KR101409621B1 - Long-term life polyolefin resin compositions for the extreme materials of the nuclear power plant - Google Patents

Long-term life polyolefin resin compositions for the extreme materials of the nuclear power plant Download PDF

Info

Publication number
KR101409621B1
KR101409621B1 KR1020120102054A KR20120102054A KR101409621B1 KR 101409621 B1 KR101409621 B1 KR 101409621B1 KR 1020120102054 A KR1020120102054 A KR 1020120102054A KR 20120102054 A KR20120102054 A KR 20120102054A KR 101409621 B1 KR101409621 B1 KR 101409621B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
resin composition
power line
class
Prior art date
Application number
KR1020120102054A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140035616A (en
Inventor
이경용
이동훈
김송호
박철희
Original Assignee
롯데케미칼 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 롯데케미칼 주식회사 filed Critical 롯데케미칼 주식회사
Priority to KR1020120102054A priority Critical patent/KR101409621B1/en
Publication of KR20140035616A publication Critical patent/KR20140035616A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101409621B1 publication Critical patent/KR101409621B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/24Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/016Flame-proofing or flame-retarding additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08Copolymers of ethene
    • C08L23/0846Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
    • C08L23/0853Vinylacetate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2217Oxides; Hydroxides of metals of magnesium
    • C08K2003/2224Magnesium hydroxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2207/00Properties characterising the ingredient of the composition
    • C08L2207/06Properties of polyethylene
    • C08L2207/066LDPE (radical process)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용으로 사용하기 위한 수지 조성물에 있어, 최적 조성을 갖는 수지 조성물을 제시하여 전력선의 내열성과 내방사선성을 극대화하고 연장된 장기 수명 요구를 충분히 만족시킬 수 있는 수지 조성물이 개시된다. 본 발명은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(ethylene vinyl acetate copolymer; EVA) 40~60중량부; 및 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene; LDPE) 40~60중량부;로 이루어진 베이스 수지 100중량부에 대하여, 난연제 90~130중량부; 산화방지제 2~6중량부; 가교제 3~7중량부; 카본블랙 3~7중량부; 및 가공조제 3~7중량부;를 포함하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물 및 그 제조방법을 제공한다.In a resin composition for use as a semi-conductor layer or a jacket of a non-safety grade (Non Class 1E, non-radiation area) power line of a nuclear power plant, a resin composition having an optimum composition is proposed to maximize heat resistance and radiation resistance of a power line, A resin composition capable of sufficiently satisfying a long-term service life is disclosed. The present invention relates to a resin composition comprising 40 to 60 parts by weight of an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) And 40 to 60 parts by weight of low density polyethylene (LDPE); 90 to 130 parts by weight of a flame retardant; 2 to 6 parts by weight of an antioxidant; 3 to 7 parts by weight of a crosslinking agent; 3 to 7 parts by weight of carbon black; And 3 to 7 parts by weight of a processing aid; and a resin composition for a semiconductive layer or jacket of a non-class 1E (non-radiation area) power line and a method for producing the resin composition.

Description

원자력발전소 극한소재용 장수명 폴리올레핀 수지 조성물 및 그 제조방법{LONG-TERM LIFE POLYOLEFIN RESIN COMPOSITIONS FOR THE EXTREME MATERIALS OF THE NUCLEAR POWER PLANT}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a long-life polyolefin resin composition for a nuclear power plant, and to a method for producing the same. BACKGROUND ART < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 원자력발전소 극한소재용 장수명 폴리올레핀 수지 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a long-life polyolefin resin composition for a nuclear power plant, and more particularly to a resin composition for a semiconductive or jacket of a non-class 1E (non-radiation area) power line of a nuclear power plant, ≪ / RTI >

일반적으로 원자력발전소는 안전등급(Class 1E, 방사선 구역)과 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 구역으로 나뉘어지며, 안전등급 구역은 연간 누적 방사선량이 200Mrad 급이고, 비안전등급 구역은 50Mrad 급이다.Generally, nuclear power plants are divided into safety class (Class 1E, radiation zone) and non-safety class (Non Class 1E, non-radiation zone), safety grade zone has cumulative annual dose of 200Mrad, It is a grade.

원자력발전소에서 사용되는 전력선은 원자력발전소 내부에 전력을 공급하거나 장비를 제어하고 통신신호를 전송하는 등의 역할을 한다. 원자력발전소 사고 시 방사능 노출의 위험 때문에 사람이 아닌 전기신호를 통해 설비를 제어해야 하므로, 전력선이 손상되거나 합선 등이 발생 시 복구 자체가 어려워 전력선의 안정성이 무엇보다 중요하다.Power lines used in nuclear power plants serve to supply power, control equipment, and transmit communication signals inside the nuclear power plant. Because of the danger of radioactive exposure to nuclear power plant accidents, it is necessary to control the equipment through electrical signals rather than people. Therefore, the stability of power lines is important because power lines are damaged or short-circuited.

최근 원자력발전소의 가동수명 연장에 따라 전력선의 수명은 기존 40년에서 60년으로 연장되고 있다. 그러나, 원자력발전소 비안전등급 전력선의 반도전층용 소재에 사용되고 있는 에틸렌비닐아세테이트 수지는 내열성과 내방사선성이 취약하여 장기 수명을 만족하지 못한 실정이며, 이러한 문제 해결을 위한 시도가 이루어지고 있다.Recently, the life span of power lines has been extended from 40 years to 60 years due to the extended working life of nuclear power plants. However, the ethylene vinyl acetate resin used for the semi-conductor layer of the non-safety grade power line of a nuclear power plant is poor in heat resistance and radiation resistance, and thus has not satisfied the long-term service life.

공개특허공보 제2010-0092244호는 에틸렌-부텐, 에틸렌-아세트산비닐, 에틸렌-프로필렌-디엔 고무 등으로 이루어진 에틸렌 공중합체에 산화방지제, 난연제를 포함하여 내열성과 내방사선성을 구비한 난연 절연 수지 조성물을 개시하고 있으나, 장기 수명 요구 만족 여부는 확인하기 어렵다. 왜냐하면, 방사선 조사 후 인장강도와 신장잔율을 측정한 후 내방사선성을 평가하고 있고, 방사선에 조사된 대부분의 조성물들은 규격치 75% 이하의 잔율을 나타내고 있기 때문에 이는 조성물들이 장기 수명 요구를 만족시키지 못할 수 있다. 또한, 열가속열화를 통한 장기 수명 평가를 수행하지 않았기 때문에 정확한 수명 평가가 어렵다.Open Patent Publication No. 2010-0092244 discloses a flame retardant insulating resin composition comprising an antioxidant and a flame retardant in an ethylene copolymer composed of ethylene-butene, ethylene-vinyl acetate and ethylene-propylene-diene rubber and having heat resistance and radiation resistance , But it is difficult to confirm whether the long-life requirement is satisfied. This is because the radiation resistance after evaluating the tensile strength and the residual rate after irradiation is evaluated and most of the compositions irradiated with the radiation show a residual rate of 75% or less of the standard value, which means that the compositions do not satisfy the long- . Also, since the long-term life evaluation through heat-accelerated deterioration is not performed, it is difficult to accurately evaluate the life.

또한, 공개특허공보 제2012-0083172호는 에틸렌비닐아세테이트로 구현되는 베이스 수지에 탄소나노튜브를 첨가하여 내방사성 및 내산화성이 향상된 조성물을 개시하고 있으나, 제조 시 용액혼합법을 이용하게 되어 제조 효율 면에서 문제가 있다.In addition, JP-A-2008-0083172 discloses a composition in which carbon nanotubes are added to a base resin formed of ethylene vinyl acetate to improve radiation resistance and oxidation resistance. However, since the solution mixing method is used during production, There is a problem in terms of.

이에, 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용으로 사용하기 위한 수지 조성물에 있어, 보다 향상된 내열성과 내방사선성을 구비하고 연장된 장기 수명 요구를 만족시키면서 제조 효율성이 우수한 수지 조성물의 개발이 요망된다.Accordingly, in a resin composition for use as a semiconductive layer or jacket of a non-safety class (non-class 1E, non-radiation area) power line of a nuclear power plant, it is desired to provide a resin composition having improved heat resistance and radiation resistance, Development of a resin composition excellent in manufacturing efficiency is desired.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용으로 사용하기 위한 수지 조성물에 있어, 최적 조성을 갖는 수지 조성물을 제시하여 전력선의 내열성과 내방사선성을 극대화하고 연장된 장기 수명 요구를 충분히 만족시킬 수 있는 수지 조성물을 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a resin composition for use as a semiconductive layer or jacket of a non-class 1E (non-radiation area) power line of a nuclear power plant, To provide a resin composition capable of maximizing the heat resistance and radiation resistance of a power cable and satisfying an extended long-term life requirement.

