KR101262307B1 - Chlorinated polyethylene resin and molded article manufactured using composition having the resin - Google Patents

Chlorinated polyethylene resin and molded article manufactured using composition having the resin Download PDF

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Abstract

본 발명은 염소화 폴리에틸렌 수지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폴리에틸렌 수지의 반복 단위 중 적어도 일부에 염소가 결합되어 있는 염소화 폴리에틸렌 수지로서, 상기 폴리에틸렌 수지는 용융흐름지수(하중 5kg, 190 ℃: MI5)가 0.1 내지 0.5 g/10min이고, 용융흐름비(MFR: MI21.6/MI5, 190 ℃)가 15 내지 30 이며, 상기 염소는 염소화 폴리에틸렌 수지에 대해 20 내지 30 중량%의 함량으로 결합되어 있는 염소화 폴리에틸렌 수지; 상기 수지의 제조 방법; 상기 수지를 포함하는 조성물 및 상기 조성물을 경화하여 얻은 성형품에 관한 것이다.
본 발명에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지는 폴리염화비닐 수지에 대한 가소화 및 내충격 특성이 우수하여 충격 보강제 등으로 유용하게 사용될 수 있다.
The present invention relates to a chlorinated polyethylene resin, and more particularly, to a chlorinated polyethylene resin in which chlorine is bonded to at least some of repeating units of the polyethylene resin, wherein the polyethylene resin has a melt flow index (load 5kg, 190 ° C: MI 5 ). Is 0.1 to 0.5 g / 10min, a melt flow ratio (MFR: MI 21.6 / MI 5 , 190 ° C) is 15 to 30, and the chlorine is bound to an amount of 20 to 30% by weight relative to the chlorinated polyethylene resin. Polyethylene resins; A method for producing the resin; It relates to a composition comprising the resin and a molded article obtained by curing the composition.
The chlorinated polyethylene resin according to the present invention has excellent plasticization and impact resistance properties for polyvinyl chloride resin, and thus may be usefully used as an impact modifier.

Description

염소화 폴리에틸렌 수지 및 이를 포함하는 조성물에 의해 형성된 성형품{CHLORINATED POLYETHYLENE RESIN AND MOLDED ARTICLE MANUFACTURED USING COMPOSITION HAVING THE RESIN}CHLORINATED POLYETHYLENE RESIN AND MOLDED ARTICLE MANUFACTURED USING COMPOSITION HAVING THE RESIN}

본 발명은 염소화 폴리에틸렌 수지 및 이를 포함하는 조성물에 의해 형성된 성형품에 관한 것이다.The present invention relates to a molded article formed by a chlorinated polyethylene resin and a composition comprising the same.

경질 폴리염화비닐(PVC) 수지는 창호재, 파이프, 싸이딩(siding) 등 각종 산업 자재용 소재로 널리 사용되고 있다. 이러한 폴리염화비닐 수지는 유리전이온도(Tg)가 약 82 ℃이기 때문에, 상온에서는 충격에 취약하여 깨지기 쉬운(brittle) 특성을 나타낸다. 그에 따라 일반적으로 폴리염화비닐 수지의 가공시 충격 강도를 보강하기 위해 아크릴계 수지(ACR), 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌(MBS), 염소화 폴리에틸렌(CPE) 수지 등의 충격 보강제가 첨가된다.Hard polyvinyl chloride (PVC) resin is widely used as a material for various industrial materials such as window materials, pipes, siding. Since the polyvinyl chloride resin has a glass transition temperature (Tg) of about 82 ° C., the polyvinyl chloride resin is vulnerable to impact and exhibits brittle characteristics at room temperature. Accordingly, impact reinforcing agents such as acrylic resin (ACR), methacrylate-butadiene-styrene (MBS), and chlorinated polyethylene (CPE) resins are generally added to reinforce the impact strength during processing of the polyvinyl chloride resin.

상기 충격 보강제 중 염소화 폴리에틸렌 수지는 폴리에틸렌의 염소화 치환 반응에 의해 제조된다. 일반적으로 폴리에틸렌 수지는 높은 결정화도를 갖는데, 폴리에틸렌 수지의 수소를 염소로 치환하게 되면 원자 체적의 차이에 의해 결정성이 파괴된다. 그에 따라 염소가 고르게 분포할수록 폴리에틸렌 수지의 비결정 영역이 점차 늘어나, 딱딱한 성질이 줄어들고 부드럽게 변화된다. 이러한 염소화 폴리에틸렌 수지는 폴리염화비닐 수지와 구조적으로 유사하여 상용성이 높고, 가격이 저렴하여 가장 보편적인 충격 보강제로 사용되고 있다.The chlorinated polyethylene resin in the impact modifier is prepared by the chlorination substitution reaction of polyethylene. In general, polyethylene resins have a high degree of crystallinity. When hydrogen is replaced by chlorine in polyethylene resins, crystallinity is destroyed due to differences in atomic volumes. As a result, the more evenly distributed the chlorine, the more the amorphous region of the polyethylene resin gradually increases, the less the hard properties and the smoother the change. These chlorinated polyethylene resins are structurally similar to polyvinyl chloride resins, and thus have high compatibility and low cost, and thus are used as the most common impact modifiers.

그러나, 상기 염소화 폴리에틸렌 수지는 상기 ACR, MBS 등 다른 충격 보강제에 비하여 투명도가 낮고, 밀도가 높으며, 가소화 시간이 길게 소요되는 단점이 있다. 뿐만 아니라, 상기 염소화 폴리에틸렌은 상기 ACR, MBS 등 다른 충격 보강제에 비하여 내충격성의 향상 효과가 낮기 때문에, 단독으로 사용되기 보다는 다른 충격 보강제와 혼합 사용되고 있다.However, the chlorinated polyethylene resin has a disadvantage of low transparency, high density, and long plasticization time, compared to other impact modifiers such as ACR and MBS. In addition, the chlorinated polyethylene has a lower impact resistance improvement effect than other impact modifiers such as ACR, MBS, and is used in combination with other impact modifiers rather than being used alone.

이에, 상기 염소화 폴리에틸렌 수지의 물성을 개선하기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있으나, 그 정도가 아직 미흡한 실정이다.Thus, studies to improve the physical properties of the chlorinated polyethylene resin has been actively conducted, but the degree is still insufficient.

이에 본 발명은 단독 사용으로도 이전의 충격 보강제와 동등 이상의 충격 보강 효과를 나타낼 수 있으며, 폴리염화비닐 수지에 대한 가소화 시간을 단축시킬 수 있는 염소화 폴리에틸렌 수지를 제공하기 위한 것이다.Accordingly, the present invention is to provide a chlorinated polyethylene resin that can exhibit a impact reinforcing effect equivalent to the previous impact reinforcing agent even when used alone, and can shorten the plasticization time for the polyvinyl chloride resin.

또한, 본 발명은 상기 염소화 폴리에틸렌 수지의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.Moreover, this invention is providing the manufacturing method of the said chlorinated polyethylene resin.

또한, 본 발명은 상기 염소화 폴리에틸렌 수지를 포함하는 조성물 및 상기 조성물을 경화하여 얻은 성형품을 제공하기 위한 것이다.Moreover, this invention is providing the composition containing the said chlorinated polyethylene resin, and the molded article obtained by hardening | curing the said composition.

