KR101929898B1 - 가소제, 가소제 조성물, 내열 수지 조성물 및 이들의 제조 방법 - Google Patents

가소제, 가소제 조성물, 내열 수지 조성물 및 이들의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가소제, 가소제 조성물, 내열 수지 조성물 및 이들의 제조 방법에 관한 것으로, 내열 수지 조성물의 가소제로서 사용시 신장 잔율이 향상되어 내노화성 및 내열성이 개선되고 가열 전후의 인장강도와 인장 잔율, 가열 감량 등이 우수하여 내열성 수지의 물성 향상에 기여할 수 있다.

Description

가소제, 가소제 조성물, 내열 수지 조성물 및 이들의 제조 방법 {Plasticizer, plasticizer composition, heat-resistant resin composition, and method for preparing thereof}
본 발명은 가소제, 가소제 조성물, 내열 수지 조성물 및 이들의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 내열 수지 조성물의 가소제로서 사용시 신장 잔율이 향상되어 내노화성 및 내열성이 개선되고 가열 전후의 인장강도와 인장 잔율, 가열 감량 등이 우수하여 내열성 수지의 물성 향상에 기여할 수 있는 가소제, 가소제 조성물, 내열 수지 조성물 및 이들의 제조 방법에 관한 것이다.
통상적으로 가소제는 알코올이 프탈산 및 아디프산과 같은 폴리카르복시산과 반응하여 이에 상응하는 에스터를 형성한다. 상업적으로 중요한 예는 C8, C9 및 C10 알콜의 아디페이트, 예를 들면 디(2-에틸헥실) 아디페이트, 디이소노닐 아디페이트, 디이소데실 아디페이트; 및 C8, C9 및 C10 알콜의 프탈레이트, 예를 들면 디(2-에틸헥실) 프탈레이트, 디이소노닐 프탈레이트, 디이소데실 프탈레이트를 포함한다.
한편, 내열성을 물성으로 요구하는 전선, 자동차 시트 등을 제작하기 위해서는 UL의 내열등급에 따라 적절한 가소제를 사용하여야 한다.
일례로 UL 전선용 PVC 콤파운드의 경우에는 UL 전선의 규격(등급)에서 요구하는 특성인 인장강도, 신율, 내한성 등에 따라 PVC 수지에 가소제, 충진제, 난연제, 열 안정제 등을 배합하게 된다.
이때 상기 가소제는 내열 등급에 따라 사용되는 종류가 달라지는 것으로, 통상 80 내지 90℃급에는 디옥틸프탈레이트(DOP), 디이소데실 프탈레이트(DIDP), 디이소노닐 프탈레이트(DINP) 등을 사용하고, 105℃급에는 트리옥틸트리멜리테이트(TOTM), 트리이소노닐트리멜리테이트(TINTM)등을 사용한다.
그러나 이들 가소제는 내열성은 갖춘 반면 상용성이 불량한 단점을 갖는다.
또한, 전선의 내열등급에 따라 적용되는 수지 또한 상이한 것으로, 105℃ 이하의 제품에는 가격이 저렴한 PVC를 주로 사용하며, 105~150℃ 제품에는 폴리에틸렌(PE) 등의 폴리올레핀과 열가소성 엘라스토머(TPE) 등을 주로 사용한다.  
이중 폴리에틸렌 콤파운드 제조시에는 폴리에틸렌 자체가 난연성을 갖지 못하므로 PVC 와는 달리 난연제를 첨가하여야 하며, 또한 조사를 위한 가교제를 필요로 한다. 즉, 폴리에틸렌에 카본블랙을 넣고 가소제, 가교제, 난연제 등을 넣고 교반한 다음 사출 공정을 통해 콤파운드를 제조하게 된다.
따라서, 내열성을 갖추면서 상용성(작업성) 또한 우수한 가소제 및 이를 포함하는 내열 수지 조성물이 여전히 필요한 실정이다.
