KR102007219B1 - 난연성을 가진 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 그 제조 방법 - Google Patents

난연성을 가진 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 난연성을 갖는 열가소성 폴리우레탄 조성물에 관한 것으로, 구체적으로는 친환경을 고려하여 비할로겐계의 난연제인 트리아릴 포스페이트 이소프로필레이티드 (Triaryl phosphates isopropylated), 멜라민 시아누레트 (Melamine cyanurate), 페녹시포스파진 올리고머 (Phenoxyphosphazene oligomer)를 열가소성 폴리우레탄 수지에 혼합함으로써 난연성과 불똥 드리핑 현상을 개선하는 동시에 기계적 물성이 향상된 난연 열가소성 폴리우레탄 조성물을 제공한다.

Description

난연성을 가진 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 그 제조 방법{A thermoplastic polyurethane resin composite with flame retardancy and a method of producing the same}
본 발명은 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 비할로겐계 난연제를 함유하여 난연성을 갖는 열가소성 폴리우레탄 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
열가소성 폴리우레탄 수지는 가열되면 유연성을 지니게 되어 가공이 가능하게 되며 냉각되면 단단하면서도 구조적 무결정성을 잃지 않아 여러 번 가공이 가능하게 된다. 가단성 엔지니어링 플라스틱 또는 경질 고무의 대체품으로 사용되는 열가소성 폴리우레탄 수지는 유연하며 높은 기계적 강도를 보인다. 이러한 특성 때문에 열가소성 폴리우레탄 수지는 신발류, 케이블 및 와이어, 호스 및 튜브, 필름 및 시트 또는 기타 산업 제품에서 활용된다.
그러나, 열가소성 폴리우레탄 수지의 취약한 난연 특성으로 인해 난연성이 요구되는 일부 분야에서는 그 사용이 제한될 수밖에 없었다.
이러한 열가소성 폴리우레탄 수지에 난연성을 부여하기 위한 방법으로서, 열가소성 폴리우레탄 수지에 난연제를 첨가하는 방법들이 개발되어 사용되고 있지만 열가소성 폴리우레탄 수지에 난연제를 첨가할 경우 인장강도, 반발 탄성력, 신장률 및 마모도와 같은 기계적 성질이 저하되므로 이를 최소화하기 위해서는 가능한 한 최소량의 난연제를 수지에 첨가하는 것이 바람직하다.
또한, 열가소성 폴리우레탄 수지는 연소 시 분해되어 저분자량의 용융 물질이 됨으로써 불똥(flaming drip)이 드리핑(dripping)되는 현상을 보이는데 이러한 드리핑 현상으로 인해 화재 발생 시 더 큰 피해를 줄 수도 있다. 따라서, 연소 시 드리핑 현상이 방지되는 것도 난연성의 열가소성 폴리우레탄 수지에 필요한 성질 중의 하나이다.
일반적으로 열가소성 폴리우레탄 수지의 난연성을 향상시키는 방법으로서, 할로겐계 난연제를 첨가하는 것이 널리 이용되고 있지만, 할로겐계 난연제를 사용한 수지는 연소 시 발생하는 독성 연기로 인해 사용이 감소되고 있다.
따라서 최근에는 이러한 할로겐계 난연제 사용에 대한 문제점을 해결하기 위해서 비할로겐계 난연제를 사용하는 난연성 열가소성 폴리우레탄 수지에 대한 다양한 연구 개발이 이루어지고 있다.
그러한 연구 개발 결과물의 하나로서 특허공보 제10-1407251호(문헌 1)에 개시된 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물은 열가소성 폴리우레탄 수지에 유기 포스페이트계 난연제와 멜라민 유도체를 첨가하여 형성되는데, 이 조성물로 제조되는 수지는 난연제를 함유하지 않는 열가소성 폴리우레탄 수지에 비하여 연신율의 저하는 낮은 수준이지만 충분한 인장 강도를 달성하지 못한다.
특허공보 제10-1407251호(문헌 1)
본 발명은 비할로겐계 난연제를 사용하면서도 기계적 강도를 높은 수준으로 유지하는 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물을 제공하려는 것이다.
구체적으로 본 발명은 기계적 강도로서 인장강도 및 신장률을 비난연 열가소성 폴리우레탄 수지와 유사한 수준 또는 향상된 수준의 인장 강도와 신장률을 얻으면서도 V-0 등급의 우수한 난연성을 얻을 수 있는 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물 및 이 수지 조성물로 제조되는 제품의 제조 방법을 제공하려는 것이다.
