성물은 텐던이 사용되는 CCS에서와 같은 동일한 조성물일 수 있으며, 또다른 실시형태에서 외부층(42)의 조성물은 텐던이 사용되는 CCS에서와 상이하다. 하나의 실시형태에서, 외부층(42)은 예컨대 높은 하중의 ET 성분에 의해 얻어지는, 보다 높은 강성을 갖는 조성물로 형성된다. 하나의 실시형태에서, 외부층(42)은 예컨대 조성물의 ET 성분용의 상이한 폴리머 또는 폴리머 블렌드를 사용하여 얻어지는, 보다 높은 강성을 갖는 조성물로 형성될 수 있다.7 schematically depicts one embodiment of the present invention, wherein the strip 14 made according to one embodiment of the commercially available polymer composition of the present invention further comprises an outer layer 42. The outer layer 42 may be attached or adhered to the strip 14 by lamination or coextrusion or by an adhesive. The outer layer 42 may be composed of any suitable material. In one embodiment, the outer layer 42 comprises a polymeric material. In one embodiment, the outer layer 42 comprises a compatible polymer composition according to the present invention. In one embodiment, the outer layer 42 comprises a compatible polymer composition according to the present invention but with different combinations of PO, ET and compatibilizers. In one embodiment, outer layer 42 includes a polymeric material forming a barrier layer. The barrier layer can be, for example, improved chemical resistance (e.g., ultra-thin coating or deposit such as parylene, plasma polymer, or inorganic layer), improved UV resistance, improved heat resistance, and / Or improved friction with GRM. Thus, in one embodiment, the outer layer 42 may be formed of any of the compositions disclosed herein for use of the CCS itself. In one embodiment the composition of the outer layer 42 may be the same composition as in CCS where tendons are used, and in another embodiment the composition of the outer layer 42 is different than in CCS where tendons are used. In one embodiment, the outer layer 42 is formed of a composition with higher stiffness, such as obtained by high load ET components. In one embodiment, the outer layer 42 may be formed of a composition with higher stiffness, such as obtained using different polymers or polymer blends for the ET component of the composition.

도 8은 본 발명의 일실시형태를 개략적으로 묘사한 것이며, 여기서 본 발명의 상용된 폴리머 조성물의 일실시형태에 따라 제조된 스트립(14)은 스트립 위에 배치된 제1 외부층(42), 및 그 반대쪽에 배치된 제2 외부층(44)을 더 포함한다. 외부층(42 및 44)은 상술한 바와 같이 도 7에 나타낸 실시형태에 따라서 부착될 수 있고, 도 7에 나타낸 실시형태에 따라서 상술한 임의의 재료를 포함할 수 있다. 하나의 실시형태에서 제2 외부층(44)은 제1 외부층(42)에서와 동일한 재료로 형성되고, 또다른 실시형태에서 제2 외부층(44)은 제1 외부층(42)에서와는 상이한 재료로 형성된다.FIG. 8 schematically depicts one embodiment of the present invention wherein a strip 14 made according to one embodiment of the commercially available polymer composition of the present invention comprises a first outer layer 42 disposed over the strip, and It further includes a second outer layer 44 disposed opposite it. The outer layers 42 and 44 may be attached according to the embodiment shown in FIG. 7 as described above, and may include any of the materials described above according to the embodiment shown in FIG. In one embodiment the second outer layer 44 is formed of the same material as in the first outer layer 42, and in another embodiment the second outer layer 44 is different from the first outer layer 42. It is formed of a material.

CCS, 텐던, 웨지 및 강화 벽부의 각각에 사용하기 위한 재료는 전술한 설명에 근거하여 당업자가 적절히 선택할 수 있다. 하나의 실시형태에서, 그 재료는 CCS 사용처의 지리학적 위치에 근거하여, 보다 구체적으로 CCS가 노출되는 공지된 예상 최대 온도, 및 CCS가 노출되는 일조량에 근거하여 본 명세서에 교시된 대로 적절히 선택될 수 있다. 위에서 설명한 것처럼, 하나의 측면에서는 CCS 사용처의 위도에 근거하여 결정될 수도 있다.Materials for use in each of the CCS, tendons, wedges and reinforcement walls can be appropriately selected by those skilled in the art based on the foregoing description. In one embodiment, the material may be appropriately selected as taught herein based on the geographic location of where the CCS is used, more specifically based on the known expected maximum temperature to which the CCS is exposed, and the amount of sunshine to which the CCS is exposed. Can be. As described above, in one aspect may be determined based on the latitude of the CCS usage.

하나의 실시형태에서, 토목합성 물품은 지오멤브레인이다. 하나의 실시형태에서, 지오멤브레인은 그 각각의 단부에서 용접되거나 또는 함께 결합된 다수의 시트를 포함한다. 하나의 실시형태에서, 지오멤브레인은 (a) 산, 염기, 오일, 연료, 중금속, 다이옥신, 산소, 질산(염), SOx, NOx, 염화불화탄소, 유기인 화합물, 제초제, 살충제, 할로겐, 할로겐산, 암모니아, 박테리아, 바이러스 및 동일한 치수를 갖는 HDPE 지오멤브레인과 관련된 유기용매의 하나 이상에 대한 낮은 투과성; (b) 동일한 치수를 갖는 HDPE 지오멤브레인과 관련된 탄화수소 및 연료에 노출될 때의 적어도 10% 향상된 탄성 계수 보유; 및 (c) 동일한 치수를 갖는 HDPE 지오멤브레인과 관련하여 ISO 899-1에 따라 60℃에서 측정한, 20%의 항복 응력의 하중 및 60분의 하중 시간에서의 적어도 20% 높은 크리프 계수의 하나 이상을 갖는 하나 이상의 시트를 포함한다.In one embodiment, the civil composite article is a geomembrane. In one embodiment, the geomembrane comprises a plurality of sheets welded or joined together at their respective ends. In one embodiment, the geomembrane comprises (a) acids, bases, oils, fuels, heavy metals, dioxins, oxygen, nitric acid (salts), SOx, NOx, fluorocarbons, organophosphorus compounds, herbicides, pesticides, halogens, halogens Low permeability to one or more of organic solvents associated with acids, ammonia, bacteria, viruses and HDPE geomembranes having the same dimensions; (b) retain at least 10% improved modulus of elasticity when exposed to hydrocarbons and fuels associated with HDPE geomembrane having the same dimensions; And (c) at least one of a load of 20% yield stress and at least 20% high creep coefficient at 60 minutes loading time, measured at 60 ° C. according to ISO 899-1 in relation to HDPE geomembrane having the same dimensions. One or more sheets having;

도 9 및 도 10은 본 발명에 따라 폴리머 조성물을 제조하는 4개의 공정을 개략적으로 설명하는 것이다. 도 9를 참조하여, 외부 상용화제가 사용되는 두 개의 실시형태가 나타낸다.9 and 10 schematically illustrate four processes for preparing a polymer composition in accordance with the present invention. Referring to FIG. 9, two embodiments are shown in which an external compatibilizer is used.

도 9의 공정 A에서, 외부 상용화제는 엔지니어링 열가소성 물질과 조합되고 그 혼합물은 압출기에서 용융 혼련되어서 본 명세서에서 설명한 폴리머 조성물 생성물을 형성한다. 상기 공정은 외부 상용화제와 엔지니어링 열가소성의 하나 이상의 선택적인 성분을 함께 용융 혼련하는 것을 선택적으로 포함한다. 공정 A에서 설명된 실시형태에서, 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머는 외부 상용화제를 포함한다.In process A of FIG. 9, the external compatibilizer is combined with an engineering thermoplastic and the mixture is melt kneaded in an extruder to form the polymer composition product described herein. The process optionally includes melt kneading together the external compatibilizer and one or more optional components of the engineering thermoplastic. In the embodiment described in Process A, the at least one functional group containing polymer or oligomer comprises an external compatibilizer.

도 9의 공정 B의 제1 단계에서, 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 터폴리머는 작용기 함유 불포화 반응을 이용하여 조합되고, 압출기 내의 자유 라디칼 개시제와 이들 성분들은 용융 혼련되어서 작용기 함유 불포화 부분(moeity)이 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 터폴리머 상에 그래프트되며, 그 결과 외부 상용화제가 형성되어서 펠렛과 같은 고체 상으로 수집된다. 제2 단계에서는, 위에서 제조된 외부 상용화제는 엔지니어링 열가소성 물질과 조합되고, 그 혼합물이 압출기 내에서 용융 혼련되어서 본 명세서에서 설명한 폴리머 조성물 생성물이 형성된다. 상기 공정은 외부 상용화제와 엔지니어링 열가소성의 하나 이상의 선택적인 성분을 함께 용융 혼련하는 것을 선택적으로 포함한다. 공정 B에서 설명된 실시형태에서, 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머는 외부 상용화제를 포함한다.In the first step of process B of FIG. 9, the unmodified polyolefin, ethylene copolymer or terpolymer is combined using a functional group containing unsaturated reaction, and the free radical initiator and these components in the extruder are melt kneaded to form a functional group containing unsaturated portion ( moeity) is grafted onto the unmodified polyolefin, ethylene copolymer or terpolymer, as a result of which an external compatibilizer is formed and collected in a solid phase such as pellets. In a second step, the external compatibilizer prepared above is combined with an engineering thermoplastic and the mixture is melt kneaded in an extruder to form the polymer composition product described herein. The process optionally includes melt kneading together the external compatibilizer and one or more optional components of the engineering thermoplastic. In the embodiment described in Process B, the at least one functional group containing polymer or oligomer comprises an external compatibilizer.

도 10을 참조하여, 자기 상용화제가 형성되어 본 발명에 따른 조성물을 제조하는데 즉시 사용되는 2개의 실시형태를 나타낸다.Referring to FIG. 10, two embodiments are shown in which a magnetic compatibilizer is formed and used immediately to prepare a composition according to the present invention.