본 발명은, 일 구현예에 따라,The invention, according to one embodiment,

폴리에틸렌 수지의 반복 단위 중 적어도 일부에 염소가 결합되어 있는 염소화 폴리에틸렌 수지로서,A chlorinated polyethylene resin in which chlorine is bonded to at least part of repeating units of the polyethylene resin,

상기 폴리에틸렌 수지는 용융흐름지수(하중 5kg, 190 ℃: MI5)가 0.1 내지 0.5 g/10min이고, 용융흐름비(MFR: MI21.6/MI5, 190 ℃)가 15 내지 30 이며,The polyethylene resin has a melt flow index (load 5kg, 190 ℃: MI 5 ) is 0.1 to 0.5 g / 10min, melt flow ratio (MFR: MI 21.6 / MI 5 , 190 ℃) is 15 to 30,

상기 염소는 염소화 폴리에틸렌 수지에 대해 20 내지 30 중량%의 함량으로 결합되어 있는 염소화 폴리에틸렌 수지를 제공한다.The chlorine provides a chlorinated polyethylene resin which is bound in an amount of 20 to 30% by weight relative to the chlorinated polyethylene resin.

여기서, 상기 폴리에틸렌 수지는 저밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 선형 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌 및 변성 폴리에틸렌으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.Here, the polyethylene resin may be at least one selected from the group consisting of low density polyethylene, linear low density polyethylene, linear medium density polyethylene, high density polyethylene, and modified polyethylene.

또한, 상기 염소화 폴리에틸렌 수지는 결정 영역에 대한 용융열(heat of fusion)이 0 내지 2 J/g인 것일 수 있다.In addition, the chlorinated polyethylene resin may be the heat of fusion (heat of fusion) to the crystal region of 0 to 2 J / g.

한편 본 발명은, 다른 구현예에 따라,Meanwhile, according to another embodiment of the present invention,

용융흐름지수(하중 5kg, 190 ℃: MI5)가 0.1 내지 0.5 g/10min이고, 용융흐름비(MFR: MI21 .6/MI5, 190 ℃)가 15 내지 30인 폴리에틸렌 수지를 포함하는 조성물을 준비하는 단계; 및A composition comprising a polyethylene resin having a melt flow index (load 5 kg, 190 ° C .: MI 5 ) of 0.1 to 0.5 g / 10 min and a melt flow ratio (MFR: MI 21 .6 / MI 5 , 190 ° C.) of 15 to 30. Preparing a; And

상기 조성물에 염소를 투입하여 염소 치환 반응시키는 단계Chlorine substitution reaction by adding chlorine to the composition

를 포함하는 상기 염소화 폴리에틸렌 수지의 제조 방법을 제공한다.It provides a method for producing the chlorinated polyethylene resin comprising a.

이때, 상기 염소 치환 반응 단계는, 90 내지 120 ℃ 하에서, 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 염소의 치환량이 10 내지 15 중량%가 되도록 수행하고; 110 내지 130 ℃ 하에서, 염소의 총 치환량이 20 내지 30 중량%가 되도록 수행할 수 있다.At this time, the chlorine substitution reaction step is carried out so that the substitution amount of chlorine to 10 to 15% by weight based on the total weight of the chlorinated polyethylene resin under 90 to 120 ℃; Under 110 to 130 ° C., the total substitution of chlorine may be performed at 20 to 30% by weight.

한편 본 발명은, 또 다른 구현예에 따라, 상기 염소화 폴리에틸렌 수지 및 폴리염화비닐 수지를 포함하는 수지 조성물을 제공한다.Meanwhile, the present invention provides a resin composition comprising the chlorinated polyethylene resin and the polyvinyl chloride resin according to another embodiment.

상기 수지 조성물은 폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여, 상기 염소화 폴리에틸렌 수지 1 내지 20 중량부를 포함할 수 있다.The resin composition may include 1 to 20 parts by weight of the chlorinated polyethylene resin based on 100 parts by weight of polyvinyl chloride resin.

또한, 본 발명은 상기 수지 조성물을 경화하여 얻은 성형품을 제공한다.Moreover, this invention provides the molded article obtained by hardening | curing the said resin composition.

본 발명에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지는 단독 사용으로도 이전의 충격 보강제인 아크릴계 수지(ACR), 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌(MBS), 염소화 폴리에틸렌 수지 등에 비하여, 동등 이상의 충격 보강 효과를 나타낼 수 있으며, 폴리염화비닐 수지에 대한 가소화 시간을 단축시킬 수 있다.The chlorinated polyethylene resin according to the present invention may exhibit an equivalent or more impact reinforcing effect as compared to acrylic resin (ACR), methacrylate-butadiene-styrene (MBS), chlorinated polyethylene resin, etc., which are previous impact modifiers, even when used alone. The plasticization time for the polyvinyl chloride resin can be shortened.

이하, 본 발명의 구현예들에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지, 상기 수지의 제조 방법, 상기 수지를 포함하는 조성물 및 상기 조성물을 경화하여 얻은 성형품에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a chlorinated polyethylene resin, a method for preparing the resin, a composition containing the resin, and a molded article obtained by curing the composition according to embodiments of the present invention will be described.

본 발명자들은 염소화 폴리에틸렌 수지에 대한 연구를 거듭하는 과정에서, 특정 범위의 용융흐름지수(MFI) 및 용융흐름비(MFR)을 갖는 폴리에틸렌 수지에 대하여, 염소 함량과 분포를 특정 범위로 조절하고, 수지의 결정화도를 조절할 경우, 단독 사용으로도 이전의 충격 보강제에 비하여 동등 이상의 충격 보강 효과를 나타낼 수 있으며, 폴리염화비닐 수지에 대한 가소화 시간을 단축시킬 수 있음을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.In the course of continuing research on chlorinated polyethylene resins, the inventors have adjusted chlorine content and distribution to specific ranges for polyethylene resins having a specific range of melt flow index (MFI) and melt flow ratio (MFR). When controlling the degree of crystallinity, it was confirmed that even when used alone, the impact reinforcing effect can be equal to or higher than that of the previous impact modifier, and the plasticization time for the polyvinyl chloride resin can be shortened, thereby completing the present invention.

이와 같은 본 발명은, 일 구현예에 따라,The invention as such, in accordance with one embodiment,

폴리에틸렌 수지의 반복 단위 중 적어도 일부에 염소가 결합되어 있는 염소화 폴리에틸렌 수지로서,A chlorinated polyethylene resin in which chlorine is bonded to at least part of repeating units of the polyethylene resin,

상기 폴리에틸렌 수지는 용융흐름지수(하중 5kg, 190 ℃: MI5)가 0.1 내지 0.5 g/10min이고, 용융흐름비(MFR: MI21.6/MI5, 190 ℃)가 15 내지 30 이며,The polyethylene resin has a melt flow index (load 5kg, 190 ℃: MI 5 ) is 0.1 to 0.5 g / 10min, melt flow ratio (MFR: MI 21.6 / MI 5 , 190 ℃) is 15 to 30,

상기 염소는 염소화 폴리에틸렌 수지에 대해 20 내지 30 중량%의 함량으로 결합되어 있는 염소화 폴리에틸렌 수지를 제공한다.The chlorine provides a chlorinated polyethylene resin which is bound in an amount of 20 to 30% by weight relative to the chlorinated polyethylene resin.

