KR101832272B1

KR101832272B1 - 펄 분산성을 향상시키기 위하여 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 pmma을 이용한 펄 플라스틱 원료 제조방법

Info

Publication number: KR101832272B1
Application number: KR1020160124044A
Authority: KR
Inventors: 이승표
Original assignee: 풍천실업 주식회사
Priority date: 2016-09-27
Filing date: 2016-09-27
Publication date: 2018-02-27

Abstract

본 발명은 펄 플라스틱 원료 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는, 까다롭고 작업이 어려운 페인트작업을 생략함으로써 작업능률이 향상되며 불량품을 줄여 고품질을 유지하고 원가를 절감하면서도 고 품질의 펄 플라스틱 원료를 제조하는 제조방법에 관한 것이다.
이를 위하여, 액체상의 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 액체상의 PMMA을 혼합 교반시키고, 여기에 입자상의 펄 입자를 투입하여, 수지 전체 부피에 걸쳐서 균일한 펄 입자가 분산되도록 형성되는 제조방법에 관한 것이다.

Description

펄 분산성을 향상시키기 위하여 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 PMMA을 이용한 펄 플라스틱 원료 제조방법{Manufacturing method of pearl plastic material by using unsaturated polyester macromolecules and PMMA for uniform distribution}

본 발명은 펄 플라스틱 원료 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는, 까다롭고 작업이 어려운 페인트작업을 생략함으로써 작업능률이 향상되며 불량품을 줄여 고품질을 유지하고 원가를 절감하면서도 고 품질의 펄 플라스틱 원료를 제조하는 제조방법에 관한 것이다.

이를 위하여, 액체상의 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 액체상의 PMMA을 혼합 교반시키고, 여기에 입자상의 펄 입자를 투입하여, 수지 전체 부피에 걸쳐서 균일한 펄 입자가 분산되도록 형성되는 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 플라스틱 사출물(Plastic Injection Product)라고 하면, 가소성 플라스틱 원재료를 사출기 내의 금형 외부에 따로 마련된 별실에서 가열하여 유체로 만든 후, 압력을 가하여 금형 안으로 밀어넣어 가득 채운 뒤 냉각시켜 금형에서 분리하여 제조되는 플라스틱 성형제품이다.

이러한 플라스틱 성형제품은 사출후 그대로 사용되기도 하지만, 좀더 미려하고 고급스러운 외장을 위해서 도장작업을 하게 되는데, 도장작업은 페인트 작업시 염안료의 접착성을 향상시키고자 접착제를 플라스틱 사출물의 표면에 도포하는 프라이머작업 단계와, 상기 프라이머 작업된 사출물의 표면에 염안료를 도포하는 페인트 작업 단계로 이루어지며, 이에 추가로 고광택을 얻기 위하여, 상기 페인트 작

업된 사출물의 표면에 광택제를 도포하여 고광택을 형성하는 광택 작업 단계를 추가할 수 있다.

그런데, 이러한 도장작업 중 제일 중요한 염안료를 도포하는 페인트 작업은 스프레이를 사용하여 도포시 도착효율이 아무리 좋아도 70%미만으로 나머지 30%이상의 염안료가 공기 중에 날아가거나 바닥에 버려지게 되어 손실율이 매우 높은 단점이 있었다. 이러한 손실은 곧장 제조단가(원가)의 상승을 초래하고 고스란히 소비자에게 전가되는 문제점이 있었다.

또한, 작업자체가 까다롭고 어려운 도장작업 중에 작업자의 미숙한 작업 또는 기기의 오작동, 환경상의 문제 또는 품질관리 차원에서 배제되는 불량품이 일정비율 발생되어 이 또한 손실로서 제조단가의 상승을 초래하는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 도장된 사출물의 경우, 사용자가 사용중 사출물의 도장면을 다른 뾰족한 물건이나 모서리에 충격시 도장이 벗겨지면 외관이 흉하게 되어 사용이 어렵게 되는 문제점이 있었다.

또한, 다른 종래기술은 까다롭고 작업이 어려운 페인트작업을 생략함으로써 작업능률이 향상되며 불량품을 줄여 고품질을 유지하고 70%미만의 도착효율로 인

한 손실을 막아 원가를 절감하면서도 고광택의 컬러 플라스틱 사출물을 제조할 수 있도록, 종래 사출작업후 프라이머작업, 페인트작업, 코팅작업으로 나뉜 도장작업을 통해 얻어지던 고광택 컬러 플라스틱 사출물을 합성수지원료에 유무기 착색파우더, 착색파이버, 염료 또는 안료 중 어느 하나 이상을 혼합한 마스터배치를 만들어 사출작업을 하고, 페인트작업이 빠진 프라이머작업과 코팅작업만을 통하여 보다 향상된 품질의 고광택 컬러 플라스틱 사출물을 제조할 수 있는 고광택 컬러 플라스틱 사출물 제조방법 및 그 사출물에 관한 것이나, 이는 상기 마스터배치 작업에 사용되는 펄의 분산성이 매우 불균일하고, 불안정되어, 내부의 펄의 분산성이 매우 나쁜 문제점이 있는 것이다.