도 10의 공정 C의 제1 단계에서, 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 터폴리머는 작용기 함유 불포화 반응을 이용하여 조합되고, 제1 압출기 내의 자유 라디칼 개시제와 이들 성분들은 용융 혼련되어서 작용기 함유 불포화 부분이 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 터폴리머 상에 그래프트되며, 그 결과 제1 압출기 내에서 자기 상용화제가 형성된다. 이어서 자기 상용화제는 제2 압출기 내에서 용융상태의 엔지니어링 열가소성 물질과 조합되며, 이 경우의 하나의 실시형태에서는 이들 성분들이 용융 혼련되어 생성물을 형성한다. 이러한 실시형태에서, 상기 공정은 자기 상용화제와 엔지니어링 열가소성 물질의 하나 이상의 선택적인 성분을 함께 용융 혼련하는 것을 선택적으로 포함한다. 상기 엔지니어링 열가소성 물질을 첨가하는 것과 동시에 상기 선택적인 성분을 첨가하여 수행하는 경우, 공정 C의 화살표 (1)로 나타낸 바와 같이 제2 압출기 내에서 이들 모든 성분들이 용융 혼련되어 생성물을 형성할 수 있다. 공정 C의 대안적인 실시형태에서는, 엔지니어링 열가소성 물질이 자기 상용화제와 함께 용융 혼련된 후에 선택적인 성분을 공정에 첨가할 수 있으며, 이 경우 선택적인 성분은 공정 C의 화살표 (2)로 나타낸 바와 같이 제3 압출기 내에서 제2 압출기의 생성물과 함께 용융 혼련되어서 생성물을 형성할 수 있다.In the first step of process C of FIG. 10, the unmodified polyolefin, ethylene copolymer or terpolymer is combined using a functional group containing unsaturated reaction, and the free radical initiator and these components in the first extruder are melt kneaded to form a functional group containing unsaturated The portion is grafted onto the unmodified polyolefin, ethylene copolymer or terpolymer, resulting in the formation of a self compatibilizer in the first extruder. The self compatibilizer is then combined with the engineering thermoplastics in the molten state in a second extruder, in one embodiment in this case these components are melt kneaded to form the product. In such embodiments, the process optionally includes melt kneading together the self compatibilizer and one or more optional components of the engineering thermoplastic. When carried out by adding the optional components simultaneously with the addition of the engineering thermoplastics, all of these components may be melt kneaded in a second extruder to form the product, as indicated by arrow (1) of process C. In an alternative embodiment of Process C, an optional component may be added to the process after the engineering thermoplastic has been melt kneaded with the self compatibilizer, in which case the optional component is indicated by arrow (2) of Process C. It may be melt kneaded with the product of the second extruder in the third extruder to form the product.

도 10의 공정 D에서, 전체 공정은 단일 압출기 내에서 수행된다. 이러한 실시형태의 압출기의 제1 부분에서, 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 터폴리머는 작용기 함유 불포화 반응을 이용하여 조합되고, 자유 라디칼 개시제와 이들 성분들은 용융 혼련되어서 작용기 함유 불포화 부분이 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 터폴리머 상에 그래프트되며, 그 결과 압출기의 제1 부분에서 자기 상용화제가 형성된다. 이어서, 동일한 압출기의 제2 하류 부분에서 용융상태의 엔지니어링 열가소성 물질이 적절한 주입구를 통하여 압출기 내로 공급되고, 제2 압출기 내에서 상기 새롭게 형성된 자기 상용화제와 조합된다. 압출기의 제2 부분에서, 이들 성분들은 용융 혼련되어 생성물을 형성한다. 도 10의 공정 D에 설명된 실시형태에서, 상기 공정은 자기 상용화제 및 엔지니어링 열가소성 물질의 하나 이상의 선택적인 성분을 함께 용융 혼련하는 것을 선택적으로 포함한다. 이들 선택적인 성분은 엔지니어링 열가소성 물질의 첨가와 동시에, 또는 그 이전 또는 이후에 첨가될 수 있다. 이들 성분은 도 10의 공정 D로 나타낸 바와 같이, 동일한 압출기 내에서 용융 혼련되어서 생성물을 형성한다. 본 발명에 따른 이들 공정의 실시형태에서 형성되는 자기 상용화제 외에 사용할 수 있는 외부 상용화제는 도 10의 공정 C 및 D의 모두에 나타낸 실시형태에서의 선택적인 성분 중에 있다는 것을 주목해야 한다.In process D of FIG. 10, the entire process is carried out in a single extruder. In the first part of the extruder of this embodiment, the unmodified polyolefin, ethylene copolymer or terpolymer is combined using a functional group containing unsaturated reaction and the free radical initiators and their components are melt kneaded so that the functional group containing unsaturated part is not modified. Which is grafted onto the polyolefin, ethylene copolymer or terpolymer, which results in the formation of a self compatibilizer in the first part of the extruder. Subsequently, in the second downstream part of the same extruder, the molten engineering thermoplastic is fed into the extruder through a suitable inlet and combined with the newly formed self-compacting agent in the second extruder. In the second part of the extruder, these components are melt kneaded to form the product. In the embodiment described in process D of FIG. 10, the process optionally includes melt kneading together the one or more optional components of the self compatibilizer and the engineering thermoplastic. These optional components may be added simultaneously with, or before or after the addition of the engineering thermoplastics. These components are melt kneaded in the same extruder to form the product, as shown by process D in FIG. 10. It should be noted that the external compatibilizers that can be used in addition to the self compatibilizers formed in the embodiments of these processes in accordance with the present invention are among the optional components in the embodiments shown in both processes C and D of FIG.

다음은 도면의 간단한 설명으로서, 본 명세서에 개시된 대표적인 구현예를 설명하고자 나타낸 것일 뿐, 상기 구현예를 한정하기 위한 것은 아니다.The following is a brief description of the drawings, which are intended to describe exemplary embodiments disclosed herein and are not intended to limit the embodiments.

도 1은 본 발명의 구현예에 따른, 복수개의 용접된 스트립, 웨지 (wedge) 및 텐던을 포함하는 CCS의 사시도이다.1 is a perspective view of a CCS comprising a plurality of welded strips, wedges and tendons, according to an embodiment of the invention.

도 2는 GRM을 함유하는 CCS의 단일 셀의 사시도이다.2 is a perspective view of a single cell of CCS containing GRM.

도 3은 GRM을 함유하고 웨지를 포함하는 CCS의 단일 셀의 사시도이다.3 is a perspective view of a single cell of CCS containing GRM and including wedges.

도 4는 건 및 록커 (locker)를 포함하는 CCS의 단일 셀의 사시도이다.4 is a perspective view of a single cell of the CCS including a gun and a locker.

도 5는 건을 포함하는 CCS의 단일 셀의 사시도이다.5 is a perspective view of a single cell of the CCS including the gun.

도 6은 본 발명의 다른 구현예에 따른, 웨지 및 강화 벽 부분 (reinforced wall portion)을 포함하는 CCS의 단일 셀의 사시도이다.6 is a perspective view of a single cell of a CCS including a wedge and a reinforced wall portion, according to another embodiment of the present invention.

도 7 및 도 8은 본 발명의 2개의 추가 구현예를 개략적으로 설명하며, 이때 1개 또는 2개의 외부층은 본 발명의 상용화 폴리머 조성물을 포함하는 스트립과 적층되거나 또는 공압출된다.7 and 8 schematically illustrate two further embodiments of the present invention, wherein one or two outer layers are laminated or coextruded with a strip comprising the compatibilizing polymer composition of the present invention.

도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 폴리머 조성물을 제조하기 위한 4개의 과정을 개략적으로 설명한다.9 and 10 schematically illustrate four procedures for preparing the polymer composition according to the present invention.

설명의 간략화 및 명료화를 위해, 도면에 나타낸 요소들을 반드시 일정한 비례로 확대 또는 축소하여 그리지 않았음이 이해될 것이다. 예를 들어, 일부 요소 의 치수는 명료화를 위해 서로 비례하도록 확대하였다. 아울러 상응하는 요소를 표시하기 위해, 여기서 고찰된 적절한 참조 번호를 도면 중에서 반복하였다.For simplicity and clarity of description, it will be understood that the elements depicted in the figures are not necessarily drawn to scale. For example, the dimensions of some of the elements have been enlarged proportionally to one another for clarity. In addition, in order to indicate corresponding elements, the appropriate reference numbers considered here are repeated in the figures.

용접 테스트 실시예Welding Test Example

본 발명의 한 구현예에 대하여, 본 설명에 따라 상용화 폴리머 조성물로 형성된 용접 스트립에 의해 나타나는 장기 하중 (long term loading)에 대한 저항성을 표 1에 기재한다. 100 mm 폭의 각 스트립 한 쌍이, 20 MHz에서 초음파 소노트로드에 의해 전체 폭 100 mm에 걸쳐서 용접되고, 표 1에 나타낸 하중은 주위 온도에서 이들 용접된 10쌍에 대하여 적용된다. 나타낸 하중이 적용되는 일수의 시간에 대한 손상되지 않고 남은 용접 쌍의 부분을 측정한다. 표 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 재료는, HDPE 또는 MDPE와 같은 종래 기술의 물질에 비해 높고 개선된 용접 강도 및 내구성을 제공한다.For one embodiment of the present invention, the resistance to long term loading exhibited by welding strips formed from commercially available polymer compositions according to the present description is described in Table 1. Each pair of strips 100 mm wide is welded over an entire width of 100 mm by ultrasonic sonotrode at 20 MHz, and the loads shown in Table 1 apply for these welded 10 pairs at ambient temperature. Measure the portion of the weld pair that remains intact over the number of days the load indicated is applied. As can be seen from Table 1, the materials of the present invention provide higher and improved weld strength and durability compared to prior art materials such as HDPE or MDPE.

