KR101843465B1 - 항균성, 내스크래치성, 슬립성 및 내스케일성을 갖는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프 - Google Patents

항균성, 내스크래치성, 슬립성 및 내스케일성을 갖는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프 Download PDF

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Abstract

항균성, 내스크래치성, 슬립성 및 내스케일성을 갖는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프가 개시된다.
본 발명의 일례에 의한 폴리에틸렌 파이프는 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 무기항균제 0.5 내지 2.5 중량부, 내스크래치 및 슬립제 1.1 내지 7.5 중량부 및 내스케일제 0.5 내지 3.5 중량부를 포함하는 수지 조성물을 압출하여 제조되는 것을 특징으로 한다.

Description

항균성, 내스크래치성, 슬립성 및 내스케일성을 갖는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프{Resin composition for manufacturing polyethylene pipe and polyethylene pipe having antibiotic action, scratch resistance, slip property and scale resistance}
본 발명은 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 항균성, 내스크래치성, 슬립성 및 내스케일성을 갖는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프에 관한 것이다.
합성수지관은 물성이 비교적 우수하고, 가공 및 시공이 용이하기 때문에 다양한 분야에서 사용되고 있고, 최근에는 상기와 같은 장점으로 인하여 기존의 금속 배관 및 콘크리트 배관 등을 급속도로 대체하고 있다.
합성수지관은 수도관, 가스관, 하수관, 화학물질 이송관, 슬러리 이송관 등 매우 다양한 용도로 사용되며, 이송하고자 하는 대상에 따라 그 재질과 구조가 선택된다.
또한 최근에는 합성수지관에 기능성을 부여하고자 하는 다양한 시도가 있어 왔다.
예를 들어, 대한민국 공개특허 제10-2005-0054198호(공개일자 : 2015. 06. 10)는 고밀도 폴리에틸렌 100 중량부당 0.01∼5중량부의 분자량 3000 이하의 지글러-나타계 폴리에틸렌 및 0.001∼5중량부의 무수말레인산이 그라프트 또는 공중합된 올레핀계 고분자를 포함하는 폴리에틸렌 수지 조성물을 이용하여 파이프를 제조함으로써, 제조되는 파이프의 환경응력균열저항성 및 외압강도를 향상시키고자 하였으며, 대한민국 공개특허 제10-2013-0014829호(공개일자 : 2013. 02. 12)는 폴리에틸렌수지 100 중량부에 대하여 알루미노실리게이트 계의 원료와 근청석 계의 원료를 1:1로 혼합하여 얻어진 혼합분말과, 규석, 점토, 장석중 어느 하나의 원료로 이루어진 분말을 1:1로 혼합하여 얻어진 항균성 세라믹 물질 5~35 중량부와 혼합하여 이루어지는 항균성 수도관 조성물을 이용하여 수도관을 제조함으로써, 제조되는 수도관에 항균성을 부여하고자 하엿다.
그러나 최근에는 합성수지관에 어느 하나의 특정 기능이 아니라 복합적인 기능이 요구되는 경향이 있다.
예를 들어, 쓰레기 매립장에서 침출수의 재순환에 이용되는 합성수지관의 경우에는 항균성, 내스크래치성, 슬립성 및 내스케일성 등 다양한 기능이 요구된다.
그러나 종래 알려진 방법에 의하여 제조되는 합성수지관은 선택된 하나의 특정 기능만을 가질 뿐, 복합적인 기능을 가지지 못하여, 쓰레기 매립장의 침출수의 재순환에 이용되는 합성수지관 등과 같은 경우에는 적용하기가 어려운 문제점이 있어왔다.
대한민국 공개특허 제10-2005-0054198호(공개일자 : 2015. 06. 10) 대한민국 공개특허 제10-2013-0014829호(공개일자 : 2013. 02. 12)
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 어느 하나의 특정 기능이 아닌 복합적인 기능을 갖는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 우수한 항균성, 내스크래치성, 슬립성 및 내스케일성을 갖는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 쓰레기 매립장에서 침출수의 재순환에 이용되는 파이프에 적합한 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 목적은 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프를 제공하는데, 본 발명의 일례에 의한 폴리에틸렌 파이프 제조용 조성물은 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 무기항균제 0.5 내지 2.5 중량부, 내스크래치 및 슬립제 1.1 내지 7.5 중량부 및 내스케일제 0.5 내지 3.5 중량부를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 일례에 의한 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물은 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 산화방지제 0.2 내지 1 중량부, 활제 0.1 내지 1 중량부 및 카본블랙 0.5 내지 1.5 중량부를 추가로 포함할 수 있다.