1. 대한민국 등록번호 제10-1213258호 2. 대한민국 공개특허공보 제10-2010-39798호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 개발된 것으로, 액체상의 불포화 폴리에스테르 고분자 수지와 액체상 PMMA를 상호 혼합하여, 분말입자상의 펄입자를 투입하여, 펄입자가 내부에 균일하게 분산된 펄 플라스틱 원료 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 액체상 불포화 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 액체상 PMMA 수지에 분말상 펄입자를 첨가하여, 상호 혼합하도록; 이루어지며, 상기 불포화 폴리에스테르 고분자 수지는 25 내지 40 중량 %, 상기 PMMA 수지는 3 내지 10 중량%, 상기 펄입자는 10 내지 20 중량%, 이며, 나머지는 첨가제, 충진제, 보강제 및 화이트 안료가 포함되도록; 이루어진 펄 분산성을 향상시키기 위하여 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 PMMA을 이용한 펄 플라스틱 원료 제조방법에 관한 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 까다롭고 작업이 어려운 펄 도장작업을 생략함으로써 작업능률이 향상되며 불량품을 줄여 고품질을 유지하고, 도착효율로 인한 손실을 막아 원가를 절감하면서도 펄입자의 플라스틱 사출물을 제조할 수 있는 효과가 있는 것이다.

또한, 종래 유무기 착색파우더, 착색파이버, 염료 또는 안료 중 어느 하나 이상을 혼합한 마스터배치를 만들어 사출작업을 하고, 프라이머작업과 코팅작업을 생략하고도 향상된 품질의 펄 플라스틱 원료를 제조할 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 제조공정을 나타낸 개략도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은,

액체상 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 액체상 PMMA 수지에 분말상 펄입자를 첨가하여, 상호 혼합하도록; 이루어진 펄 분산성을 향상시키기 위하여 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 PMMA을 이용한 펄 플라스틱 원료 제조방법에 관한 것이다.

또한, 상기 불포화 폴리에스테르 고분자 수지는 25 내지 40 중량 %,

상기 PMMA 수지는 3 내지 10 중량%,

상기 펄입자는 10 내지 20 중량%, 이며,

나머지는 첨가제, 충진제, 보강제 및 화이트 안료가 포함되도록; 이루어진 것이다.

또한, 상기 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 PMMA 수지를 상호 혼합한

수지량의 1.0 중량 %에 분말입자상의 화이트 안료 0.1 내지 3 중량 %를 투입하여. 50분 내지 70분동안 혼합하여 안료분말을 액체화 하는 단계(S10);

상기 수지량의 99중량 %에 상기 펄 분말입자 및 첨가제 2 내지 5 중량 %를 투입한 다음, 상기 액체상 안료와 8분 내지 12분동안 상호 교반혼합하는 단계(S20);

KNEADER에서

S20단계의 혼합원료에 충진제로서 분말형태의 수산화 알루미늄, 20 내지 40중량 %을 투입하여, 55분 내지 65분동안 상호 교반 혼합하는 단계(S30);

S30단계의 원료에 보강제로서, 유리섬유, 10 내지 20중량 %을 10분내지 15분동안 혼합교반하는 단계(S40);

끈적한 솜덩어리 형태의 원료를 추출하는 단계(S50)로;이루어진 것이다.

또한, 상기 첨가제는 액체경화제, 증점제, 이형제로 ;이루어진 것이다.

이하, 도 1를 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 상세히 설명하도록 한다.

종래의 가소성 플라스틱 제품에서는 펄의 분산성이 저하되어 되어, 수지에 직접 블랜딩하지 못하고, 제품표면에 도장하는 방식을 사용하여, 펄의 손실이 많았으며, 단가상승의 주요한 원인되었으며, 도장면이기에 스크레치나 충격에 약할수 밖에 없으며, 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 벌크 몰딩 컴파운드( bulking molding compound)에 수지 배합하여, 펄의 분산성을 증가시켜서, 이러한 문제점을 해결하고자 한다.

수지에 펄의 분산성 및 균일성을 증가시키기 위하여, 먼저 액체상 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 액체상 PMMA(polymethylmethacrylate) 수지를 상호 교반 혼합시키는 것을 특징으로 한다.

다음으로, 상기 혼합된 수지량에 분말입자의 펄입자를 첨가하여, 일정시간 교반하여 상호 혼합시키면, 펄 입자가 수지의 전체 부피에 걸쳐서 균일하게 분산되어 고 품질의 플라스틱 제품의 원료가 되는 것이다.