[표 1] 용융 테스트 결과Table 1 Melt Test Results

기간 (일)Duration (days) 77 kg 하중 77 kg load 88 kg 하중88 kg load 100 kg 하중100 kg load 1일부터 10일10 days from 1st 10쌍 모두 손상되지 않은 상태를 유지All 10 pairs remain intact 10쌍 모두 손상되지 않은 상태를 유지All 10 pairs remain intact 10쌍 모두 손상되지 않은 상태를 유지All 10 pairs remain intact 1일부터 20일20 days from 1st 10쌍 모두 손상되지 않은 상태를 유지All 10 pairs remain intact 적어도 9쌍이 손상되지 않은 상태를 유지At least 9 pairs remain intact 적어도 8쌍이 손상되지 않은 상태를 유지At least 8 pairs remain intact 1일부터 30일30 days from 1st 10쌍 모두 손상되지 않은 상태를 유지All 10 pairs remain intact 적어도 8쌍이 손상되지 않은 상태를 유지At least 8 pairs remain intact 적어도 6쌍이 손상되지 않은 상태를 유지At least 6 pairs remain intact

비교에 의하면, 동일한 폭 및 두께를 갖는 HDPE 용접 스트립을 이용하여 동일한 테스트를 수행한 경우, 비교되는 파손율 (failure rate)은 77 kg 조건 하 30일에서 약 20%, 88 kg 조건 하 30일에서 약 40%이고, 100 kg 조건 하 30일에서 65% 보다 크다.By comparison, when the same test was performed using HDPE weld strips with the same width and thickness, the failure rate compared was from 30 days at 77 kg to about 20% and 30 days at 88 kg About 40% and greater than 65% at 30 days under 100 kg conditions.

실시예 1-4:Example 1-4:

실시예 1: 본 발명에 따른 상용화 폴리머 조성물, 스트립 및 이로부터 형성된 용접 스트립Example 1 Compatibilized Polymer Compositions, Strips and Weld Strips Formed from the Invention

단계 1: HDPE의 기능화Step 1: functionalize HDPE

DOW 제조의 폴리에틸렌 수지 Dowlex™ 2344 1000 g, 디쿠밀 퍼옥사이드 1.2 g 및 말레익 안하이드라이드 15 g을 건조 블렌드한다. 상기 혼합물을, 100-200 RPM 스크루 속도에서 길이 대 지름 비율 (L/D)이 40인 공회전 이축 스크루 압출기의 메인 호퍼로 공급하고, 기능화된 폴리머가 얻어질 때까지 180-220℃에서 용융 혼련한다. 이 폴리머는 실시예에서 자기 상용화제 (self compatibilizer)로 사용되며, 이하 MA-PE.1로 칭한다.1000 g of polyethylene resin Dowlex ™ 2344 from DOW, 1.2 g of dicumyl peroxide and 15 g of maleic anhydride are dry blended. The mixture is fed to the main hopper of an idling twin screw extruder with a length to diameter ratio (L / D) of 40 at 100-200 RPM screw speed and melt kneaded at 180-220 ° C. until a functionalized polymer is obtained. . This polymer is used as a self compatibilizer in the examples, hereinafter referred to as MA-PE.1.

단계 2: 가수분해 안정성 및 UV-보호성 화합물의 합성Step 2: Synthesis of Hydrolytic Stability and UV-Protective Compounds

MA-PE.1 500 g, BASF 제조의 PA6 수지 Ultramid™ B50L 01 500 g을 100-300 RPM 스크루 속도에서 L/D가 40인 공회전 이축 스크루 압출기로 공급하고, 280℃에서 용융 혼련한다. 보조 공급기로부터, Yokal 제조의 Talc lotalk Superfine™ 180 g, Ciba 제조의 Tinuvin™ 111 4 g 및 Tinuvin™ 234 4 g, 및 Rhein Chemie 제조의 Stabaxol™ P200 10 g이 공급된다. 결과 화합물을 압출하고 스트랜드 펠레타이저로 펠렛화하여 45℃에서 건조한다.500 g of MA-PE.1, 500 g of PA6 resin Ultramid ™ B50L 01 from BASF, are fed to an idle twin screw extruder with an L / D of 40 at 100-300 RPM screw speed and melt kneaded at 280 ° C. From the auxiliary feeder, 180 g of Talc lotalk Superfine ™ from Yokal, 4 g of Tinuvin ™ 111 and Tinuvin ™ 234 from Ciba, and 10 g of Stabaxol ™ P200 from Rhein Chemie are supplied. The resulting compound is extruded, pelleted with a strand pelletizer and dried at 45 ° C.

결과 생성물 (이하 CB.1으로 칭한다)을 1.5 mm 두께 및 100 mm 폭의 스트립으로 압출한다.The resulting product (hereinafter referred to as CB.1) is extruded into strips 1.5 mm thick and 100 mm wide.

압출 1주일 후 (이하 T.0이라 칭한다) 및 45℃에서 pH = 6을 갖는 수용액 내에 60일 동안 노출 후 (이하 T.60으로 칭한다) 인장 강도, 계수 및 크리프 계수를 측정한다. 표면 광택 및 백악화 (chalking)는 QUV (QUV/스프레이 방법, UVA-340 램프)로 10,000 시간 후에 측정한다.Tensile strength, modulus and creep coefficient are measured after one week of extrusion (hereinafter referred to as T.0) and after exposure for 60 days in an aqueous solution having pH = 6 at 45 ° C (hereinafter referred to as T.60). Surface gloss and chalking are measured after 10,000 hours with QUV (QUV / Spray Method, UVA-340 lamp).

각각 100 mm 폭을 갖는 2개의 스트립을 20 MHz에서 초음파 소노트로드로 용접한다. 용접 48시간 후 최종 용접 강도를 측정하고, 이하 이를 UWS라 칭한다.Two strips, each 100 mm wide, are welded with an ultrasonic sonotrode at 20 MHz. Final weld strength is measured 48 hours after welding, hereinafter referred to as UWS.

각각 100 mm 폭을 갖는 한 쌍의 스트립을 용접하고 (용접 폭 100 mm), 10쌍의 용접된 스트립에 30일의 기간 동안 88 kg의 하중을 건다. 손상되지 않고 잔존하는 용접 쌍의 백분율을 이하 %WCS88이라 칭한다.A pair of strips each having a width of 100 mm is welded (welding width 100 mm), and 10 pairs of welded strips are loaded with 88 kg for a period of 30 days. The percentage of weld pairs that remain intact and is referred to hereinafter as% WCS88.

디젤 연료에 60일 동안 침지하고 결과적인 중량 증가를 계산함으로써 유기 유체에 대한 저항성을 평가한다.Resistance to organic fluids is assessed by soaking in diesel fuel for 60 days and calculating the resulting weight gain.

그 결과를 표 2에 요약한다.The results are summarized in Table 2.

실시예 2: (본 발명에 따르지 않은) 비교예로서 미국특허 제6,875,520호에 따른 조성물, 스트립 및 이들의 용접 스트립Example 2: Compositions, strips and welding strips thereof according to US Pat. No. 6,875,520 as comparative examples (not according to the invention)

단계 1: 에틸렌-메틸 아크릴레이트 코폴리머의 기능화Step 1: Functionalization of Ethylene-Methyl Acrylate Copolymer

Arkema 제조의 에틸렌-메틸 아크릴레이트 코폴리머 Lotryl™ 29 MA 03 1000 g, 디쿠밀 퍼옥사이드 1.2 g 및 말레익 안하이드라이드 15 g을 건조 블렌드한다. 상기 혼합물을 공회전 이축 스크루 압출기로 공급하고, 기능화된 폴리머가 얻어질 때까지 220℃에서 용융 혼련한다. 이 폴리머는 실시예에서 자기 상용화제로 사용되며, 이하 MA-LOT.1로 칭한다.1000 g of ethylene-methyl acrylate copolymer Lotryl ™ 29 MA 03 from Arkema, 1.2 g of dicumyl peroxide and 15 g of maleic anhydride are dry blended. The mixture is fed to an idling twin screw extruder and melt kneaded at 220 ° C. until a functionalized polymer is obtained. This polymer is used as a self compatibilizer in the Examples, hereinafter referred to as MA-LOT.1.

단계 2: PA-MA.LOT.1 화합물의 합성Step 2: Synthesis of PA-MA.LOT.1 Compound

MA-LOT.1 500 g, BASF 제조의 PA6 수지 Ultramid™ B50L 01 500 g을 공회전 이축 스크루 압출기로 공급하고, 280℃에서 용융 혼련한다. 이 화합물을 압출하고 스트랜드 펠레타이저로 펠렛화하여 45℃에서 건조한다.500 g of MA-LOT.1 and 500 g of PA6 resin Ultramid ™ B50L 01 manufactured by BASF are fed to an idling twin screw extruder and melt kneaded at 280 ° C. The compound is extruded, pelletized with a strand pelletizer and dried at 45 ° C.

결과 생성물 (이하 CB.520.으로 칭한다)을 1.5 mm 두께 및 100 mm 폭의 스트립으로 압출한다.The resulting product (hereinafter referred to as CB.520.) Is extruded into strips 1.5 mm thick and 100 mm wide.

압출 1주일 후 (이하 T.0이라 칭한다) 및 45℃에서 pH = 6을 갖는 수용액 내에 60일 동안 노출 후 (이하 T.60으로 칭한다) 인장 강도, 계수 및 크리프 계수를 측정한다. 표면 광택 및 백악화는 QUV (QUV/스프레이 방법, UVA-340 램프)로 10,000 시간 후에 측정한다.Tensile strength, modulus and creep coefficient are measured after one week of extrusion (hereinafter referred to as T.0) and after exposure for 60 days in an aqueous solution having pH = 6 at 45 ° C (hereinafter referred to as T.60). Surface gloss and chalking are measured after 10,000 hours with QUV (QUV / Spray Method, UVA-340 lamp).