상기 무기항균제는 제올라이트 담체에 은 이온을 담지시킨 무기항균제, 제올라이트 담체에 아연 이온을 담지시킨 무기항균제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
상기 내스크래치 및 슬립제는 실록산 마스터배치, 올레아마이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
상기 내스크래치 및 슬립제는 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 실록산 고분자를 40~60wt% 함유하는 실록산 마스터배치 1 내지 6 중량부 및 올레아마이드 0.1 내지 1.5 중량부로 이루어질 수 있다.
상기 내스케일제는 포스포늄계 내스케일제일 수 있으며, 상기 포스포늄계 내스케일제는 Tetrasodium(1-hydroxyethylidene)bisphosphonate일 수 있다.
상기 산화방지제는 페놀계 산화방지제, 포스페이트계 산화방지제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
상기 페놀계 산화방지제는 Pentaerythritol Tetrakis(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate이고, 상기 포스페이트계 산화방지제는 Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite일 수 있다.
상기 활제는 금속 스테아레이트계 활제일 수 있으며, 상기 금속 스테아레이트계 활제는 Zinc Stearate일 수 있다.
또한 본 발명의 다른 일례는 상기 수지 조성물을 압출하여 제조하는 폴리에틸렌 파이프를 제공한다.
즉, 상기 폴리에틸렌 파이프는 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 무기항균제 0.5 내지 2.5 중량부, 내스크래치 및 슬립제 1.1 내지 7.5 중량부 및 내스케일제 0.5 내지 3.5 중량부를 포함하는 수지 조성물을 압출하여 제조할 수 있다.
상기 수지 조성물은 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 산화방지제 0.2 내지 1 중량부, 활제 0.1 내지 1 중량부 및 카본블랙 0.5 내지 1.5 중량부를 추가로 포함할 수 있다.
상술한 본 발명에 의할 경우, 어느 하나의 특정 기능이 아닌 복합적인 기능을 갖는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프를 얻을 수 있다.
또한 우수한 항균성, 내스크래치성, 슬립성 및 내스케일성을 갖는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프를 얻을 수 있다.
그리고, 쓰레기 매립장에서 침출수의 재순환에 이용되는 파이프에 적합한 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프를 얻을 수 있다.
본 발명의 효과는 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 및 비교예에 의하여 제조된 폴리에틸렌 파이프의 내스크래치 테스트 결과를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하는 것을 의미할 수 있다.
본 발명은 어느 하나의 특정 기능이 아니라 복합적인 기능을 갖는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프에 관한 것이다.
본 발명의 발명자들은 복합적인 기능을 갖는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴레에틸렌 파이프에 관하여 연구하는 과정에서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술자에게 알려지지 않은 특정 성분을 특정 조성으로 첨가하여 폴리에틸렌 파이프를 제조할 경우, 우수한 항균성, 내스크래치성, 슬립성 및 내스케일성을 가지면서도, 압출에 의하여 용이하게 폴리에틸렌 파이프를 제조할 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
본 발명에 의한 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물 및 폴리에틸렌 파이프는 쓰레기 매립장에서 침출수의 재순환에 이용되는 파이프에 매우 적합하게 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 국한되는 것은 아니다.
이하 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
먼저 본 발명의 일례에 의한 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물은, 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 무기항균제 0.5 내지 2.5 중량부, 내스크래치 및 슬립제 1.1 내지 7.5 중량부 및 내스케일제 0.5 내지 3.5 중량부를 포함하여 이루어진다.
