KR102011917B1 - High impact polyketone composition with excellent heat stability for long period - Google Patents

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Abstract

본 발명은 장기 내열성이 우수한 고충격 폴리케톤 조성물에 관한 것으로서, 상세하게는 폴리케톤, 아미드(amide)기를 가지는 고분자, 고무, 및 산화구리(Ⅱ)를 포함함으로써, 내충격 특성이 우수하고 장기 내열성이 우수한 폴리케톤 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a high-impact polyketone composition having excellent long-term heat resistance, and in particular, polyketone, a polymer having an amide (amide) group, rubber, and copper oxide (II), thereby providing excellent impact resistance and long-term heat resistance It relates to an excellent polyketone composition.

Description

장기 내열성이 우수한 고충격 폴리케톤 조성물{High impact polyketone composition with excellent heat stability for long period}High impact polyketone composition with excellent heat stability for long period}

본 발명은 장기 내열성이 우수한 고충격 폴리케톤 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폴리케톤, 아미드(amide)기를 가지는 고분자, 고무, 및 산화구리(Ⅱ)를 포함하는 조성물을 이용하여 제조되는 내충격 특성이 우수하고 장기 내열성이 우수한 고충격 폴리케톤 조성물 및 이로 제조되는 차량용 흡기 매니폴드에 관한 것이다.The present invention relates to a high impact polyketone composition having excellent long-term heat resistance, and more particularly, to impact resistance prepared using a composition containing polyketone, a polymer having an amide group, rubber, and copper oxide (II). The present invention relates to a high impact polyketone composition having excellent excellent long-term heat resistance and a vehicle intake manifold made therefrom.

폴리케톤(Polyketone, PK)은 폴리아미드, 폴리에스터 및 폴리카보네이트 등의 일반 엔지니어링 플라스틱 소재 대비 원료 및 중합 공정비가 저렴하면서도, 내열성, 내화학성, 내연료투과성 및 내마모성 등의 물성이 우수하여 각종 산업에 폭넓게 적용되고 있다. 그러나 폴리케톤 소재의 우수함에도 불구하고 엄격해지는 환경 규제와 함께, 용도가 다양해지면서 그 용도에 맞는 개선된 물성이 요구되고 있으며, 특히 자동차의 정션 블록, 엔진 커버나 그 밖의 전기 전자 부품 등에 적합하도록 장기간 열에 견딜 수 있는 내열 안정성 및 강한 내충격성이 요구되고 있다.Polyketone (PK) has a lower raw material and polymerization process cost than general engineering plastic materials such as polyamide, polyester, and polycarbonate, and has excellent properties such as heat resistance, chemical resistance, fuel permeability, and abrasion resistance. It is widely applied. However, despite the superiority of polyketone materials, along with stricter environmental regulations, various applications are required for improved physical properties, especially for automobile junction blocks, engine covers, and other electrical and electronic components. Heat stability and strong impact resistance that can withstand heat are required.

한편, 폴리케톤 또는 폴리케톤 폴리머로 알려져 있는, 일산화탄소와 적어도 1종의 에틸렌계 불포화 탄화수소로 되는 한 무리의 선상 교대 폴리머에 대한 관심이 높아지고 있다. 미국특허 제4,880,903호는 일산화탄소와 에틸렌과 타 올레핀계 불포화 탄화수소, 예를 들면 프로필렌(propylene)으로 이루어진 선상 교대 폴리케톤 터폴리머 (polyketone terpolymer)를 개시하고 있다.On the other hand, there is a growing interest in a group of linear alternating polymers consisting of carbon monoxide and at least one ethylenically unsaturated hydrocarbon, known as polyketones or polyketone polymers. U.S. Patent No. 4,880,903 discloses a linear alternating polyketone terpolymer consisting of carbon monoxide and ethylene and other olefinically unsaturated hydrocarbons, such as propylene.

폴리케톤 폴리머의 제조 방법은 통상 팔라듐(palladium), 코발트 (cobalt) 또는 니켈(nikel)중으로부터 선택된 제VIII족 금속의 화합물과, 비하이드로 할로겐(hydro halogen) 강산(strongon-hydrohalogentic acid)의 음이온과, 인, 비소 또는 안티몬(Antimon)의 2좌 배위자로부터 생성되는 촉매 조성물을 사용한다. 미국 특허 제4,843,144는 팔라튬 화합물과, pKa가 6 미만의 비하이드로할로겐산의 음이온과, 인의 2좌 배위자로 되는 촉매를 사용하여 일산화탄소와 적어도 1개의 에틸렌계 불포화 탄화수소와의 폴리머를 제조하는 방법을 개시하고 있다.The process for preparing polyketone polymers is usually a compound of a Group VIII metal selected from palladium, cobalt or nickel, and anions of non-hydro halogen strong-hydrohalogentic acid. Catalyst compositions produced from bidentate ligands of phosphorus, arsenic or antimones are used. U.S. Patent No. 4,843,144 describes a process for preparing polymers of carbon monoxide and at least one ethylenically unsaturated hydrocarbon using a palladium compound, an anion of nonhydrohalogenic acid with a pKa of less than 6, and a catalyst that is a bidentate ligand of phosphorus. It is starting.

이에 다양한 용도에 적용될 수 있도록, 충격에 강하면서도 장기 내열성을 갖는 폴리케톤 조성물에 대한 연구가 요구되고 있다.In order to be applicable to a variety of applications, there is a need for a study on a polyketone composition resistant to impact and long-term heat resistance.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 폴리케톤에 유동성 및 유연성이 우수한 열가소성 폴리우레탄(TPU; Themoplastic Polyurethane)을 첨가하여 기존 고충격 내열 폴리케톤 수지의 장점을 유지하면서 부족했던 유연성을 향상시킨 폴리케톤 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems by adding a thermoplastic polyurethane (TPU; Themoplastic Polyurethane) excellent in fluidity and flexibility to the polyketone to improve the flexibility that was lacking while maintaining the advantages of the existing high-impact heat-resistant polyketone resin It is an object to provide a polyketone composition.

상기한 기술적 과제를 달성하고자, 본 발명은 하기 일반식 (1)과 (2)로 표시되는 반복 단위로 이루어진 폴리케톤 공중합체로서, y/x가 0.03~0.3인 선상 교대 폴리케톤과 아미드기를 가지는 고분자, 고무, 및 산화구리(Ⅱ)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장기 내열성이 우수한 폴리케톤 조성물을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention is a polyketone copolymer composed of repeating units represented by the following general formulas (1) and (2), having a linear alternating polyketone and an amide group of y / x of 0.03 ~ 0.3 Provided is a polyketone composition excellent in long-term heat resistance, comprising a polymer, rubber, and copper (II) oxide.

-[-CH2CH2-CO]x- (1)-[-CH2CH2-CO] x- (1)

-[-CH2-CH(CH3)-CO]y- (2)-[-CH2-CH (CH3) -CO] y- (2)

(x, y는 폴리머 중의 일반식 (1) 및 (2)의 각각의 몰%를 나타낸다)(x, y represents the mole% of each of the general formulas (1) and (2) in the polymer)

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 조성물 내 총 수지(resin) 성분의 조성비는, 폴리케톤 44 내지 61 중량부, 아미드기를 가지는 고분자 26 내지 43 중량부, 고무 5 내지 20 중량부로 이루어지고, 상기 총 수지 성분 100 중량부에 대 하여 산화구리(Ⅱ)는 0.05 내지 2 중량부 포함될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the composition ratio of the total resin component in the composition is 44 to 61 parts by weight of polyketone, 26 to 43 parts by weight of polymer having an amide group, 5 to 20 parts by weight of rubber The copper (II) oxide may be included in an amount of 0.05 to 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the total resin component.

또한, 상기 폴리케톤 조성물의 인장강도의 유지율은 80% 이상이고, 충격강도의 유지율은 40% 이상인 것을 특징으로 한다. In addition, the retention rate of the tensile strength of the polyketone composition is 80% or more, characterized in that the retention of impact strength is 40% or more.

아울러, 본 발명은 상기 고충격 폴리케톤 조성물로 제조된 차량용 흡기 매니폴드를 제공한다.In addition, the present invention provides a vehicle intake manifold made of the high-impact polyketone composition.

본 발명의 장기 내열성이 우수한 고충격 폴리케톤 조성물은 고온의 사용 환경에서 장기적인 기계적 강성 유지율을 보유함으로써, 고내열 등급(Grade)을 충족할 수 있다. 따라서, 자동차 정션 블록(Junction Block), 밴드 케이블, 체인 가이드(Chain guide), 라디에이터 엔드 탱크, 엔진 커버, 전선용 하네스 프로텍터(Harness Protector), 흡기 매니폴드(Air Intake Manifold), 연료 밸브 등의 자동차 부품과 전지전가 분야의 브라켓, 사무기기의 각종 프레임 및 산업용 소재로서 전기/전자 부품 등 각종 산업에 폭넓게 적용될 수 있는 이점이 있다.The high impact polyketone composition having excellent long-term heat resistance of the present invention has a long-term mechanical stiffness retention rate in a high temperature use environment, thereby meeting a high heat resistance grade (Grade). Therefore, automotive junction blocks, band cables, chain guides, radiator end tanks, engine covers, harness protectors for electric wires, air intake manifolds, fuel valves, etc. Brackets in the field of components and battery transfer, various frames of office equipment, and industrial materials have advantages that can be widely applied to various industries such as electrical and electronic components.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이것들에 한정되는 것이 아니다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, although the best form for implementing this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to these.