각각 100 mm 폭을 갖는 2개의 스트립을 20 MHz에서 초음파 소노트로드로 전체 폭에 걸쳐서 용접한다. 용접 48시간 후 최종 용접 강도를 측정하고, 이하 이를 UWS라 칭한다.Two strips, each 100 mm wide, are welded over the entire width with an ultrasonic sonotrode at 20 MHz. Final weld strength is measured 48 hours after welding, hereinafter referred to as UWS.

각각 100 mm 폭을 갖는 한 쌍의 스트립을 100 mm의 전체 폭에 걸쳐서 용접하고, 10쌍의 용접된 스트립에 30일의 기간 동안 88 kg의 하중을 건다. 손상되지 않고 잔존하는 용접 쌍의 백분율을 이하 %WCS88이라 칭한다.A pair of strips each having a width of 100 mm is welded over the entire width of 100 mm, and a 10 kg welded strip is loaded with 88 kg over a period of 30 days. The percentage of weld pairs that remain intact and is referred to hereinafter as% WCS88.

디젤 연료에 상기 물질 시료를 60일 동안 침지하고 결과적인 중량 증가를 계산함으로써 유기 유체에 대한 저항성을 평가한다.Resistance to organic fluids is assessed by immersing the sample of material in diesel fuel for 60 days and calculating the resulting weight gain.

결과를 표 2에 요약한다.The results are summarized in Table 2.

[표 2] 블렌드 내구성 비교 연구[Table 2] Comparison of Blend Durability

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 특성characteristic CB.1 CB.1 CB.520 CB.520 T.0 에서의 인장 강도 (MPa)Tensile Strength at T.0 (MPa) 43 43 22 22 T.0 에서의 인장 계수 (MPa)Tensile Modulus at T.0 (MPa) 2600 2600 457 457 T.0 에서의 파단 신율 (%)Elongation at Break in T.0 (%) 180 180 225 225 T.60 에서의 인장 강도 (MPa)Tensile Strength at T.60 (MPa) 40 40 20 20 T.60 에서의 인장 계수 (MPa)Tensile Modulus at T.60 (MPa) 2000 2000 332 332 T.60 에서의 파단 신율 (%)Elongation at Break in T.60 (%) 125 125 25 25 QUV로 10,000시간 후 표면 특성 (눈으로 볼 수 있는)Surface characteristics after 10,000 hours with QUV (visible) 광택 약간 손실, 크랙 없음 Gloss slightly loss, no crack 표면이 식각되고 크랙과 보이드를 포함 Surface is etched and contains cracks and voids UWS (N)UWS (N) 2153 2153 1200 1200 %WCS88 (%)% WCS88 (%) 90 90 60 60 디젤 연료 내 % 중량 증가
(45℃에서 60일)
% Weight increase in diesel fuel
(60 days at 45 ° C)
4 4 35 35

실시예 3: -20℃에서 개선된 열 안정성 및 개선된 천공 저항성을 갖는, 본 발명에 따른 상용화 폴리머 조성물, 스트립 및 이들의 용접 스트립Example 3: Compatibilized polymer compositions, strips and welding strips thereof according to the present invention having improved thermal stability and improved puncture resistance at -20 ° C.

단계 1: 가수분해 안정성 및 UV-보호성 화합물의 합성Step 1: Synthesis of Hydrolytic Stability and UV-Protective Compounds

Polyram 제조의 Bondyram 4001 말레화 LLDPE 200 g, ExxonMobil 제조의 LLDPE 수지 LL1001™ 200 g, ExxonMobil 제조의 Exact™ 203 300 g, 음료수 병으로부터 되갈은 PET 300 g, Ciba 제조의 열 안정제 Irganox™ B900 2 g, Cytec 제조의 CYASORB™ UV-4042 5 g 및 Ciba 제조의 Tinuvin™ 494 5 g을 공회전 이축 스크루 압출기로 공급하고, 280℃에서 용융 혼련한다. 이 화합물을 압출하고 스트랜드 펠레타이저로 펠렛화하여 45℃에서 건조한다.200 g of Bondyram 4001 maleated LLDPE from Polyram, 200 g of LLDPE resin LL1001 ™ from ExxonMobil, 300 g of Exact ™ 203 from ExxonMobil, 300 g of PET reclaimed from drinking water bottles, 2 g of Irganox ™ B900 from Ciba, 5 g of CYASORB ™ UV-4042 from Cytec and 5 g of Tinuvin ™ 494 from Ciba are fed to an idling twin screw extruder and melt kneaded at 280 ° C. The compound is extruded, pelletized with a strand pelletizer and dried at 45 ° C.

결과 생성물 (이하 CB.3으로 칭한다)을 1.5 mm 두께 및 150 mm 폭의 스트립으로 압출한다.The resulting product (hereinafter referred to as CB.3) is extruded into strips 1.5 mm thick and 150 mm wide.

압출 1주일 후 (이하 T.0이라 칭한다) 75℃에서 (이하 @75로 칭한다) 및 -20℃에서 (이하 @-20으로 칭한다) 인장 강도, 계수 및 크리프 계수를 측정한다. 표면 광택 및 백악화는 QUV (QUV/스프레이 방법, UVA-340 램프)로 10,000 시간 후에 측정한다.After one week of extrusion (hereinafter referred to as T.0), the tensile strength, modulus, and creep coefficient are measured at 75 ° C (hereinafter referred to as # 75) and at -20 ° C (hereinafter referred to as # -20). Surface gloss and chalking are measured after 10,000 hours with QUV (QUV / Spray Method, UVA-340 lamp).

각각 100 mm 폭을 갖는 2개의 스트립을 20 MHz에서 초음파 소노트로드로 전체 폭에 걸쳐서 용접한다. 용접 48시간 후 최종 용접 강도를 측정하고, 이하 이를 UWS라 칭한다.Two strips, each 100 mm wide, are welded over the entire width with an ultrasonic sonotrode at 20 MHz. Final weld strength is measured 48 hours after welding, hereinafter referred to as UWS.

UWS를 주위 온도, 75℃ 및 -20℃에서 비교한다.UWS are compared at ambient temperature, 75 ° C and -20 ° C.

각각 100 mm 폭을 갖는 한 쌍의 스트립을 100 mm의 전체 폭에 걸쳐서 용접하고, 10쌍의 용접된 스트립에 30일의 기간 동안 88 kg의 하중을 건다. 손상되지 않고 잔존하는 용접 쌍의 백분율을 이하 %WCS88이라 칭한다.A pair of strips each having a width of 100 mm is welded over the entire width of 100 mm, and a 10 kg welded strip is loaded with 88 kg over a period of 30 days. The percentage of weld pairs that remain intact and is referred to hereinafter as% WCS88.

주위 온도, 75℃ 및 -20℃에서의 결과 %WCS88을 비교하여, 그 결과를 표 3에 나타낸다.The results% WCS88 at ambient temperature, 75 ° C. and −20 ° C. are compared and the results are shown in Table 3.

[표 3] CB.3 특성의 요약Table 3 Summary of CB.3 Characteristics

특성characteristic 주위 온도에서의 CB.3CB.3 at ambient temperature 75℃에서의 CB.3CB.3 at 75 ° C -20℃에서의 CB.3CB.3 at -20 ° C 인장 강도 (MPa)Tensile strength (MPa) 2828 2424 4040 인장 계수 (MPa)Tensile Modulus (MPa) 13001300 10001000 18001800 파단 신율 %Elongation at Break% 300300 320320 180180 QUV로 5,000시간 후 표면 특성 (눈으로 볼 수 있는)Surface characteristics after 5,000 hours with QUV (visible) 광택 약간 손실, 크랙 없음Gloss slightly loss, no crack NANA NANA UWS (N)UWS (N) 19001900 12001200 19001900 %WCS88% WCS88 9090 8080 9090

실시예 4:Example 4:

5개의 고효율 혼합물인 INV1 - INV5 및 참조 혼합물 (UV 안정화 HDPE)를 제조한다. 그들의 조성을 표 4에 나타낸다. 또한, 각 혼합물은 0.5% TiO2 안료, Kronos 제조의 Kronos TM 2222 및 Clariant 제조의 0.2% PV Fast Brown HFR™ 갈색 안료를 포함한다. 폴리머, 첨가제 및 안료를 100-300 RPM 스크루 속도에서 L/D가 40인 공회전 이축 스크루 압출기의 메인 호퍼로 공급하고, 배럴 온도 260 내지 285℃에서 100-400 RPM으로 가동시킨다. 폴리머를 용융시키고 첨가제는 적어도 하나의 혼련 영역 (keading zone)에 의하여 분산된다. 충전제는 보조 공급기로부터 제공된다. 증기 및 가스는 대기 배출구에 의해 제거되며, 생성물은 압출되어 스트랜드 펠레타이저로 펠렛화된다.Five high efficiency mixtures, INV1-INV5 and a reference mixture (UV stabilized HDPE), are prepared. Their composition is shown in Table 4. Each mixture also contains a 0.5% TiO 2 pigment, Kronos ™ 2222 from Kronos and 0.2% PV Fast Brown HFR ™ brown pigment from Clariant. The polymers, additives and pigments are fed to the main hopper of an idling twin screw extruder with an L / D of 40 at a 100-300 RPM screw speed and run at 100-400 RPM at a barrel temperature of 260-285 ° C. The polymer is melted and the additives are dispersed by at least one keading zone. Filler is provided from the auxiliary feeder. Steam and gas are removed by the atmospheric outlet, and the product is extruded and pelletized into strand pelletizers.