상기 폴리에틸렌(Polyethylene)은 통상의 폴리에틸렌이 사용되며, 경우에 따라 저밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌 및 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있다. 일례로 본 발명에 의한 파이프가 쓰레기 매립장에서 침출수를 재순환하는데 사용되는 경우에는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 무기항균제는 폴리에틸렌 파이프에 항균성을 부여하기 위하여 첨가되는 것으로서, 제올라이트 담체에 은 이온을 담지시킨 무기항균제, 제올라이트 담체에 아연 이온을 담지시킨 무기항균제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
상기 무기항균제는 폴리에틸렌 100 중량부를 기준으로 0.5 내지 2.5 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 무기항균제의 함량이 상기 하한치 미만일 경우에는 충분한 항균성을 부여하지 못할 우려가 있어 바람직하지 않고, 무기항균제의 함량이 상기 상한치를 초과하는 경우에는 항균성 부여 효과는 상한치의 경우와 별반 차이가 없으면서 제조되는 파이프의 강도 등과 같은 물성을 저하시킬 우려가 있어 바람직하지 않다.
상기 내스크래치 및 슬립제는 폴리에틸렌 파이프에 내스크래치성 및 슬립성을 부여하기 위하여 첨가되는 것으로서, 실록산 마스터배치, 올레아마이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
상기 내스크래치 및 슬립제는 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 1.1 내지 7.5 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 내스크래치제 및 슬립제의 함량이 상기 하한치 미만일 경우에는 충분한 내스크래치성 및 슬립성을 부여하지 못할 우려가 있어 바람직하지 않고, 내스크래치 및 슬립제의 함량이 상기 상한치를 초과하는 경우에는 제조되는 파이프의 강도 등과 같은 물성을 저하시킬 우려와 더불어 가공성을 저하시킬 우려가 있어 바람직하지 않다.
또한 상기 내스크래치 및 슬립제는 실록산 고분자를 40~60wt% 함유하는 실록산 마스터배치 1 내지 6 중량부 및 올레아마이드 0.1 내지 1.5 중량부로 이루어지는 것이 보다 바람직하다.
상기 올레아마이드 0.1 내지 1.5 중량부만을 포함하여도 폴리에틸렌 파이프에 내스크래치성 및 슬립성을 부여할 수 있다. 그러나 올레아마이드만을 포함하여 제조된 폴리에틸렌 파이프는 계속하여 사용할 경우, 시간의 경과에 따라 내스크래치성 및 슬립성이 저하될 우려가 있다. 이를 보완하기 위하여 실록산 고분자를 40~60wt% 함유하는 실록산 마스터배치 1 내지 6 중량부를 포함한다. 상기 실록산 마스터배치는 스크래치성 및 슬립성을 지속적으로 폴리에틸렌 파이프에 부여할 수 있다. 이는 무수히 반복된 실험을 통하여 찾아낸 본 발명의 특징 중의 하나이며, 상기와 같이 실록산 고분자를 40~60wt% 함유하는 실록산 마스터배치 1 내지 6 중량부 및 올레아마이드 0.1 내지 1.5 중량부를 함께 포함할 경우, 내스크래치성 및 슬립성 효과가 우수하면서도 지속적으로 그 효과가 발현됨을 확인할 수 있었다.
상기 내스케일제는 폴리에틸렌 파이프에 내스케일성을 부여하기 위하여 첨가되는 것으로서, 포스포늄계 내스케일제인 것이 바람직하며, Tetrasodium(1-hydroxyethylidene)bisphosphonate인 것이 보다 바람직하다.
상기 내스케일제는 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 0.5 내지 3.5 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 내스케일제의 함량이 상기 하한치 미만일 경우에는 폴리에틸렌 파이프에 충분한 내스케일성을 부여하지 못하여 파이프 내부에서 스케일이 증가할 우려가 있어 바람직하지 않고, 상기 내스케일제의 함량이 상기 상한치를 초과하는 경우에는 제조되는 파이프의 인장강도 등과 같은 물성을 저하시킬 우려와 더불어 가공성을 저하시킬 우려가 있어 바람직하지 않다.
또한 본 발명의 일례에 의한 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물은, 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 산화방지제 0.2 내지 1 중량부, 활제 0.1 내지 1 중량부 및 카본블랙 0.5 내지 1.5 중량부를 추가로 포함할 수 있다.
상기 산화방지제는 폴리에틸렌 파이프의 산화를 방지하고, 장기 내구성을 확보하기 위하여 첨가되는 것으로서, 페놀계 산화방지제, 포스페이트계 산화방지제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하며, 상기 페놀계 산화방지제는, Pentaerythritol Tetrakis(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate이고, 상기 포스페이트계 산화방지제는 Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite인 것이 보다 바람직하다.