또한, 최적 조성을 갖는 수지 조성물을 간단한 방법으로 제조할 수 있도록 하여 제조 효율성이 우수한 수지 조성물 제조방법을 제공하고자 한다.It is another object of the present invention to provide a resin composition having an optimum composition by a simple method, thereby providing a resin composition having excellent manufacturing efficiency.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(ethylene vinyl acetate copolymer; EVA) 40~60중량부; 및 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene; LDPE) 40~60중량부;로 이루어진 베이스 수지 100중량부에 대하여, 난연제 90~130중량부; 산화방지제 2~6중량부; 가교제 3~7중량부; 카본블랙 3~7중량부; 및 가공조제 3~7중량부;를 포함하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a thermoplastic resin composition comprising 40 to 60 parts by weight of an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) And 40 to 60 parts by weight of low density polyethylene (LDPE); 90 to 130 parts by weight of a flame retardant; 2 to 6 parts by weight of an antioxidant; 3 to 7 parts by weight of a crosslinking agent; 3 to 7 parts by weight of carbon black; (Non-Class 1E, non-radiation area) power line comprising 3 to 7 parts by weight of a polyolefin resin and 3 to 7 parts by weight of a processing aid.

또한, 상기 에틸렌비닐아세테이트 공중합체는 비닐아세테이트 성분 함량이 20~35몰%이고, 용융지수(ASTM 1238, 190℃, 2.16㎏f)가 1~6g/10min인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물을 제공한다.The ethylene vinyl acetate copolymer has a vinyl acetate component content of 20 to 35 mol% and a melt index (ASTM 1238, 190 DEG C, 2.16 kgf) of 1 to 6 g / 10 min. (Non Class 1E, non-radiation area) power line.

또한, 상기 저밀도 폴리에틸렌은 밀도가 0.915~0.925g/㎤이고, 용융지수(ASTM 1238, 190℃, 2.16㎏f)가 6~10g/10min인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물을 제공한다.The low density polyethylene has a density of 0.915 to 0.925 g / cm 3 and a melt index (ASTM 1238, 190 캜, 2.16 kgf) of 6 to 10 g / 10 min. Non-radiation area) power line.

또한, 상기 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 및 탈크(talc)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물을 제공한다.The flame retardant may be at least one selected from the group consisting of magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, and talc. The non-safety grade (Non-Class 1E, non-radiation area) Lt; / RTI >

또한, 상기 산화방지제는 1차 산화방지제 1~3중량부 및 2차 산화방지제 1~3중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물을 제공한다.In addition, the antioxidant is composed of 1 to 3 parts by weight of a primary antioxidant and 1 to 3 parts by weight of a secondary antioxidant. The non-safety grade (Non-Class 1E, non-radiation area) And a resin composition.

또한, 상기 1차 산화방지제는 2,6-디-터셔리-부틸-4-메틸페놀(2,6-di-t-butyl-4-methylphenol), 테트라키스[메틸렌-3-(3,5-디-터셔리-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트]메탄(Tetrakis[methylene-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate]methane), 2,2-메틸렌비스(4-메틸-6-터셔리-부틸페놀)(2,2-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol)) 및 옥타데실-3,5-디-터셔리-부틸-4-히드록시히드로신나메이트(octadecyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate)로 이루이진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물을 제공한다.The primary antioxidant may be 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, tetrakis [methylene-3- (3,5 (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane), 2,2- Methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol) and octadecyl-3,5-di-tertiary-butyl- (Non-Class 1E, non-radiation area) characterized in that it is at least one selected from the group consisting of octadecyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate. A resin composition for a semiconductive layer or a jacket of a power line is provided.

또한, 상기 2차 산화방지제는 트리스(2,4-디-터셔리-부틸페닐)포스파이트(tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphite), 비스(2,4-디-터셔리-부틸)펜타에리스리톨 디포스파이트(bis(2.4-di-t-butyl)pentaerythritol diphosphite) 및 알킬에스테르 포스파이트(alkylester phosphite)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물을 제공한다.The second antioxidant may be tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, bis (2,4-di- (Non-safety grade) of nuclear power plant characterized in that it is at least one selected from the group consisting of bis (2,4-di-t-butyl) pentaerythritol diphosphite and alkylester phosphite. Class 1E, non-radiation area) A half-conductor layer of a power line or a resin composition for a jacket.

또한, 상기 가교제는 1,1-(터셔리부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산(1,1-(t-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane; TMC), 노르말-부틸-4,4-(비스-부틸 퍼옥시)발레레이트(n-butyl-4,4-(bis-butyl peroxy)valerate; TVP), 디큐밀퍼옥사이드(dicumylperoxide; DCP), 1,1-비스(터셔리-부틸퍼옥시)-디이소프로필벤젠(1,1-bis(t-butylperoxy)-diisopropylbenzene; BPPB), 벤조일퍼옥사이드(benzoylperoxide; BPO), 2,5-디메틸-2,5-디-터셔리-부틸퍼옥시헥산(2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane; 25B), 터셔리-부틸퍼옥시벤조에이트(t-butylperoxybenzoate; Z), 디-터셔리-부틸퍼옥사이드(di-t-butylperoxide; DTBP) 및 2,5-디메틸-2,5-디-터셔리-부틸퍼옥실헥산(2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxylhexane, Hexyne-3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물을 제공한다.Also, the crosslinking agent may be 1,1- (tert-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane (TMC), 1,1- Butyl-4,4- (bis-butylperoxy) valerate (TVP), dicumylperoxide (DCP), 1,1-bis Butylperoxy-diisopropylbenzene (BPPB), benzoylperoxide (BPO), 2,5-dimethyl-2,5-di-tert-butylperoxy- 2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane (25B), t-butylperoxybenzoate (Z), ditertiary- Di-t-butylperoxide (DTBP) and 2,5-dimethyl-2,5-di-tert-butylperoxylhexane (2,5-dimethyl- (Non-Class 1E, Non-Radiation Zone) of a nuclear power plant, characterized in that it is at least one member selected from the group consisting of To provide a resin composition.

또한, 상기 카본블랙은 입경이 10~100㎚인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물을 제공한다.Also, the carbon black has a particle diameter of 10 to 100 nm, and provides a resin composition for a semiconductive layer or a jacket of a non-class 1E (non-radiation area) power line of a nuclear power plant.

또한, 상기 가공조제는 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스, 파라핀 오일, 유기실리콘, 지방산 에스테르 화합물, 지방산 아마이드 화합물, 지방산 알코올, 지방산, 스테아린산 아연, 스테아린산 마그네슘 및 스테아린산 칼슘으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물을 제공한다.The processing aid is at least one selected from the group consisting of polyethylene wax, paraffin wax, paraffin oil, organic silicone, fatty acid ester compound, fatty acid amide compound, fatty acid alcohol, fatty acid, zinc stearate, magnesium stearate and calcium stearate (Non-class 1E, non-radiation area) power line of a nuclear power plant, which is made of a non-conductive material.

상기 또 다른 과제 해결을 위하여 본 발명은, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(ethylene vinyl acetate copolymer; EVA) 40~60중량부; 및 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene; LDPE) 40~60중량부;를 블렌딩하여 블렌드 조성물을 제조하는 단계; 상기 블렌드 조성물 100중량부에 대하여, 난연제 90~130중량부; 산화방지제 2~6중량부; 카본블랙 3~7중량부; 및 가공조제 3~7중량부;를 상기 블렌드 조성물에 첨가하고 100~130℃ 온도에서 용융혼합하는 단계; 상기 용융혼합된 조성물을 상온에서 12~36시간 동안 안정화시키는 단계; 및 상기 안정화된 조성물에 상기 블렌드 조성물 100중량부에 대하여 가교제 3~7중량부를 첨가하고 150~200℃ 온도의 프레스에서 5~30분간 가교 처리하는 단계;를 포함하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물 제조방법을 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a thermoplastic resin composition comprising 40 to 60 parts by weight of an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) And 40 to 60 parts by weight of low density polyethylene (LDPE) to prepare a blend composition; Based on 100 parts by weight of the blend composition, 90 to 130 parts by weight of a flame retardant; 2 to 6 parts by weight of an antioxidant; 3 to 7 parts by weight of carbon black; And 3 to 7 parts by weight of a processing aid to the blend composition and melt mixing at a temperature of 100 to 130 캜; Stabilizing the melt-mixed composition at room temperature for 12 to 36 hours; And a step of adding 3 to 7 parts by weight of a crosslinking agent to 100 parts by weight of the blend composition to the stabilized composition and performing a crosslinking treatment at a temperature of 150 to 200 DEG C for 5 to 30 minutes. 1E, non-radiation area), a method for producing a resin composition for a semiconductive layer or a jacket of a power line.

이러한 본 발명에 따르면, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 및 저밀도 폴리에틸렌을 베이스 수지로 하여 난연제, 산화방지제, 가교제, 카본블랙, 가공조제 등 특정 첨가제를 최적 함량으로 조합시켜 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용으로 사용 시 전력선의 내열성과 내방사선성이 현저히 향상되고, 장기 수명성이 우수한 수지 조성물을 제공할 수 있다.According to the present invention, by combining ethylene vinyl acetate copolymer and low density polyethylene as base resins with specific additives such as flame retardant, antioxidant, crosslinking agent, carbon black, processing aid, etc., Non-radiation area) When used as a semiconductive layer or a jacket for a power line, the heat resistance and radiation resistance of the power line are remarkably improved, and a resin composition excellent in long-term longevity can be provided.