본 발명은 폴리케톤, 아미드(amide)기를 가지는 고분자, 고무, 및 산화구리를 포함함으로써 장기 내열성이 우수한 고충격 폴리케톤 조성물을 제공하는 것을 그 특징으로 하고 있다.The present invention is characterized by providing a high impact polyketone composition having excellent long-term heat resistance by including polyketone, a polymer having an amide group, rubber, and copper oxide.

먼저, 본 발명에서 사용되는 폴리케톤(poly ketone) 수지는 엔지니어링 플라스틱이며 근래 개발된 새로운 수지로서, 충격강도 등과 같은 기계적 물성 및 성형 특성이 탁월하여 각종 성형품이나 부품의 소재로 유용하게 적용되고 있는 열가소성 합성 수지이다. 폴리케톤 수지의 기계적 물성은 고성능 플라스틱의 범주에 속하며, 일산화탄소를 원료로 합성하는 고분자 물질인 바, 친환경 소재로서도 크게 주목받고 있다.First, the poly ketone resin used in the present invention is an engineering plastic and a recently developed new resin, which has excellent mechanical properties and molding properties such as impact strength, and is usefully applied as a material for various molded products or parts. It is a synthetic resin. Mechanical properties of the polyketone resin belongs to the category of high performance plastics, and is a polymer material that synthesizes carbon monoxide as a raw material.

폴리케톤 수지는 폴리아미드 재질에 비하여 수분 흡습도가 낮아 수분 흡습에 따른 치수 및 물성 변화가 적고 다양한 제품 설계가 가능한 소재이고, 폴리케톤 수지는 알루미늄 재질에 비하여 밀도가 낮아 제품 경량화에도 매우 적합하다. 특히, 폴리케톤은 폴리에틸렌에 비하여 강한 분자 결합을 갖는 물질로서, 용융 온도가 폴리에틸렌에 비하여 약 100℃ 정도 높아, 폴리에틸렌에 비하여 강도가 뛰어나고 내열 안정성이 우수한 소재이다.Polyketone resin has a low moisture hygroscopicity compared to polyamide material, so it is a material capable of designing various products with little change in dimensions and physical properties due to moisture absorption. In particular, polyketone is a material having a stronger molecular bond than polyethylene, and the melting temperature is about 100 ° C. higher than that of polyethylene, and is a material having superior strength and heat resistance stability to polyethylene.

이하, 상기 폴리케톤의 제조공정을 설명한다.Hereinafter, the manufacturing process of the said polyketone is demonstrated.

폴리케톤의 제조공정은 (a) 제 9족, 제 10족 또는 제 11족 전이금속 화합물, (b) 제 15족의 원소를 가지는 리간드로 이루어지는 유기금속 착체 촉매의 존재 하에, 액상 매체 중에서 일산화탄소와 에틸렌성 및 프로필렌성 불포화 화합물을 삼원공중합시켜 폴리케톤을 제조하는 방법에 있어서, 상기 일산화탄소, 에틸렌 및 프로필렌은 알코올(예컨대, 메탄올)과 물의 혼합용매에서 액상 중합되어 선상 터폴리머를 생성하는데, 상기 혼합용매의 일례로 메탄올 100 중량부 및 물 2~10 중량부의 혼합물을 사용할 수 있다. 혼합용매에서 물의 함량이 2 중량부 미만이면 케탈이 형성되어 공정시 내열안정성이 저하될 수 있으며, 10 중량부를 초과하면 제품의 기계적 물성이 저하될 수 있다. 상기 혼합용매의 바람직한 예로는, 액상 매체로서 70~90용량%의 초산과 10~30용량%의 물로 이루어지는 혼합 용매를 사용하고, 중합시 벤조페논을 첨가하여 제조할 수 있다. 여기서 액상 매체로서 종래 폴리케톤의 제조에 주로 사용되어 오던 메탄올, 디클로로메탄 또는 니트로메탄 등을 사용하지 않고, 초산과 물로 이루어지는 혼합 용매를 사용하는 경우, 폴리케톤의 제조 비용을 절감시키면서 촉매 활성도 향상시킬 수 있는 우수한 효과가 있다. 액상 매체로서 초산과 물의 혼합 용매를 사용 시, 물의 농도가 10용량% 미만으로 적을 때는 촉매 활성에 영향을 덜 미치지만, 10용량% 이상의 농도가 되면 촉매 활성이 급격히 증가한다. 반면, 물의 농도가 30용량%를 초과하면 촉매 활성은 감소하는 경향을 보인다. 따라서, 액상 매체로서 70~90용량%의 초산과 10~30용량%의 물로 이루어지는 혼합 용매를 사용하는 것이 바람직하다.The process for preparing polyketones is characterized by the presence of carbon monoxide in a liquid medium in the presence of an organometallic complex catalyst comprising a ligand having an element of group (a) Group 9, Group 10 or Group 11, and group (b) Group 15. In the method for preparing polyketone by terpolymerization of ethylenic and propylene unsaturated compounds, the carbon monoxide, ethylene and propylene are liquid-polymerized in a mixed solvent of alcohol (eg, methanol) and water to produce a linear terpolymer. As an example of the solvent, a mixture of 100 parts by weight of methanol and 2 to 10 parts by weight of water may be used. If the content of the water in the mixed solvent is less than 2 parts by weight of ketal may be formed, the heat stability during the process may be lowered, if more than 10 parts by weight may lower the mechanical properties of the product. As a preferable example of the mixed solvent, a mixed solvent consisting of 70 to 90% by volume acetic acid and 10 to 30% by volume of water can be used as a liquid medium, and can be prepared by adding benzophenone during polymerization. In the case where a mixed solvent consisting of acetic acid and water is used without using methanol, dichloromethane, or nitromethane, which have been used mainly for the production of polyketone as a liquid medium, it is possible to improve the catalytic activity while reducing the production cost of polyketone. It has an excellent effect. When a mixed solvent of acetic acid and water is used as the liquid medium, when the concentration of water is less than 10% by volume, the catalyst activity is less affected. However, when the concentration is more than 10% by volume, the catalytic activity increases rapidly. On the other hand, when the concentration of water exceeds 30% by volume, the catalytic activity tends to decrease. Therefore, it is preferable to use the mixed solvent which consists of 70-90 volume% acetic acid and 10-30 volume% water as a liquid medium.

여기서 촉매는, 주기율표(IUPAC 무기화학 명명법 개정판, 1989)의 (a) 제 9족, 제 10족 또는 제 11족 전이금속 화합물, (b) 제 15족의 원소를 가지는 리간드로 이루어지는 것이다.The catalyst is composed of a ligand having an element of (a) Group 9, Group 10 or Group 11 transition metal compound (b) Group 15 of the Periodic Table (IUPAC Inorganic Chemistry Nomenclature, 1989).

제 9족, 제 10족 또는 제 11족 전이금속 화합물(a) 중 제 9족 전이금속 화합물의 예로서는, 코발트 또는 루테늄의 착체, 카본산염, 인산염, 카바민산염, 술폰산염 등을 들 수 있고, 그 구체예로서는 초산 코발트, 코발트 아세틸아세테이트, 초산 루테늄, 트리플루오로 초산 루테늄, 루테늄 아세틸아세테이트, 트리플루오로메탄 술폰산루테늄 등을 들 수 있다.Examples of the Group 9 transition metal compound in the Group 9, 10 or 11 transition metal compound (a) include complexes of cobalt or ruthenium, carbonates, phosphates, carbamate salts, sulfonates, and the like. Specific examples thereof include cobalt acetate, cobalt acetylacetate, ruthenium acetate, trifluoro ruthenium acetate, ruthenium acetylacetate, and trifluoromethane sulfonate ruthenium.

제 10족 전이금속 화합물의 예로서는, 니켈 또는 팔라듐의 착체, 카본산염, 인산염, 카바민산염, 술폰산염 등을 들 수 있고, 그 구체예로서는 초산 니켈, 니켈 아세틸아세테이트, 초산 팔라듐, 트리플루오로 초산 팔라듐, 팔라듐 아세틸아세테이트, 염화 팔라듐, 비스(N, N-디에틸카바메이트)비스(디에틸아민)팔라듐, 황산 팔라듐 등을 들 수 있다.Examples of the Group 10 transition metal compound include a complex of nickel or palladium, carbonate, phosphate, carbamate, sulfonate, and the like, and specific examples thereof include nickel acetate, nickel acetyl acetate, palladium acetate, and palladium trifluoroacetate. And palladium acetylacetate, palladium chloride, bis (N, N-diethylcarbamate) bis (diethylamine) palladium, palladium sulfate and the like.

제 11족 전이금속 화합물의 예로서는, 구리 또는 은의 착체, 카본산염, 인산염, 카바민산염, 술폰산염 등을 들수 있고, 그 구체예로서는 초산 구리, 트리플루오로 초산 구리, 구리 아세틸아세테이트, 초산 은, 트리플루오로초산 은, 은 아세틸아세테이트, 트리플루오로메탄 술폰산 은 등을 들 수 있다.Examples of the Group 11 transition metal compound include copper or silver complexes, carbonates, phosphates, carbamates, sulfonates, and the like, and specific examples thereof include copper acetate, trifluoro copper acetate, copper acetylacetate, silver acetate, tri Silver fluoroacetic acid, silver acetyl acetate, silver trifluoromethane sulfonic acid, etc. are mentioned.