상기 산화방지제는 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 0.2 내지 1 중량부가 첨가되는 것이 바람직한데, 산화방지제의 함량이 상기 하한치 미만일 경우에는 제조되는 폴리에틸렌 파이프의 산화를 방지하는 효과가 저하되어 장기 내구성이 저하될 우려가 있어 바람직하지 않고, 산화방지제의 함량이 상기 상한치를 초과할 경우에는 파이프의 강도 등과 같은 물성을 저하시킬 우려와 더불어 가공성을 저하시킬 우려가 있어 바람직하지 않다.
상기 활제는 폴리에틸렌 파이프의 압출에 의한 제조과정에서 수지의 유동성 및 분산성을 좋게 하여 제조 효율을 향상시키기 위하여 첨가되는 것으로서, 금속 스테아레이트계 활제인 것이 바람직하며, Zinc Stearate인 것이 보다 바람직하다.
상기 활제는 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여 0.1 내지 1 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 활제의 함량이 상기 하한치 미만일 경우에는 파이프의 제조과정에서 수지의 유동성 및 분산성이 저하되어 제조가 용이하지 않을 우려가 있어 바람직하지 않고, 활제의 함량이 상기 상한치를 초과하는 경우에는 파이프의 인장강도 등과 같은 물성을 저하시킬 우려가 있어 바람직하지 않다.
상기 카본블랙은 폴리에틸렌 파이프의 물성을 보강하기 위하여 사용되는 것으로서, 폴리에틸렌 파이프의 제조과정에서 카본블랙을 분말 형태 또는 마스터배치 형태로 혼합하여 사용하는 것은 공지의 기술이므로 이의 상세한 설명은 생략한다.
또한 본 발명은 상기 수지 조성물을 압출하여 제조하는 폴리에틸렌 파이프를 제공한다.
이하 실시예 및 시험예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
실시예 : 폴리에틸렌 파이프의 제조
폴리에틸렌 100 중량부를 기준으로 하기의 표와 같은 첨가제를 첨가하여 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물을 완성하였다.
Figure 112017074722857-pat00001
다음으로 상기 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물을 압출 성형하여 폴리에틸렌 파이프를 제조(호칭 : 250, 외경 : 280mm, 두께 : 25.4mm)하였고, 이를 실시예로 하였다.
비교예
폴리에틸렌 100 중량부를 기준으로 카본블랙 1 중량부만을 첨가하여 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물을 완성하였다.
다음으로 상기 수지 조성물을 압출 성형하여 폴리에틸렌 파이프를 제조(호칭 : 250, 외경 : 280mm, 두께 : 25.4mm)하였고, 이를 비교예로 선정하였다.
항균성 테스트
JIS Z 2801에 규정된 바에 의하여 항균성 테스트를 실시하였고, 이의 결과를 하기의 표에 나타내었다.
Figure 112017074722857-pat00002
상기 표의 결과에서 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예에 의하여 제조된 폴리에틸렌 파이프의 경우, 균이 99.9% 이상 감소한 반면, 비교예에 의하여 제조된 폴리에틸렌 파이프의 경우는 균이 오히려 31.7% 증가하였다.
즉, 본 발명의 실시예에 의한 폴리에틸렌 파이프는 종래에 비하여 우수한 항균성을 가짐을 확인할 수 있었다.
내스크래치성 테스트
상기 실시예 및 비교예에 의하여 제조된 폴리에틸렌 파이프에 동일한 장치 및 동일한 압력으로 스크래치를 형성하였으며, 이의 결과를 도 1에 나타내었다.
도 1의 결과에서 보여지듯이, 본 발명의 실시예에 의하여 제조된 폴리에틸린 파이프(a)는 비교예에 의하여 제조된 폴리에틸렌 파이프(b)에 비하여 스크래치의 정도가 현저히 약하게 나타남을 알 수 있었다.
즉, 본 발명의 실시예에 의한 폴리에틸렌 파이프는 종래에 비하여 우수한 내스크래치성을 가짐을 확인할 수 있었다.
슬립성 테스트
ASTM D 1894에 규정된 바에 의하여 CoF(coefficient of friction)를 측정하였고, 이의 결과를 하기의 표에 나타내었다.
Figure 112017074722857-pat00003
상기 표의 결과에서 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예에 의하여 제조된 폴리에틸렌 파이프는 비교예에 의하여 제조된 폴리에틸렌 파이프에 비하여 CoF 값이 현저히 낮게 측정되었다.
즉, 본 발명의 실시예에 의한 폴리에틸렌 파이프는 종래에 비하여 우수한 슬립성을 가짐을 확인할 수 있었다.
내스케일성 테스트
상기 실시예 및 비교예에 의하여 제조된 폴리에틸렌 파이프에 동일한 조건으로 쓰레기 매립장 침출수를 30일 동안 순환시킨 다음, 동일한 면적을 채취하여 이를 탄화시켜 중량을 측정하였고, 이의 결과를 하기의 표에 나타내었다.
Figure 112017074722857-pat00004
상기 표의 결과에서 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예에 의하여 제조된 폴리에틸렌 파이프의 경우, 탄화 후의 중량이 비교예에 의하여 제조된 폴리에틸렌 파이프보다 적게 측정되었다.
이는 비교예에 의하여 제조된 폴리에틸렌 파이프의 경우, 침출수에 포함된 금속염이 스케일로 변화하여 파이프 내부에 부착되는 것에 기인한다.
즉, 본 발명의 실시예에 의한 폴리에틸렌 파이프는 종래에 비하여 우수한 내스케일성을 가짐을 확인할 수 있었다.
지금까지 본 발명을 첨부한 도면과 바람직한 실시예 및 시험예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.