이에 본 발명자들은 내열 가소제에 대한 연구를 계속하던 중 탄소수 8인 알킬기(이하, C8이라 함)를 갖는 테레프탈레이트 가소제의 취약한 내열성을 극복하고자 탄소수 10인 알킬기(이하, C10 이라 함)를 갖는 테레프탈레이트 화합물을 배합시 구조적인 한계로 인해 발생되던 불량한 상용성까지 개선가능한 가소제 조성물을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명의 목적은 내열 수지 조성물의 가소제로서 사용시 내열 콤파운드에서 요구되는 내열성, 상용성 등의 물성을 개선시킬 수 있는 가소제와 그 조성물 및 이들을 포함한 내열 수지 조성물 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명에 따르면, 하기식 1로 표시되는 테레프탈레이트 가소제를 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112015113497432-pat00001
또한, 본 발명에 따르면, 가소제 조성물로서,
상술한 테레프탈레이트 가소제 5 내지 60 wt%;
하기식 2로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 0.1 내지 50 wt%; 및
하기식 3으로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 30 내지 85 wt%;를 포함하여 구성된, 가소제 조성물을 제공한다.
[화학식 2]
Figure 112015113497432-pat00002
[화학식 3]
Figure 112015113497432-pat00003
또한, 본 발명에 따르면,
알코올의 혼합용매 하에서 테레프탈산을 혼합하는 단계;
상기 혼합물에 촉매를 첨가하고 질소분위기하에서 반응시키는 단계;
미반응 알코올을 제거하고, 미반응 산을 중화시키는 단계; 및
감압 증류하여 탈수하고 여과하여 하기식 1로 표시되는 테레프탈레이트 화합물, 하기식 2로 표시되는 테레프탈레이트 화합물, 및 하기식 3으로 표시되는 테레프탈레이트 화합물,을 포함하는 테레프탈레이트 조성물을 얻는 단계;를 포함하는, 가소제 조성물의 제조방법을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112015113497432-pat00004
[화학식 2]
Figure 112015113497432-pat00005
[화학식 3]
Figure 112015113497432-pat00006
나아가, 본 발명에 따르면,
에틸렌 초산 비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 폴리 스타이렌, 폴리우레탄, 열가소성 엘라스토머 중에서 선택된 수지 100 중량부에 대하여, 상술한 가소제 혹은 가소제 조성물을 5 내지 100 중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는 내열 수지 조성물을 제공한다.
이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.
우선, 본 발명에서는 가소제로서, 하기식 1로 표시되는 테레프탈레이트 가소제를 제공하는데 기술적 특징을 갖는다.
[화학식 1]
Figure 112015113497432-pat00007
이때 가소제를 구성하는 탄소원자수가 본 발명에서 제시한 탄소수 8, 10이 아닌 탄소수 8,9 등인 경우에는 내노화성, 내열성, 인장강도, 인장 잔율, 신장 잔율 및 가열 감량 등의 물성 측면에서 불량한 효과가 확인된다.
또한, 본 발명에서는 가소제 조성물로서,
상술한 가소제 5 내지 60 wt%;
하기식 2로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 0.1 내지 50 wt%; 및
하기식 3으로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 30 내지 85 wt%;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
[화학식 2]
*
Figure 112015113497432-pat00008
[화학식 3]
Figure 112015113497432-pat00009
이 또한 가소제 조성물을 구성하는 탄소원자수가 본 발명에서 제시한 탄소수 8, 10이 아닌 탄소수 8,9 등인 경우에는 내노화성, 내열성, 인장강도, 인장 잔율, 신장 잔율 및 가열 감량 등의 물성 측면에서 불량한 효과가 확인된다.
이때 화학식 1로 표시하는 테레프탈레이트 화합물의 배합량이 조성물의 총 중량 기준으로 5 wt% 미만에서는 수지의 흡수 속도가 불량하고 경도가 높아지며, 60 wt%를 초과하면 신장 잔율 및 가열 감량 측면에서 바람직하지 않다. 일례로, 상기 테레프탈레이트 화합물의 배합량은 1 내지 35 wt% 범위 내일 수 있다.
또한, 화학식 2로 표시되는 테레프탈레이트 배합량은 조성물의 총 중량 기준으로 0.1 wt% 미만에서는 수지의 흡수 속도가 불량하고, 50 wt%를 초과하면 이행 손실(migration loss) 측면에서 바람직하지 않다. 일례로, 상기 테레프탈레이트 배합량은 1 내지 35 wt% 범위 내일 수 있다.
또한, 화학식 3으로 표시되는 테레프탈레이트 배합량은 조성물의 총 중량 기준으로 30 wt% 미만에서는 내열성의 개선 효과가 미미하며, 85 wt%를 초과하면 이행 손실(migration loss) 측면에서 바람직하지 않다. 일례로, 상기 테레프탈레이트의 배합량은 64 내지 80 wt% 범위 내일 수 있다.