이들 중에서 값싸고 경제적으로 바람직한 전이 금속 화합물(a)은 니켈 및 구리 화합물이고, 폴리케톤의 수득량 및 분자량의 면에서 바람직한 전이 금속 화합물(a)은 팔라듐 화합물이며, 촉매 활성 및 고유 점도 향상의 면에서 초산 팔라듐을 사용하는 것이 가장 바람직하다.Among these, inexpensive and economically preferable transition metal compounds (a) are nickel and copper compounds, and preferred transition metal compounds (a) in terms of yield and molecular weight of polyketone are palladium compounds, and in terms of catalytic activity and intrinsic viscosity improvement. Most preferably, palladium acetate is used in the process.

제 15족의 원자를 가지는 리간드(b)의 예로서는, 2,2'-비피리딜, 4,4'-디메틸-2,2'-비피리딜, 2,2'-비-4-피콜린, 2,2'-비키놀린 등의 질소 리간드, 1,2-비스(디페닐포스피노)에탄, 1,3-비스(디페닐포스피노)프로판, 1,4-비스(디페닐포스피노)부탄, 1,3-비스[디(2-메틸)포스피노]프로판, 1,3-비스[디(2-이소프로필)포스피노]프로판, 1,3-비스[디(2-메톡시페닐)포스피노]프로판, 1,3-비스[디(2-메톡시-4-술폰산나트륨-페닐)포스피노]프로판, 1,2-비스(디페닐포스피노)시클로헥산, 1,2-비스(디페닐포스피노)벤젠, 1,2-비스[(디페닐포스피노)메틸]벤젠, 1,2-비스[[디(2-메톡시페닐)포스피노]메틸]벤젠, 1,2-비스[[디(2-메톡시-4-술폰산나트륨-페닐)포스피노]메틸]벤젠, 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센, 2-히드록시-1,3-비스[디(2-메톡시페닐)포스피노]프로판, 2,2-디메틸-1,3-비스[디(2-메톡시페닐)포스피노]프로판 등의 인 리간드 등을 들 수 있다.Examples of the ligand (b) having a group 15 atom include 2,2'-bipyridyl, 4,4'-dimethyl-2,2'-bipyridyl, 2,2'-bi-4-picolin , Nitrogen ligands such as 2,2'-bikinolin, 1,2-bis (diphenylphosphino) ethane, 1,3-bis (diphenylphosphino) propane, 1,4-bis (diphenylphosphino) Butane, 1,3-bis [di (2-methyl) phosphino] propane, 1,3-bis [di (2-isopropyl) phosphino] propane, 1,3-bis [di (2-methoxyphenyl ) Pinospino] propane, 1,3-bis [di (2-methoxy-4-sulfonic acid-phenyl) phosphino] propane, 1,2-bis (diphenylphosphino) cyclohexane, 1,2-bis (Diphenylphosphino) benzene, 1,2-bis [(diphenylphosphino) methyl] benzene, 1,2-bis [[di (2-methoxyphenyl) phosphino] methyl] benzene, 1,2- Bis [[di (2-methoxy-4-sulfonate-phenyl) phosphino] methyl] benzene, 1,1'-bis (diphenylphosphino) ferrocene, 2-hydroxy-1,3-bis [di (2-methoxyphenyl) phosphino] propane, 2,2-dimethyl-1,3-bis [di (2-methoxyphenyl) Spinosyns; there may be mentioned a ligand, such as propane.

이들 중에서 바람직한 제 15족의 원소를 가지는 리간드(b)는, 제 15족의 원자를 가지는 인 리간드이고, 특히 폴리케톤의 수득량의 면에서 바람직한 인 리간드는 1,3-비스[디(2-메톡시페닐)포스피노]프로판, 1,2-비스[[디(2-메톡시페닐)포스피노]메틸]벤젠이고, 폴리케톤의 분자량의 측면에서는 2-히드록시-1,3-비스[디(2-메톡시페닐)포스피노]프로판, 2,2-디메틸-1,3-비스[디(2-메톡시페닐)포스피노]프로판이고, 유기용제를 필요로 하지 않고 안전하다는 면에서는 수용성의 1,3-비스[디(2-메톡시-4-술폰산나트륨-페닐)포스피노]프로판, 1,2-비스[[디(2-메톡시-4-술폰산나트륨-페닐)포스피노]메틸]벤젠이고, 합성이 용이하고 대량으로 입수가 가능하고 경제면에 있어서 바람직한 것은 1,3-비스(디페닐포스피노)프로판, 1,4-비스(디페닐포스피노)부탄이다. 바람직한 제 15족의 원자를 가지는 리간드(b)는 1,3-비스[디(2-메톡시페닐)포스피노]프로판 또는 1,3-비스(디페닐포스피노)프로판이고, 가장 바람직하게는 1,3-비스[디(2-메톡시페닐)포스피노]프로판 또는 ((2,2-디메틸-1,3-디옥산-5,5-디일)비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀)이다.Among them, the ligand (b) having an element of Group 15 is a phosphorus ligand having an atom of Group 15, and particularly, in view of the yield of polyketone, a phosphorus ligand is preferably 1,3-bis [di (2- Methoxyphenyl) phosphino] propane, 1,2-bis [[di (2-methoxyphenyl) phosphino] methyl] benzene, and 2-hydroxy-1,3-bis [in terms of molecular weight of the polyketone. Di (2-methoxyphenyl) phosphino] propane, 2,2-dimethyl-1,3-bis [di (2-methoxyphenyl) phosphino] propane, and do not require an organic solvent in terms of safety Water-soluble 1,3-bis [di (2-methoxy-4-sulfonate-phenyl) phosphino] propane, 1,2-bis [[di (2-methoxy-4-sulfonate-phenyl) phosphino ] Methyl] benzene, the synthesis | combination is easy, it is available in large quantities, and economically preferable is 1, 3-bis (diphenyl phosphino) propane and 1, 4-bis (diphenyl phosphino) butane. Preferred ligand (b) having an atom of group 15 is 1,3-bis [di (2-methoxyphenyl) phosphino] propane or 1,3-bis (diphenylphosphino) propane, most preferably 1,3-bis [di (2-methoxyphenyl) phosphino] propane or ((2,2-dimethyl-1,3-dioxane-5,5-diyl) bis (methylene)) bis (bis (2 Methoxyphenyl) phosphine).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112017113737824-pat00001
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상기 화학식 1의 ((2,2-디메틸-1,3-디옥산-5,5-디일)비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀)은 현재까지 소개된 폴리케톤 중합 촉매 중 최고 활성을 보이는 것으로 알려진 3,3-비스-[비스-(2-메톡시페닐)포스파닐메틸]-1,5-디옥사-스파이로[5,5]운데칸과 동등한 활성 발현을 보이되 그 구조는 더욱 단순하고 분자량 또한 더욱 낮은 물질이다. 그 결과, 본 발명은 당 분야의 폴리케톤 중합 촉매로서 최고 활성을 확보하면서도 그 제조 비용 및 원가는 더욱 절감된 신규한 폴리케톤 중합 촉매를 제공할 수 있게 되었다. 폴리케톤 중합 촉매용 리간드의 제조 방법은 다음과 같다. 비스(2-메톡시페닐)포스핀, 5,5-비스(브로모메틸)-2,2-디메틸-1,3-디옥산 및 수소화나트륨(NaH)을 사용하여 ((2,2-디메틸-1,3-디옥산-5,5-디일)비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀)을 얻는 것을 특징으로 하는 폴리케톤 중합 촉매용 리간드의 제조 방법이 제공된다. 본 발명의 폴리케톤 중합 촉매용 리간드 제조 방법은 종래 3,3-비스-[비스-(2-메톡시페닐)포스파닐메틸]-1,5-디옥사-스파이로[5,5]운데칸의 합성법과는 달리 리튬이 사용되지 않는 안전한 환경 하에서 용이한 프로세스를 통해 ((2,2-디메틸-1,3-디옥산-5,5-디일)비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀)을 상업적으로 대량 합성할 수 있다.((2,2-dimethyl-1,3-dioxane-5,5-diyl) bis (methylene)) bis (bis (2-methoxyphenyl) phosphine) of Formula 1 is a polyketone introduced to date Activity expression equivalent to 3,3-bis- [bis- (2-methoxyphenyl) phosphanylmethyl] -1,5-dioxa-spiro [5,5] undecane, known to have the highest activity in the polymerization catalyst The structure is simpler and has a lower molecular weight. As a result, the present invention can provide a novel polyketone polymerization catalyst having the highest activity as a polyketone polymerization catalyst in the art while further reducing the production cost and cost thereof. The method for producing a ligand for a polyketone polymerization catalyst is as follows. Using bis (2-methoxyphenyl) phosphine, 5,5-bis (bromomethyl) -2,2-dimethyl-1,3-dioxane and sodium hydride (NaH) ((2,2-dimethyl Provided is a method for producing a ligand for a polyketone polymerization catalyst, characterized by obtaining -1,3-dioxane-5,5-diyl) bis (methylene)) bis (bis (2-methoxyphenyl) phosphine). . The ligand preparation method for the polyketone polymerization catalyst of the present invention is conventionally 3,3-bis- [bis- (2-methoxyphenyl) phosphanylmethyl] -1,5-dioxa-spiro [5,5] undecane Unlike the synthesis method of ((2,2-dimethyl-1,3-dioxane-5,5-diyl) bis (methylene)) bis (bis (2- Methoxyphenyl) phosphine) can be commercially synthesized in bulk.