상기 염소화 폴리에틸렌 수지는 폴리에틸렌 수지의 반복 단위 중 적어도 일부의 수소 위치에 염소가 치환된 것으로서, 수소와 염소의 원자 체적 차이에 의해 폴리에틸렌 수지의 결정성이 낮아지고, 비결정 영역이 형성된 수지이다.The chlorinated polyethylene resin is a resin in which chlorine is substituted at a hydrogen position of at least some of the repeating units of the polyethylene resin, and the crystallinity of the polyethylene resin is lowered due to the atomic volume difference between hydrogen and chlorine, and the resin has an amorphous region formed thereon.

여기서, 상기 폴리에틸렌 수지의 종류는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 것일 수 있다. 다만 바람직하게는, 상기 폴리에틸렌 수지는 저밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 선형 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌 및 변성 폴리에틸렌으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있고; 보다 바람직하게는 고밀도 폴리에틸렌일 수 있다.Here, the kind of the polyethylene resin may be conventional in the art. Just preferably, the polyethylene resin may be at least one selected from the group consisting of low density polyethylene, linear low density polyethylene, linear medium density polyethylene, high density polyethylene and modified polyethylene; More preferably high density polyethylene.

특히, 본 발명에 따르며, 상기 폴리에틸렌 수지는 하중 5kg 및 190 ℃ 하에서의 용융흐름지수(Melt Flow Index, 이하 MI5)가 0.1 내지 0.5 g/10min이고, 용융흐름비(Melt Flow Rate: 하중 21.6 kg / 하중 5 kg, 190 ℃, 이하 MI21 .6/MI5)가 15 내지 30인 것일 수 있다.In particular, according to the present invention, the polyethylene resin has a melt flow index (Melt Flow Index, MI 5 ) under a load of 5kg and 190 ℃ 0.1 to 0.5 g / 10min, Melt Flow Rate (load 21.6 kg / The load 5 kg, 190 ° C, MI 21 .6 / MI 5 ) may be 15 to 30.

상기 용융흐름지수는 폴리에틸렌 수지의 분자량과 반비례하는 특성을 보이는 물성으로서, 본 발명에 따른 상기 폴리에틸렌 수지는 하중 5 kg 및 190 ℃ 하에서의 용융흐름지수(MI5)가 0.1 내지 0.5 g/10min, 바람직하게는 0.2 내지 0.5 g/10min, 보다 바람직하게는 0.2 내지 0.4 g/10min일 수 있다.The melt flow index is a physical property exhibiting properties inversely proportional to the molecular weight of the polyethylene resin, the polyethylene resin according to the present invention has a melt flow index (MI 5 ) of 0.1 to 0.5 g / 10min under a load of 5 kg and 190 ℃, preferably May be 0.2 to 0.5 g / 10 min, more preferably 0.2 to 0.4 g / 10 min.

즉, 본 발명에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지에 요구되는 최소한의 유동성 및 폴리비닐수지 내에서의 분산성을 확보하기 위하여, 상기 폴리에틸렌 수지의 MI5는 0.1 g/10min 이상인 것이 바람직하다. 또한, 폴리에틸렌 수지의 MI5가 필요 이상으로 높을 경우 염소화 폴리에틸렌의 탄성이 저하되어 충격 보강 효과가 떨어질 수 있는데, 이를 방지하기 위하여 상기 폴리에틸렌 수지의 MI5는 0.5 g/10min 이하인 것이 바람직하다.That is, in order to ensure the minimum fluidity and dispersibility in the polyvinyl resin required for the chlorinated polyethylene resin according to the present invention, it is preferable that the MI 5 of the polyethylene resin is 0.1 g / 10 min or more. On the contrary, if the MI 5 of the polyethylene resin is higher than necessary, there is a chlorinated polyethylene elasticity be less impact reinforcing effect is decreased, it is preferable that the MI 5 0.5 g / 10min or less of the polyethylene resin in order to prevent this.

한편, 상기 용융흐름비는 분자량 분포와 비례하는 용융흐름지수인 MI21 .6(하중 21.6 kg 및 190 ℃ 하에서의 용융흐름지수)과 상기 MI5(하중 5 kg 및 190 ℃ 하에서의 용융흐름지수)의 비율로 표시되는 것으로서, 본 발명에 따른 상기 폴리에틸렌 수지는 용융흐름비(MI21.6/MI5)가 15 내지 30, 바람직하게는 15 내지 25, 보다 바람직하게는 15 내지 20일 수 있다. On the other hand, the melt flow ratio is a ratio of the melt flow index MI 21 .6 (melt flow index under load 21.6 kg and 190 ℃) and MI 5 (melt flow index under load 5 kg and 190 ℃) which is proportional to the molecular weight distribution As represented by, the polyethylene resin according to the present invention may have a melt flow ratio (MI 21.6 / MI 5 ) of 15 to 30, preferably 15 to 25, more preferably 15 to 20.

즉, 본 발명에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지에 요구되는 최소한의 유동성을 확보하여 폴리염화비닐 수지와의 혼련시 가소화 시간을 단축시키는 효과가 발현될 수 있도록 하기 위하여, 상기 폴리에틸렌 수지의 MI21 .6/MI5는 15 이상인 것이 바람직하다. 또한, 폴리에틸렌 수지의 용융흐름비가 필요 이상으로 높을 경우 염소화 폴리에틸렌의 끈적임이 증가하여 가공성이 떨어지고 기계적 물성이 저하될 수 있는데, 이를 방지하기 위하여 상기 폴리에틸렌 수지의 MI21 .6/MI5는 30 이하인 것이 바람직하다.That is, in order to ensure the minimum fluidity required for the chlorinated polyethylene resin according to the present invention to shorten the plasticization time when kneading with the polyvinyl chloride resin, MI 21 .6 / MI 5 is preferably not less than 15. In addition, when the melt flow ratio of the polyethylene resin is higher than necessary, the stickiness of the chlorinated polyethylene may increase, resulting in poor workability and deterioration in mechanical properties. In order to prevent this, MI 21 .6 / MI 5 of the polyethylene resin is 30 or less. desirable.

또한, 본 발명에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지는 상기 폴리에틸렌 수지에 치환된 염소 함량이 상기 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 20 내지 30 중량%, 바람직하게는 25 내지 30 중량%일 수 있다.In addition, the chlorinated polyethylene resin according to the present invention may be 20 to 30% by weight, preferably 25 to 30% by weight relative to the total weight of the chlorinated polyethylene resin chlorine content substituted in the polyethylene resin.