[표 4] 폴리머의 조성TABLE 4 COMPOSITION OF POLYMER

성분ingredient INV1INV1 INV2INV2 INV3INV3 INV4INV4 INV5INV5 참조Reference MA 기능화된 HDPE (kg)MA functionalized HDPE (kg) 100100 100100 7070 4040 4040 100
순수 HDPE,
기능화되지 않음
100
Pure HDPE,
Not functionalized
LLDPE (kg)LLDPE (kg) 00 00 00 3030 00 00 에틸렌-아크릴레이트 (kg)Ethylene-acrylate (kg) 00 00 00 00 3030 00 PET (kg)PET (kg) 3030 3030 3030 3030 3030 00 활석 (kg)Talc (kg) 2020 00 2020 2020 2020 00 유기 UV 흡수제 (kg)Organic UV Absorbent (kg) 0.350.35 0.250.25 0.250.25 0.250.25 0.250.25 0.250.25 무기 UV 흡수제 (kg)Inorganic UV Absorbent (kg) 00 1One 1One 1One 1One 00 HALS (kg)HALS (kg) 0.250.25 0.250.25 0.250.25 0.250.25 0.250.25 0.250.25 나노-클레이 (kg)Nano-clay (kg) 00 00 1One 00 1One 00

성분:ingredient:

MA 기능화된 HDPE 수지 - Dow 제조의 HDPE M 5010, 반응성 압출기 내에서 0.25-0.40% MA에 의해 그래프트됨;MA functionalized HDPE resin—HDPE M 5010 from Dow, grafted with 0.25-0.40% MA in a reactive extruder;

LLDPE 수지 - ExxonMobil 제조의 LL 3201;LLDPE resin-LL 3201 manufactured by ExxonMobil;

HDPE 수지 - Dow 제조의 HDPE M 5010;HDPE resin-HDPE M 5010 from Dow;

에틸렌-아크릴레이트 수지 - Arkema 제조의 Lotryl™ 29MA03;Ethylene-acrylate resin-Lotryl ™ 29MA03 manufactured by Arkema;

활석 - Yokal 제조의 lotalk™ superfine;Talc-lotalk ™ superfine manufactured by Yokal;

유기 UV 흡수제 - Ciba 제조의 Tinuvin™ 234;Organic UV absorbers—Tinuvin ™ 234 manufactured by Ciba;

무기 UV 흡수제 - Sachtleben 제조의 SACHTLEBEN™ Hombitec RM 130F TN;Inorganic UV absorbers-SACHTLEBEN ™ Hombitec RM 130F TN from Sachtleben;

HALS - Ciba 제조의 힌더드 아민 광 안정제 - Chimassorb TM 944;HALS-hindered amine light stabilizer from Ciba-ChimassorbTM 944;

나노-클레이 - Nanocor 제조의 Nanomer TM I31PS.Nano-clay-Nanomer TM I31PS manufactured by Nanocor.

다음, 5개의 폴리머 스트립 ST1 - ST5 및 1개의 참조 스트립을 제조한다 (ST1은 INV1을 포함, ST2는 INV2를 포함... 등). 모든 스트립은 코어층에 대해서는 메인 단축 스크루 압출기 및 2개의 외부층에 대해서는 2차 단축 스크루를 포함하는 시트 압출 라인으로 제조된다. 코어층 두께는 1 mm이고 외부층은 각각 0.25 mm의 두께를 갖는다. 외부층과 코어층은 모두 동일한 폴리머 조성물이다.Next, five polymer strips ST1-ST5 and one reference strip are prepared (ST1 contains INV1, ST2 contains INV2, etc.). All strips are made with a sheet extrusion line comprising a main single screw extruder for the core layer and a second single screw for the two outer layers. The core layer thickness is 1 mm and the outer layers each have a thickness of 0.25 mm. The outer layer and the core layer are both the same polymer composition.

평가evaluation

(1) 가속화된 열 노화 - 5개의 스트립을 110℃에서 7일 동안 오븐에서 열 노화시키고, 파단 신율의 상대 손실을 결정한다 ((초기 신율 - 최종 신율)/초기 신율).(1) Accelerated Heat Aging—The five strips are heat aged in an oven at 110 ° C. for 7 days and the relative loss of elongation at break is determined ((initial elongation − final elongation) / initial elongation).

(2) 열 노화 후 내후성 - 더운 조건에 장기간 노출 후의 UV/열 노화에 대한 저항성을 시뮬레이션하기 위하여, 5개의 스트립을 28일 동안 85℃에서 물 내에서 습기/열 노화시켜 첨가제의 추출 및 가수분해를 시뮬레이션한 다음, Heraeus Xenotest 1200 W WOM 장치 내에서 인공 태양광에 노출시킨다. 조건은 상대 습도 = 60%, 블랙 패널 = 60℃, 102분의 드라이 사이클, 18분 웨트 사이클. 색차 (델타 E) 및 파단 신율의 상대 손실 ((초기 신율 - 최종 신율)/초기 신율)은 10,000 시간 노화 후에 측정한다. 결과를 표 5에 요약한다.(2) Weather resistance after heat aging-In order to simulate resistance to UV / heat aging after prolonged exposure to hot conditions, five strips were subjected to moisture / heat aging in water at 85 ° C. for 28 days to extract and hydrolyze the additives. And then exposed to artificial sunlight in a Heraeus Xenotest 1200 W WOM device. Conditions were relative humidity = 60%, black panel = 60 ° C., 102 minutes dry cycle, 18 minutes wet cycle. The relative loss of color difference (delta E) and elongation at break ((initial elongation-final elongation) / initial elongation) is measured after 10,000 hours of aging. The results are summarized in Table 5.

[표 5] 노화 테스트 결과[Table 5] Aging test results

스트립 번호Strip number ST1ST1 ST2ST2 ST3ST3 ST4ST4 ST5ST5 참조Reference 열 노화 + 내후성 시험후의 델타 EDelta E after heat aging + weathering test 1212 1111 99 1414 88 2828 열 노화 후의 파단 신율의 상대 손실 (%)Relative loss of elongation at break after thermal aging (%) 2020 2222 1616 1818 1414 4040 열 노화 + 내후성 시험후의 파단 신율의 상대 손실 (%)Relative loss of elongation at break after thermal aging + weathering test (%) 2828 2828 2929 2626 2626 5858

각 6개 조성물로부터, 22개의 스트립 각 100 mm를 20 MHz에서 초음파 혼 (horn)으로 용접하여 10쌍의 테스트 스트립 ST1 - ST5 및 한 쌍의 참조 (Ref) 스트립을 얻는다. 용접 48시간 후 (t = 0으로 칭한다) 및 110℃에서 7일 동안 오븐 내에서 노화시킨 후 (결과는 110℃에서 t = 7d로 칭한다) 5쌍을 측정한다 (용접의 평균 인장 강도).From each of the six compositions, each 100 mm of 22 strips is welded with an ultrasonic horn at 20 MHz to obtain 10 pairs of test strips ST1-ST5 and a pair of Ref strips. After 48 hours of welding (called t = 0) and aging in an oven at 110 ° C. for 7 days (results call t = 7d at 110 ° C.), 5 pairs are measured (average tensile strength of welding).

[표 6] 열 노화에 대한 용접 강도 저항성Table 6 Weld Strength Resistance to Heat Aging

스트립 번호Strip number ST1ST1 ST2ST2 ST3ST3 ST4ST4 ST5ST5 참조Reference 용접 강도 (N)
T=0
Welding strength (N)
T = 0
18001800 16501650 19101910 17101710 17501750 13801380
용접 강도 (N)
110℃에서 T=7d
Welding strength (N)
T = 7d at 110 ℃
15201520 14331433 18001800 15771577 16501650 825825

본 명세서에 기재되고 청구된 모든 상용화 폴리머 조성물 및 이들을 제조 및 이용하는 방법은 본 명세서에 비추어 당업자의 지식에 기초하여 과도한 실험 없이 당업자가 만들고 수행할 수 있다. 본 발명의 조성물 및 방법이 특정한 바람직한 구현예에 의하여 설명되었지만, 본 발명의 개념, 정신 및 범위로부터 벗어나지 않고 조성물 및/또는 방법 및 방법의 단계에 있어서 또는 방법의 단계들의 순서에 있 어서 변동을 가할 수 있음은 당업자에게 있어서 명확하다. 본 명세서에 기재된 특정 제제 (agent)는 동일한 또는 유사한 결과가 얻어지는 한 화학적으로 관련된 특정 제제로 대체될 수 있다는 것은 명확하다. 당업자에게 명확한 이러한 유사한 대체 또는 수정은 첨부된 청구의 범위에 의해 정의된 본 발명의 정신, 범위 및 개념 내인 것으로 여겨진다. 또한, 특별히 기재된 구현예의 모든 가능한 조합이 본 명세서에 기재되어 있지는 않지만 당업자에게 이해되는 바와 같이, 이러한 모든 조합 및 교환은 본 발명의 범위 내이다. 따라서 본 명세서에 기재된 각각의 다양한 요소의 모든 대체 조합은 본 발명의 범위 내로 이해된다.All commercialized polymer compositions described and claimed herein and methods of making and using them can be made and performed by those skilled in the art without undue experimentation based on the knowledge of those skilled in the art in light of the present specification. Although the compositions and methods of the present invention have been described in terms of certain preferred embodiments, variations may be made in the steps of the compositions and / or methods and methods or in the order of the steps of the methods without departing from the spirit, scope, and scope of the invention. It will be apparent to one skilled in the art. It is clear that certain agents described herein may be replaced with certain chemically related agents so long as the same or similar results are obtained. Such similar substitutes or modifications apparent to those skilled in the art are deemed to be within the spirit, scope and concept of the invention as defined by the appended claims. In addition, not all possible combinations of specifically described embodiments are described herein, but as will be understood by one skilled in the art, all such combinations and exchanges are within the scope of the present invention. Accordingly, all alternative combinations of each of the various elements described herein are understood to be within the scope of the present invention.