또한, 기존 용액혼합법을 배제하고 용융혼합법 및 적절한 가교 처리를 통해 간단한 방법으로 내열성, 내방사선성 및 장기 수명성이 우수한 수지 조성물을 효율적으로 제조할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.Also, it is possible to provide a method for efficiently producing a resin composition which is excellent in heat resistance, radiation resistance and long-term shelf life by a simple method by eliminating the conventional solution mixing method and performing melt mixing and proper crosslinking treatment.

도 1은 실시예 1에 따라 제조된 수지 조성물에 10Mrad 및 50Mrad의 방사선을 조사한 후 가속 열열화를 수행하고, ASTM 3895에 준하여 산화유도시간 데이터 측정 결과를 나타낸 그래프,
도 2는 실시예 2에 따라 제조된 수지 조성물에 10Mrad 및 50Mrad의 방사선을 조사한 후 가속 열열화를 수행하고, ASTM 3895에 준하여 산화유도시간 데이터 측정 결과를 나타낸 그래프,
도 3은 비교예 1에 따라 제조된 수지 조성물에 10Mrad 및 50Mrad의 방사선을 조사한 후 가속 열열화를 수행하고, ASTM 3895에 준하여 산화유도시간 데이터 측정 결과를 나타낸 그래프,
도 4는 비교예 2에 따라 제조된 수지 조성물에 10Mrad 및 50Mrad의 방사선을 조사한 후 가속 열열화를 수행하고, ASTM 3895에 준하여 산화유도시간 데이터 측정 결과를 나타낸 그래프,
도 5는 실시예 1에 따라 제조된 수지 조성물에 대한 가속 열열화 종료 및 안정화 단계를 거친 후 연신율 50% 시험을 통해 수명 평가를 수행한 결과를 나타낸 그래프,
도 6은 실시예 2에 따라 제조된 수지 조성물에 대한 가속 열열화 종료 및 안정화 단계를 거친 후 연신율 50% 시험을 통해 수명 평가를 수행한 결과를 나타낸 그래프,
도 7은 비교예 1에 따라 제조된 수지 조성물에 대한 가속 열열화 종료 및 안정화 단계를 거친 후 연신율 50% 시험을 통해 수명 평가를 수행한 결과를 나타낸 그래프,
도 8은 비교예 2에 따라 제조된 수지 조성물에 대한 가속 열열화 종료 및 안정화 단계를 거친 후 연신율 50% 시험을 통해 수명 평가를 수행한 결과를 나타낸 그래프.
FIG. 1 is a graph showing the results of measurement of oxidation induction time data according to ASTM 3895 by performing acceleration thermal deterioration after irradiation of radiation of 10 Mrad and 50 Mrad to the resin composition prepared according to Example 1,
2 is a graph showing the results of measurement of oxidation induction time data according to ASTM 3895 by performing acceleration thermal deterioration after irradiating radiation of 10 Mrad and 50 Mrad to the resin composition prepared according to Example 2,
3 is a graph showing the results of measurement of oxidation induction time data according to ASTM 3895 by performing acceleration thermal deterioration after irradiating the resin composition prepared according to Comparative Example 1 with radiation of 10 Mrad and 50 Mrad,
4 is a graph showing the results of measurement of oxidation induction time data according to ASTM 3895 by performing acceleration thermal deterioration after irradiating the resin composition prepared according to Comparative Example 2 with radiation of 10 Mrad and 50 Mrad,
FIG. 5 is a graph showing the results of life evaluation of a resin composition prepared according to Example 1 through a 50% elongation test after completion of an accelerated thermal deterioration and stabilization,
6 is a graph showing the results of life evaluation of the resin composition prepared according to Example 2 after completion of the accelerated thermal deterioration and stabilization steps and a 50% elongation test,
FIG. 7 is a graph showing the result of performing the life evaluation through the 50% elongation test after completion of the accelerated thermal deterioration and stabilization for the resin composition prepared according to Comparative Example 1,
FIG. 8 is a graph showing the results of life evaluation of a resin composition prepared according to Comparative Example 2 after completion of accelerated thermal deterioration and stabilization, and then an elongation of 50%.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Throughout the specification, when an element is referred to as "including " an element, it means that it can include other elements, not excluding other elements, unless specifically stated otherwise.

본 발명자들은 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용으로 사용하기 위한 수지 조성물에 있어, 주로 사용되는 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(이하, 'EVA'라 함)를 포함함에 따라, 전력선의 내열성 및 내방사선성이 저하되는 문제에 직시하고, 보다 향상된 내열성과 내방사선성을 구비하여 최근의 연장된 장기 수명 요구를 만족시킬 수 있는 최적 조합의 EVA 수지 조성물을 쉽게 제조할 수 있는 방안에 대해 예의 연구를 거듭한 결과, 특정 조성의 EVA 및 저밀도 폴리에틸렌(이하, 'LDPE'라 함)으로 이루어진 베이스 수지에 특정 첨가제를 최적 함량으로 용융혼합시켜 제조함으로써 해결할 수 있음을 발견하고 본 발명에 이르게 되었다.The present inventors have found that ethylene vinyl acetate copolymer (hereinafter referred to as EVA), which is mainly used in a resin composition for use as a semiconductive layer or a jacket for a non-safety class (Non Class 1E, non-radiation area) power line of a nuclear power plant, The EVA resin composition of the optimum combination which can meet the recent long-term service life requirement with improved heat resistance and radiation resistance can be easily obtained As a result of intensive researches on manufacturing methods, it has been found that the present invention can be solved by melt-mixing the base resin made of EVA and low-density polyethylene (hereinafter referred to as "LDPE") having a specific composition with an optimal amount of a specific additive And led to the present invention.

이에, 본 발명은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(ethylene vinyl acetate copolymer; EVA) 40~60중량부; 및 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene; LDPE) 40~60중량부;로 이루어진 베이스 수지 100중량부에 대하여, 난연제 90~130중량부; 산화방지제 2~6중량부; 가교제 3~7중량부; 카본블랙 3~7중량부; 및 가공조제 3~7중량부;를 포함하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물을 개시한다. 먼저, 본 발명에 따른 수지 조성물을 구성하는 성분에 대해 상세히 설명한다.
Accordingly, the present invention provides a resin composition comprising: 40 to 60 parts by weight of an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA); And 40 to 60 parts by weight of low density polyethylene (LDPE); 90 to 130 parts by weight of a flame retardant; 2 to 6 parts by weight of an antioxidant; 3 to 7 parts by weight of a crosslinking agent; 3 to 7 parts by weight of carbon black; (Non-Class 1E, non-radiation area) power line comprising 3 to 7 parts by weight of an inorganic filler and 3 to 7 parts by weight of a processing aid. First, components constituting the resin composition according to the present invention will be described in detail.

본 발명에 따른 원자력발전소 비안전등급 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물의 베이스 수지는 EVA 및 LDPE로 이루어진다.The base resin of the resin composition for a semiconductive layer or jacket of a non-safety grade power line of a nuclear power plant according to the present invention is composed of EVA and LDPE.

EVA는 기계적 강도가 우수하고 저가인 점에서 현재 원자력발전소 전력선 반도전층용 소재로 주로 사용되고 있으나, 내열성 및 내방사선성이 저하되는 단점이 있으며, 이에 본 발명에서는 EVA에 블렌딩되는 성분으로 LDPE를 채택 및 최적 함량 블렌딩하여 기본적으로 동등 이상의 내열성 및 내방사선성을 구비함과 함께 장기 수명성이 향상되도록 하기 위해, 본 발명에서 상기 EVA 및 LDPE는 각각 40~60중량부로 포함된다.Although EVA has excellent mechanical strength and low cost, it is mainly used as a material for the whole layer of a power line of a nuclear power plant. However, it has a disadvantage in that heat resistance and radiation resistance are lowered. Therefore, the present invention adopts LDPE as a component blended in EVA The EVA and the LDPE are contained in an amount of 40 to 60 parts by weight, respectively, in order to improve the long-term durability and the heat resistance and radiation resistance of the same or higher than those of the EVA and LDPE.

본 발명에서 상기 EVA는 다른 베이스 수지인 상기 LDPE와의 균일한 블렌딩 및 이후 첨가되는 첨가제들의 분산성 향상을 위해 적절한 비닐아세테이트 함량 및 용융지수가 요구된다. 여기서, 비닐아세테이트 함량이 증가할수록 EVA의 용융지수는 감소된 것이 바람직하다. 예컨대, 본 발명에서 비닐아세테이트 함량이 10~25몰%이고, 용융지수(ASTM 1238, 190℃, 2.16㎏f)가 4~8g/10min인 EVA나, 비닐아세테이트 함량이 20~35몰%이고, 용융지수(ASTM 1238, 190℃, 2.16㎏f)가 1~6g/10min인 EVA가 사용될 수 있다. 이때, 바람직하게는 비닐아세테이트 함량이 20~35몰%이고, 용융지수(ASTM 1238, 190℃, 2.16㎏f)가 1~6g/10min인 EVA가 사용될 수 있다.In the present invention, the EVA requires an appropriate vinyl acetate content and a melt index for uniform blending with the LDPE, which is another base resin, and for improving the dispersibility of additives to be added afterward. Here, it is preferable that the melt index of EVA decreases as the vinyl acetate content increases. For example, in the present invention, EVA having a vinyl acetate content of 10 to 25 mol% and a melt index (ASTM 1238, 190 DEG C, 2.16 kgf) of 4 to 8 g / 10 min or a vinyl acetate content of 20 to 35 mol% EVA having a melt index (ASTM 1238, 190 캜, 2.16 kgf) of 1 to 6 g / 10 min can be used. EVA having a vinyl acetate content of 20 to 35 mol% and a melt index (ASTM 1238, 190 DEG C, 2.16 kgf) of 1 to 6 g / 10 min may be used.