Figure 112017113737824-pat00002
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바람직한 일 구체예에서, 상기 폴리케톤 중합 촉매용 리간드 제조방법은 (a) 질소 대기 하에서 비스(2-메톡시페닐)포스핀 및 디메틸설폭시드(DMSO)를 반응 용기에 투입하고 상온에서 수소화나트륨을 가한 뒤 교반하는 단계; (b) 얻어진 혼합액에 5,5-비스(브로모메틸)-2,2-디메틸-1,3-디옥산 및 디메틸설폭시드를 가한 뒤 교반하여 반응시키는 단계; (c) 반응 완료 후 메탄올을 투입하고 교반하는 단계; (d) 톨루엔 및 물을 투입하고 층 분리 후 유층을 물로 세척한 다음 무수황산나트륨으로 건조 후 감압 여과를 하고 감압 농축하는 단계; 및 (e) 잔류물을 메탄올 하에서 재결정하여 ((2,2-디메틸-1,3-디옥산-5,5-디일)비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀)를 얻는 단계를 거쳐 수행될 수 있다.In a preferred embodiment, the method for preparing a ligand for a polyketone polymerization catalyst is (a) adding bis (2-methoxyphenyl) phosphine and dimethylsulfoxide (DMSO) to a reaction vessel under a nitrogen atmosphere and sodium hydride at room temperature. Adding and stirring; (b) adding 5,5-bis (bromomethyl) -2,2-dimethyl-1,3-dioxane and dimethylsulfoxide to the obtained mixture, followed by stirring to react; (c) adding and stirring methanol after completion of the reaction; (d) adding toluene and water, separating the layers, washing the oil layer with water, drying with anhydrous sodium sulfate, filtering under reduced pressure, and concentrating under reduced pressure; And (e) the residue is recrystallized under methanol ((2,2-dimethyl-1,3-dioxane-5,5-diyl) bis (methylene)) bis (bis (2-methoxyphenyl) phosphine) It can be carried out by obtaining a step.

한편, 중합 촉매에 사용되는 리간드로 (사이클로헥세인-1,1-디일비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀을 사용하는 것도 바람직하다. 상기 리간드를 합성하는 방법은 다음과 같다. 상기 (사이클로헥세인-1,1-디일비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀 리간드는 다음과 같은 4단계를 거쳐서 합성이 가능하다. 먼저 다이에틸말로네이트와 1,5-다이브로모펜테인을 소듐 에톡사이드와 에탄올 하에서 끓인 후, 리튬 알루미늄 하이드라이드와 테트라하이드로퓨란 하에서 환원을 시켜 1,1-사이클로헥세인다이메탄올을 합성한다. 그리고 토실 클로라이드와 피리딘하에서 반응시켜 이탈기를 갖도록 할 수 있다. 이를 2-메톡시페닐포스핀과 소듐 하이드라이드와 다이메틸 설폭시드 하에서 반응시키면 상기 리간드를 얻을 수 있다. 각 단계는 컬럼 크로마토그래피와 재결정과 같은 정제 단계를 거치며 각 단계의 순도는 핵자기공명 분석을 통해 확인이 가능하다.On the other hand, it is also preferable to use (cyclohexane-1,1-diylbis (methylene)) bis (bis (2-methoxyphenyl) phosphine as the ligand used in the polymerization catalyst. The (cyclohexane-1,1-diylbis (methylene)) bis (bis (2-methoxyphenyl) phosphine ligand can be synthesized through the following four steps. Nate and 1,5-dibromopentane are boiled under sodium ethoxide and ethanol, and then reduced under lithium aluminum hydride and tetrahydrofuran to synthesize 1,1-cyclohexanedimethanol, and tosyl chloride and pyridine. It can be reacted under to give a leaving group, which is reacted under 2-methoxyphenylphosphine, sodium hydride and dimethyl sulfoxide to obtain the ligand. Purification steps such as graphy and recrystallization, and purity of each step can be confirmed by nuclear magnetic resonance analysis.

제 9족, 제 10족 또는 제 11족 전이금속 화합물(a)의 사용량은, 선택되는 에틸렌성 및 프로필렌성 불포화 화합물의 종류나 다른 중합 조건에 따라 그 적합한 값이 달라지기 때문에, 일률적으로 그 범위를 한정할 수는 없으나, 통상 반응 대역의 용량 1리터당 0.01~100밀리몰, 바람직하게는 0.01~10밀리몰이다. 반응 대역의 용량이라는 것은, 반응기의 액상의 용량을 말한다. 리간드(b)의 사용량도 특별히 제한되지는 않으나, 전이금속 화합물 (a) 1몰당, 통상 0.1~3몰, 바람직하게는 1~3몰이다.The amount of the Group 9, Group 10 or Group 11 transition metal compound (a) used is generally in the range thereof because the appropriate value varies depending on the type of the ethylenic and propylene unsaturated compounds selected or other polymerization conditions. Although not limited, it is usually from 0.01 to 100 mmol, preferably from 0.01 to 10 mmol, per liter of capacity of the reaction zone. The capacity of the reaction zone means the capacity of the liquid phase of the reactor. The amount of the ligand (b) to be used is not particularly limited, but is usually 0.1 to 3 mol, preferably 1 to 3 mol, per mol of the transition metal compound (a).

또한, 폴리케톤의 중합 시 벤조페논을 첨가할 수 있다. 폴리케톤의 중합 시 벤조페논을 첨가함으로써 폴리케톤의 고유 점도가 향상되는 효과를 달성할 수 있다. 상기 (a) 제 9족, 제 10족 또는 제 11족 전이 금속 화합물과 벤조페논의 몰비는 1 : 5~100, 바람직하게는 1 : 40~60 이다. 전이 금속과 벤조페논의 몰비가 1 : 5 미만이면 제조되는 폴리케톤의 고유점도 향상의 효과가 만족스럽지 못하고, 전이 금속과 벤조페논의 몰비가 1 : 100을 초과하면 제조되는 폴리케톤 촉매 활성이 오히려 감소하는 경향이 있으므로 바람직하지 않다.It is also possible to add benzophenones during the polymerization of polyketones. By adding benzophenone during the polymerization of the polyketone, the effect of improving the intrinsic viscosity of the polyketone can be achieved. The molar ratio of the (a) Group 9, Group 10 or Group 11 transition metal compound and benzophenone is 1: 5 to 100, preferably 1:40 to 60. If the molar ratio of the transition metal and benzophenone is less than 1: 5, the effect of improving the intrinsic viscosity of the polyketone produced is not satisfactory. If the molar ratio of the transition metal and benzophenone is greater than 1: 100, the polyketone catalytic activity produced is rather It is not desirable because it tends to decrease.

일산화탄소와 공중합하는 에틸렌성 불포화 화합물의 예로서는, 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 비닐시클로헥산 등의 α-올레핀; 스티렌, α-메틸스티렌 등의 알케닐 방향족 화합물; 시클로펜텐, 노르보르넨, 5-메틸노르보르넨, 5-페닐노르보르넨, 테트라시클로도데센, 트리시클로도데센, 트리시클로운데센, 펜타시클로펜타데센, 펜타시클로헥사데센, 8-에틸테트라시클로도데센 등의 환상 올레핀; 염화비닐 등의 할로겐화 비닐; 에틸아크릴레이트, 메틸아크릴레이트 등의 아크릴산 에스테르 등을 들 수 있다. 이들 중에서 바람직한 에틸렌성 불포화 화합물은 α-올레핀이고, 더욱 바람직하게는 탄소수가 2~4인 α-올레핀, 가장 바람직하게는 에틸렌이며 삼원 공중합 폴리케톤 제조에 있어서는 120mol% 프로필렌을 투입하는 것이다.Examples of ethylenically unsaturated compounds copolymerized with carbon monoxide include ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1 Α-olefins such as hexadecene and vinylcyclohexane; Alkenyl aromatic compounds such as styrene and α-methylstyrene; Cyclopentene, norbornene, 5-methylnorbornene, 5-phenylnorbornene, tetracyclododecene, tricyclododecene, tricycloundecene, pentacyclopentadecene, pentacyclohexadecene, 8-ethyltetra Cyclic olefins such as cyclododecene; Vinyl halides such as vinyl chloride; Acrylic esters, such as ethyl acrylate and methyl acrylate, etc. are mentioned. Among these, preferred ethylenically unsaturated compounds are α-olefins, more preferably α-olefins having 2 to 4 carbon atoms, most preferably ethylene, and 120 mol% propylene is added in the production of terpolymer copolyketones.

여기에서 일산화탄소와 에틸렌성 불포화 화합물의 투입비를 1 : 1~2(몰비)로 조절하고 프로필렌을 전체 혼합가스 대비 1~20mol%로 조절하는 것이 바람직하다. 폴리케톤의 제조 시, 일산화탄소와 에틸렌성 불포화 화합물의 투입비를 1 : 1로 하는 것이 일반적이지만, 액상 매체로서 초산과 물의 혼합 용매를 사용하고, 중합시 벤조페논을 첨가하는 경우 일산화탄소와 에틸렌성 불포화 화합물의 투입비를 1 : 1~2로 하고 프로필렌을 전체 혼합 가스 대비 1~20mol%로 조절하는 경우 가공성이 향상될 뿐 아니라 촉매활성 및 고유 점도 향상을 동시에 달성할 수 있다. 프로필렌의 투입량이 1mol% 미만일 경우 용융 온도를 낮추고자 하는 삼원 공중합의 효과를 얻을 수 없고 20mol%를 초과하는 경우에는 고유점도 및 촉매 활성 향상을 저해하는 문제점이 생기게 되므로 투입비를 1~20mol%로 조절하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable to adjust the input ratio of carbon monoxide and ethylenically unsaturated compound to 1 to 2 (molar ratio) and to adjust the propylene to 1 to 20 mol% relative to the total mixed gas. In the production of polyketone, the ratio of carbon monoxide and ethylenically unsaturated compound is generally 1: 1. However, when a mixed solvent of acetic acid and water is used as a liquid medium and benzophenone is added during polymerization, carbon monoxide and ethylenically unsaturated compound are used. When the ratio of 1 to 1 to 2 and propylene is adjusted to 1 to 20 mol% relative to the total mixed gas, not only the workability is improved but also the catalytic activity and the intrinsic viscosity can be simultaneously achieved. If the amount of propylene is less than 1 mol%, the effect of terpolymerization to lower the melting temperature cannot be obtained. If it exceeds 20 mol%, there is a problem of inhibiting the intrinsic viscosity and the improvement of catalyst activity. It is desirable to.