Claims (49)

적어도 하나의 층을 포함하는 지질공학 물품으로서, 상기 적어도 하나의 층은:A geotechnical article comprising at least one layer, wherein the at least one layer is: 주위 온도에서 150×10-6/℃ 이하의 열팽창 계수;Thermal expansion coefficient of not more than 150 × 10 −6 / ° C. at ambient temperature; 25℃, 20% 항복 응력의 하중 및 하중 시간 60분에서, ISO 899-1에 따른 적어도 400MPa의 크리프 계수; 및Creep coefficient of at least 400 MPa according to ISO 899-1 at 25 ° C., 20% yield stress and 60 min load time; And 25℃에서, ASTM D790에 따른 적어도 700MPa의 1 퍼센트 시컨트 휨 계수를 가지고;At 25 ° C., having a 1 percent secant deflection coefficient of at least 700 MPa according to ASTM D790; 상기 적어도 하나의 층은:The at least one layer is: (a) 폴리머 또는 올리고머 체인 당 적어도 하나의 작용기를 포함하는, 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 1 내지 94.5 중량%의 조성, 이때 상기 적어도 하나의 작용기는 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들의 임의의 조합으로부터 선택됨;(a) 1 to 94.5% by weight of at least one functional group-containing polymer or oligomer comprising at least one functional group per polymer or oligomer chain, wherein the at least one functional group is carboxyl, anhydride, oxirane, amino , Amido, ester, oxazoline, isocyanate or any combination thereof; (b) (i) 폴리아미드; (ⅱ) 폴리에스테르; (ⅲ) 폴리우레탄; 또는 이들의 코폴리머, 블록 코폴리머, 블렌드 중에서 선택되는 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질 5 내지 98.5 중량%의 조성;(b) (i) polyamides; (Ii) polyester; (Iii) polyurethane; Or 5-98.5 wt% of at least one engineering thermoplastic selected from copolymers, block copolymers, or blends thereof; (c) 선택적으로, 적어도 하나의 충전제 0.5 내지 94 중량%의 조성; 및(c) optionally, from 0.5 to 94 weight percent of at least one filler; And (d) 선택적으로, 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머 93.5 중량% 이하를 포함하는 조성물로 형성되는 지질공학 물품.(d) optionally, a geotechnical article formed from a composition comprising up to 93.5% by weight of an unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 충전제는 분말, 휘스커 (whisker) 또는 섬유의 형태이고, 분말 형태일 때에는 30 미크론 미만의 평균 입자 크기를 갖는 지질공학 물품.The filler is in the form of a powder, whisker or fiber, and when in powder form, has a mean particle size of less than 30 microns. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 (b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질의 함량은 90 중량% 내지 10 중량%인 지질공학 물품.And (b) the content of at least one engineering thermoplastic material is from 90% by weight to 10% by weight. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 (c) 적어도 하나의 충전제는 금속 옥사이드, 금속 카보네이트, 금속 설페이트, 금속 포스페이트, 금속 실리케이트, 금속 보레이트, 금속 히드록시드, 실리카, 실리케이트, 알루미네이트, 알루모-실리케이트, 백악, 활석, 백운석, 유기 또는 무기 섬유 또는 휘스커, 금속, 금속-코팅된 무기 입자, 클레이, 카올린, 산업 재 (industrial ash), 콘크리트 분말, 시멘트, 백운석, 규회석 또는 이들의 조합을 포함하는 지질공학 물품.(C) the at least one filler is metal oxide, metal carbonate, metal sulfate, metal phosphate, metal silicate, metal borate, metal hydroxide, silica, silicate, aluminate, alumino-silicate, chalk, talc, dolomite, Geotechnical articles comprising organic or inorganic fibers or whiskers, metals, metal-coated inorganic particles, clays, kaolins, industrial ash, concrete powders, cement, dolomite, wollastonite or combinations thereof. 삭제delete 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머는 개질 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머이고, 상기 작용기는 상기 폴리머 또는 올리고머에 그래프트된 지질공학 물품.Wherein said functional group-containing polymer or oligomer is a modified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer, and wherein said functional group is grafted to said polymer or oligomer. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머는 (1) 적어도 하나의 불포화 모노머 및 (2) 적어도 하나의 작용기 함유 불포화 모노머의 코폴리머 또는 터폴리머이고, 상기 작용기 함유 불포화 모노머는 적어도 하나의 불포화기 및 적어도 하나의 상기 작용기를 함유하는 지질공학 물품.The functional group-containing polymer or oligomer is a copolymer or terpolymer of (1) at least one unsaturated monomer and (2) at least one functional group-containing unsaturated monomer, wherein the functional group-containing unsaturated monomer is at least one unsaturated group and at least one of the Geological articles containing functional groups. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머는 말레익 안하이드라이드 그래프트된 폴리에틸렌, 말레익 안하이드라이드 그래프트된 에틸렌-아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, 말레익 안하이드라이드 그래프트된 프로필렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 말레익 안하이드라이드 그래프트된 에틸 렌-알파 올레핀 폴리머, 말레익 안하이드라이드 그래프트된 에틸렌-프로필렌 고무, 글리시딜 메타크릴레이트 또는 아크릴레이트 (GMA) 그래프트된 폴리에틸렌, GMA 그래프트된 에틸렌-아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, GMA 그래프트된 프로필렌 호모폴리머 또는 코폴리머, GMA 그래프트된 에틸렌-알파 올레핀 폴리머, GMA 그래프트된 에틸렌-프로필렌 고무, 아크릴산 또는 메타크릴산 그래프트된 에틸렌 코폴리머 또는 터폴리머, 아크릴산 및 메타크릴산 이오노머, 스티렌-말레익 안하이드라이드 코폴리머 또는 터폴리머, 스티렌-아크릴산 또는 스티렌-메타크릴산 코폴리머 또는 터폴리머, 에틸렌-글리시딜 메타크릴레이트 또는 에틸렌-글리시딜 아크릴레이트의 코폴리머 또는 터폴리머, 또는 이들의 임의의 조합으로부터 선택된 지질공학 물품.The at least one functional group containing polymer or oligomer may be a maleic anhydride grafted polyethylene, a maleic anhydride grafted ethylene-acrylic acid or methacrylic acid ester copolymer or terpolymer, a maleic anhydride grafted propylene homopolymer Or copolymers, maleic anhydride grafted ethylene-alpha olefin polymers, maleic anhydride grafted ethylene-propylene rubber, glycidyl methacrylate or acrylate (GMA) grafted polyethylene, GMA grafted ethylene Acrylic or methacrylic acid ester copolymers or terpolymers, GMA grafted propylene homopolymers or copolymers, GMA grafted ethylene-alpha olefin polymers, GMA grafted ethylene-propylene rubbers, acrylic acid or methacrylic acid grafted ethylene Copolymers or terpolymers, acrylic and methacrylic acid ionomers, styrene-maleic anhydride copolymers or terpolymers, styrene-acrylic acid or styrene-methacrylic acid copolymers or terpolymers, ethylene-glycidyl methacrylate or A geotechnical article selected from copolymers or terpolymers of ethylene-glycidyl acrylate, or any combination thereof. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 (d) 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머는 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트, 폴리프로필렌, 에틸렌-알파 올레핀 엘라스토머, 에틸렌-프로필렌 엘라스토머, 에틸렌-프로필렌 디엔 엘라스토머, 에틸렌-아크릴레이트 에스테르 또는 메타크릴레이트 에스테르 코폴리머 또는 터폴리머, 또는 이들의 임의의 코폴리머 또는 조합으로부터 독립적으로 선택되는 지질공학 물품.The (d) unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer may be polyethylene, ethylene-vinyl acetate, polypropylene, ethylene-alpha olefin elastomer, ethylene-propylene elastomer, ethylene-propylene diene elastomer, ethylene-acrylate ester or A geotechnical article independently selected from methacrylate ester copolymers or terpolymers, or any copolymer or combination thereof. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 조성물은 열 안정제, 힌더드 아민 광 안정제 (HALS), 유기 UV 흡수제, 무기 UV 흡수제, 가수분해 억제제 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 첨가제를 추가로 포함하는 지질공학 물품.Wherein said composition further comprises an additive selected from a heat stabilizer, a hindered amine light stabilizer (HALS), an organic UV absorber, an inorganic UV absorber, a hydrolysis inhibitor, or a combination thereof. 청구항 10에 있어서,The method of claim 10, 상기 가수분해 억제제는 상기 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질의 말단기 또는 측기와 반응성이 있으며, 카르보디이미드, 폴리-카르보디이미드, 블록 이소시아네이트, 에폭시 수지, 페놀 수지, 노볼락 수지, 멜라민 수지, 우레아 수지, 글리콜우릴 수지, 트리-이소시아누릭산 및 이들의 유도체, 스티렌-말레익 안하이드라이드 수지, 또는 방향족 또는 지환족 이산 (diacid) 또는 이들의 안하이드라이드로부터 선택되는 하나 이상인 지질공학 물품.The hydrolysis inhibitor is reactive with end groups or side groups of the at least one engineering thermoplastic, carbodiimide, poly-carbodiimide, block isocyanates, epoxy resins, phenol resins, novolac resins, melamine resins, urea resins And a glycoluril resin, tri-isocyanuric acid and derivatives thereof, styrene-maleic anhydride resin, or at least one selected from aromatic or cycloaliphatic diacids or anhydrides thereof. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 조성물은 배리어 특성으로 특징되는 나노-크기 입자를 추가로 포함하고, 1000 달톤보다 낮은 분자량을 갖는 분자에 대한 상기 조성물의 투과율은, 나노 크기 입자를 포함하지 않으며 나노-크기 입자를 제외한 나머지 조성은 상기 조성물과 동일하게 한 조성물과 비교하여 적어도 10 퍼센트 낮은 지질공학 물품.The composition further comprises nano-sized particles characterized by barrier properties, and the transmittance of the composition to molecules having molecular weight lower than 1000 Daltons, does not include nano-sized particles and the remaining composition except nano-sized particles is At least 10 percent lower in geotechnical articles compared to the same composition as said composition. 