또한, 상기 LDPE는 전술한 바람직한 물성의 EVA와의 블렌딩을 고려할 때, 밀도가 0.915~0.925g/㎤이고, 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 6~10g/10min인 것을 사용하는 것이 좋다.In consideration of blending of the above-mentioned desirable physical properties with EVA, the LDPE preferably has a density of 0.915 to 0.925 g / cm 3 and a melt index (190 ° C, 2.16 kg) of 6 to 10 g / 10 min.

본 발명에서 상기 난연제는 상기 베이스 수지에 대하여 상대적으로 고함량 포함되어 최종 제조되는 수지 조성물의 전력선의 반도전층 또는 자켓용으로의 사용 시 난연성 부여 뿐 아니라 전체적인 물성 균형 및 기계적 보강 효과를 나타내도록 한다. 따라서, 상기 난연제는 상기 베이스 수지 100중량부에 대하여 90~130중량부로 포함되며, 상기 함량이 90중량부 미만일 경우 난연성 부여 효과 및 물성 균형 면에서 미흡할 수 있으며, 130중량부를 초과할 경우 수지 조성물의 인장강도와 신율 등 기계적 특성이 저하될 수 있다. 상기 난연제로는 예를 들면, 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 등의 금속수산화물이나, 탈크(talc) 등이 사용될 수 있으나, 바람직하게는 베이스 수지와의 상용성 향상을 위해 비닐실란, 지방산, 아미노 실란 등으로 표면처리된 금속수산화물이 사용될 수 있다.In the present invention, the flame retardant has a relatively high content with respect to the base resin so that the flame retardant imparts not only the flame retardancy but also the overall physical property balance and mechanical reinforcement effect when used in a semiconductive layer or a jacket of a power line of the resin composition to be finally produced. Accordingly, the flame retardant may be included in an amount of 90 to 130 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin. When the content is less than 90 parts by weight, flame retardancy imparting effect and physical property balance may be insufficient. The mechanical properties such as tensile strength and elongation may be deteriorated. Examples of the flame retardant include metal hydroxides such as magnesium hydroxide and aluminum hydroxide, talc and the like, but preferably vinyl silane, fatty acid, aminosilane and the like for improving compatibility with the base resin Surface treated metal hydroxides can be used.

본 발명에서 상기 산화방지제는 최종 제조되는 수지 조성물의 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용으로의 적용 시 고온 또는 산화 분위기에서도 지나친 산화변형이 일어나지 않도록 하기 위해 첨가되는 것으로, 후술하는 가교제에 의한 가교반응을 억제하지 않을 뿐 아니라 가교반응 시의 고온에서도 견딜 수 있어야 하고, 전력선으로의 장기간 사용에 따른 내후성도 만족시키기 위해 특정 종류의 산화방지제를 최적 함량으로 포함하는 것이 중요하다. 따라서, 본 발명에서는 산화 작용으로 생성되는 불안정한 자유 라디칼(free radical)의 발생을 억제하거나 자유 라디칼을 안정한 형태로 만들어주는 1차 산화방지제와, 불안정한 자유 라디칼이 산소와 결합되어 생성되는 히드로퍼옥사이드(hydroperoxide)의 산화로 발생할 수 있는 또 다른 불안정한 자유 라디칼의 생성을 억제하기 위한 2차 산화방지제를 조합하여 사용하는 것이 바람직하며, 구체적으로 상기 1차 산화방지제 및 2차 산화방지제를 상기 베이스 수지 100중량부에 대하여 각각 1~3중량부씩 조합하여 사용할 수 있다. 상기 산화방지제 함량이 각각 1중량부 미만일 경우 최종 제조되는 수지 조성물의 산화방지력이 약화되어 조성물의 내열성이 저하될 수 있고, 산화방지제 함량이 각각 3중량부를 초과할 경우 함량 대비 효과가 미흡할 수 있고, 오히려 과도한 함량으로 산화방지제가 전선 표면으로 이행될 수 있어 외관상 좋지 않을 수 있다.In the present invention, the antioxidant is applied to a semi-conductor layer or a jacket of a non-safety grade (Non-Class 1E, non-radiation area) power line of a resin composition to be finally produced so as not to cause excessive oxidation deformation It is necessary not only to suppress the crosslinking reaction by the crosslinking agent described later but also to withstand the high temperature during the crosslinking reaction and to ensure that the antioxidant of a certain kind is contained in an optimal amount It is important to include. Therefore, in the present invention, a primary antioxidant that inhibits the generation of unstable free radicals generated by oxidation or makes a free radical to a stable form, and hydroperoxides that are formed by combining unstable free radicals with oxygen it is preferable to use a combination of a first antioxidant and a second antioxidant to prevent the generation of another unstable free radical which may be caused by the oxidation of hydroperoxide, 1 part by weight to 3 parts by weight may be used in combination. If the content of the antioxidant is less than 1 part by weight, the antioxidant power of the final resin composition may be weakened, and the heat resistance of the composition may be deteriorated. If the content of the antioxidant exceeds 3 parts by weight, And the antioxidant may be transferred to the surface of the wire by an excessive amount, so that the appearance may not be good.

상기 1차 산화방지제로는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 페놀계 또는 아민계 산화방지제가 사용될 수 있으나, 바람직하게는 2,6-디-터셔리-부틸-4-메틸페놀(2,6-di-t-butyl-4-methylphenol), 테트라키스[메틸렌-3-(3,5-디-터셔리-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트]메탄(Tetrakis[methylene-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate]methane), 2,2-메틸렌비스(4-메틸-6-터셔리-부틸페놀)(2,2-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol)), 옥타데실-3,5-디-터셔리-부틸-4-히드록시히드로신나메이트(octadecyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate) 등이 사용될 수 있다.The primary antioxidant may be a phenol-based or amine-based antioxidant commonly used in the art to which the present invention pertains, preferably 2,6-di-tertiary-butyl-4-methylphenol (2 , 6-di-t-butyl-4-methylphenol), tetrakis [methylene-3- (3,5-di- tert- butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane - (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, 2,2-methylenebis (4-methyl -6-t-butylphenol), octadecyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate .

또한, 상기 2차 산화방지제로는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 인계 또는 티오계 산화방지제가 사용될 수 있으나, 바람직하게는 트리스(2,4-디-터셔리-부틸페닐)포스파이트(tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphite), 비스(2,4-디-터셔리-부틸)펜타에리스리톨 디포스파이트(bis(2.4-di-t-butyl)pentaerythritol diphosphite), 알킬에스테르 포스파이트(alkylester phosphite) 등이 사용될 수 있다.The secondary antioxidant may be a phosphorus-based or thio-based antioxidant commonly used in the art to which the present invention pertains, preferably tris (2,4-di-tertiary-butylphenyl) phosphite (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, bis (2,4-di-tert-butyl) pentaerythritol diphosphite, bis Alkylester phosphite and the like can be used.

본 발명에서 상기 가교제는 블렌딩된 상기 베이스 수지의 가교 특성 향상과 함께 첨가제의 분산성을 높여 전력선의 반도전층 또는 자켓용으로의 적용 시 장수명성 향상에 기여하기 위해 사용되는 것으로, 본 발명에서 상기 베이스 수지 100중량부에 대하여 3~7중량부 사용된다. 상기 가교제 함량이 3중량부 미만일 경우 가교가 충분하게 이루어지지 않아 최종 제조되는 제품의 물성이 저하될 수 있고, 7중량부를 초과할 경우 과도한 함량으로 용융혼합 시 성형성이 저하될 수 있고, 최종 제조되는 제품 표면에 이물질이 관찰될 수 있다.In the present invention, the cross-linking agent is used to improve the crosslinking property of the base resin blended and to improve dispersibility of the additive, thereby contributing to the improvement of the longevity of the power line when applied to a semiconductive layer or a jacket. And 3 to 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin. If the content of the crosslinking agent is less than 3 parts by weight, the crosslinking may not be sufficiently performed, and the physical properties of the final product may be deteriorated. If the content of the crosslinking agent is more than 7 parts by weight, Foreign matter may be observed on the product surface.