또한, 공정에서는 액상 매체로서 초산과 물의 혼합 용매를 사용하고, 중합시 벤조페논을 첨가하며 일산화탄소와 에틸렌성 불포화 화합물 및 하나 또는 그 이상의 올레핀성 불포화 화합물을 투입함으로써 폴리케톤의 촉매 활성 및 고유 점도가 향상되는 것뿐 아니라, 종래 기술에서는 고유점도 향상을 위해 중합 시간을 최소한 10시간 이상으로 해야 했던 것과는 달리, 중합 시간을 12시간 정도로만 해도 높은 고유 점도를 가진 삼원 공중합 폴리케톤의 제조가 가능하다.In addition, in the process, a mixed solvent of acetic acid and water is used as a liquid medium, benzophenone is added during polymerization, and carbon monoxide, an ethylenically unsaturated compound, and one or more olefinically unsaturated compounds are added to increase the catalytic activity and intrinsic viscosity of the polyketone. In addition to being improved, in the prior art, the polymerization time should be at least 10 hours to improve the intrinsic viscosity, but it is possible to prepare a terpolymer copolymer polyketone having a high intrinsic viscosity even if the polymerization time is about 12 hours.

일산화탄소와 상기 에틸렌성 불포화 화합물 및 프로필렌성 불포화 화합물 삼원 공중합은 상기 제 9족, 제 10족 또는 제 11족 전이금속 화합물(a), 제 15족의 원소를 가지는 리간드(b) 로 이루어지는 유기금속 착체 촉매에 의해 일어나는 것으로, 상기 촉매는 상기 2성분을 접촉시킴으로써 생성된다. 접촉시키는 방법으로서는 임의의 방법을 채용할 수 있다. 즉, 적당한 용매 중에서 2성분을 미리 혼합한 용액으로 만들어 사용해도 좋고, 중합계에 2성분을 각각 따로따로 공급하여 중합계 내에서 접촉시켜도 좋다.Ternary copolymerization of carbon monoxide, the ethylenically unsaturated compound and the propylene unsaturated compound is an organometallic complex comprising a Group 9, Group 10 or Group 11 transition metal compound (a) and a ligand (b) having an element of Group 15 As a result of the catalyst, the catalyst is produced by contacting the two components. Arbitrary methods can be employ | adopted as a method of making it contact. That is, you may make and use the solution which mixed two components previously in a suitable solvent, and may respectively supply two components separately to a polymerization system, and may contact them in a polymerization system.

본 발명에서는 폴리머의 가공성이나 물성을 개선하기 위하여 종래 알려져 있는 첨가제, 예를 들면 산화방지제, 안정제, 충전제, 내화재료, 이형제, 착색제 및 기타재료를 추가적으로 포함할 수 있다. The present invention may further include conventionally known additives such as antioxidants, stabilizers, fillers, refractory materials, mold release agents, colorants, and other materials to improve processability and physical properties of the polymer.

중합법으로서는 액상 매체를 사용하는 용액중합법, 현탁중합법, 소량의 중합체에 고농도의 촉매 용액을 함침시키는 기상중합법 등이 사용된다. 중합은 배치식 또는 연속식 중 어느 것이어도 좋다. 중합에 사용하는 반응기는, 공지의 것을 그대로, 또는 가공하여 사용할 수 있다. 중합 온도에 대해서는 특별히 제한은 없고, 일반적으로 40~180℃, 바람직하게는 50~120℃가 채용된다. 중합 시의 압력에 대해서도 제한은 없으나, 일반적으로 상압~20MPa, 바람직하게는 4~15MPa이다.As the polymerization method, a solution polymerization method using a liquid medium, a suspension polymerization method, a gas phase polymerization method in which a small amount of a polymer is impregnated with a high concentration of a catalyst solution are used. The polymerization may be either batchwise or continuous. The reactor used for superposition | polymerization can use a well-known thing as it is or processing it. There is no restriction | limiting in particular about polymerization temperature, Generally 40-180 degreeC, Preferably 50-120 degreeC is employ | adopted. There is no restriction | limiting also about the pressure at the time of superposition | polymerization, Usually, it is normal pressure-20 MPa, Preferably it is 4-15 MPa.

이상, 상기와 같은 제조 공정을 따라 폴리케톤이 제조된다.As mentioned above, polyketone is manufactured according to the above manufacturing process.

한편, 본 발명의 폴리케톤 폴리머는 선상 교대 구조체이고, 또 불포화 탄화수소 1분자 마다 실질적으로 일산화탄소를 포함하고 있다. 폴리케톤 폴리머의 전구체로서 사용하는데 적당한 에틸렌계 불포화 탄화수소는 20개 이하의 탄소원자, 바람직하게는 10개 이하의 탄소원자를 지닌 에텐, α-올레핀(예컨대, 프로펜(propene), 1-부텐(butene), 아이소부텐(isobutene), 1-헥센(hexene) 및 1-옥텐(octene))과 같은 지방족 탄화수소, 또는 지방족 분자 상에 아릴(aryl) 치환기가 형성된 아릴지방족 탄화수소, 특히 에틸렌계 불포화 탄소원자 상에 아릴 치환기가 형성된 아릴지방족 탄화수소이다. 에틸렌계 불포화 탄화수소 중 아릴지방족 탄화수소로는 스티렌(styrene), p-메틸스티렌(methyl styrene), p-에틸스티렌(ethyl styrene) 및 m-이소프로필 스티렌(isopropyl styrene) 등을 들 수 있다. 본 발명에서 바람직하게 사용되는 폴리머는 일산화탄소와 에텐과 적어도 3개의 탄소원자를 가지는 제2의 에틸렌계 불포화 탄화수소(특별히, 프로펜(propene))와 같은 α-올레핀과의 선상 터폴리머(terpolymer)이다.On the other hand, the polyketone polymer of the present invention is a linear alternating structure, and substantially contains carbon monoxide for each molecule of unsaturated hydrocarbon. Ethylenically unsaturated hydrocarbons suitable for use as precursors of polyketone polymers are ethene, α-olefins (e.g. propene, 1-butene) having up to 20 carbon atoms, preferably up to 10 carbon atoms. ), Aliphatic hydrocarbons such as isobutene, 1-hexene and 1-octene), or arylaliphatic hydrocarbons having aryl substituents on aliphatic molecules, in particular ethylenically unsaturated carbon atoms Arylaliphatic hydrocarbon with an aryl substituent on the phase. Examples of the arylaliphatic hydrocarbons among the ethylenically unsaturated hydrocarbons include styrene, p-methyl styrene, p-ethyl styrene, m-isopropyl styrene, and the like. Polymers preferably used in the present invention are linear terpolymers of carbon monoxide with ethene and α-olefins such as second ethylenically unsaturated hydrocarbons having at least three carbon atoms (especially propene).

상기 폴리케톤 터폴리머를 본 발명의 조성물의 주요 폴리머 성분으로서 사용할 때에, 터폴리머내의 제2의 탄화수소 부분을 포함하고 있는 각 단위에 대하여, 에틸렌 부분을 포함하고 있는 단위가 적어도 2개 이상이고, 제2의 탄화수소 부분을 포함하고 있는 단위가 10~100개 있는 것이 바람직하다.When the polyketone terpolymer is used as the main polymer component of the composition of the present invention, for each unit containing the second hydrocarbon moiety in the terpolymer, there are at least two or more units containing the ethylene moiety, and It is preferable that there are 10-100 units containing the hydrocarbon part of 2.

일 구체예로, 상기 폴리케톤 폴리머는 하기 화학식 2로 나타낸 단위를 반복 단위로 포함하는 것일 수 있다. In one embodiment, the polyketone polymer may include a unit represented by the following formula (2) as a repeating unit.

[화학식 2][Formula 2]

-[CO-(-CH2-CH2-)-]x-[CO-(G)]y--[CO-(-CH2-CH2-)-] x- [CO- (G)] y-

상기 화학식 2 중, G는 에틸렌계 불포화 탄화수소로서, 특히 적어도 3개의 탄소 원자를 가지는 에틸렌계 불포화탄화수소로부터 얻어지는 부분이고, x:y는 적어도 1:0.01인 것이 바람직하다.In the formula (2), G is an ethylenically unsaturated hydrocarbon, in particular, a part obtained from ethylenically unsaturated hydrocarbon having at least three carbon atoms, and x: y is preferably at least 1: 0.01.