이들 가소제 조성물은 각 성분을 준비하여 배합할 수도 있으며, 적절한 알코올 혼합물을 사용하여 테레프탈산과의 에스테르화 반응을 통하여 배합된 혼합물 자체를 사용하여도 좋다.
일례로는, 다음과 같은 방법에 의해 간단하면서 효율적으로 수득될 수 있다:
우선, 알코올 혼합용매 하에서 테레프탈산을 혼합한다(제1 단계).
이어서 상기 혼합물에 촉매를 첨가하고 질소분위기하에서 반응시킨다(제2 단계). 그런 다음 반응 알코올을 제거하고, 미반응 산을 중화시킨다(제3 단계).
나아가 감압 증류하여 탈수하고 여과하여 테레프탈레이트 조성물을 수득한다(제4 단계).
이때 제1 단계에서 사용되는 알코올 혼합용매는 2-프로필헵틸 알코올, 4-메틸-2-프로필-1-헥실 알코올, 5-메틸-2-프로필-1-헥실 알코올, 노말데실 알코올, 및 이소데실 알코올 중에서 선택된 C10 알코올과 2-에틸헥실 알코올 및 노말옥틸 알코올 중에서 선택된 C8 알코올의 혼합인 것을 특징으로 한다. 이는 가소제의 적절한 분자량과 물성을 부여하는 C8 알코올을 사용하여 수득된 테레프탈레이트계 가소제를 내열 수지용 가소제로 사용할 경우 내열성이 취약한 점을 고려하여 분자량이 큰 C10 알코올을 추가함으로써 수득된 테레프탈레이트계 조성물이 상용성이 개선된 상승 효과를 갖도록 한다.
구체적으로, 상기 알코올 혼합용매는 2-프로필헵틸 알코올과 같은 C10 알코올 10 내지 90 wt% 및 2-에틸헥실 알코올과 같은 C8 알코올 10 내지 90 wt% 로 구성된 것이 수득된 테레프탈레이트계 조성물을 구성하는, 화학식 1로 표시된 테레프탈레이트 화합물 5 내지 60 wt%, 화학식 2로 표시된 테레프탈레이트 화합물 0.1 내지 50 wt%, 화학식 3으로 표시된 테레프탈레이트 화합물 30 내지 85 wt%의 조성을 만족할 수 있어 바람직한 것이다.
이때 상기 테레프탈산은 카르복시산, 폴리카르복시산 또는 그 무수물 또한 병용할 수 있다. 특히, 상기 테레프탈산은 습식 분쇄에 의해 평균 입경이 30 내지 100 ㎛ 내인 것이 반응 시간을 단축할 수 있는 것으로, 이때 고속 회전 습식 분쇄 장치를 사용하면 신속하게 원하는 평균 입경 분포에 도달할 수 있다.
이때 출발물질인 알코올의 몰비를 조절하면 생성물들의 함량비를 조절할 수 있다.
또한, 사용되는 촉매는 테트라-이소프로필티타네이트, 테트라-노말부틸티타네이트와 같은 티타네이트계 촉매인 것을 특징으로 한다. 참고로, 산 촉매를 사용하면 유기금속 촉매보다 부반응물이 많이 생기고, 제품의 변색이 쉽게 되며 설비상의 부식 문제가 야기될 수 있다.
이때 상기 반응 온도는 180 내지 280℃ 범위 내일 수 있다.
이 같은 방법으로 수득된 테레프탈레이트 조성물은 화학식 1로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 5 내지 60 wt%, 화학식 2로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 0.1 내지 50 wt%, 및 화학식 3으로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 30 내지 85 wt%, 를 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로는 화학식 1로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 1 내지 35 wt%, 화학식 2로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 1 내지 35wt%, 및 화학식 3으로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 64 내지 80 wt%, 를 포함하여 구성될 수 있다.
가소제 조성물의 적용예로는 이에 한정하는 것은 아니나, 에틸렌 초산 비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 폴리 스타이렌, 폴리우레탄, 열가소성 엘라스토머 중에서 선택된 수지 100 중량부에 대하여, 상기 가소제 조성물을 5 내지 100 중량부로 포함하여 내열 수지 조성물을 제공할 수 있다.