전술한 본 발명의 과제는 본 발명에 따른 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물에 의해 달성된다.
본 발명의 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물은,
열가소성 폴리우레탄 수지에, 난연제로서 트리아릴 포스페이트 이소프로필레이티드 (Triaryl phosphates isopropylated), 멜라민 시아누레트 (Melamine cyanurate) 및 페녹시포스파진 올리고머 (Phenoxyphosphazene oligomer)를 함유하고, 난연제는 실란 커플링제에 의해 코팅된 실리카와 혼합하여 열가소성 폴리우레탄 수지와 혼합되는 것이다.
또한, 본 발명에서, 난연제는 폴리우레탄 수지 100 중량부에 대하여 트리아릴 포스페이트 이소프로필레이티드는 3 내지 7 중량부, 멜라민 시아누레이트는 0.5 내지 10 중량부, 페녹시포스파진 올리고머는 10 내지 20 중량부 함유되는 것이다.
또한, 각각의 난연제는 그 중량 범위를 초과하거나 미만으로 함유될 경우에 충분한 난연성을 얻을 수 없거나 높은 인장 강도 또는 신장률을 달성할 수 없다는 점이 본 발명의 발명자들의 무수히 반복된 시험을 통하여 밝혀졌다.
삭제
본 발명에 의한 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물에서는 난연제로서 트리아릴 포스페이트 이소프로필레이티드와 페녹시포스파진 올리고머가 첨가됨으로써 통상 90 shore A를 초과하는 종래 기술에 따른 난연제 함유 폴리우레탄 수지의 경도를 85 내지 90 shore A로 낮춰 유연성을 향상시킬 수 있다. 이러한 수지의 유연성은 케이블이나 호스와 같이 유연성을 중요시 하는 제품에 사용하기 적합하다는 것을 의미한다.
또한, 본 발명의 열가고성 폴리우레탄 수지 조성물에 멜라민 시아누레트가 첨가됨으로써 불똥의 드리핑 현상이 방지될 수 있다.
삭제
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리우레탄 수지 조성물의 제조 공정 및 이 조성물로 열가소성 폴리우레탄 수지의 시편을 사출하는 공정을 나타내는 순서도이다.
이하, 본 발명에 따른 열가소성 폴리우레탄 조성물의 실시예 및 본 발명의 실시예에 따른 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물의 제조 방법에 대해 설명한다.
먼저, 본 발명의 조성물의 기재로 열가소성 폴리우레탄 수지(TPU, Thermoplastic PolyUrethane Resin)를 마련하였다. 열가소성 폴리우레탄 수지는 동성 코포레이션에서 판매하는 폴리카보네이트계 폴리올 (Polycarbonate polyol)을 기재로 합성된 것을 사용하였다.
다음으로, 난연제로서 유기 포스페이트계의 하나인 트리아릴 포스페이트 이소프로필레이티드(Triaryl phosphates isopropylated), 멜라민 유도체의 하나인 멜라민 시아누레트 (Melamine cyanurate) 및 페녹시포스파진 올리고머 (Phenoxyphosphazene oligomer)를 준비하였다.
난연제가 폴리우레탄 수지에 고르게 분산되게 하는 물질로서, 실리카를 준비하였다. 실리카는 'Evonik Ins.'가 'Areosil-300'이라는 브랜드로 시판하는 하이드로필릭 흄드 실리카 (Hydrophilic fumed silica)을 마련하였는데, 이 실리카는 비표면적이 270 내지 330 m2/g인 분말 상의 것이다. 실리카는 실란 커플링제에 의해 코팅된 후에 액상인 난연제 혼합물에 미리 혼합하여 열가소성 폴리우레탄 수지와 혼합된다.
실란 커플링제로서는 신에츠 화학이 'KBM-403'이라는 명칭으로 시판하는 3-글리시독시프로필 트리메톡시실란 (3-Glycidoxypropyl trimethoxysilane)을 마련하였다 이 실란 커플링제는 친수성기인 실리카 입자의 표면을 코팅함으로써 실리카가 소수성기인 열가소성 폴리우레탄 수지와 혼합될 때 고르게 분산되도록 해준다.
실란 커플링제는 전체 실리카의 중량에 대해 5 % 이내로 첨가하는 것이 바람직하다. 5 %가 넘어갈 경우 실란 커플링제 사이의 반응이 발생하여 실질적으로 실리카 표면과 반응하는 실란 커플링제의 양이 줄어들게 된다.