다른 구체예로, 상기 폴리케톤 폴리머는 하기 일반식 (1)과 (2)로 표시되는 반복 단위로 이루어진 공중합체로서, y/x가 0.03~0.3 인 것이 바람직하다. 상기 y/x값의 수치가 0.03 미만인 경우, 용융성 및 가공성이 떨어지는 한계가 있고, 0.3을 초과하는 경우는 기계적 물성이 떨어진다. 또한 y/x는 더욱 바람직하게 0.03 내지 0.1이다.In another embodiment, the polyketone polymer is a copolymer composed of repeating units represented by the following General Formulas (1) and (2), and it is preferable that y / x is 0.03 to 0.3. When the value of the y / x value is less than 0.03, there is a limit inferior in meltability and workability, and when it exceeds 0.3, mechanical properties are inferior. And y / x is more preferably 0.03 to 0.1.

-[-CH2CH2-CO]x- (1)-[-CH2CH2-CO] x- (1)

-[-CH2-CH(CH3)-CO]y- (2)-[-CH2-CH (CH3) -CO] y- (2)

또한, 폴리케톤 폴리머의 에틸렌과 프로필렌의 비를 조절하여 폴리머의 융점을 조절할 수 있다. 일례로, 에틸렌 : 프로필렌 : 일산화탄소의 몰비를 46 : 4 : 50으로 조절하는 경우 융점은 약 220℃이나, 몰비를 47.3 : 2.7 : 50 으로 조절하는 경우의 융점은 235℃로 조절된다. In addition, the melting point of the polymer may be controlled by controlling the ratio of ethylene and propylene of the polyketone polymer. In one example, the melting point is about 220 ° C. when the molar ratio of ethylene: propylene: carbon monoxide is adjusted to 46: 4: 50, but the melting point is adjusted to 235 ° C. when the molar ratio is adjusted to 47.3: 2.7: 50.

겔 투과 크로마토그래피(chromatography)에 의하여 측정한 수평균 분자량이 100~200,000, 특별히 20,000~90,000의 폴리케톤 폴리머가 특히 바람직하다. 폴리머의 물리적 특성은 분자량에 따라서, 폴리머가 코폴리머인지 또는 터폴리머인지에 따라서, 또 터폴리머의 경우에는 존재하는 제2의 탄화수소 부분의 성질에 따라서 정해진다. 본 발명에서 사용하는 폴리머의 통산의 융점은 175~300℃이고, 또한 일반적으로는 210~270℃이다. 표준 세관점도 측정장치를 사용하고 HFIP(Hexafluoroisopropanol)로 25℃에서 측정한 폴리머의 극한 점도 수(LVN)는 0.5dl/g~10dl/g, 바람직하게는 0.8dl/g~4dl/g이며, 더욱 바람직하게는 1.0dl/g~2.0dl/g 일 수 있다. 이때, 극한 점도 수가 0.5dl/g 미만이면 기계적 물성이 떨어지고, 10dl/g 을 초과하면 가공성이 떨어지는 문제점이 발생한다. 본 발명에서는 극한 점도 수가 1.0dl/g~2.0dl/g인 폴리케톤을 사용하는 것이 기계적 물성 및 가공성 측면에서 가장 바람직하다.Particularly preferred are polyketone polymers having a number average molecular weight of 100 to 200,000, particularly 20,000 to 90,000, as measured by gel permeation chromatography. The physical properties of the polymer depend on the molecular weight, whether the polymer is copolymer or terpolymer, and in the case of the terpolymer, the properties of the second hydrocarbon moiety present. Melting | fusing point of the conversion of the polymer used by this invention is 175-300 degreeC, and is 210-270 degreeC generally. The ultimate viscosity number (LVN) of the polymer measured at 25 ° C. using a standard tubular viscosity measuring device and HFIP (Hexafluoroisopropanol) is 0.5 dl / g to 10 dl / g, preferably 0.8 dl / g to 4 dl / g. Preferably it may be 1.0dl / g ~ 2.0dl / g. At this time, when the limiting viscosity number is less than 0.5dl / g, the mechanical properties are inferior, when it exceeds 10dl / g, there is a problem that the workability is inferior. In the present invention, polyketone having an intrinsic viscosity number of 1.0 dl / g to 2.0 dl / g is most preferable in terms of mechanical properties and processability.

한편, 폴리케톤의 분자량 분포는 1.5 내지 2.5일 수 있고, 보다 바람직하게는 1.8 내지 2.2이 좋다. 분자량 분포가 1.5 미만이면 중합 수율이 떨어지며, 2.5를 초과하면 성형성이 떨어지는 문제점이 있다. 상기 분자량 분포를 조절하기 위해서는 팔라듐 촉매의 양 및/또는 중합 온도에 따라 조절이 가능하다. 즉, 팔라듐 촉매의 양이 많아지거나, 중합 온도가 100℃ 이상이면 분자량 분포가 커지는 양상을 보인다.Meanwhile, the molecular weight distribution of the polyketone may be 1.5 to 2.5, more preferably 1.8 to 2.2. If the molecular weight distribution is less than 1.5, the polymerization yield falls, and if it exceeds 2.5, there is a problem in inferior moldability. In order to control the molecular weight distribution, it is possible to adjust according to the amount of the palladium catalyst and / or polymerization temperature. That is, when the amount of the palladium catalyst increases or the polymerization temperature is 100 ° C. or more, the molecular weight distribution is increased.

본 발명의 폴리케톤은 팔라듐 원소의 함유량이 50ppm 이하인 것이 바람직하다. 팔라듐 원소의 함유량이 50ppm을 초과하면 잔존 팔라듐 원소에서 기인하는 열 변성, 화학 변성이 발생되기 쉽고, 용융 성형 시에는 용융 점성의 상승, 용제에 용해할 때 도핑물 점성의 상승 등의 현상을 야기하고, 가공성이 불량해진다. 또한 성형 후에 얻어지는 폴리케톤 성형체 내에도 다량의 팔라듐 원소가 잔존하기 때문에 성형체의 내열성이 나빠진다. 폴리케톤 중의 팔라듐 원소의 함유량은 공정 통과성, 성형체의 내열성의 관점에서 적으면 적을수록 바람직하고, 보다 바람직하게는 10ppm이하, 더욱 바람직하게는 5ppm 이하, 가장 바람직하게는 0ppm이다.The polyketone of the present invention preferably has a content of palladium element of 50 ppm or less. When the content of the palladium element exceeds 50 ppm, thermal denaturation and chemical denaturation due to the remaining palladium element are likely to occur, and during melt molding, a phenomenon such as an increase in melt viscosity and an increase in dopant viscosity when dissolved in a solvent occurs. , Workability becomes poor. In addition, since a large amount of palladium elements remain in the polyketone molded body obtained after molding, the heat resistance of the molded body is deteriorated. The smaller the content of the palladium element in the polyketone from the viewpoint of process passability and the heat resistance of the molded product, the more preferable. The content is more preferably 10 ppm or less, still more preferably 5 ppm or less, and most preferably 0 ppm.

구체적으로 본 발명의 실시예들에 따른 장기 내열성이 우수한 고충격 폴리케톤 조성물은, 수지 성분 및 산화구리(Ⅱ)를 포함하는 것으로, 상술한 폴리케톤 성분을 상기 총 수지 성분 100 중량부를 기준으로 44 내지 61 중량부로 포함할 수 있다. Specifically, the high impact polyketone composition having excellent long-term heat resistance according to embodiments of the present invention includes a resin component and copper oxide (II), and the polyketone component described above is based on 100 parts by weight of the total resin component. To 61 parts by weight.

본 발명의 고충격 폴리케톤 조성물은 제 2 성분으로, 아미드기를 갖는 고분자를 상기 총 수지 성분 100 중량부를 기준으로 26 내지 43 중량부 포함할 수 있다. 아미드기를 갖는 고분자의 함량이 26 중량부 미만이면 인장강도 유지율 향상 효과를 충분히 얻을 수 없고, 43 중량부를 초과하면 점도 상승 등의 요인으로 인해 가공성이 하락할 수 있다. 상기 조성물을 구성하는 성분으로 아미드기를 갖는 고분자를 포함함으로써 인장강도 유지율이 향상될 수 있다. 본 발명에서 사용할 수 있는 아미드기를 갖는 고분자로는 대표적으로 폴리아미드, 폴리우레탄 등이 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. The high impact polyketone composition of the present invention is a second component, 26 to 43 parts by weight of a polymer having an amide group based on 100 parts by weight of the total resin component It may include. If the content of the polymer having an amide group is less than 26 parts by weight, the effect of improving the tensile strength retention cannot be sufficiently obtained. If the content of the polymer having an amide group is more than 43 parts by weight, workability may decrease due to factors such as viscosity increase. Tensile strength retention can be improved by including a polymer having an amide group as a component constituting the composition. Polymers having an amide group that can be used in the present invention include, but are not limited to, polyamide, polyurethane, and the like.

본 발명의 고충격 폴리케톤 조성물은 고무를 포함하며, 상기 총 수지 성분 100 중량부를 기준으로 5 내지 20 중량부 포함될 수 있고, 바람직하게는 10 내지 13 중량부 포함될 수 있다. 고무의 함량이 5 중량부 미만이면 내충격성 향상이 충분하지 못하고, 20 중량부를 초과하면 기계적 물성이 하락되고 물성 유지율이 떨어질 수 있다. 상기 조성물을 구성하는 성분으로 고무를 포함함으로써, 내충격성이 향상될 수 있다. 본 발명에서 사용할 수 있는 고무로는 예를 들어, EOR-MAH(maleic anhydride grafted ethylene-octene rubber)과 같은 에틸렌 옥텐 러버(ethylene-octene rubber, EOR) 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The high impact polyketone composition of the present invention comprises a rubber, it may be included 5 to 20 parts by weight, preferably 10 to 13 parts by weight based on 100 parts by weight of the total resin component. If the rubber content is less than 5 parts by weight, the impact resistance may not be sufficiently improved. If the content of the rubber is more than 20 parts by weight, the mechanical properties may be lowered and the physical properties retention may be lowered. By including rubber as a component of the composition, impact resistance can be improved. Rubbers that may be used in the present invention include, for example, ethylene octene rubber (EOR) such as maleic anhydride grafted ethylene-octene rubber (EOR-MAH), but are not limited thereto.