즉, 본 발명에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지에 요구되는 최소한의 탄성 및 폴리염화비닐 수지와의 상용성(miscibility)을 확보하기 위하여, 상기 염소화 폴리에틸렌 수지에 치환된 염소의 함량은 상기 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 20 중량% 이상인 것이 바람직하다. 또한, 치환된 염소의 함량이 필요 이상으로 높을 경우 염소화 폴리에틸렌 수지의 유리전이온도가 높아지고 그에 따라 저온 충격 특성이 떨어질 수 있는데, 이를 방지하기 위하여 상기 염소화 폴리에틸렌 수지에 치환된 염소의 함량은 상기 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 30 중량% 이하인 것이 바람직하다.That is, in order to ensure the minimum elasticity and miscibility with the polyvinyl chloride resin required for the chlorinated polyethylene resin according to the present invention, the content of chlorine substituted in the chlorinated polyethylene resin is added to the total weight of the chlorinated polyethylene resin. It is preferable that it is 20 weight% or more with respect to. In addition, when the content of the substituted chlorine is higher than necessary, the glass transition temperature of the chlorinated polyethylene resin may be increased and thus the low temperature impact property may be lowered. In order to prevent this, the content of the chlorine substituted by the chlorinated polyethylene resin is It is preferable that it is 30 weight% or less with respect to the total weight of resin.

특히, 본 발명에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지는 결정 영역에 대한 용융열(heat of fusion)이 2 J/g 이하, 바람직하게는 0 내지 2 J/g, 보다 바람직하게는 0 내지 1.5 J/g인 것일 수 있다.In particular, the chlorinated polyethylene resin according to the present invention has a heat of fusion to a crystal region of 2 J / g or less, preferably 0 to 2 J / g, more preferably 0 to 1.5 J / g. Can be.

상기 염소화 폴리에틸렌 수지의 결정 영역은 폴리에틸렌의 염소화 치환 반응이 이루어지지 않은 부분이 결정화되어 형성되는 부분으로서, 결정화도는 시차주사열량계(Differential Scanning Calorimetry) 등으로 측정되는 용융열과 비례한다. 예를 들면, 결정화도가 100 %인 폴리에틸렌의 경우 결정 영역에 대한 용융열이 약 290 J/g으로 나타나며, 결정 영역이 없는 비정질(amorphous)의 경우 상기 결정 영역에 대한 용융열은 O J/g으로 나타난다.The crystal region of the chlorinated polyethylene resin is a portion formed by crystallization of a portion in which the chlorination substitution reaction of polyethylene is not performed, and the degree of crystallinity is proportional to the heat of fusion measured by differential scanning calorimetry. For example, for polyethylene with 100% crystallinity, the heat of fusion for the crystalline region is about 290 J / g; for amorphous, the heat of fusion for the crystalline region is OJ / g. .

다만, 상기 염소화 폴리에틸렌의 결정 영역은 도입되는 염소의 함량과 정비례하는 것은 아니며, 염소화 치환 반응의 조건 등에 따라 그 비율이 달라질 수 있다. 즉, 염소화 치환 반응을 통해 도입되는 염소의 함량이 동일하더라도, 치환 반응의 조건 등에 따라 염소의 분포 정도가 달라질 수 있는데, 염소가 고르게 분포할수록 폴리에틸렌의 결정성이 고르게 파괴될 수 있고, 그에 따라 결정 영역에 대한 용융열은 낮게 나타날 수 있다. 그에 비하여, 염소의 함량이 동일하더라도 염소가 고르게 분포되지 못한 경우 결정 영역 및 이에 대한 용융열이 상대적으로 높게 나타날 수 있다.However, the crystal region of the chlorinated polyethylene is not directly proportional to the amount of chlorine introduced, and the ratio may vary depending on the conditions of the chlorination substitution reaction. That is, even if the content of chlorine introduced through the chlorination substitution reaction is the same, the distribution of chlorine may vary according to the conditions of the substitution reaction, etc., the more chlorine is distributed evenly, the crystallinity of polyethylene may be evenly destroyed, and accordingly The heat of fusion to the area may appear low. In contrast, even if the chlorine content is the same, the crystalline region and the heat of melting thereof may be relatively high when chlorine is not evenly distributed.

따라서, 본 발명에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지는 결정 영역을 낮추어 저온 충격 특성 및 폴리염화비닐 수지와의 상용성을 확보하기 위하여, 결정 영역에 대한 용융열이 2 J/g 이하인 것이 바람직하다.Therefore, the chlorinated polyethylene resin according to the present invention preferably has a heat of fusion of 2 J / g or less for the crystal region in order to lower the crystal region to ensure low temperature impact characteristics and compatibility with the polyvinyl chloride resin.

이와 같이, 본 발명에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지는 상기 물성 범위를 만족하는 폴리에틸렌 수지 및 상기 폴리에틸렌 수지에 최적의 범위로 치환된 염소를 포함함에 따라, 단독 사용만으로도 이전의 충격 보강제인 아크릴계 수지(ACR), 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌(MBS), 염소화 폴리에틸렌 수지 등에 비하여, 동등 이상의 충격 보강 효과를 나타낼 수 있으며, 폴리염화비닐 수지에 대한 가소화 시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
As described above, the chlorinated polyethylene resin according to the present invention includes a polyethylene resin satisfying the above physical property range and chlorine substituted in the optimal range in the polyethylene resin, and thus acrylic resin (ACR), which is a previous impact reinforcing agent alone, Compared with methacrylate-butadiene-styrene (MBS), chlorinated polyethylene resins, etc., the impact reinforcing effect can be exhibited equal to or higher, and the plasticization time for the polyvinyl chloride resin can be shortened.

한편 본 발명은, 다른 구현예에 따라,Meanwhile, according to another embodiment of the present invention,

용융흐름지수(하중 5kg, 190 ℃: MI5)가 0.1 내지 0.5 g/10min이고, 용융흐름비(MFR: MI21 .6/MI5, 190 ℃)가 15 내지 30인 폴리에틸렌 수지를 포함하는 조성물을 준비하는 단계; 및A composition comprising a polyethylene resin having a melt flow index (load 5 kg, 190 ° C .: MI 5 ) of 0.1 to 0.5 g / 10 min and a melt flow ratio (MFR: MI 21 .6 / MI 5 , 190 ° C.) of 15 to 30. Preparing a; And

상기 조성물에 염소를 투입하여 염소 치환 반응시키는 단계Chlorine substitution reaction by adding chlorine to the composition

를 포함하는 상기 염소화 폴리에틸렌 수지의 제조 방법을 제공한다.It provides a method for producing the chlorinated polyethylene resin comprising a.

상기 염소화 폴리에틸렌 수지는 전술한 물성 범위를 만족하는 폴리에틸렌 수지를 포함하는 조성물(수상 현탁상 또는 염산상 현탁상)에 대하여, 염소 치환 반응을 수행하는 방법으로 제조할 수 있다.The chlorinated polyethylene resin may be prepared by a method of performing a chlorine substitution reaction with respect to a composition (aqueous suspension phase or hydrochloric acid suspension phase) containing a polyethylene resin satisfying the above-described physical property range.

이때, 상기 폴리에틸렌 수지로는 상기 물성을 만족하도록 제조하여 사용하거나, 상용품을 사용할 수 있다.In this case, the polyethylene resin may be manufactured and used to satisfy the above physical properties, or may use commercial items.