상기 가교제로는 상기 베이스 수지의 가교 특성 및 상용성을 고려할 때, 1,1-(터셔리부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산(1,1-(t-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane; TMC), 노르말-부틸-4,4-(비스-부틸 퍼옥시)발레레이트(n-butyl-4,4-(bis-butyl peroxy)valerate; TVP), 디큐밀퍼옥사이드(dicumylperoxide; DCP), 1,1-비스(터셔리-부틸퍼옥시)-디이소프로필벤젠(1,1-bis(t-butylperoxy)-diisopropylbenzene; BPPB), 벤조일퍼옥사이드(benzoylperoxide; BPO), 2,5-디메틸-2,5-디-터셔리-부틸퍼옥시헥산(2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane; 25B), 터셔리-부틸퍼옥시벤조에이트(t-butylperoxybenzoate; Z), 디-터셔리-부틸퍼옥사이드(di-t-butylperoxide; DTBP), 2,5-디메틸-2,5-디-터셔리-부틸퍼옥실헥산(2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxylhexane, Hexyne-3) 등이 사용되는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.In consideration of the crosslinking property and compatibility of the base resin, the crosslinking agent is preferably 1,1- (tert-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane (1,1- , 3,5-trimethylcyclohexane (TMC), n-butyl-4,4- (bis-butyl peroxy) valerate (TVP), dicumyl peroxide dicumylperoxide (DCP), 1,1-bis (tert-butylperoxy) -diisopropylbenzene (BPPB), benzoylperoxide (BPO) 2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane (25B), tert-butylperoxybenzoate (t- butylperoxybenzoate (Z), di-t-butylperoxide (DTBP), 2,5-dimethyl-2,5-di-tert- butylperoxylhexane , 5-di-t-butylperoxylhexane, Hexyne-3) and the like are preferably used, but are not limited thereto.

본 발명에서 상기 카본블랙은 수지 조성물의 전력선용으로의 적용 시 대전방지 기능 부여 뿐 아니라 내후성열화를 방지하기 위해 첨가되는 것으로, 본 발명에서 상기 베이스 수지 100중량부에 대하여 3~7중량부 사용된다. 상기 카본블랙 함량이 3중량부 미만일 경우 대전방지 기능 및 내후성열화 방지 기능이 충분하지 못할 수 있고, 7중량부를 초과할 경우 전력선으로 적용 시 과전류로 인한 문제가 발생할 수도 있다.In the present invention, the carbon black is added not only to provide an antistatic function but also to prevent weathering deterioration when applied to a power line for a resin composition. In the present invention, 3 to 7 parts by weight of the carbon black is used relative to 100 parts by weight of the base resin . When the carbon black content is less than 3 parts by weight, antistatic function and weather resistance deterioration preventing function may not be sufficient. If the carbon black content is more than 7 parts by weight, over current may cause a problem when applied by power line.

또한, 상기 카본블랙은 입경 10~100㎚인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 입경이 10㎚ 미만일 경우 용융혼합법을 이용한 수지 조성물 제조 시 균일한 분산이 어려울 수 있으며, 100㎚를 초과할 경우 상기 바람직한 함량으로 포함시키기 어려울 수 있다.The carbon black preferably has a particle diameter of 10 to 100 nm. If the particle diameter is less than 10 nm, it may be difficult to uniformly disperse the resin composition during the production of the resin composition by the melt mixing method. It may be difficult to incorporate in a desirable amount.

본 발명에서 상기 가공조제는 용융혼합법을 이용하는 본 발명에 따른 수지 조성물 제조에 있어, 조성물의 흐름성을 유지시키며 경도를 적절히 감소시켜 성형성을 증대시키기 위해 첨가되는 것으로, 본 발명에서 상기 베이스 수지 100중량부에 대하여 3~7중량부 사용된다. 상기 가공조제 함량이 3중량부 미만일 경우 성형성 증대 효과를 기대하기 어려울 수 있고, 7중량부를 초과할 경우 최종 제조되는 제품 표면으로 이행되거나 기계적 물성이 저하될 수 있다.In the present invention, the processing aid is added to increase the moldability by appropriately reducing the hardness while maintaining the flowability of the composition in the production of the resin composition according to the present invention using the melt mixing method. In the present invention, Is used in an amount of 3 to 7 parts by weight based on 100 parts by weight. If the amount of the processing aid is less than 3 parts by weight, it may be difficult to expect an increase in moldability. If the amount exceeds 7 parts by weight, the surface of the final product may be deteriorated or the mechanical properties may deteriorate.

상기 가공조제로는 전술한 기능을 부여할 수 있는 것이라면 특별히 한정되는 것은 아니나, 예를 들면, 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스, 파라핀 오일, 유기실리콘, 지방산 에스테르 화합물, 지방산 아마이드 화합물, 지방산 알코올, 지방산, 스테아린산 아연, 스테아린산 마그네슘, 스테아린산 칼슘 등이 사용될 수 있다.The processing aid is not particularly limited as long as it is capable of imparting the functions described above. Examples of the processing aid include polyethylene wax, paraffin wax, paraffin oil, organic silicone, fatty acid ester compound, fatty acid amide compound, fatty acid alcohol, fatty acid, Zinc, magnesium stearate, calcium stearate and the like.

본 발명에 따른 수지 조성물은 그 목적을 벗어나지 않는 범위 내에서 각각의 용도에 따라 또 다른 첨가제를 더 포함할 수 있다. 추가 첨가제로는 충격보강제, 열안정제, 이형제, 핵제, 무기 첨가제, 자외선 안정제, 염료, 안료, 가교조제 등이 일반적으로 사용되는 범위에서 단독 또는 2종 이상 혼합되어 추가로 첨가될 수 있으며, 상기 수지 조성물 100중량부에 대하여 0.1~10중량부로 첨가될 수 있다.The resin composition according to the present invention may further contain another additive depending on the purpose of use within the scope of the present invention. The additional additives may be added alone or in admixture of two or more in the range of generally used additives such as impact modifiers, heat stabilizers, mold release agents, nucleating agents, inorganic additives, ultraviolet stabilizers, dyes, pigments, May be added in an amount of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the composition.

본 발명에 따른 수지 조성물은 기존 용액혼합법과 달리 용융혼합법을 응용하여 간단히 제조될 수 있다. 즉, 베이스 수지를 블렌딩한 후 이를 가교제를 제외한 첨가제들과 특정 조건에서 용융혼합하고, 일정 시간 조성물을 안정화시킨 후 가교제를 첨가하여 프레스에서 특정 조건으로 가교 처리하는 방법으로 제조할 수 있다.The resin composition according to the present invention can be easily manufactured by applying the melt mixing method unlike the conventional solution mixing method. That is, the base resin may be blended and then melt-mixed with the additives other than the cross-linking agent under specific conditions to stabilize the composition for a certain period of time, and then the cross-linking agent may be added thereto.

구체적으로, EVA 40~60중량부; 및 LDPE 40~60중량부;를 블렌딩하여 블렌드 조성물을 제조하는 단계; 상기 블렌드 조성물 100중량부에 대하여, 난연제 90~130중량부; 산화방지제 2~6중량부; 카본블랙 3~7중량부; 및 가공조제 3~7중량부;를 상기 블렌드 조성물에 첨가하고 100~130℃, 바람직하게는 110~120℃ 온도에서 용융혼합하는 단계; 상기 용융혼합된 조성물을 상온에서 12~36시간 동안 안정화시키는 단계; 및 상기 안정화된 조성물에 상기 블렌드 조성물 100중량부에 대하여 가교제 3~7중량부를 첨가하고 150~200℃, 바람직하게는 160~180℃ 온도의 프레스에서 5~30분간, 바람직하게는 7~15분간 가교 처리하는 단계;를 통하여 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용으로 적용 가능한 수지 조성물을 제조할 수 있다. 여기서, 상기 용융혼합 온도 범위 이외의 온도에서는 본 발명의 바람직한 성분 조성을 고려할 때 균일한 혼합 및 첨가제의 분산이 어려울 수 있고, 상기 안정화 단계를 거치지 않을 경우 후속 가교 처리 시 충분한 가교 특성이 발휘되기 어렵고, 상기 프레스 온도 범위 이외의 온도에서는 가교가 불충분하거나 성형성이 저하될 수 있다.Specifically, 40 to 60 parts by weight of EVA; And 40 to 60 parts by weight of LDPE to prepare a blend composition; Based on 100 parts by weight of the blend composition, 90 to 130 parts by weight of a flame retardant; 2 to 6 parts by weight of an antioxidant; 3 to 7 parts by weight of carbon black; And 3 to 7 parts by weight of a processing aid to the blend composition and melt mixing at a temperature of 100 to 130 캜, preferably 110 to 120 캜; Stabilizing the melt-mixed composition at room temperature for 12 to 36 hours; And 3 to 7 parts by weight of a crosslinking agent to 100 parts by weight of the above-mentioned blend composition. The mixture is pressed for 5 to 30 minutes, preferably 7 to 15 minutes at 150 to 200 DEG C, preferably 160 to 180 DEG C A resin composition applicable to a semiconductive layer or jacket of a non-class 1E (non-radiation area) power line of a nuclear power plant can be manufactured through the step of crosslinking. Here, considering the preferable composition of the present invention, it may be difficult to uniformly mix and disperse the additive at a temperature outside the melt-mixing temperature range, and when the stabilization step is not performed, sufficient crosslinking properties are hardly exhibited in the subsequent cross- At a temperature outside the press temperature range, crosslinking may be insufficient or moldability may be deteriorated.