상기 고충격 폴리케톤 조성물은 상술한 수지 성분들 외에 산화구리(Ⅱ)를 포함함으로써, 내열 안정성이 향상되어 장기 인장강도 및 충격강도 유지율이 향상될 수 있다. 산화구리(Ⅱ)는, 상기 총 수지 성분 100 중량부에 대하여 0.05 내지 2 중량부로 포함될 수 있으며, 0.05 중량부 미만이면 충분한 열안정성 효과를 얻기 힘들고, 2 중량부를 초과하면 기계적 물성이 저하될 수 있다.The high-impact polyketone composition includes copper oxide (II) in addition to the above resin components, thereby improving heat resistance stability and improving long-term tensile strength and impact strength retention. Copper oxide (II) may be included in an amount of 0.05 to 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the total resin component. If it is less than 0.05 parts by weight, sufficient thermal stability effect may not be obtained. .

이하, 상기의 장기 내열성이 우수한 고충격 폴리케톤 조성물을 제조하기 위한 제조방법은 다음과 같다.Hereinafter, the production method for producing a high impact polyketone composition excellent in the long-term heat resistance is as follows.

본 발명의 폴리케톤 조성물 제조방법은 팔라듐 화합물, pKa값이 6 이하인 산, 및 인의 2배위자 화합물을 포함하는 촉매 조성물을 준비하는 단계; 혼합 용매(중합 용매)를 준비하는 단계; 상기 촉매 조성물 및 혼합 용매의 존재 하에서 중합을 진행하여 일산화탄소, 에틸렌 및 프로필렌의 선상 터폴리머를 제조하는 단계; 상기 선상 터폴리머에서 남은 촉매 조성물을 용매(예컨대, 알코올 및 아세톤)로 제거하여 폴리케톤 수지를 수득하는 단계; 및 상기 폴리케톤 수지를 아미드기를 가지는 고분자, 고무, 및 산화구리(Ⅱ)와 혼합, 압출하여 조성물을 제조하는 단계; 및 상기 조성물을 압출/사출하여 펠릿을 제조하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Method for producing a polyketone composition of the present invention comprises the steps of preparing a catalyst composition comprising a palladium compound, an acid having a pKa value of 6 or less, and a double ligand compound of phosphorus; Preparing a mixed solvent (polymerization solvent); Preparing a linear terpolymer of carbon monoxide, ethylene and propylene by polymerizing in the presence of the catalyst composition and a mixed solvent; Removing the remaining catalyst composition from the linear terpolymer with a solvent (eg, alcohol and acetone) to obtain a polyketone resin; And mixing and extruding the polyketone resin with a polymer having an amide group, rubber, and copper oxide (II) to prepare a composition. And extruding / injecting the composition to prepare pellets, but is not limited thereto.

상기 촉매 조성물을 구성하는 상기 팔라듐 화합물로는 초산 팔라듐을 사용할 수 있으며, 그 사용량은 10-3~10-1 몰이 적절하나, 이에 한정되는 것은 아니다.Palladium acetate may be used as the palladium compound constituting the catalyst composition, and the amount of palladium acetate is preferably 10 −3 to 10 −1 moles, but is not limited thereto.

촉매 조성물을 구성하는 상기 pKa값이 6 이하인 산으로는 트리플루오르 초산, p-톨루엔술폰산, 황산 및 술폰산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상, 바람직하게는 트리플루오르 초산을 사용할 수 있으며, 그 사용량은 팔라듐 화합물 대비 6~20 (몰)당량이 적절하다.As the acid having a pKa value of 6 or less constituting the catalyst composition, one or more selected from the group consisting of trifluoroacetic acid, p-toluenesulfonic acid, sulfuric acid, and sulfonic acid may be used, and preferably trifluoroacetic acid is used. 6-20 (mole) equivalent weight of the compound is appropriate.

촉매 조성물을 구성하는 상기 인의 2배위자 화합물로는 1,3-비스[다이페닐포스피노]프로판(예컨대, 1,3-비스[다이(2-메톡시페닐포스피노)프로판), 1,3-비스[비스[아니실]포스피노메틸]-1,5-디옥사스피로[5,5]운데칸, ((2,2-디메틸-1,3-디옥산-5,5-디일)비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀) 및 (사이클로헥세인-1,1-디일비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며, 그 사용량은 팔라듐 화합물 대비 1~1.2 (몰)당량이 적절하다.Examples of the ligand ligands constituting the catalyst composition include 1,3-bis [diphenylphosphino] propane (e.g., 1,3-bis [di (2-methoxyphenylphosphino) propane), 1,3- Bis [bis [anisyl] phosphinomethyl] -1,5-dioxaspiro [5,5] undecane, ((2,2-dimethyl-1,3-dioxane-5,5-diyl) bis ( 1 selected from the group consisting of methylene)) bis (bis (2-methoxyphenyl) phosphine) and (cyclohexane-1,1-diylbis (methylene)) bis (bis (2-methoxyphenyl) phosphine It is possible to use more than one species, and the amount of use thereof is 1 to 1.2 (mole) equivalents relative to the palladium compound.

상기 일산화탄소, 에틸렌 및 프로필렌은 혼합 용매에서 액상 중합되어 선상 터폴리머를 생성하는데, 상기 혼합 용매의 일 실시예로는 메탄올 100 중량부 및 물 2~10 중량부의 혼합물을 사용할 수 있다. 혼합 용매에서 물의 함량이 2 중량부 미만이면 케탈이 형성되어 공정시 내열 안정성이 저하될 수 있으며, 10 중량부를 초과하면 제품의 기계적 물성이 저하될 수 있다.The carbon monoxide, ethylene and propylene are liquid-phase polymerized in a mixed solvent to produce a linear terpolymer. As one embodiment of the mixed solvent, a mixture of 100 parts by weight of methanol and 2 to 10 parts by weight of water may be used. If the content of the water in the mixed solvent is less than 2 parts by weight of the ketal may be formed to reduce the heat resistance during the process, if more than 10 parts by weight may lower the mechanical properties of the product.

또한, 상기 중합 시 반응 온도는 50~100℃, 반응 압력은 40~60bar의 범위가 적절하다. 생성된 폴리머는 중합 후 여과, 정제 공정을 통해 회수하며, 남은 촉매 조성물은 알코올 또는 아세톤 등의 용매로 제거한다.In addition, the reaction temperature is 50 ~ 100 ℃ during the polymerization, the reaction pressure is in the range of 40 ~ 60bar is appropriate. The resulting polymer is recovered through polymerization and filtration and purification, and the remaining catalyst composition is removed with a solvent such as alcohol or acetone.

본 발명에서는 상기 얻어진 폴리케톤 수지를 아미드기를 가지는 고분자, 고무, 및 산화구리(Ⅱ)와 혼합한 다음 압출기로 압출하여 최종적으로 조성물을 수득한다. 상기 블렌드는 2축 압출기에 투입하여 용융혼련 및 압출함으로써 제조될 수 있다. 이때, 압출온도는 230~260℃, 스크류 회전속도는 100~300rpm의 범위가 바람직하다. 압출온도가 230℃ 미만이면 혼련이 적절히 일어나지 않을 수 있으며, 260℃를 초과하면 수지의 내열성 관련 문제가 발생할 수 있다. 또한 스크류 회전속도가 100rpm 미만이면 원활한 혼련이 일어나지 않을 수 있다.In the present invention, the obtained polyketone resin is mixed with a polymer having an amide group, rubber, and copper oxide (II), and then extruded with an extruder to finally obtain a composition. The blend may be prepared by melt kneading and extrusion into a twin screw extruder. At this time, the extrusion temperature is 230 ~ 260 ℃, screw rotation speed is preferably in the range of 100 ~ 300rpm. If the extrusion temperature is less than 230 ℃ kneading may not occur properly, if it exceeds 260 ℃ may cause problems with the heat resistance of the resin. In addition, if the screw rotational speed is less than 100rpm it may not occur smooth kneading.

상기와 같은 방법으로 조성물을 제조하고 이를 압출 성형 또는 사출 성형하면 장기 내열성이 우수한 고충격 폴리케톤 조성물을 이용한 고내열 부품을 제조할 수 있다.By preparing a composition in the same manner as described above and extruding or injection molding it, a high heat-resistant component using a high impact polyketone composition having excellent long-term heat resistance can be prepared.

본 발명의 장기 내열성이 우수한 고충격 폴리케톤 조성물은 상기와 같은 조성 및 제조 방법을 통하여, 초기 인장강도 대비 145℃의 온도에서 1008시간 동안 방치하기 전 및 후에 측정한 인장강도의 유지율은 80% 이상이고, 충격강도의 유지율은 40% 이상으로 장기 내열성이 우수한 효과를 나타낼 수 있다.In the high-impact polyketone composition having excellent long-term heat resistance of the present invention, the retention rate of the tensile strength measured before and after 1008 hours at a temperature of 145 ° C relative to the initial tensile strength is 80% or more through the composition and preparation method as described above. And, the retention of impact strength is 40% or more can exhibit an excellent long-term heat resistance.