상기 물성을 만족하는 폴리에틸렌 수지를 제조하기 위해서는, 1 개의 반응기를 이용하거나, 2 개 이상의 반응기를 직렬 또는 병렬로 연결하여 이용할 수 있다. 그 중 1 개의 반응기를 이용하는 방법의 경우 촉매의 종류 및 양을 조절함으로써 상기 물성을 만족하는 폴리에틸렌 수지를 제조할 수 있다. 또한, 직렬로 연결된 2 개 이상의 반응기를 이용하는 방법의 경우, 반응기 사이에서 벤트되는 수소의 양을 조절함으로써 상기 물성을 만족하는 폴리에틸렌 수지를 제조할 수 있다. 또한, 병렬로 연결된 2 개 이상의 반응기를 이용하는 방법의 경우, 중합에 사용되는 수소 및 촉매의 양과, 각 반응기에서 형성되는 수지의 용융흐름지수 차이를 조절함으로써 상기 물성을 만족하는 폴리에틸렌 수지를 제조할 수 있다.In order to manufacture the polyethylene resin satisfying the above physical properties, one reactor may be used, or two or more reactors may be connected in series or in parallel. In the case of using one of the reactors by adjusting the type and amount of the catalyst can be produced a polyethylene resin that satisfies the above properties. In addition, in the case of using two or more reactors connected in series, it is possible to produce a polyethylene resin that satisfies the above properties by controlling the amount of hydrogen vented between the reactors. In addition, in the case of using two or more reactors connected in parallel, by adjusting the amount of hydrogen and catalyst used in the polymerization and the difference in the melt flow index of the resin formed in each reactor it can be produced a polyethylene resin that satisfies the above properties have.

특히, 본 발명에 따르면, 상기 염소 치환 반응 단계는, 90 내지 120 ℃ 하에서, 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 염소의 치환량이 10 내지 15 중량%가 되도록 수행하고; 이를 110 내지 130 ℃ 하에서, 염소의 총 치환량이 20 내지 30 중량%가 되도록 수행하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 염소 치환 반응 단계를 상기 방법으로 수행함으로써, 치환되는 염소의 분포율을 고르게 하고 최적의 물성을 갖는 염소화 폴리에틸렌을 제조할 수 있는 점에서 바람직하다.In particular, according to the present invention, the chlorine substitution reaction step is carried out at 90 to 120 ℃, so that the substitution amount of chlorine to 10 to 15% by weight relative to the total weight of the chlorinated polyethylene resin; It is preferably carried out at 110 to 130 ° C. such that the total substitution of chlorine is 20 to 30% by weight. That is, by performing the chlorine substitution reaction step by the above method, it is preferable in that it can evenly distribute the chlorine to be substituted and to prepare chlorinated polyethylene having optimum physical properties.

또한, 본 발명에 따른 염소화 폴리에틸렌의 제조 방법은 전술한 단계들 이외에도, 상기 각 단계의 이전 또는 이후에 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 수행될 수 있는 단계를 더욱 포함하여 수행될 수 있으며, 상술한 단계들에 의해 본 발명의 제조 방법이 한정되는 것은 아니다.
In addition, the method for producing chlorinated polyethylene according to the present invention, in addition to the above-described steps, may be carried out further including the steps that can be conventionally carried out in the art before or after each of the above steps, One step does not limit the manufacturing method of the present invention.

한편 본 발명은, 또 다른 구현예에 따라, 전술한 염소화 폴리에틸렌 수지 및 폴리염화비닐 수지를 포함하는 수지 조성물을 제공한다.Meanwhile, the present invention provides a resin composition comprising the above-described chlorinated polyethylene resin and polyvinyl chloride resin according to another embodiment.

이때, 상기 수지 조성물은 폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여, 상기 염소화 폴리에틸렌 수지 1 내지 20 중량부, 바람직하게는 3 내지 15 중량부, 보다 바람직하게는 5 내지 10 중량부를 포함할 수 있다.In this case, the resin composition may include 1 to 20 parts by weight, preferably 3 to 15 parts by weight, and more preferably 5 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyvinyl chloride resin.

즉, 최소한의 내충격성 향상 효과를 확보하기 위하여, 상기 염소화 폴리에틸렌 수지는 폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여 1 중량부 이상 포함되는 것이 바람직하다. 또한, 염소화 폴리에틸렌 수지를 과량으로 첨가할 경우 필요 이상으로 연질화되어 기계적 물성 등이 떨어질 수 있는데, 이를 방지하기 위하여, 상기 염소화 폴리에틸렌 수지는 폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여 20 중량부 이하로 포함되는 것이 바람직하다.That is, in order to secure a minimum impact resistance improvement effect, the chlorinated polyethylene resin is preferably included 1 part by weight or more based on 100 parts by weight of polyvinyl chloride resin. In addition, when an excessive amount of chlorinated polyethylene resin is added, it may be softened more than necessary to degrade mechanical properties. To prevent this, the chlorinated polyethylene resin is included in an amount of 20 parts by weight or less based on 100 parts by weight of polyvinyl chloride resin. It is preferable to be.

또한, 상기 수지 조성물은 전술한 성분들 이외에도, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 첨가제를 더욱 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물에는 성형품에 추가로 부여하고자 하는 물성에 따라 납계 또는 칼슘-아연계 열안정제, 산화티타늄(TiO2) 등의 안료, 탄산칼슘(CaCO3) 등의 충진재 등의 첨가제가 더욱 포함될 수 있다. 이때, 상기 첨가제의 함량은 본 발명에 따른 조성물 및 성형품의 물성을 저하시키기 않는 범위 내에서 다양하게 결정할 수 있으므로 특별히 제한하지 않는다.
In addition to the above components, the resin composition may further include additives commonly used in the art to which the present invention pertains. For example, in the composition of the present invention, additives such as lead-based or calcium-zinc-based heat stabilizers, pigments such as titanium oxide (TiO 2 ), fillers such as calcium carbonate (CaCO 3 ), and the like may be added to the molded article. May be further included. At this time, the content of the additive is not particularly limited because it can be determined in various ranges without lowering the physical properties of the composition and the molded article according to the present invention.

한편 본 발명은, 또 다른 구현예에 따라, 전술한 수지 조성물을 경화하여 얻은 성형품을 제공한다.On the other hand, the present invention, according to another embodiment, provides a molded article obtained by curing the above-mentioned resin composition.

상기 성형품은 본 발명에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지를 포함하는 조성물로부터 얻어짐에 따라 내충격 강도가 우수한 장점을 갖는다. The molded article has an advantage of excellent impact strength as obtained from a composition comprising a chlorinated polyethylene resin according to the present invention.

따라서, 본 발명에 따른 성형품은 창호재, 파이프, 싸이딩(siding) 등으로 각종 산업 분야에서 유용하게 사용될 수 있다.
Therefore, the molded article according to the present invention can be usefully used in various industrial fields such as window materials, pipes, siding (siding) and the like.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예들을 제시한다. 그러나 하기의 실시예들은 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명을 이들만으로 한정하는 것은 아니다.Best Mode for Carrying Out the Invention Hereinafter, preferred embodiments are described to facilitate understanding of the present invention. However, the following examples are intended to illustrate the present invention without limiting it thereto.