이하, 본 발명에 따른 구체적인 실시예를 들어 설명한다.
Hereinafter, a specific embodiment of the present invention will be described.

실시예Example 1 One

비닐아세테이트 함량이 15~20몰% 및 용융지수(ASTM 1238, 190℃, 2.16㎏f)가 6g/10min인 EVA 50중량부 및 밀도가 0.920g/㎤ 및 용융지수(ASTM 1238, 190℃, 2.16㎏f)가 8g/10min인 LDPE 50중량부를 블렌딩하여 블렌드 조성물을 제조하고, 상기 블렌드 조성물 100중량부에 대하여, 난연제로 수산화마그네슘 100중량부, 1차 산화방지제로 2,6-디-터셔리-부틸-4-메틸페놀 2중량부, 2차 산화방지제로 트리스(2,4-디-터셔리-부틸페닐)포스파이트 2중량부, 카본블랙 5중량부 및 가공조제로 폴리에틸렌 왁스 5중량부를 정량하여 상기 블렌드 조성물에 첨가하고 110~120℃ 온도에서 용융혼합하였다. 이후, 상기 용융혼합된 조성물을 상온에서 24시간 동안 방치하여 안정화시키고, 상기 안정화된 조성물에 상기 블렌드 조성물 100중량부에 대하여 가교제로 1,1-(터셔리부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산 5중량부를 정량하여 첨가하고 170~180℃ 온도의 프레스에서 10분간 가교 처리하여 폴리올레핀 수지 조성물을 제조하였다.
50 parts by weight of an EVA having a vinyl acetate content of 15 to 20 mol% and a melt index (ASTM 1238, 190 DEG C, 2.16 kgf) of 6 g / 10 min and a melt index (ASTM 1238, 190 DEG C, 2.16 And 50 parts by weight of LDPE having a weight average molecular weight of 8 g / 10 min were blended to prepare a blend composition. 100 parts by weight of the blend composition was blended with 100 parts by weight of magnesium hydroxide as a flame retardant and 2,6- , 2 parts by weight of butyl-4-methylphenol, 2 parts by weight of tris (2,4-di-tertiary-butylphenyl) phosphite as a secondary antioxidant, 5 parts by weight of carbon black and 5 parts by weight of polyethylene wax as a processing aid Added to the above-mentioned blend composition, and melt-mixed at a temperature of 110 to 120 ° C. Thereafter, the melt-mixed composition was allowed to stand for 24 hours at room temperature to be stabilized. To the stabilized composition, 100 parts by weight of the blend composition was mixed with 1,1- (tertiarybutylperoxy) -3,3,5 -Trimethylcyclohexane (5 parts by weight) was added thereto, and the mixture was subjected to a crosslinking treatment for 10 minutes in a press at a temperature of 170 to 180 DEG C to prepare a polyolefin resin composition.

실시예Example 2 2

실시예 1에서 비닐아세테이트 함량이 25~30몰% 및 용융지수(ASTM 1238, 190℃, 2.16㎏f)가 3g/10min인 EVA를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다.
A resin composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that EVA having a vinyl acetate content of 25 to 30 mol% and a melt index (ASTM 1238, 190 DEG C, 2.16 kgf) of 3 g / 10 min was used in Example 1 Respectively.

비교예Comparative Example 1 One

실시예 1에서 LDPE를 제외하고 EVA를 100중량부 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다.
A resin composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 100 parts by weight of EVA except for LDPE was used.

비교예Comparative Example 2 2

실시예 2에서 LDPE를 제외하고 EVA를 100중량부 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다.
A resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that 100 parts by weight of EVA except for LDPE was used.

상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 수지 조성물의 성분 조성(단위: 중량부)을 하기 표 1에 나타내었다.The composition (unit: parts by weight) of the resin composition prepared according to the above Examples and Comparative Examples is shown in Table 1 below.

Figure 112012074456711-pat00001
Figure 112012074456711-pat00001

시험예Test Example

본 발명에 따른 수지 조성물의 원자력발전소 비안전등급 전력선의 반도전층 또는 자켓용으로의 적용 시 장수명성을 평가하기 위해 상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 수지 조성물에 대하여 방사선열화, 열열화, 산화유도시간, 연신율 50% 시험을 수행하였다. 먼저, 수지 조성물에 10Mrad 및 50Mrad의 방사선을 조사한 후 가속 열열화를 수행하였다. 가속 열열화를 수행하기 위해서는 활성화에너지 인자가 필요하므로, 산화유도시간 시험을 통해 계산하였다. 산화유도시간은 ASTM 3895에 준하여 시험하였으며, 측정온도는 4개의 온도군에서 10℃/min로 Al Pan을 사용하여 측정하였고 실시예 1, 2, 비교예 1, 2에 따라 제조된 수지 조성물에 대한 결과를 각각 도 1 내지 도 4에 나타내었다. 그리고, 측정된 산화유도시간 데이터를 이용하여 활성화에너지를 ASTM 2070에 의하여 계산하고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.In order to evaluate the longevity of the resin composition according to the present invention when applied to a semi-conductor layer or a jacket of a non-safety grade power line of a nuclear power plant, the resin compositions prepared according to the above Examples and Comparative Examples were subjected to radiation degradation, The induction time, elongation 50% test was performed. First, accelerated thermal degradation was performed after irradiating the resin composition with radiation of 10 Mrad and 50 Mrad. In order to perform accelerated thermal degradation, an activation energy factor is required, so it was calculated by the oxidation induction time test. The oxidation induction time was measured in accordance with ASTM 3895, and the measurement temperature was measured using Al Pan at 10 ° C / min in four temperature groups. The resin compositions prepared according to Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 The results are shown in Figs. 1 to 4, respectively. The activation energy was calculated by ASTM 2070 using the measured oxidation induction time data and the results are shown in Table 2 below.

Figure 112012074456711-pat00002
Figure 112012074456711-pat00002

활성화에너지는 수명 평가를 위해 매우 중요한 값으로서 가속 열열화를 위한 인자로서 활용되는데, 상기 표 2를 참조하면, 베이스 수지로 EVA 2 및 LDPE를 함께 사용한 수지 조성물(실시예 2)의 활성화에너지가 가장 높게 나타난 것을 알 수 있다.As shown in Table 2, the activation energy of the resin composition (Example 2) using EVA 2 and LDPE together as the base resin is the most active energy for accelerated thermal degradation as a very important value for the life evaluation. Respectively.

이어서, 원자력발전소 전력선에 대한 수명 평가는 전술한 바와 같이, 수지 조성물의 활성화에너지를 산화유도시간 시험에 의해 계산한 후 활성화에너지가 결정되었을 때의 가속 열열화 온도와 가속 열열화 시간의 상관관계를 나타내는 하기 수학식 1에 따른 아레니우스식을 이용하여 IEEE 규격에 의한 가속 열열화 온도와 시간을 결정함으로써 예측할 수 있다. 가속 열열화가 종료된 각 수지 조성물을 상온에서 24시간 동안 안정화 단계를 거친 후 연신율 50% 시험을 통해 수명 평가를 수행하였고, 실시예 1, 2, 비교예 1, 2에 따라 제조된 수지 조성물에 대한 결과를 각각 도 5 내지 도 8, 하기 표 3에 나타내었다.Next, as described above, the life evaluation of the power line of the nuclear power plant is performed by calculating the activation energy of the resin composition by the oxidation induction time test and then determining the correlation between the accelerated thermal deterioration temperature and the accelerated thermal deterioration time when the activation energy is determined Can be predicted by determining the accelerated thermal degradation temperature and time according to the IEEE standard using the Arrhenius equation according to the following equation (1). The resin compositions after completion of the accelerated thermal annealing were subjected to a stabilization step at room temperature for 24 hours and then subjected to a life evaluation test by an elongation test of 50%. The resin compositions prepared according to Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 The results are shown in Figs. 5 to 8 and Table 3, respectively.

Figure 112012074456711-pat00003
Figure 112012074456711-pat00003

(여기서, tSER은 정상온도에서의 운전시간, tAG는 가속 열열화 시간, φ는 활성화에너지, TSER은 정상운전온도, TAG는 가속 열열화 온도, K는 볼츠만 상수(8.617×10-5eV/K))(Where, t SER is the operating time, t AG is accelerated thermal degradation time, φ is the activation energy, T SER is the normal operating temperature, T AG is accelerated thermal degradation temperature, K is Boltzmann's constant (8.617 × 10 in a normal temperature - 5 eV / K))

Figure 112012074456711-pat00004
Figure 112012074456711-pat00004

표 3을 참조하면, 베이스 수지로 EVA 2 및 LDPE를 함께 사용한 수지 조성물(실시예 2)의 경우 50Mrad에서 60년 이상의 수명을 나타낸 것을 알 수 있다. 일반적으로 고분자는 방사선에 노출되면 분해반응과 가교반응이 발생하는데, 실시예 2의 경우 가교반응이 우세하게 나타나 높은 수명을 갖게 된 것으로 판단된다. 따라서, 본 발명에 따른 수지 조성물은 원자력발전소 비안전등급 전력선의 반도전층 또는 자켓용 소재로서 매우 유용하게 사용될 수 있음을 확인할 수 있다.
Referring to Table 3, it can be seen that the resin composition (Example 2) using EVA 2 and LDPE together as a base resin has a lifetime of 60 years or more at 50 Mrad. Generally, when a polymer is exposed to radiation, a decomposition reaction and a cross-linking reaction occur. In the case of Example 2, the cross-linking reaction is predominantly exhibited. Accordingly, it can be confirmed that the resin composition according to the present invention can be very usefully used as a semiconductive layer or jacket material of a non-safety grade power line of a nuclear power plant.