한편, 상기 테레프탈레이트 조성물 중 상기 화학식 1을 갖는 테레프탈레이트 화합물 만을 분리해내어 가소제로 적용할 수도 있다.
구체적으로는 에틸렌 초산 비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 폴리 스타이렌, 폴리우레탄, 열가소성 엘라스토머 중에서 선택된 수지 100 중량부에 대하여, 상기 화학식 1을 갖는 가소제를 5 내지 100 중량부로 포함하여 또한 내열 수지 조성물을 제공할 수 있다.
상기 내열 수지 조성물은 필요에 따라 안정화제 0.5 내지 7 중량부, 활제 0.5 내지 3 중량부, 기타 가소제, 난연제, 가교제, 카본블랙 등의 충진제 등의 첨가제를 1종 이상 포함할 수 있다.
이때 상기 내열 수지 조성물은 컴파운드 처방 혹은 시트 처방으로 적용될 수 있으며, 상기 내열 수지 조성물은 하기 실시예에서 규명된 바와 같이, 전선, 자동차 내장재, 필름, 시트, 혹은 튜브 등의 내열 제품 제조에 적용할 정도의 가열감량, 내열성 및 상용성을 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 내열 수지 조성물의 가소제로서 사용시 신장 잔율이 향상되어 내노화성 및 내열성이 개선되고 가열 전후의 인장강도와 인장 잔율, 가열 감량 등이 우수하여 내열성 수지의 물성 향상에 기여할 수 있다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명한다. 그러나, 이하 실시예는 본 발명의 예시일 뿐 본 발명을 이에 한정하는 의미는 아니다.
< 실시예 1>
온도 센서, 기계식 교반기, 응축기, 데칸터(Decantor) 및 질소 주입장치가 부착된 5구 둥근 플라스크에 테레프탈산 2.65 mol, 2-에틸헥산올 1.59 mol, 2-프로필헵탄올 6.36 mol을 혼합한 혼합 반응물에 반응 촉매로서 테트라이소프로필 티타네이트 0.0056 mol을 첨가하고 235℃ 하에 4시간 동안 반응을 수행하였다.
반응 후 감압 조건에서 초과분의 알코올을 추출하고 소다회 및 증류수로 중화 수세 과정을 거쳐 감압 증류하에 탈수하고 여과기를 거쳐 본 발명의 가소제 조성물인 에스테르 가소제 조성물을 수득하였다.
수득된 가소제를 GC-Mass 분석기로 분석한 결과, 상기 화학식 1,2,3을 갖는 화합물로 이루어진 것을 확인하였으며, 중량비가 25:2:73인 것을 확인하였다.
< 실시예 2>
상기 실시예 1에서, 테레프탈산 2.65 mol, 2-에틸헥산올 4.11 mol, 2-프로필헵탄올 3.84 mol을 혼합한 혼합 반응물을 사용한 것을 제외하고는 동일한 공정을 반복하였다.
수득된 가소제를 GC-Mass 분석기로 분석한 결과, 화학식 1로 표시되는 화합물이 주인 것을 확인하였다. 구체적으로는 상기 화학식 1,2,3을 갖는 화합물들이 각각 52:2:46의 중량비로 이루어진 것을 확인하였다.
< 비교예 1>
상기 실시예 1에서, 테레프탈산 대신 무수프탈산을 2.65 mol으로 사용하고, 2-에틸헥산올과 2-프로필헵탄올 대신 이소노닐알콜 7.95 mol을 혼합한 혼합 반응물을 사용하여 240℃하에서 5시간동안 반응시킨 것을 제외하고는 동일한 공정을 반복하였다.
< 비교예 2>
상기 실시예 1에서, 테레프탈산 2.65 mol, 2-프로필헵탄올 7.95 mol을 사용하고 2-에틸헥산올을 미사용하고 220℃하에서 5시간 동안 반응시킨 것을 제외하고는 동일한 공정을 반복하였다.
< 비교예 3>
상기 실시예 1에서, 테레프탈산 대신 무수프탈산을 2.65 mol으로 사용하고, 2-에틸헥산올과 2-프로필헵탄올 대신 이소데실알콜 7.95 mol을 혼합한 혼합 반응물을 사용하여 220℃하에서 5시간동안 반응시킨 것을 제외하고는 동일한 공정을 반복하였다.