청구항 12에 있어서,The method of claim 12, 상기 나노-크기 입자는 나노-클레이 입자, 나노-실리카 입자, 나노-실리케이트 입자, 나노-알루모실리케이트 입자, 나노-아연 옥사이드 입자, 나노-티탄 옥사이드 입자, 나노-지르코늄 옥사이드 입자, 나노-활석 입자, 나노-튜브 입자, 나노-금속 입자, 나노-클레이 플레이크, 나노-실리카 플레이크, 나노-실리케이트 플레이크, 나노-알루모실리케이트 플레이크, 나노-아연 옥사이드 플레이크, 나노-티탄 옥사이드 플레이크, 나노-지르코늄 옥사이드 플레이크, 나노-활석 플레이크, 나노-튜브 플레이크, 나노-금속 플레이크, 카본 블랙, 나노 크기 설파이드 및 설페이트 및 식물 또는 동물 유래의 나노-크기 셀룰로오스, 리그닌 또는 단백질 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 지질공학 물품.The nano-size particles are nano-clay particles, nano-silica particles, nano-silicate particles, nano-alumosilicate particles, nano-zinc oxide particles, nano-titanium oxide particles, nano-zirconium oxide particles, nano-talc particles , Nano-tube particles, nano-metal particles, nano-clay flakes, nano-silica flakes, nano-silicate flakes, nano-alumosilicate flakes, nano-zinc oxide flakes, nano-titanium oxide flakes, nano-zirconium oxide flakes , Geological engineering selected from the group consisting of nano-talcum flakes, nano-tube flakes, nano-metal flakes, carbon black, nano size sulfides and sulfates and nano-size celluloses, lignin or proteins derived from plants or animals and combinations thereof article. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 물품은 0.1mm 내지 5mm 범위의 두께를 갖는 압출된 또는 성형된 스트립을 포함하는 지질공학 물품.Wherein the article comprises an extruded or molded strip having a thickness in the range of 0.1 mm to 5 mm. 청구항 14에 있어서,The method according to claim 14, 주어진 크기를 갖는 상기 스트립은, ASTM D6706-01에 의해 테스트되었을 때 순수 MDPE 또는 HDPE로 형성된 상기 주어진 크기의 스트립에 비하여, 상기 스트립과 모래 사이의 4 lb/in2(27.58 kPa)의 수직 응력에서 적어도 10% 큰 견인력을 갖는 지질공학 물품.The strip having a given size, when tested by ASTM D6706-01, at a vertical stress of 4 lb / in 2 (27.58 kPa) between the strip and sand, compared to the strip of the given size formed of pure MDPE or HDPE A geotechnical article having at least 10% greater traction. 청구항 14에 있어서,The method according to claim 14, 상기 물품의 적어도 하나의 외부 표면에 마찰-촉진 부분을 포함하고, 상기 마찰-촉진 부분은 직물, 양각, 음각, 쓰루홀, 손가락 모양 확장, 머리카락 모양 확장, 파도 모양 확장, 공압출 라인, 결합된 섬유 또는 그레인 또는 골재, 도트, 매 트 (matte) 또는 이들의 조합을 포함하는 지질공학 물품.A friction-promoting portion on at least one outer surface of the article, the friction-promoting portion being fabric, embossed, engraved, through-hole, finger-like extension, hair-like extension, wave-like extension, coextrusion line, combined Geotechnical articles comprising fibers or grains or aggregates, dots, mattes or combinations thereof. 청구항 14에 있어서,The method according to claim 14, 상기 지질공학 물품은 복수의 상기 스트립을 포함하는 3차원 셀룰러 구속 시스템 (CCS)이고, 상기 각 스트립은 분리된 물리적 이음매를 통해 그 이웃과 나란한 방식으로 이어져 있고, 상기 이음매는 비이음 영역에 의해 서로 공간을 두고 있는 지질공학 물품.The geotechnical article is a three-dimensional cellular restraint system (CCS) comprising a plurality of said strips, each strip connected in parallel with its neighbors through separate physical seams, wherein said seams are connected to each other by non-joint regions. A geotechnical article with space. 청구항 17에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 3차원 CCS는 흙으로 만든 재료, 토양, 암석, 자갈, 모래, 돌, 토탄, 클레이, 콘크리트, 골재 및 이들의 조합을 봉쇄하는 용도, 구속하는 용도, 강화하는 용도 또는 이들을 조합한 용도로 적용되는 지질공학 물품.The three-dimensional CCS is applied to the use of blocking material, soil, rock, gravel, sand, stone, peat, clay, concrete, aggregate, and combinations thereof, use of restraint, reinforcement, or a combination thereof Geotechnical articles. 청구항 17에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 이음매는 용접, 본딩, 재봉, 스테이플링, 리베팅 또는 이들의 조합에 의해 제공되는 지질공학 물품.The seam is provided by welding, bonding, sewing, stapling, riveting or a combination thereof. 청구항 19에 있어서,The method of claim 19, 상기 이음매는 초음파 용접, 레이저 용접 및 열압 용접 중 하나 이상에 의해 용접되는 지질공학 물품.And the seam is welded by at least one of ultrasonic welding, laser welding, and hot pressure welding. 청구항 20에 있어서,The method of claim 20, 동일한 용접 치수에 대하여 순수 HDPE에 비해 용접 사이클 시간이 적어도 10% 짧은 것을 특징으로 하는 지질공학 물품.Geotechnical article, characterized in that at least 10% shorter welding cycle time compared to pure HDPE for the same weld dimensions. 청구항 19에 있어서,The method of claim 19, 상기 이음매는 용접되고, 주위 온도에서 2개의 용접 스트립의 최종 용접 강도는 100 mm 용접 폭에 대해 1300 N 초과인 지질공학 물품.The seam is welded and the final weld strength of the two weld strips at ambient temperature is greater than 1300 N for a 100 mm weld width. 청구항 19에 있어서,The method of claim 19, 상기 이음매는 용접되고, -20℃에서 2개의 용접 스트립의 최종 용접 강도는 100 mm 용접 폭에 대해 1000 N 초과인 지질공학 물품.The seam is welded and the final weld strength of the two weld strips at −20 ° C. is greater than 1000 N for a 100 mm weld width. 청구항 19에 있어서,The method of claim 19, 상기 이음매는 용접되고, 70℃에서 2개의 용접 스트립의 최종 용접 강도는 100 mm 용접 폭에 대해 1000 N 초과인 지질공학 물품.The seam is welded and the final weld strength of the two weld strips at 70 ° C. is greater than 1000 N for a 100 mm weld width. 청구항 17에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 이음매 사이의 거리는 50 mm 내지 1500 mm 범위인 지질공학 물품.Wherein the distance between the seams ranges from 50 mm to 1500 mm. 청구항 17에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 이음매는 용접되고, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 10일 동안 100 mm 용접 폭 당 77 kg의 연속적인 하중을 받게 될 때 실질적으로 모든 상기 용접된 이음매가 손상되지 않은 상태를 유지하는 지질공학 물품.The seam is welded and the geotechnical article maintains substantially all of the welded seam intact when the welded seam receives a continuous load of 77 kg per 100 mm weld width for 10 days at ambient temperature. . 청구항 17에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 이음매는 용접되고, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 30일 동안 100 mm 용접 폭 당 77 kg의 연속적인 하중을 받게 될 때 실질적으로 모든 상기 용접된 이음매가 손상되지 않은 상태를 유지하는 지질공학 물품.The joint is welded and the geotechnical article maintains substantially all of the welded joint intact when the welded joint is subjected to a continuous load of 77 kg per 100 mm weld width for 30 days at ambient temperature. . 청구항 17에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 이음매는 용접되고, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 20일 동안 100 mm 용접 폭 당 88 kg의 연속적인 하중을 받게 될 때 90% 이상의 상기 용접된 이음매가 손상되지 않은 상태를 유지하는 지질공학 물품.The seam is welded and the geotechnical article maintains at least 90% of the welded seam intact when the welded seam receives a continuous load of 88 kg per 100 mm weld width for 20 days at ambient temperature. . 청구항 17에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 이음매는 용접되고, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 30일 동안 100 mm 용접 폭 당 88 kg의 연속적인 하중을 받게 될 때 80% 이상의 상기 용접된 이음매가 손상되지 않은 상태를 유지하는 지질공학 물품.The seam is welded and a geotechnical article in which at least 80% of the welded seam remains intact when the welded seam receives a continuous load of 88 kg per 100 mm weld width for 30 days at ambient temperature. . 청구항 17에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 이음매는 용접되고, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 10일 동안 100 mm 용접 폭 당 100 kg의 연속적인 하중을 받게 될 때 실질적으로 모든 상기 용접된 이음매가 손상되지 않은 상태를 유지하는 지질공학 물품.The seam is welded and the geotechnical article maintains substantially all of the welded seam intact when the welded seam is subjected to a continuous load of 100 kg per 100 mm weld width for 10 days at ambient temperature. . 청구항 17에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 이음매는 용접되고, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 20일 동안 100 mm 용접 폭 당 100 kg의 연속적인 하중을 받게 될 때 80% 이상의 상기 용접된 이음매가 손상되지 않은 상태를 유지하는 지질공학 물품.The seam is welded and a geotechnical article in which at least 80% of the welded seam remains intact when the welded seam is subjected to a continuous load of 100 kg per 100 mm weld width for 20 days at ambient temperature. . 청구항 17에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 이음매는 용접되고, 상기 용접된 이음매가 주위 온도에서 30일 동안 100 mm 용접 폭 당 100 kg의 연속적인 하중을 받게 될 때 60% 이상의 상기 용접된 이음매가 손상되지 않는 지질공학 물품.Wherein the seam is welded and at least 60% of the welded seam is not damaged when the welded seam is subjected to a continuous load of 100 kg per 100 mm weld width for 30 days at ambient temperature. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 물품을 기재에 부착할 때 사용하기에 적용되는 강화 구조를 추가로 포함하는 지질공학 물품.A geotechnical article, further comprising a reinforcing structure adapted for use when attaching the article to a substrate. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 조성물은 45℃에서 측정될 때 적어도 600 MPa의 ASTM D790에 따른 1% 시컨트 계수를 갖는 지질공학 물품.Wherein said composition has a 1% secant modulus according to ASTM D790 of at least 600 MPa when measured at 45 ° C. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 조성물은 70℃에서 측정될 때 적어도 500 MPa의 ASTM D790에 따른 1% 시컨트 계수를 갖는 지질공학 물품.Wherein said composition has a 1% secant modulus according to ASTM D790 of at least 500 MPa when measured at 70 ° C. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 조성물은 45℃의 온도에서 측정될 때, ASTM D790에 따라, HDPE보다 적어도 10% 큰 1% 시컨트 휨 계수를 갖는 지질공학 물품.Wherein the composition has a 1% secant warpage coefficient of at least 10% greater than HDPE, according to ASTM D790, when measured at a temperature of 45 ° C. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 조성물은 70℃의 온도에서 측정될 때, ASTM D790에 따라, HDPE보다 적어도 10% 우수한 1% 시컨트 휨 계수를 갖는 지질공학 물품.Wherein said composition has a 1% secant warpage coefficient that is at least 10% better than HDPE, according to ASTM D790, when measured at a temperature of 70 ° C. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 적어도 하나의 층에 도포되거나, 적어도 하나의 층과 공압출 또는 공성형되는 상기 적어도 하나의 추가 층을 포함하는 지질공학 물품.A geotechnical article comprising at least one additional layer applied to at least one layer or coextruded or co-molded with at least one layer. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 물품은 지오멤브레인인 지질공학 물품.Said article is a geomembrane. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 적어도 하나의 층은 동일한 치수를 갖는 HDPE 층에 비하여 적어도 10% 큰 열 전도성을 제공하는 지질공학 물품.Wherein said at least one layer provides at least 10% greater thermal conductivity compared to an HDPE layer having the same dimensions. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 적어도 하나의 층이 HALS, 유기 UV 흡수제 또는 무기 UV 흡수제 또는 이들의 임의의 조합으로부터 선택되는 첨가제를 추가로 포함할 때, 상기 층은 동일한 첨가제를 포함하고 동일한 치수를 갖는 HDPE 층에 비하여 적어도 10% 낮은 상기 첨가제의 추출, 증발, 가수분해 속도 또는 이들의 조합을 제공하는 지질공학 물품.When the at least one layer further comprises an additive selected from HALS, organic UV absorbers or inorganic UV absorbers or any combination thereof, the layer comprises at least 10 compared to HDPE layers comprising the same additives and having the same dimensions. A geotechnical article that provides a low% extraction, evaporation, hydrolysis rate, or combination thereof. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 적어도 하나의 층은, 25℃에서 60일 동안 n-옥탄에 침지한 후에 동일한 치수를 갖는 HDPE 층에 비하여 적어도 10% 낮은 중량 증가를 나타내는 지질공학 물품.Wherein said at least one layer exhibits at least 10% lower weight gain compared to an HDPE layer having the same dimensions after immersion in n-octane at 60 ° C. for 60 days. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 적어도 하나의 층은, 45℃에서 60일 동안 pH = 11의 수용액에 침지한 후에 동일한 치수를 갖는 PET 층에 비하여 적어도 10% 우수한 파단 신율의 유지를 나타내는 지질공학 물품.Wherein said at least one layer exhibits a retention of at least 10% superior elongation at break as compared to PET layers having the same dimensions after immersion in an aqueous solution of pH = 11 for 60 days at 45 ° C. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 적어도 하나의 층은, 45℃에서 60일 동안 pH = 4의 수용액에 침지한 후에 동일한 치수를 갖는 PA6 층에 비하여 적어도 10% 우수한 파단 신율의 유지를 나타내는 지질공학 물품.Said at least one layer exhibiting a retention of at least 10% superior elongation at break as compared to a PA6 layer having the same dimensions after immersion in an aqueous solution of pH = 4 for 60 days at 45 ° C. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 조성물은 연속상 및 상기 연속상 도처의 영역에 분산된 불연속상을 포함하고, 실질적으로 모든 상기 영역이 10 미크론 이하의 가장 큰 치수를 갖는 지질공학 물품.The composition comprises a continuous phase and discontinuous phase dispersed throughout the continuous phase, wherein substantially all of the region has a largest dimension of 10 microns or less. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 지질공학 물품은 셀룰러 구속 시스템, 지오멤브레인 또는 지오그리드인 지질공학 물품.Wherein the geotechnical article is a cellular restraint system, geomembrane or geogrid. 적어도 하나의 층을 포함하는 지질공학 물품의 제조 방법으로서, 상기 적어도 하나의 층은:A method of making a geotechnical article comprising at least one layer, wherein the at least one layer is: 주위 온도에서 150ppm/℃ 미만의 열팽창 계수;Thermal expansion coefficient of less than 150 ppm / ° C at ambient temperature; 폴리아미드 6 수지보다 큰 산성 매체에 대한 저항성 또는 PET 수지보다 큰 염기성 매체에 대한 저항성, 또는 이들 모두;Resistance to acidic media larger than polyamide 6 resin or to basic media larger than PET resin, or both; HDPE보다 큰 탄화수소에 대한 저항성;Resistance to hydrocarbons greater than HDPE; 25℃, 20% 항복 응력의 하중 및 하중 시간 60분에서, ISO 899-1에 따른 적어도 400MPa의 크리프 계수; 및Creep coefficient of at least 400 MPa according to ISO 899-1 at 25 ° C., 20% yield stress and 60 min load time; And 25℃에서, ASTM D790에 따른 적어도 700MPa의 1 퍼센트 시컨트 휨 계수를 가지고;At 25 ° C., having a 1 percent secant deflection coefficient of at least 700 MPa according to ASTM D790; 상기 적어도 하나의 층은:The at least one layer is: (a) 분자 당 적어도 하나의 작용기를 포함하는, 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 1 내지 94.5 중량%의 조성, 이때 상기 적어도 하나의 작용기는 카르복실, 안하이드라이드, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들의 임의의 조합으로부터 선택됨;(a) 1 to 94.5% by weight of at least one functional group-containing polymer or oligomer comprising at least one functional group per molecule, wherein the at least one functional group is carboxyl, anhydride, oxirane, amino, amido , Esters, oxazolines, isocyanates or any combination thereof; (b) (i) 폴리아미드; (ⅱ) 폴리에스테르; (ⅲ) 폴리우레탄; 또는 이들의 코폴리머, 블록 코폴리머, 블렌드 중에서 선택되는 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질의 5 내지 98.5 중량%의 조성;(b) (i) polyamides; (Ii) polyester; (Iii) polyurethane; Or 5 to 98.5 weight percent of at least one engineering thermoplastic selected from copolymers, block copolymers, or blends thereof; (c) 선택적으로, 적어도 하나의 충전제 0.5 내지 94 중량%의 조성; 및(c) optionally, from 0.5 to 94 weight percent of at least one filler; And (d) 선택적으로, 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머 93.5 중량% 이하를 포함하는 조성물로 형성되며;(d) optionally, a composition comprising up to 93.5% by weight of an unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer; 상기 방법은:The method is: (i) 상기 (a) 적어도 하나의 작용기 함유 폴리머 또는 올리고머 및 (b) 적어도 하나의 엔지니어링 열가소성 물질을 제공하는 단계;(i) providing (a) at least one functional group-containing polymer or oligomer and (b) at least one engineering thermoplastic; (ⅱ) 상기 조합된 (a) 및 (b)를 용융 혼련하는 단계;(Ii) melt kneading the combined (a) and (b); (ⅲ) 상기 (c) 적어도 하나의 충전제를 첨가하고 상기 조합된 (a), (b) 및 (c)를 추가로 용융 혼련하는 단계;(Iii) adding at least one filler (c) and further melt kneading the combined (a), (b) and (c); (iv) 선택적으로 상기 (d) 적어도 하나의 개질되지 않은 폴리올레핀, 에틸렌 코폴리머 또는 에틸렌 터폴리머를 상기 (a), (b) 또는 (c) 또는 이들의 조합 중 어느 하나에 첨가하는 단계; 및(iv) optionally adding (d) at least one unmodified polyolefin, ethylene copolymer or ethylene terpolymer to any one of (a), (b) or (c) or a combination thereof; And (v) 상기 조성물을 스트립, 프로파일, 필름 또는 시트, 분말, 또는 복수의 비드, 플레이크, 과립 또는 펠렛으로 압출하는 단계를 포함하는 지질공학 물품의 제조 방법.(v) extruding the composition into a strip, profile, film or sheet, powder, or a plurality of beads, flakes, granules or pellets. 청구항 47에 있어서,The method of claim 47, 상기 분말 또는 상기 복수의 비드, 플레이크, 과립 또는 펠렛을 재용융하는 단계 및 상기 재용융하는 단계에서 얻어진 재용융물을 스트립, 프로파일, 필름, 시트 또는 성형된 3차원 지질공학 물품으로 압출, 성형 또는 형성하는 단계를 추가로 포함하는 방법.Re-melting the powder or the plurality of beads, flakes, granules or pellets and extruding, forming or forming the remelt obtained in the remelting into strips, profiles, films, sheets or shaped three-dimensional geological articles Further comprising the step of: 청구항 47에 있어서,The method of claim 47, 상기 지질공학 물품은 셀룰러 구속 시스템, 지오멤브레인 또는 지오그리드인 방법.The geotechnical article is a cellular restraint system, geomembrane or geogrid.
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