Claims (13)

  1. 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 무기항균제 0.5 내지 2.5 중량부, 내스크래치 및 슬립제 1.1 내지 7.5 중량부 및 내스케일제 0.5 내지 3.5 중량부를 포함하며,
    상기 무기항균제는, 제올라이트 담체에 은 이온을 담지시킨 무기항균제, 제올라이트 담체에 아연 이온을 담지시킨 무기항균제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    상기 내스크래치 및 슬립제는, 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여 실록산 고분자를 40~60wt% 함유하는 실록산 마스터배치 1 내지 6 중량부 및 올레아마이드 0.1 내지 1.5 중량부로 이루어지며,
    상기 내스케일제는 Tetrasodium(1-hydroxyethylidene)bisphosphonate인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 산화방지제 0.2 내지 1 중량부, 활제 0.1 내지 1 중량부 및 카본블랙 0.5 내지 1.5 중량부를 추가로 포함하는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제2항에 있어서,
    상기 산화방지제는,
    페놀계 산화방지제, 포스페이트계 산화방지제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 페놀계 산화방지제는 Pentaerythritol Tetrakis(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate이고, 상기 포스페이트계 산화방지제는 Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 활제는,
    금속 스테아레이트계 활제인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 금속 스테아레이트계 활제는 Zinc Stearate인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 파이프 제조용 수지 조성물.
  12. 압출에 의하여 제조되는 폴리에틸렌 파이프에 있어서,
    상기 폴리에틸렌 파이프는,
    폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 무기항균제 0.5 내지 2.5 중량부, 내스크래치 및 슬립제 1.1 내지 7.5 중량부 및 내스케일제 0.5 내지 3.5 중량부를 포함하는 수지 조성물을 압출하여 제조되며,
    상기 무기항균제는, 제올라이트 담체에 은 이온을 담지시킨 무기항균제, 제올라이트 담체에 아연 이온을 담지시킨 무기항균제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    상기 내스크래치 및 슬립제는, 폴리에틸렌 100 중량부에 대하여 실록산 고분자를 40~60wt% 함유하는 실록산 마스터배치 1 내지 6 중량부 및 올레아마이드 0.1 내지 1.5 중량부로 이루어지며,
    상기 내스케일제는 Tetrasodium(1-hydroxyethylidene)bisphosphonate인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 파이프.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 수지 조성물은,
    폴리에틸렌 100 중량부에 대하여, 산화방지제 0.2 내지 1 중량부, 활제 0.1 내지 1 중량부 및 카본블랙 0.5 내지 1.5 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 파이프.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102227653B1 (ko) * 2020-08-12 2021-03-16 주식회사 사이몬 내압과 내스크레치성이 우수한 폴리에틸렌 조성물과 이를 이용한 비굴착 관로보수용 고탄성력 폴리에틸렌 접철관
KR102227233B1 (ko) * 2020-08-12 2021-03-16 주식회사 사이몬 비굴착 관로보수용 고탄성력 폴리에틸렌 접철관 제조장치 및 그 제조장치에 의해 제조된 비굴착 관로보수용 고탄성력 폴리에틸렌 접철관
KR102265638B1 (ko) 2020-08-12 2021-06-21 주식회사 사이몬 내압과 내스크레치성이 우수하고 슬립제를 첨가한 폴리에틸렌 조성물과 이를 이용한 파이프
KR20220082970A (ko) * 2020-12-10 2022-06-20 성공을만드는 주식회사 향상된 내마모성, 슬립성 및 내스케일성을 갖는 폴리케톤 파이프 제조용 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조되는 폴리케톤 파이프