이렇게 마련된 물질을 이용하여 본 발명에 따른 열가소성 폴리우레탄 조성물 및 이 조성물로 이루어지는 열가소성 폴리우레탄 수지의 시편을 제조하였고, 아울러, 비교예로서, 본 발명의 조성물에 함유되는 난연제의 일부 또는 전부를 함유하되 본 발명의 범위에 속하지 않는 조성을 갖는 비교에의 폴리우레탄 수지의 시편을 제조하였다.
먼저, 열가소성 폴리우레탄 수지 및 다양한 함량으로 전술한 3종의 난연제를 조합하여 혼합한 것을 각각 80 내지 100 ℃ 건조기에서 2 내지 3 시간 동안 건조시킨다.
이러한 건조에 의해, 열가소성 폴리우레탄 수지의 수분 함량은 0.05 % 이하, 난연제의 수분 함량은 0.2 % 이하가 된다. 수분 함량이 이들 상한치를 초과하면 조성물의 제조 과정에서 수지로부터 기포가 발생하고 기계적 강도가 낮아질 수 있다.
다음으로, 실리카와 실란 커플링제를 혼합한다. 실란 커플링제는 액상으로 구성되어 실리카의 표면을 코팅한다.
실리카 입자의 표면은 친수성을 띄므로 소수성인 열가소성 폴리우레탄 수지와 잘 혼합되지 않아 적절한 분산이 이루어지지 않으므로, 실리카 입자를 소수성인 실란 커플링제로 코팅하여 소수성으로 개질함으로써 실리카 및 난연제가 폴리우레탄 수지에 잘 분산되게 해준다.
다음으로, 실란 커플링제로 코팅된 실리카와 난연제 혼합물을 혼합하고, 이어서 실리카와 난연제의 혼합물 및 열가소성 폴리우레탄 수지를 용융 믹서를 이용하여 혼합한다. 이 때, 용융 믹서의 온도는 210 ℃를 유지하고 50 rpm의 속도로 5분 간 혼련한 뒤 혼합물을 분쇄한다.
다음으로, 앞선 단계에서 얻은 혼합물을 사출에 이용할 수 있도록 펠릿 형태로 압출한다.
이 때, 압출기에서 다이는 210 ℃로 가열하여 유지하고, 혼합물을 가열하는 히터는 170 ~ 210℃, 피더 속도는 20 rpm, 스크류 속도는 80 rpm을 유지하며 작업을 진행한다.
이러한 압출 조건을 만족하지 못할 경우, 예컨대 다이나 히터의 온도가 낮은 경우 다이에서 수지가 안정적으로 빠져나오지 않으며, 온도가 높은 경우에는 충분한 냉각이 되지 않아 펠렛으로의 커팅이 용이하지 않게 된다.
이러한 압출에 의해 난연제가 충분하게 분산된 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물을 펠렛 형태로 제조하고, 이렇게 제조된 폴리우레탄 수지 조성물을 사출하여 기계적 물성을 측정하고 난연성을 시험하기 위한 시편을 제조하였다.
시편은 가로, 세로, 두께가 각각 10, 15, 0.3 cm인 판상로 형성하였다.
시편 제조를 위한 사출기는 다이 온도 210 ℃를 유지하였고, 사출된 시편은 25초간 냉각하였다.
이상의 공정에 따라 본 발명의 범위에 속하는 실시예 1 내지 17의 조성물을 이용한 시편 및 본 발명에서 사용하는 난연제를 사용하되 본 발명의 범위를 벗어나는 조성을 갖는 비교예 1 내지 18의 시편을 제조하였다.
마련된 비교예의 시편과 실시예들의 시편은 각각 표 1 및 표 2에 기재된 조성을 갖는다.