< 비교예 4>
상기 실시예 1에서, 테레프탈산 2.65 mol, 2-에틸헥산올 5.29 mol, 및 2-이소노닐알콜 5.29 mol을 테트라이소프로필 티타네이트 0.056 mol 하에 220℃의 온도에서 9시간 동안 반응시킨 다음 감압하에 초과분의 알코올을 추출하여 제거하였다.
소다회를 사용하여 중화하고 물로 1회 수세한 다음 감압하에 가열하여 탈수시킨 후 여재를 투입하여 여과시켜 가소제 조성물을 수득하였다.
수득된 가소제를 GC-Mass 분석기로 분석한 결과, 디에틸헥실 테레프탈레이트 10%, 에틸헥실 이소노닐 테레프탈레이트 54%, 디이소노닐 테레프탈레이트 36%인 것을 확인하였다.
상기 실시예 1-2 및 비교예 1-4를 가소제로 사용한 시편 제작은 ASTM D 638을 참조하여, PVC 100 중량부에 가소제 50 중량부, 칼슘-아연 안정제(LTX-620S) 3 중량부, 스테아린산 0.2 중량부를 배합하여 롤 밀을 165℃에서 3분간 작업하여 5mm 시트를 제작후, 프레스 작업은 185℃에서 예열 3분, 가열 3분, 냉각 3분간 작업 후, 1mm 시트를 만들어 타입 "C"(type "C") 형으로 몇 개의 아령형 시편을 제작하였다.
각 시트를 사용하여 다음과 같은 물성 시험을 수행하고 결과를 하기표 1에 정리하였다.
<시험 항목>
1) 경도( ASTMD785 ) : 경도 시험기("C" type)침을 완전히 내린 후 10 초 후에 나타난 경도 값을 읽었다. 경도는 각각의 시편에 대해 3곳을 시험한 다음 평균 값을 계산하였다.
2) 인장강도, 신율 [ ASTM D638]:
테르스 기기인 U.T.M을 이용하여 크로스헤드 스피드(cross head speed)를 200 mm/min으로 당긴 후, 시편이 절단되는 지점의 신율과 인장강도를 측정하였다. 인장강도(kgf/cm2)의 계산은 load 값(kgf)/두께(cm)x폭(cm)로 계산하였고, 신율(%)은 익스텐션(estension)/초기길이x 100으로 계산하였다.
3) 인장 잔율 :
기어 오븐을 이용하여 100℃에서 168 hr 동안 방치 후 ASTM D638 방법에 의해 테스트 기기인 U.T.M을 이용하여 크로스헤드 스피드(cross head speed)를 200 mm/min으로 당긴 후, 인장강도(kgf/cm2)는 load 값(kgf)/두께(cm)x폭(cm)로 계산하였다. 상온에서의 ASTM D638방법의 결과를 가열 후 결과로 나누어 % 값을 수득하였다.
4) 신장 잔율 :
기어 오븐을 이용하여 100℃에서 168 hr 동안 방치 후 ASTM D638 방법에 의해 테스트 기기인 U.T.M을 이용하여 크로스헤드 스피드(cross head speed)를 200 mm/min으로 당긴 후, 시편이 절단되는 지점을 측정한 후 신율(%)은 익스텐션(estension)/초기길이x 100으로 계산하였다. 상온에서의 ASTM D638방법의 결과를 가열 후 결과로 나누어 % 값을 수득하였다.
5) 내이행성 :
각각의 시편에 대해 소수점 4자리까지 초기무게(Wi)를 측정하였다. 80℃의 오븐에 폴리스타이렌판 사이에 시트(3cm x 3 cm)를 넣운 후 1kg의 하중을 가한 상태에서 72시간 방치후, 시편을 꺼내 항온조에서 4시간 이상 보관 후, 시편의 무게(Wq)를 측정하고, 이행량 계산은 (Wi-Wq)/Wi x 100으로 하였다.
6)가열감량 :
각각의 시편에 대해 소수점 4자리까지 초기무게(Wi)를 측정하였다. 121℃의 오븐에 클램프를 이용하여 시편을 고정시키고, 72시간 후 시편을 꺼내 항온조에서 4시간 이상 보관 후, 시편의 무게(Wo)를 측정하고, 가열감량 계산은 (Wi-Wo)/Wi x 100으로 하였다.