이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

따라서, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Accordingly, the scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning, range, and equivalence of the claims are included in the scope of the present invention Should be interpreted.

Claims (11)

에틸렌비닐아세테이트 공중합체(ethylene vinyl acetate copolymer; EVA) 40~60중량부; 및 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene; LDPE) 40~60중량부;로 이루어진 베이스 수지 100중량부에 대하여, 난연제 90~130중량부; 산화방지제 2~6중량부; 가교제 3~7중량부; 카본블랙 3~7중량부; 및 가공조제 3~7중량부;를 포함하여 용융혼합된 수지 조성물이되,
상기 에틸렌비닐아세테이트 공중합체는 비닐아세테이트 성분 함량이 20~35몰% 및 용융지수(ASTM 1238, 190℃, 2.16㎏f)가 1~6g/10min이고,
상기 수지 조성물은 하기 방법에 따라 평가된 수명이 60년 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물.
[수명 평가 방법]
50Mrad의 방사선이 조사된 상기 수지 조성물의 활성화에너지를 산화유도시간 시험(ASTM 3895 의거)에 의해 계산(ASTM 2070 의거)한 후 활성화에너지가 결정되었을 때의 가속 열열화 온도와 가속 열열화 시간의 상관관계를 나타내는 하기 수학식 1에 따른 아레니우스식을 이용하여 IEEE 규격에 의한 가속 열열화 온도와 시간을 결정하되, 가속 열열화가 종료된 수지 조성물을 상온에서 24시간 동안 안정화 단계를 거친 후 연신율 50% 시험을 통해 수명 평가를 수행.
[수학식 1]
Figure 112014020178311-pat00013

(여기서, tSER은 정상온도에서의 운전시간, tAG는 가속 열열화 시간, φ는 활성화에너지, TSER은 정상운전온도, TAG는 가속 열열화 온도, K는 볼츠만 상수(8.617×10-5eV/K))
40 to 60 parts by weight of an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA); And 40 to 60 parts by weight of low density polyethylene (LDPE); 90 to 130 parts by weight of a flame retardant; 2 to 6 parts by weight of an antioxidant; 3 to 7 parts by weight of a crosslinking agent; 3 to 7 parts by weight of carbon black; And 3 to 7 parts by weight of a processing aid, wherein the resin composition is a melt-
The ethylene vinyl acetate copolymer has a vinyl acetate component content of 20 to 35 mol% and a melt index (ASTM 1238, 190 DEG C, 2.16 kgf) of 1 to 6 g / 10 min,
The resin composition is a resin composition for a semiconductive or jacket of a non-class 1E (non-radiation area) power line of a nuclear power plant characterized by having a life span of 60 years or more evaluated by the following method.
[Life Evaluation Method]
The correlation between the accelerated thermal degradation temperature and the accelerated thermal degradation time when the activation energy was determined after the activation energy of the resin composition irradiated with 50 Mrad was irradiated (according to ASTM 2070) by the oxidation induction time test (according to ASTM 3895) The accelerated thermal deterioration temperature and time were determined according to the IEEE standard using the Arrhenius equation according to the following equation (1). The resin composition after accelerated thermo-thermal decomposition was stabilized at room temperature for 24 hours and then subjected to an elongation of 50 % The life test is carried out through the test.
[Equation 1]
Figure 112014020178311-pat00013

(Where, t SER is the operating time, t AG is accelerated thermal degradation time, φ is the activation energy, T SER is the normal operating temperature, T AG is accelerated thermal degradation temperature, K is Boltzmann's constant (8.617 × 10 in a normal temperature - 5 eV / K))
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 저밀도 폴리에틸렌은 밀도가 0.915~0.925g/㎤이고, 용융지수(ASTM 1238, 190℃, 2.16㎏f)가 6~10g/10min인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the low density polyethylene has a density of 0.915 to 0.925 g / cm 3 and a melt index (ASTM 1238, 190 캜, 2.16 kgf) of 6 to 10 g / 10 min. A resin composition for a half conductor or jacket of a power line.
제1항에 있어서,
상기 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 및 탈크(talc)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the flame retardant is at least one selected from the group consisting of magnesium hydroxide, aluminum hydroxide and talc. The resin composition for a semiconductive layer or jacket of a non-class 1E (non-radiation area) power line of a nuclear power plant.
제1항에 있어서,
상기 산화방지제는 1차 산화방지제 1~3중량부 및 2차 산화방지제 1~3중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the antioxidant is composed of 1 to 3 parts by weight of a primary antioxidant and 1 to 3 parts by weight of a secondary antioxidant. The non-safety grade (Non-Class 1E, non-radiation area) Composition.
제5항에 있어서,
상기 1차 산화방지제는 2,6-디-터셔리-부틸-4-메틸페놀(2,6-di-t-butyl-4-methylphenol), 테트라키스[메틸렌-3-(3,5-디-터셔리-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트]메탄(Tetrakis[methylene-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate]methane), 2,2-메틸렌비스(4-메틸-6-터셔리-부틸페놀)(2,2-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol)) 및 옥타데실-3,5-디-터셔리-부틸-4-히드록시히드로신나메이트(octadecyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate)로 이루이진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물.
6. The method of claim 5,
The primary antioxidant may be 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, tetrakis [methylene-3- (Tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane (Tetrakis [methylene-3- (4-methyl-6-t-butylphenol) and octadecyl-3,5-di-tertiary-butyl-4-hydroxy (Non-Class 1E, non-radiation area) power line, which is at least one selected from the group consisting of octadecyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate A resin composition for a semiconductive or jacket.
제5항에 있어서,
상기 2차 산화방지제는 트리스(2,4-디-터셔리-부틸페닐)포스파이트(tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphite), 비스(2,4-디-터셔리-부틸)펜타에리스리톨 디포스파이트(bis(2.4-di-t-butyl)pentaerythritol diphosphite) 및 알킬에스테르 포스파이트(alkylester phosphite)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물.
6. The method of claim 5,
The second antioxidant may be tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, ) Non-safety grade (Non Class 1E) nuclear power plant characterized in that it is at least one selected from the group consisting of bis (2,4-di-t-butyl) pentaerythritol diphosphite and alkylester phosphite. , Non-radiation area) Half conductor layer of power line or resin composition for jacket.
제1항에 있어서,
상기 가교제는 1,1-(터셔리부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산(1,1-(t-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane; TMC), 노르말-부틸-4,4-(비스-부틸 퍼옥시)발레레이트(n-butyl-4,4-(bis-butyl peroxy)valerate; TVP), 디큐밀퍼옥사이드(dicumylperoxide; DCP), 1,1-비스(터셔리-부틸퍼옥시)-디이소프로필벤젠(1,1-bis(t-butylperoxy)-diisopropylbenzene; BPPB), 벤조일퍼옥사이드(benzoylperoxide; BPO), 2,5-디메틸-2,5-디-터셔리-부틸퍼옥시헥산(2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane; 25B), 터셔리-부틸퍼옥시벤조에이트(t-butylperoxybenzoate; Z), 디-터셔리-부틸퍼옥사이드(di-t-butylperoxide; DTBP) 및 2,5-디메틸-2,5-디-터셔리-부틸퍼옥실헥산(2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxylhexane, Hexyne-3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The crosslinking agent is selected from the group consisting of 1,1- (tert-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane (TMC), 1,1- 4,4- (bis-butylperoxy) valerate (TVP), dicumylperoxide (DCP), 1,1-bis -Butylperoxy-diisopropylbenzene (BPPB), benzoylperoxide (BPO), 2,5-dimethyl-2,5-di-tertiary 2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane (25B), tert-butylperoxybenzoate (Z), ditertiary-butylperoxide di-t-butylperoxide (DTBP) and 2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxylhexane (Hexyne-3) (Non-class 1E, non-radiation area) power line of a nuclear power plant characterized by at least one member selected from the group consisting of Composition.
제1항에 있어서,
상기 카본블랙은 입경이 10~100㎚인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the carbon black has a particle diameter of 10 to 100 nm. The resin composition for a semiconductive or jacket of a non-class 1E (non-radiation area) power line of a nuclear power plant.
제1항에 있어서,
상기 가공조제는 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스, 파라핀 오일, 유기실리콘, 지방산 에스테르 화합물, 지방산 아마이드 화합물, 지방산 알코올, 지방산, 스테아린산 아연, 스테아린산 마그네슘 및 스테아린산 칼슘으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the processing aid is at least one selected from the group consisting of polyethylene wax, paraffin wax, paraffin oil, organic silicone, fatty acid ester compound, fatty acid amide compound, fatty acid alcohol, fatty acid, zinc stearate, magnesium stearate and calcium stearate Non-safety grade of nuclear power plant (Non Class 1E, non-radiation area) Half conductor layer of power line or resin composition for jacket.
에틸렌비닐아세테이트 공중합체(ethylene vinyl acetate copolymer; EVA) 40~60중량부; 및 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene; LDPE) 40~60중량부;를 블렌딩하여 블렌드 조성물을 제조하는 단계;
상기 블렌드 조성물 100중량부에 대하여, 난연제 90~130중량부; 산화방지제 2~6중량부; 카본블랙 3~7중량부; 및 가공조제 3~7중량부;를 상기 블렌드 조성물에 첨가하고 100~130℃ 온도에서 용융혼합하는 단계;
상기 용융혼합된 조성물을 상온에서 12~36시간 동안 안정화시키는 단계; 및
상기 안정화된 조성물에 상기 블렌드 조성물 100중량부에 대하여 가교제 3~7중량부를 첨가하고 150~200℃ 온도의 프레스에서 5~30분간 가교 처리하는 단계;
를 포함하는 수지 조성물 제조방법이되,
상기 에틸렌비닐아세테이트 공중합체는 비닐아세테이트 성분 함량이 20~35몰% 및 용융지수(ASTM 1238, 190℃, 2.16㎏f)가 1~6g/10min이고,
상기 수지 조성물은 하기 방법에 따라 평가된 수명이 60년 이상인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 비안전등급(Non Class 1E, 비방사선 구역) 전력선의 반도전층 또는 자켓용 수지 조성물 제조방법.
[수명 평가 방법]
50Mrad의 방사선이 조사된 상기 수지 조성물의 활성화에너지를 산화유도시간 시험(ASTM 3895 의거)에 의해 계산(ASTM 2070 의거)한 후 활성화에너지가 결정되었을 때의 가속 열열화 온도와 가속 열열화 시간의 상관관계를 나타내는 하기 수학식 1에 따른 아레니우스식을 이용하여 IEEE 규격에 의한 가속 열열화 온도와 시간을 결정하되, 가속 열열화가 종료된 수지 조성물을 상온에서 24시간 동안 안정화 단계를 거친 후 연신율 50% 시험을 통해 수명 평가를 수행.
[수학식 1]
Figure 112014020178311-pat00014