또한, 구체적인 조성비율을 설명하면, 다음과 같다.

상기 불포화 폴리에스테르 고분자 수지는 25 내지 40 중량 %,

상기 PMMA 수지는 3 내지 10 중량%,

상기 펄입자는 10 내지 20 중량%, 이며,

실시예로서, 본 발명을 이루는 구성성분의 조성비율 및 제조공정을 설명하면, 다음과 같다.

먼저, 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 25 내지 40 중량 % 및 PMMA 수지, 3 내지 10 중량% 를 상호 교반 혼합시키며,

상시 혼합된 수지량의 1.0 중량 %에 분말입자상의 화이트 안료 0.1 내지 3 중량 %를 투입하여. 50분 내지 70분동안 혼합하여 안료분말을 액체화 하는 단계(S10);를 특징으로 하며, 상기 초기상태의 화이트 안료는 분말입자형태로 되어 있으므로, 이를 수지에 균일하게 분포시키기 위하여, 전체 수지량의 1 중량 %에 투입시켜서, 혼합교반시키면, 액체상의 수지 부피에 걸쳐서 균일하게 분포되는 것이다.

또한, 화이트 계통의 안료를 선택한 이유는 보강제로서 사용되는 유리섬유가 보이지 않도록 하기 위한 것이다.

다음으로, 상기 수지량의 99중량 %에 상기 펄 분말입자 10 내지 20 중량%,및 첨가제 2 내지 5 중량 %를 투입한 다음, 상기 S10 단계의 액체상 화이트 안료와 8분 내지 12분동안 상호 교반혼합하는 단계(S20);를 특징으로 한다.

다음으로,

KNEADER에서

S20단계의 혼합원료에 충진제로서 분말형태의 수산화 알루미늄, 20 내지 40중량 %을 투입하여, 55분 내지 65분동안 상호 교반 혼합하는 단계(S30);를 특징으로 한다. 상기 충진제는 플라스틱 원료의 부피를 채우고, 부피의 수축을 방지하기 위하여, 분말형태의 수산화 나트륨을 특징으로 하는 것이다.

S30 단계에서 60분정도의 교반시간은 분말형태의 충진제와 펄 분말입자가 충분히 수지부피에 걸쳐서 균일하게 분포시키기 위한 것이다.

다음으로, S30단계의 원료에 보강제로서, 유리섬유, 10 내지 20중량 %을 10분내지 15분동안 혼합교반하는 단계(S40);를 특징으로 한다.

상기 유리섬유는 대략 6mm 정도의 섬유형태로서, 화이트 안료에 의하여 육안으로 보이지 않게 되는 것이다.

마지막으로, KNEADER의 출구에서는 끈적한 솜덩어리 형태의 원료를 추출하는 단계(S50)로;이루어진 것이다.

Claims

액체상 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 액체상 PMMA 수지에 분말상 펄입자를 첨가하여, 상호 혼합하도록; 이루어지며,
상기 불포화 폴리에스테르 고분자 수지는 25 내지 40 중량 %,
상기 PMMA 수지는 3 내지 10 중량%,
상기 펄입자는 10 내지 20 중량%, 이며,
나머지는 첨가제, 충진제, 보강제 및 화이트 안료가 포함되고,
상기 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 PMMA 수지를 상호 혼합한 수지량의 1.0 중량 %에 분말입자상의 화이트 안료 0.1 내지 3 중량 %를 투입하여. 50분 내지 70분동안 혼합하여 안료분말을 액체화 하는 단계(S10);
상기 수지량의 99중량 %에 상기 펄 분말입자 및 첨가제 2 내지 5 중량 %를 투입한 다음, 상기 액체상 안료와 8분 내지 12분동안 상호 교반혼합하는 단계(S20);
KNEADER에서
S20단계의 혼합원료에 충진제로서 분말형태의 수산화 알루미늄, 20 내지 40중량 %을 투입하여, 55분 내지 65분동안 상호 교반 혼합하는 단계(S30);
S30단계의 원료에 보강제로서, 유리섬유, 10 내지 20중량 %을 10분내지 15분동안 혼합교반하는 단계(S40);
끈적한 솜덩어리 형태의 원료를 추출하는 단계(S50)로;이루어진 것을 특징으로 하는 펄 분산성을 향상시키기 위하여 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 PMMA을 이용한 펄 플라스틱 원료 제조방법.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 첨가제는 액체경화제, 증점제, 이형제로 ;이루어진 것을 특징으로 하는 펄 분산성을 향상시키기 위하여 불포화 폴리에스테르 고분자 수지 및 PMMA을 이용한 펄 플라스틱 원료 제조방법.