구분 항목 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4
물성 경도 94.5 93.5 87.5 98.5 89 90
상온 신율(%) 200.0 198.6 171.6 215.3 193.5 181.8
인장강도 (kg/cm2) 285.7 240.0 256.8 218.9 251.1 275.1
가열
신율(%) 199.7 193.9 177.6 218.4 196.5 179.8
인장강도
(kg/cm2)
204.4 182.1 191.8 193.2 196.1 207.8
인장잔율(%) 100 98 103.4 101 101 98.9
신장잔율(%) 84 75 74.6 87 78 75.5
내이행성(%) 0.3 0.2 0.2 0.5 0.2 0.1
가열감량(%) 1.4 3.7 5.3 0.5 4.4 3.9
상기 표 1의 결과로부터 보듯이, 실시예 1-2의 경우 내열물성이 우수함을 알 수 있다. 구체적으로 실시예 1-2는 비교예 3,4보다 가열감량 부분의 내열물성이 우수하며, 또한, 실시예 1-2와 비교예 1-2를 대비한 결과, 신장잔율, 내이행성, 가열 감량이 개선된 것을 규명할 수 있었다.

Claims (9)

  1. 폴리염화비닐(PVC) 수지 100 중량부 및 PVC용 가소제 조성물 5 내지 100 중량부를 포함하는 내열 수지 조성물로서,
    상기 PVC용 가소제 조성물은 하기 화학식 1로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 5 내지 60 wt%; 하기 화학식 2로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 0.1 내지 50 wt%; 및 하기 화학식 3으로 표시되는 테레프탈레이트 화합물 30 내지 85 wt%;를 포함하는 것인 내열 수지 조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112016094751029-pat00010

    [화학식 2]
    Figure 112016094751029-pat00011

    [화학식 3]
    Figure 112016094751029-pat00012

  2. 폴리염화비닐 수지 100 중량부 및 PVC용 가소제 조성물 5 내지 100 중량부를 포함하는 청구항 1의 내열 수지 조성물의 제조 방법으로,
    상기 PVC용 가소제 조성물은
    C8 알코올 및 C10 알코올의 혼합용매 하에서 테레프탈산을 혼합하는 단계;
    상기 혼합물에 촉매를 첨가하고 질소분위기하에서 반응시키는 단계;
    미반응 알코올을 제거하고, 미반응 산을 중화시키는 단계; 및
    감압 증류하여 탈수하고 여과하여 PVC용 가소제 조성물을 제조하는 단계;를 포함하여 제조되는 것인 내열 수지 조성물의 제조 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 C10 알코올은 2-프로필헵틸 알코올, 4-메틸-2-프로필-1-헥실 알코올, 5-메틸-2-프로필-1-헥실 알코올, 노말데실 알코올, 및 이소데실 알코올 중에서 선택된 적어도 하나이고,
    상기 C8 알코올은 2-에틸헥실 알코올 및 노말옥틸 알코올 중에서 선택된 적어도 하나인 것인 내열 수지 조성물의 제조 방법.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 알코올 혼합용매는 C10 알코올 10 내지 90 wt%, 및 C8 알코올 90 내지 10 wt%로 구성된 것인 내열 수지 조성물의 제조 방법.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 촉매는 테트라-이소프로필티타네이트 및 테트라노말부틸타티네이트 중에서 선택된 유기금속 촉매인 것인 내열 수지 조성물의 제조 방법.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 방법은 PVC용 가소제 조성물을 제조하는 단계 후에, 하기 화학식 1로 표시되는 테레프탈레이트 화합물을 분리하는 단계를 추가로 포함하는 것인 내열 수지 조성물의 제조 방법.
    [화학식 1]
    Figure 112016094751029-pat00013

  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 내열 수지 조성물은 컴파운드 처방 혹은 시트 처방으로 적용되는 것을 특징으로 하는 내열 수지 조성물.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 내열 수지 조성물은 전선, 자동차 내장재, 필름, 시트, 혹은 튜브 제조에 적용하는 것을 특징으로 하는, 내열 수지 조성물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010502777A (ja) * 2006-08-30 2010-01-28 イーストマン ケミカル カンパニー 酢酸ビニルポリマー組成物中の可塑剤としてのテレフタレート
KR100957134B1 (ko) * 2009-05-19 2010-05-11 애경유화 주식회사 새로운 가소제 조성물 및 이를 이용한 내열전선용 염화비닐수지 조성물

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