실시예Example 1 One

(염소화 폴리에틸렌의 제조)(Production of Chlorinated Polyethylene)

MI5(하중 5kg, 190 ℃)가 0.3 g/10min이고, MI21 .6/MI5(190 ℃)가 19인 분말상의 고밀도 폴리에틸렌(제조사: 호남석유화학(주), 제품명: HIVOREX, 중량평균 분자량: 41만)을 준비하였다. 상기 폴리에틸렌 2 kg과 염산 수용액(20 중량% 염산 수용액) 16 L를 반응기(20 L)에 투입하여 교반한 후 110 ℃까지 가열하였다.Powdery high density polyethylene (manufacturer: Honam Petrochemical Co., Ltd., product name: HIVOREX, weight average with MI 5 (load 5kg, 190 ° C) of 0.3 g / 10min and MI 21 .6 / MI 5 (190 ° C) of 19) Molecular weight: 410,000). 2 kg of polyethylene and 16 L of an aqueous hydrochloric acid solution (20 wt% aqueous hydrochloric acid solution) were added to the reactor (20 L), stirred, and heated to 110 ° C.

상기 반응기에 110 ℃에서 염소 기체를 투입하여 염소 함량이 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 11.4 중량%가 될 때까지 제 1 차 염소 치환 반응을 진행하였다. 이어서, 염소 공급을 중단하고 120 ℃까지 가열한 후, 염소 기체를 투입하여 염소 총 함량이 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 25 중량%가 될 때까지 제 2 차 염소 치환 반응을 진행하였다.Into the reactor, chlorine gas was introduced at 110 ° C. until the chlorine content became 11.4 wt% based on the total weight of the chlorinated polyethylene resin. Subsequently, the chlorine supply was stopped and heated to 120 ° C., followed by the introduction of chlorine gas to proceed with the second chlorine substitution reaction until the total chlorine content was 25% by weight based on the total weight of the chlorinated polyethylene resin.

상기 염소 치환 반응 후, 탈 염산, 수세 및 건조 과정을 거쳐 분말상의 염소화 폴리에틸렌을 얻었다.After the chlorine substitution reaction, powdered chlorinated polyethylene was obtained through dehydrochloric acid, washing with water and drying.

(수지 조성물의 제조)(Preparation of resin composition)

폴리염화비닐 수지(제조사: 한화케미칼(주), 중합도: 1000) 100 중량부에 대하여, 앞서 제조한 염소화 폴리에틸렌 6 중량부, 첨가제로써 칼륨-아연계 복합 안정제 5 중량부, 산화티타늄 4 중량부 및 탄산칼슘 5 중량부를 배합하여 수지 조성물을 제조하였다.To 100 parts by weight of polyvinyl chloride resin (manufacturer: Hanwha Chemical Co., Ltd., polymerization degree: 1000), 6 parts by weight of chlorinated polyethylene prepared above, 5 parts by weight of potassium-zinc-based composite stabilizer as an additive, 4 parts by weight of titanium oxide, and 5 parts by weight of calcium carbonate was blended to prepare a resin composition.

실시예Example 2 2

(염소화 폴리에틸렌의 제조)(Production of Chlorinated Polyethylene)

실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 분말상의 염소화 폴리에틸렌을 제조하였다.Powdered chlorinated polyethylene was prepared in the same manner and in the same manner as in Example 1.

(수지 조성물의 제조)(Preparation of resin composition)

폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여, 상기 염소화 폴리에틸렌을 7 중량부로 첨가한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 수지 조성물을 제조하였다.A resin composition was prepared in the same manner and in the same manner as in Example 1, except that the chlorinated polyethylene was added in an amount of 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyvinyl chloride resin.

실시예Example 3 3

(염소화 폴리에틸렌의 제조)(Production of Chlorinated Polyethylene)

실시예 1의 제 2차 염소 치환 반응 단계에서, 염소의 총 함량이 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 30 중량%가 될 때까지 염소 치환 반응을 진행한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 분말상의 염소화 폴리에틸렌을 제조하였다.In the second chlorine substitution reaction step of Example 1, the same methods and conditions as in Example 1 except that the chlorine substitution reaction was carried out until the total content of chlorine is 30% by weight relative to the total weight of the chlorinated polyethylene resin Powdery chlorinated polyethylene was prepared.

(수지 조성물의 제조)(Preparation of resin composition)

실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 수지 조성물을 제조하였다.A resin composition was prepared in the same manner and in the same manner as in Example 1.

실시예Example 4 4

(염소화 폴리에틸렌의 제조)(Production of Chlorinated Polyethylene)

실시예 1의 제 2차 염소 치환 반응 단계에서, 염소의 총 함량이 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 30 중량%가 될 때까지 염소 치환 반응을 진행한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 분말상의 염소화 폴리에틸렌을 제조하였다.In the second chlorine substitution reaction step of Example 1, the same methods and conditions as in Example 1 except that the chlorine substitution reaction was carried out until the total content of chlorine is 30% by weight relative to the total weight of the chlorinated polyethylene resin Powdery chlorinated polyethylene was prepared.

(수지 조성물의 제조)(Preparation of resin composition)

폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여, 상기 염소화 폴리에틸렌을 7 중량부로 첨가한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 수지 조성물을 제조하였다.
A resin composition was prepared in the same manner and in the same manner as in Example 1, except that the chlorinated polyethylene was added in an amount of 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyvinyl chloride resin.

비교예Comparative example 1 One

(염소화 폴리에틸렌의 제조)(Production of Chlorinated Polyethylene)

실시예 1의 제 2 차 염소 치환 반응 단계에서, 염소의 총 함량이 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 35 중량%가 될 때까지 염소 치환 반응을 진행한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 분말상의 염소화 폴리에틸렌을 제조하였다.In the second chlorine substitution reaction step of Example 1, the same methods and conditions as in Example 1, except that the chlorine substitution reaction was carried out until the total content of chlorine is 35% by weight relative to the total weight of the chlorinated polyethylene resin Powdery chlorinated polyethylene was prepared.

(수지 조성물의 제조)(Preparation of resin composition)

실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 수지 조성물을 제조하였다.A resin composition was prepared in the same manner and in the same manner as in Example 1.

비교예Comparative example 2 2

(염소화 폴리에틸렌의 제조)(Production of Chlorinated Polyethylene)

실시예 1의 제 2 차 염소 치환 반응 단계에서, 염소의 총 함량이 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 35 중량%가 될 때까지 염소 치환 반응을 진행한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 분말상의 염소화 폴리에틸렌을 제조하였다.In the second chlorine substitution reaction step of Example 1, the same methods and conditions as in Example 1, except that the chlorine substitution reaction was carried out until the total content of chlorine is 35% by weight relative to the total weight of the chlorinated polyethylene resin Powdery chlorinated polyethylene was prepared.

(수지 조성물의 제조)(Preparation of resin composition)

폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여, 상기 염소화 폴리에틸렌을 7 중량부로 첨가한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 수지 조성물을 제조하였다.A resin composition was prepared in the same manner and in the same manner as in Example 1, except that the chlorinated polyethylene was added in an amount of 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyvinyl chloride resin.