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015168755A (ja) 2014-03-06 2015-09-28 旭化成ケミカルズ株式会社 エチレン系重合体パウダー及びその製造方法、並びに、成形体
KR101556217B1 (ko) 2014-12-10 2015-10-01 주식회사 뉴보텍 내식성 및 내구성 합성수지조성물로 성형된 이중벽관
JP2017500421A (ja) 2013-12-23 2017-01-05 オムヤ インターナショナル アーゲー 連続フィラースラリー押出によるポリマー組成物

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017500421A (ja) 2013-12-23 2017-01-05 オムヤ インターナショナル アーゲー 連続フィラースラリー押出によるポリマー組成物
JP2015168755A (ja) 2014-03-06 2015-09-28 旭化成ケミカルズ株式会社 エチレン系重合体パウダー及びその製造方法、並びに、成形体
KR101556217B1 (ko) 2014-12-10 2015-10-01 주식회사 뉴보텍 내식성 및 내구성 합성수지조성물로 성형된 이중벽관

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102227653B1 (ko) * 2020-08-12 2021-03-16 주식회사 사이몬 내압과 내스크레치성이 우수한 폴리에틸렌 조성물과 이를 이용한 비굴착 관로보수용 고탄성력 폴리에틸렌 접철관
KR102227233B1 (ko) * 2020-08-12 2021-03-16 주식회사 사이몬 비굴착 관로보수용 고탄성력 폴리에틸렌 접철관 제조장치 및 그 제조장치에 의해 제조된 비굴착 관로보수용 고탄성력 폴리에틸렌 접철관
KR102265638B1 (ko) 2020-08-12 2021-06-21 주식회사 사이몬 내압과 내스크레치성이 우수하고 슬립제를 첨가한 폴리에틸렌 조성물과 이를 이용한 파이프
KR20220082970A (ko) * 2020-12-10 2022-06-20 성공을만드는 주식회사 향상된 내마모성, 슬립성 및 내스케일성을 갖는 폴리케톤 파이프 제조용 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조되는 폴리케톤 파이프
KR102479204B1 (ko) * 2020-12-10 2022-12-21 성공을만드는 주식회사 향상된 내마모성, 슬립성 및 내스케일성을 갖는 폴리케톤 파이프 제조용 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조되는 폴리케톤 파이프

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