비교예
1 2 3 4 5 6 7 8 9
기재
(중량부)		 TPU 100 100 100 100 100 100 100 100 100
난연제
(중량부)		 Triaryl phosphates isopropylated - 30 - - 5 - 5 5 5
Melamine Cyanurate - - 30 - 10 10 - - -
Phenoxyphosphazene oligomer - - - 30 - 10 10 15 20
실리카
(중량부)		 Aerosil-300 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25
실란 커플링제
(중량부)		 KBM-403 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
10 11 12 13 14 15 16 17 18
기재
(중량부)		 TPU 100 100 100 100 100 100 100 100 100
난연제
(중량부)		 Triaryl phosphates isopropylated 5 5 5 1 1 1 10 10 10
Melamine Cyanurate 13 13 13 10 10 10 5 5 5
Phenoxyphosphazene oligomer 5 15 25 5 15 25 5 15 25
실리카
(중량부)		 Aerosil-300 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25
실란 커플링제
(중량부)		 KBM-403 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
실시예
1 2 3 4 5 6 7 8 9
기재
(중량부)		 TPU 100 100 100 100 100 100 100 100 100
난연제
(중량부)		 Triaryl phosphates isopropylated 3 3 3 5 5 5 5 5 5
Melamine Cyanurate 5 5 10 5 10 0.5 1 5 10
Phenoxyphosphazene oligomer 15 20 15 10 10 15 15 15 15
실리카
(중량부)		 Aerosil-300 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25
실란 커플링제
(중량부)		 KBM-403 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
10 11 12 13 14 15 16 17 -
기재
(중량부)		 TPU 100 100 100 100 100 100 100 100 -
난연제
(중량부)		 Triaryl phosphates isopropylated 5 5 5 5 5 7 7 7 -
Melamine Cyanurate 10 10 0.5 1 5 5 0.5 1 -
Phenoxyphosphazene oligomer 15 15 20 20 20 15 15 15 -
실리카
(중량부)		 Aerosil-300 2.5 3.75 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 -
실란 커플링제
(중량부)		 KBM-403 0.2 0.3 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 -
제조된 시편은 각각의 측정 및 시험 규격에 맞는 시편 모양의 커터를 사용하여 절단한 후 측정 및 시험을 진행하였다.
비중 측정은, 시편을 1 X 1 cm로 절단한 뒤 비중계를 이용하여 총 5회 측정하여 최소/최대 값을 제외한 3개 결과의 평균값을 그 시편의 비중으로 기록하였다
인장 강도와 신장율 평가는, ASTM D 412에서 규정하는 'Die C' 모형의 덤벨 형태로 절단하여 측정을 진행하였다. 인장강도와 신장율 측정은 UTM을 이용하며 측정 속도는 500 mm/min으로 고정하였다.
경도 측정은, ASTM D 2240 규격에 따라 같은 시편을 최소 0.6 cm까지 겹친 다음, Shore A 타입 경도계를 이용하여 진행하였다. 측정 진행시 실내 온도는 24℃로 조절하였으며 경도계로 시편을 누른 후 1초 내에 그 값을 기록하였다.
난연성 시험을 위해 UL 94V 규격에 맞춰 각 시편을 가로 세로 1.3 X 15 cm로 절단하여 총 5개씩 시편을 준비하였다. 한 종의 시편 당 총 2회의 연소를 진행하고 각 회당 시편이 연소하는 시간의 합과 탈지면의 발화 여부에 따라 난연 등급을 결정하였다.
난연 등급 분류는 아래의 표 1에 기재된 기준에 따랐다.
V-0 V-1 V-2
개별 연소 시간 (t1 or t2) ≤ 10초 ≤ 30초 ≤ 30초
전처리 조건 별 전체 연소 시간 (t1+t2 for the 5 specimens) ≤ 50초 ≤ 250초 ≤ 250초
2 차 접염 후의 연소 및 불똥이 맺힌 시간 (t2+t3) ≤ 30초 ≤ 60초 ≤ 60초
클램프(125mm 표시)까지 연소 No No No
적하에 의한 탈지면의 발화 No No Yes
다음의 방법에 따라 난연성을 시험하였다.
20 mm 길이의 불꽃을 10 초간 시편에 접염 후, 시편의 연소 시간 t1 측정 및 연소 양상을 기록한다
1 차 접염 후 연소가 종료되면, 다시 10 초간 접염 후 시편의 연소 시간 t2 및 불똥이 맺힌 시간(glowing time) t3 를 측정하고, 연소 양상을 기록한다
t1, t2, t3 의 연소 시간 및 연소 양상으로서 적하에 의한 탈지면 발화 여부, 클램프까지의 연소를 판단하여 V-0, V-1, V-2의 등급을 평가하였다.