비교예Comparative example 3 3

(염소화 폴리에틸렌의 제조)(Production of Chlorinated Polyethylene)

실시예 1에서, 원료 물질로 MI5(하중 5kg, 190 ℃)가 0.7 g/10min이고, MI21.6/MI5(190 ℃)가 12인 분말상의 고밀도 폴리에틸렌(제조사: 호남석유화학(주), 제품명: HIVOREX, 중량평균 분자량: 30만)을 사용하였고; 실시예 1의 제 2 차 염소 치환 반응 단계에서, 염소의 총 함량이 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 35 중량%가 될 때까지 염소 치환 반응을 진행한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 분말상의 염소화 폴리에틸렌을 제조하였다.In Example 1, powdery high density polyethylene (manufacturer: Honam Petrochemical Co., Ltd.) having a MI 5 (load 5 kg, 190 ° C.) of 0.7 g / 10 min and a MI 21.6 / MI 5 (190 ° C.) of 12 as a raw material Product name: HIVOREX, weight average molecular weight: 300,000); In the second chlorine substitution reaction step of Example 1, the same methods and conditions as in Example 1, except that the chlorine substitution reaction was carried out until the total content of chlorine is 35% by weight relative to the total weight of the chlorinated polyethylene resin Powdery chlorinated polyethylene was prepared.

(수지 조성물의 제조)(Preparation of resin composition)

실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 수지 조성물을 제조하였다.A resin composition was prepared in the same manner and in the same manner as in Example 1.

비교예Comparative example 4 4

(염소화 폴리에틸렌의 제조)(Production of Chlorinated Polyethylene)

실시예 1에서, 원료 물질로 MI5(하중 5kg, 190 ℃)가 0.7 g/10min이고, MI21.6/MI5(190 ℃)가 12인 분말상의 고밀도 폴리에틸렌(제조사: 호남석유화학(주), 제품명: HIVOREX, 중량평균 분자량: 30만)을 사용하였고; 실시예 1의 제 2 차 염소 치환 반응 단계에서, 염소의 총 함량이 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 35 중량%가 될 때까지 염소 치환 반응을 진행한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법 및 조건으로 분말상의 염소화 폴리에틸렌을 제조하였다.In Example 1, powdery high density polyethylene (manufacturer: Honam Petrochemical Co., Ltd.) having a MI 5 (load 5 kg, 190 ° C.) of 0.7 g / 10 min and a MI 21.6 / MI 5 (190 ° C.) of 12 as a raw material Product name: HIVOREX, weight average molecular weight: 300,000); In the second chlorine substitution reaction step of Example 1, the same methods and conditions as in Example 1, except that the chlorine substitution reaction was carried out until the total content of chlorine is 35% by weight relative to the total weight of the chlorinated polyethylene resin Powdery chlorinated polyethylene was prepared.

(수지 조성물의 제조)(Preparation of resin composition)

폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여, 상기 염소화 폴리에틸렌을 7 중량부로 첨가한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다.A resin composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that the chlorinated polyethylene was added in an amount of 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyvinyl chloride resin.

비교예Comparative example 5 5

(수지 조성물의 제조)(Preparation of resin composition)

폴리염화비닐 수지(제조사: 한화케미칼(주), 중합도: 1000) 100 중량부에 대하여, 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌(MBS, 제조사: LG화학(주), 제품명: MB838A) 6 중량부, 첨가제로써 칼륨-아연계 복합 안정제 5 중량부, 산화티타늄 4 중량부 및 탄산칼슘 5 중량부를 배합하여 수지 조성물을 제조하였다.6 parts by weight of methacrylate-butadiene-styrene (MBS, manufacturer: LG Chemicals, product name: MB838A) based on 100 parts by weight of polyvinyl chloride resin (manufacturer: Hanwha Chemical Co., Ltd., polymerization degree: 1000) As a result, 5 parts by weight of potassium-zinc composite stabilizer, 4 parts by weight of titanium oxide, and 5 parts by weight of calcium carbonate were blended to prepare a resin composition.

비교예Comparative example 6 6

(수지 조성물의 제조)(Preparation of resin composition)

폴리염화비닐 수지(제조사: 한화케미칼(주), 중합도: 1000) 100 중량부에 대하여, 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌(MBS, 제조사: LG화학(주), 제품명: MB838A) 7 중량부, 첨가제로써 칼륨-아연계 복합 안정제 5 중량부, 산화티타늄 4 중량부 및 탄산칼슘 5 중량부를 배합하여 수지 조성물을 제조하였다.
7 parts by weight of methacrylate-butadiene-styrene (MBS, manufacturer: LG Chemicals, product name: MB838A) with respect to 100 parts by weight of polyvinyl chloride resin (manufacturer: Hanwha Chemical Co., Ltd., polymerization degree: 1000) As a result, 5 parts by weight of a potassium-zinc composite stabilizer, 4 parts by weight of titanium oxide, and 5 parts by weight of calcium carbonate were blended to prepare a resin composition.

시험예Test Example

1. One. 용융열Heat of fusion 측정 Measure

: 실시예 1, 실시예 3, 비교예 1, 비교예 3을 통해 각각 제조한 염소화 폴리에틸렌 수지에 대하여, 시차주사열량계(TA Instruments, DSC Q200)를 이용하여 용융열을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.: For the chlorinated polyethylene resins prepared in Examples 1, 3, Comparative Example 1, and Comparative Example 3, the heat of fusion was measured using a differential scanning calorimeter (TA Instruments, DSC Q200), and the results are described below. Table 1 shows.

시 료sample 폴리에틸렌Polyethylene 염소 함량
(중량%)
Chlorine content
(weight%)
용융열
(J/g)
Melting heat
(J / g)
MI5 (g/10min)MI 5 (g / 10min) MI21 .6/MI5 MI 21 .6 / MI 5 실시예 1Example 1 0.30.3 1919 2525 1.31.3 실시예 3Example 3 0.30.3 1919 3030 0.90.9 비교예 1Comparative Example 1 0.30.3 1919 3535 2.12.1 비교예 3Comparative Example 3 0.70.7 1212 3535 2.32.3

2. 2. 가소화Plasticization 시간 측정 Time measurement

: 실시예 1~4 및 비교예 1~6에 따른 각각의 수지 조성물에 대한 가소화 시간을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.: Plasticization time for each resin composition according to Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 6 was measured, and the results are shown in Table 2 below.

이때, 상기 가소화 시간의 측정은 수지 조성물을 배치 믹서(Rheomix 600P)에 투입한 후, 혼련 온도 180 ℃, 회전속도 300 rpm의 조건 하에서, 혼련시 발생되는 첫 번째 최대 토크 이후, 두 번째 최대 토크가 발생할 때까지 소요되는 시간을 측정하는 방법으로 수행하였다. In this case, the plasticization time is measured, after the resin composition is put into a batch mixer (Rheomix 600P), and under the conditions of kneading temperature 180 ℃, rotation speed 300 rpm, after the first maximum torque generated during kneading, the second maximum torque It was performed by measuring the time required until the occurrence.

3. 3. PVCPVC 파이프에 대한  For pipe 낙추Fall (( FallingFalling WeightWeight ) 충격 강도 측정A) impact strength measurement

: 실시예 1~4 및 비교예 1~6에 따른 각각의 수지 조성물을 사용하여 파이프 성형한 후, 시편에 대한 낙추 충격 강도를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.: After pipe-forming using the respective resin compositions according to Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 6, the fall impact strength on the specimen was measured, and the results are shown in Table 2 below.