(여기서, tSER은 정상온도에서의 운전시간, tAG는 가속 열열화 시간, φ는 활성화에너지, TSER은 정상운전온도, TAG는 가속 열열화 온도, K는 볼츠만 상수(8.617×10-5eV/K))
40 to 60 parts by weight of an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA); And 40 to 60 parts by weight of low density polyethylene (LDPE) to prepare a blend composition;
Based on 100 parts by weight of the blend composition, 90 to 130 parts by weight of a flame retardant; 2 to 6 parts by weight of an antioxidant; 3 to 7 parts by weight of carbon black; And 3 to 7 parts by weight of a processing aid to the blend composition and melt mixing at a temperature of 100 to 130 캜;
Stabilizing the melt-mixed composition at room temperature for 12 to 36 hours; And
Adding 3 to 7 parts by weight of a crosslinking agent to 100 parts by weight of the stabilized composition, and crosslinking the mixture at a pressing temperature of 150 to 200 DEG C for 5 to 30 minutes;
Wherein the resin composition is a resin composition,
The ethylene vinyl acetate copolymer has a vinyl acetate component content of 20 to 35 mol% and a melt index (ASTM 1238, 190 DEG C, 2.16 kgf) of 1 to 6 g / 10 min,
Wherein the resin composition has a life span of 60 years or more evaluated according to the following method: (1) A method for producing a resin composition for a semiconductive or jacket of a non-class 1E (non-radiation area) power line.
[Life Evaluation Method]
The correlation between the accelerated thermal degradation temperature and the accelerated thermal degradation time when the activation energy was determined after the activation energy of the resin composition irradiated with 50 Mrad was irradiated (according to ASTM 2070) by the oxidation induction time test (according to ASTM 3895) The accelerated thermal deterioration temperature and time were determined according to the IEEE standard using the Arrhenius equation according to the following equation (1). The resin composition after accelerated thermo-thermal decomposition was stabilized at room temperature for 24 hours and then subjected to an elongation of 50 % The life test is carried out through the test.
[Equation 1]
Figure 112014020178311-pat00014

(Where, t SER is the operating time, t AG is accelerated thermal degradation time, φ is the activation energy, T SER is the normal operating temperature, T AG is accelerated thermal degradation temperature, K is Boltzmann's constant (8.617 × 10 in a normal temperature - 5 eV / K))
KR1020120102054A 2012-09-14 2012-09-14 Long-term life polyolefin resin compositions for the extreme materials of the nuclear power plant KR101409621B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120102054A KR101409621B1 (en) 2012-09-14 2012-09-14 Long-term life polyolefin resin compositions for the extreme materials of the nuclear power plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120102054A KR101409621B1 (en) 2012-09-14 2012-09-14 Long-term life polyolefin resin compositions for the extreme materials of the nuclear power plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140035616A KR20140035616A (en) 2014-03-24
KR101409621B1 true KR101409621B1 (en) 2014-06-18

Family

ID=50645401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120102054A KR101409621B1 (en) 2012-09-14 2012-09-14 Long-term life polyolefin resin compositions for the extreme materials of the nuclear power plant

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101409621B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102560235B1 (en) * 2019-12-23 2023-07-28 한화솔루션 주식회사 Composition of semi-conductive compound

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06333418A (en) * 1993-05-21 1994-12-02 Yazaki Corp Semiconductive resin composition for power cable
JP3884054B1 (en) * 2005-11-28 2007-02-21 株式会社フジクラ Radiation-resistant resin composition and radiation-resistant electric wire / cable
KR100716381B1 (en) 2006-02-15 2007-05-11 엘에스전선 주식회사 Composition for manufacturing insulation materials of electrical wire and manufactured electrical wire using the same
KR20100092244A (en) * 2009-02-12 2010-08-20 엘에스전선 주식회사 Flame-retardant insulating composition resistant to heat and radiation and electrical cable produced with the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06333418A (en) * 1993-05-21 1994-12-02 Yazaki Corp Semiconductive resin composition for power cable
JP3884054B1 (en) * 2005-11-28 2007-02-21 株式会社フジクラ Radiation-resistant resin composition and radiation-resistant electric wire / cable
KR100716381B1 (en) 2006-02-15 2007-05-11 엘에스전선 주식회사 Composition for manufacturing insulation materials of electrical wire and manufactured electrical wire using the same
KR20100092244A (en) * 2009-02-12 2010-08-20 엘에스전선 주식회사 Flame-retardant insulating composition resistant to heat and radiation and electrical cable produced with the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140035616A (en) 2014-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9228131B2 (en) Halogenated flame retardant systems for use in presence of silane grafting process
US10513625B2 (en) Cross-linkable polymeric compositions, methods for making the same, and articles made therefrom
US10358544B2 (en) Thermoplastic elastomer composition
JP6857621B2 (en) Cable Insulation Composition Containing Phosphorus-Containing Antioxidant
CN103732677A (en) Crosslinked polyethylene composition
US20200211731A1 (en) Cable insulation
US9587084B2 (en) Halogenated flame retardant systems for use in presence of silane grafting process
KR101409621B1 (en) Long-term life polyolefin resin compositions for the extreme materials of the nuclear power plant
US11370891B2 (en) Semi-crystalline polyolefin-based additive masterbatch composition
CN101328294B (en) Plastic for low-smoke halogen-free high flame-retardant electric wire and cable
JP6375894B2 (en) High-voltage cable manufacturing method
JP2011080020A (en) Non-halogen flame-retardant resin composition, manufacturing method therefor, and electric cable using the same
JP6735531B2 (en) Modified polyethylene composition for three-dimensional network structure and three-dimensional network structure
US20120175809A1 (en) Process for Making Crosslinked Injection Molded Articles
KR101658309B1 (en) Long-term life polyolefin resin compositions for the extreme materials of the nuclear power plant
CA3097761A1 (en) Polymeric composition containing a light stabilizer
KR101454556B1 (en) Semi-conductive resin compositions for high voltage/extra highvoltage cable based on the design of experiments
TWI814904B (en) Ethylene-based polymer composition containing a triorganophosphine
KR101589812B1 (en) Semi-conductive Nano Compound Blend and Components for Power Cable
CN109890877B (en) Additive masterbatch composition based on semicrystalline polyolefins
JPS6042441A (en) Polyethylene composition
JP2000026527A (en) Resin composition
RU2713398C1 (en) Peroxide cross-linkable composition for production of cable insulation
JP2016050243A (en) High radiation resistant resin composition and wire and cable made using the same
AU2011226808A1 (en) Improved Lead-Free Insulation Compositions containing Metallocene Polymers

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180525

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190604

Year of fee payment: 6