이상의 측정 및 시험과 평가의 결과는 각각 표 4와 표 5에 기재한 바와 같다
평가항목 단위 비교예
1 2 3 4 5 6 7 8 9
밀도 g/cc 1.215 1.201 1.244 1.219 1.241 1.248 1.228 1.213 1.221
경도 Type A 91 89 93 90 89 91 88 87 87
인장강도 kgf/cm2 370.9 250.6 269.5 298.8 173.9 247.6 259.9 280.0 265.7
신장율 % 481.0 629.4 380.4 517.6 556.6 620.4 606.0 620.7 623.0
난연등급 UL 90V 등급
없음		 V-2 V-1 V-2 V-1 V-1 V-2 V-2 V-2
평가항목 단위 10 11 12 13 14 15 16 17 18
밀도 g/cc 1.251 1.254 1.259 1.247 1.250 1.253 1.215 1.217 1.220
경도 Type A 91 91 90 92 92 91 89 87 86
인장강도 kgf/cm2 305.5 284.0 275.4 364.5 296.1 274.6 361.5 366.4 351.1
신장율 % 547.5 587.1 600.8 554.7 568.4 594.5 611.4 624.5 629.4
난연등급 UL 90V V-1 V-0 V-0 V-1 V-1 V-0 V-2 V-2 V-0
평가항목 단위 실시예
1 2 3 4 5 6 7 8 9
밀도 g/cc 1.227 1.249 1.249 1.227 1.241 1.205 1.222 1.229 1.245
경도 Type A 88 88 90 89 90 86 86 87 89
인장강도 kgf/cm2 390.2 370.2 372.9 389.8 395.1 430.4 407.9 394.5 380.1
신장율 % 601.4 611.5 608.5 704.7 634.0 617.9 614.2 620.1 635.5
난연등급 UL 90V V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0
평가항목 단위 10 11 12 13 14 15 16 17 -
밀도 g/cc 1.254 1.264 1.219 1.238 1.254 1.229 1.210 1.224 -
경도 Type A 89 89 86 86 87 87 86 86 -
인장강도 kgf/cm2 373.2 370.7 405.3 399.4 375.9 396.7 421.1 415.6 -
신장율 % 601.8 592.4 621.2 628.4 637.1 629.4 627.5 627.2 -
난연등급 UL 90V V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 -
위 표에서와 같이, 본 발명의 범위를 벗어나는 비교예들에서는 인장 강도, 연신율, 난연 등급 중의 하나 이상에서 충분한 값이나 평가 결과를 얻지 못하였으며, 본 발명에 속하는 실시예들에서는 높은 인장 강도 수준을 달성하고, 저하되지 않은 신장률을 얻으며, 최고의 난연 등급을 달성하였다.
이상 본 발명의 실시예들을 설명하였으며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 범위에서 다양한 수정과 변형 및 구성의 부가가 이루어질 수 있다.

Claims (3)

  1. 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물로서,
    열가소성 폴리우레탄 수지에, 난연제로서, 열가소성 폴리우레탄 수지 100 중량부에 대하여 트리아릴 포스페이트 이소프로필레이티드 (Triaryl phosphates isopropylated) 3 ~ 7 중량부, 멜라민 시아누레트 (Melamine cyanurate) 0.5 내지 10 중량부 및 페녹시포스파진 올리고머 (Phenoxyphosphazene oligomer) 10 내지 20 중량부가 함유되고,
    난연제는 실란 커플링제로 코팅된 실리카와 혼합되고 열가소성 폴리우레탄 수지와 혼합되는 것인 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 따른 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물을 제조하는 방법으로서,
    열가소성 폴리우레탄 수지와 난연제들의 혼합물을 각각 마련하고, 열가소성 폴리우레탄 수지의 수분 함량은 0.05 % 이하, 난연제의 수분 함량은 0.2 % 이하가 되도록 건조하는 건조 단계;
    실리카와 실란 커플링제를 혼합하여 실란 커플링제로 실리카를 코팅하여 소수성으로 개질하는 실리카 코팅 단계;
    코팅된 실리카와 난연제들의 혼합물을 혼합하는 제1 혼합 단계;
    제1 혼합 단계의 혼합물과 열가소성 폴리우레탄 수지를 용융 믹서에서 혼합하는 제2 혼합 단계; 및
    제2 혼합 단계의 혼합물을 압출하고 펠릿 형태로 절단하는 압출 단계
    를 포함하는 것인 열가소성 폴리우레탄 수지 조성물의 제조 방법.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001019863A (ja) 1999-07-08 2001-01-23 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd 粉末熱可塑性樹脂組成物、及びこれを用いた成形方法並びにこれを用いた表皮材
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20070055886A (ko) * 2005-11-28 2007-05-31 에스케이케미칼주식회사 비할로겐 난연 열가소성 폴리우레탄 복합 수지 조성물
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CN105492534B (zh) * 2013-09-26 2018-09-21 东洋纺株式会社 聚氨酯树脂组合物及使用其的粘接剂组合物、层叠体、印刷线路板

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001019863A (ja) 1999-07-08 2001-01-23 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd 粉末熱可塑性樹脂組成物、及びこれを用いた成形方法並びにこれを用いた表皮材
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