이때, 상기 낙추 충격 강도의 측정을 위하여 파이프 성형기를 이용하여 외경 32 mm 및 두께 1.7 mm인 파이프 시편을 각각 제조하였다. 상기 시편에 대하여 상온 또는 -30 ℃의 온도 하에 1.5 m 높이에서 무게 2 kg의 추를 떨어트려 충격을 가하였으며, 파이프 시편 10 개 당 파열된 파이프의 개수를 측정하는 방법으로 수행하였다.At this time, in order to measure the fall impact strength, pipe specimens each having an outer diameter of 32 mm and a thickness of 1.7 mm were manufactured using a pipe molding machine. The specimen was impacted by dropping a weight of 2 kg at a height of 1.5 m at room temperature or -30 ° C., and measuring the number of ruptured pipes per ten pipe specimens.

시 료sample 폴리에틸렌Polyethylene 충격 보강제Impact modifier 가소화
시간
(분)
Plasticization
time
(minute)
낙추 충격 강도
(파열개수/10개시편)
Fall impact strength
(Number of Ruptures / 10 Pieces)
MI5
(g/10min)
MI 5
(g / 10 min)
MI21 .6
/ MI5
MI 21 .6
/ MI 5
종류/
염소 함량
(중량%)
Kinds/
Chlorine content
(weight%)
함량
(중량부)
content
(Parts by weight)
상온Room temperature - 30 ℃-30 ℃ 실시예 1Example 1 0.30.3 1919 CPE / 25CPE / 25 66 3.93.9 00 44 실시예 2Example 2 0.30.3 1919 CPE / 25 CPE / 25 77 3.93.9 00 33 실시예 3Example 3 0.30.3 1919 CPE / 30CPE / 30 66 4.44.4 00 66 실시예 4Example 4 0.30.3 1919 CPE / 30CPE / 30 77 4.04.0 00 55 비교예 1Comparative Example 1 0.30.3 1919 CPE / 35CPE / 35 66 5.05.0 1One 1010 비교예 2Comparative Example 2 0.30.3 1919 CPE / 35CPE / 35 77 4.74.7 1One 1010 비교예 3Comparative Example 3 0.70.7 1212 CPE / 35CPE / 35 66 5.75.7 33 1010 비교예 4Comparative Example 4 0.70.7 1212 CPE / 35CPE / 35 77 5.25.2 33 1010 비교예 5Comparative Example 5 -- -- MBS / -MBS /- 66 4.44.4 00 99 비교예 6Comparative Example 6 -- -- MBS / -MBS /- 77 4.14.1 00 55

상기 표 2를 통해 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1~4의 수지 조성물로 제조한 성형품 시편은, 비교예 1~4에 비하여, 가소화 시간이 짧게 소요되었을 뿐만 아니라, 상온 및 저온(-30 ℃)에서의 내충격 강도가 동시에 우수하였다.As can be seen from Table 2, the molded article specimens prepared from the resin compositions of Examples 1 to 4, as compared with Comparative Examples 1 to 4, the plasticizing time was shorter, as well as room temperature and low temperature (-30 The impact strength at the same time was excellent.

또한, 실시예 1~4는 충격 보강제로 CPE를 단독으로 사용하였음에도, 충격 보강제로 MBS를 사용한 비교예 5~6과 비교하여, 가소화 시간 동등 또는 보다 단축되었으며, 내충격 강도도 동등 또는 그 이상인 것으로 나타났다.In addition, in Examples 1 to 4, even though CPE was used alone as the impact modifier, compared to Comparative Examples 5 to 6 using MBS as the impact modifier, the plasticization time was equal or shorter, and the impact strength was also equal or greater. appear.

Claims (8)

폴리에틸렌 수지의 반복 단위 중 적어도 일부에 염소가 결합되어 있는 염소화 폴리에틸렌 수지로서,
상기 폴리에틸렌 수지는 용융흐름지수(하중 5kg, 190 ℃: MI5)가 0.1 내지 0.5 g/10min이고, 용융흐름비(MFR: MI21.6/MI5, 190 ℃)가 19 내지 25 이며,
상기 염소는 염소화 폴리에틸렌 수지에 대해 20 내지 30 중량%의 함량으로 결합되어 있고,
수지의 결정 영역에 대한 용융열이 0.9 내지 2 J/g인 염소화 폴리에틸렌 수지.
A chlorinated polyethylene resin in which chlorine is bonded to at least part of repeating units of the polyethylene resin,
The polyethylene resin has a melt flow index (load 5kg, 190 ℃: MI 5 ) of 0.1 to 0.5 g / 10min, melt flow ratio (MFR: MI 21.6 / MI 5 , 190 ℃) is 19 to 25,
The chlorine is bound in an amount of 20 to 30% by weight relative to the chlorinated polyethylene resin,
Chlorinated polyethylene resin having a heat of fusion of 0.9 to 2 J / g for the crystal region of the resin.
제 1 항에 있어서,
상기 폴리에틸렌 수지는 저밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 선형 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌 및 변성 폴리에틸렌으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 염소화 폴리에틸렌 수지.
The method of claim 1,
The polyethylene resin is at least one chlorinated polyethylene resin selected from the group consisting of low density polyethylene, linear low density polyethylene, linear medium density polyethylene, high density polyethylene and modified polyethylene.
삭제delete 용융흐름지수(하중 5kg, 190 ℃: MI5)가 0.1 내지 0.5 g/10min이고, 용융흐름비(MFR: MI21.6/MI5, 190 ℃)가 19 내지 25인 폴리에틸렌 수지를 포함하는 조성물을 준비하는 단계; 및
상기 조성물에 염소를 투입하여 염소 치환 반응시키는 단계를 포함하고,
상기 염소 치환 반응 단계는, 90 내지 120 ℃ 하에서 염소화 폴리에틸렌 수지 전체 중량에 대하여 염소의 치환량이 10 내지 15 중량%가 되도록 수행된 후; 110 내지 130 ℃ 하에서 염소의 총 치환량이 20 내지 30 중량%가 되도록 수행되는, 제 1 항에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지의 제조 방법.
A composition comprising a polyethylene resin having a melt flow index (load 5 kg, 190 ° C .: MI 5 ) of 0.1 to 0.5 g / 10 min and a melt flow rate (MFR: MI 21.6 / MI 5 , 190 ° C.) of 19 to 25 is prepared. Making; And
Injecting chlorine into the composition comprising the step of chlorine substitution reaction,
The chlorine substitution reaction step is carried out so that the substitution amount of chlorine is 10 to 15% by weight based on the total weight of the chlorinated polyethylene resin at 90 to 120 ℃; A process for producing a chlorinated polyethylene resin according to claim 1 which is carried out at 110 to 130 ° C. so that the total substitution of chlorine is 20 to 30% by weight.
삭제delete 제 1 항에 따른 염소화 폴리에틸렌 수지 및 폴리염화비닐 수지를 포함하는 수지 조성물.A resin composition comprising a chlorinated polyethylene resin and a polyvinyl chloride resin according to claim 1. 제 6 항에 있어서,
상기 폴리염화비닐 수지 100 중량부에 대하여, 상기 염소화 폴리에틸렌 수지 1 내지 20 중량부를 포함하는 수지 조성물.
The method according to claim 6,
Resin composition containing 1-20 weight part of said chlorinated polyethylene resins with respect to 100 weight part of said polyvinyl chloride resins.
제 6 항에 따른 수지 조성물을 경화하여 얻은 성형품.The molded article obtained by hardening | curing the resin composition of Claim 6.
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