이하, 실시예를 통해 본 발명을 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 어떠한 의미로든 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples. However, these examples are only for the understanding of the present invention, and the scope of the present invention in any sense is not limited to these examples.

[실시예 1]Example 1

일산화탄소와 에틸렌과 프로펜으로 이루어진 선상 교대 폴리케톤 터폴리머는 초산 팔라듐, 트리 플루오르 초산 및 (사이클로헥세인-1,1-디일비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀으로부터 생성한 촉매 조성물의 존재 하에서 제조했다. 상기에서 팔라듐 대비 트리 플루오르 초산의 함량은 10배의 몰비이고, 중합온도 78℃의 1단계와 84℃의 2단계를 거친다. 상기에서 제조된 폴리케톤 터폴리머에서 에틸렌과 프로펜의 몰비는 85대 15였다. 또한 상기 폴리케톤 터폴리머의 융점은 220℃이고, HFIP(hexafluoroisopropanol)로 25℃에 측정한 LVN이 1.4dl/g이며, MWD가 2.0 이었다.Linear alternating polyketone terpolymers consisting of carbon monoxide, ethylene and propene are obtained from palladium acetate, trifluoroacetic acid and (cyclohexane-1,1-diylbis (methylene)) bis (bis (2-methoxyphenyl) phosphine In the presence of the resulting catalyst composition, the content of trifluoroacetic acid relative to palladium is 10-fold molar ratio, and goes through 1 step of polymerization temperature of 78 ° C. and 2 steps of 84 ° C. Polyketone terpolymer prepared above The molar ratio of ethylene and propene at was 85 to 15. The melting point of the polyketone terpolymer was 220 ° C., LVN measured at 25 ° C. with hexafluoroisopropanol (HFIP) was 1.4 dl / g, and MWD was 2.0.

상기 제조된 폴리케톤 터폴리머 61중량%, 폴리아미드 26중량%, ABS 고무 13중량%의 수지 혼합물을 형성한 뒤, 상기 수지 혼합물 100 중량부에 대하여 0.1중량부의 산화구리(Ⅱ)를 블렌딩하여 폴리케톤 조성물을 제조하고, 제조된 조성물을 250rpm으로 작동하는 직경 40cm이며, L/D=32인 2축 스크류를 이용하여 압출기 상에 펠렛(pellet) 상으로 제조하였다.After forming a resin mixture of 61% by weight of the prepared polyketone terpolymer, 26% by weight of polyamide, and 13% by weight of ABS rubber, 0.1 parts by weight of copper (II) was blended with respect to 100 parts by weight of the resin mixture to Ketone compositions were prepared and prepared compositions were pelleted onto an extruder using a biaxial screw with a diameter of 40 cm operating at 250 rpm and L / D = 32.

[실시예 2]Example 2

제조된 폴리케톤 터폴리머 57중량%, 폴리아미드 30중량%, EOR 고무 13중량%의 수지 혼합물을 형성한 뒤, 상기 수지 혼합물 100 중량부에 대하여 0.1중량부의 산화구리(Ⅱ)를 블렌딩한 것을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하다.After forming a resin mixture of 57% by weight of the prepared polyketone terpolymer, 30% by weight of polyamide, and 13% by weight of EOR rubber, 0.1 parts by weight of copper (II) was blended with respect to 100 parts by weight of the resin mixture. It is the same as Example 1 except for it.

[실시예 3] Example 3

제조된 폴리케톤 터폴리머 53중량%, 폴리아미드 34중량%, EOR 고무 13중량%의 수지 혼합물을 형성한 뒤, 상기 수지 혼합물 100 중량부에 대하여 0.1중량부의 산화구리(Ⅱ)를 블렌딩한 것을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하다.After forming a resin mixture of 53% by weight of the prepared polyketone terpolymer, 34% by weight of polyamide, and 13% by weight of EOR rubber, 0.1 parts by weight of copper (II) was blended with respect to 100 parts by weight of the resin mixture. It is the same as Example 1 except for it.

[실시예 4]Example 4

제조된 폴리케톤 터폴리머 44중량%, 폴리아미드 43중량%, EOR 고무 13중량%의 수지 혼합물을 형성한 뒤, 상기 수지 혼합물 100 중량부에 대하여 0.1중량부의 산화구리(Ⅱ)를 블렌딩한 것을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하다.After forming a resin mixture of 44% by weight of the prepared polyketone terpolymer, 43% by weight of polyamide, and 13% by weight of EOR rubber, 0.1 parts by weight of copper (II) was blended with respect to 100 parts by weight of the resin mixture. It is the same as Example 1 except for doing.

[비교예 1] Comparative Example 1

실시예 1에서 제조한 폴리케톤 수지만을 이용하여 250rpm으로 작동하는 직경 40cm이며, L/D=32인 2축 스크류를 이용하여 압출기 상에 펠렛(pellet) 상으로 제조하였다.Using only the polyketone resin prepared in Example 1 was prepared in pellet form on the extruder using a biaxial screw having a diameter of 40 cm operating at 250 rpm, L / D = 32.

[비교예 2]Comparative Example 2

폴리케톤 수지 대신에 mPPO(Modified Polyphenylene Oxide)를 사용한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일하다.It is the same as Comparative Example 1 except that mPPO (Modified Polyphenylene Oxide) was used instead of the polyketone resin.

[비교예 3]Comparative Example 3

폴리케톤 수지 대신에 고충격 PA66(Nylon 66)를 사용한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일하다.It is the same as Comparative Example 1 except that high impact PA66 (Nylon 66) was used instead of the polyketone resin.

물성평가Property evaluation

상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3에서 각각 제조된 펠렛을 시편으로 제조하고 하기와 같은 방법으로 물성을 평가하였으며, 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.The pellets prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3, respectively, were prepared as specimens and evaluated for physical properties in the following manner, and the results are shown in Table 1 below.

1. 인장강도: ISO 527에 의거하여 실시하였다. 초기 인장강도 및 145℃에서 1008시간(42일) 동안 방치한 후의 인장강도를 측정하였다.1. Tensile strength: It was conducted according to ISO 527. Initial tensile strength and tensile strength after standing at 145 ° C. for 1008 hours (42 days) were measured.

2. 충격강도 : ISO 179/1eA 에 의거하여 상온 [24℃]의 조건에서 실시하였다. 초기 충격강도 및 145℃에서 1008시간 동안 방치한 후의 충격강도를 측정하였다.2. Impact strength: According to ISO 179 / 1eA, it was carried out under the condition of room temperature [24 ° C]. Initial impact strength and impact strength after standing at 145 ° C. for 1008 hours were measured.

구분division 인장강도 (MPa)Tensile Strength (MPa) 충격강도(kJ/m2)Impact strength (kJ / m 2 ) 초기Early 145℃,
1008시간 후
145 ° C,
After 1008 hours
유지율
(%)
Retention rate
(%)
초기Early 145℃,
1008시간 후
145 ° C,
After 1008 hours
유지율
(%)
Retention rate
(%)
비교예 1Comparative Example 1 6262 1818 2929 88 1One 1313 비교예 2Comparative Example 2 6363 5353 8585 237237 3030 1313 비교예 3Comparative Example 3 6262 6767 108108 533533 3030 66 실시예 1Example 1 4747 4848 102102 8888 4141 4747 실시예 2Example 2 4848 4949 102102 8989 4141 4646 실시예 3Example 3 5959 5151 8585 8888 5252 5959 실시예 4Example 4 6161 5454 8989 8989 5454 6161

상기 표 1에서 보듯이, 실시예 1 내지 4의 경우 비교예 1 및 2에 비하여 145℃에서 1008시간 방치한 후 인장강도 및 충격강도 값의 유지율이 우수한 것으로 나타났으며, 비교예 3의 경우 인장강도 유지율은 우수하나 충격강도 유지율이 매우 낮게 나타나, 비교예 1 내지 3에 비하여 실시예 1 내지 4의 장기 내열성이 우수한 것을 알 수 있다.As shown in Table 1, in the case of Examples 1 to 4, the retention of tensile strength and impact strength values was excellent after 1008 hours at 145 ° C compared to Comparative Examples 1 and 2, and in the case of Comparative Example 3 Although the strength retention is excellent, the impact strength retention is very low, and it can be seen that the long-term heat resistance of Examples 1 to 4 is superior to Comparative Examples 1 to 3.

따라서 본 발명의 실시예들에 따른 고충격 폴리케톤 조성물은 폴리케톤과 함께 아미드기를 가지는 고분자, 고무, 및 산화구리(Ⅱ)를 사용함으로써, 기존 폴리케톤 소재 대비 우수한 장기 내열성을 보이는 바, 우수한 내열성을 요구하는 자동차, 전기전자 등 산업 전반의 부품으로 쓰이기에 적합한 것으로 나타났다. 따라서 본 발명의 실시예들에 따른 고충격 폴리케톤 조성물로 제조되는 차량용 흡기 매니폴드 역시 실제 사용 환경에서도 장기간 기계적 물성이 유지되어 우수한 품질을 나타낼 수 있다.Therefore, the high-impact polyketone composition according to the embodiments of the present invention shows excellent long-term heat resistance compared to the conventional polyketone material by using a polymer, rubber, and copper oxide (II) having an amide group together with the polyketone. It was found to be suitable for use in parts of the entire industry, such as automobiles and electrical and electronics. Therefore, the intake manifold for vehicles manufactured from the high-impact polyketone composition according to the embodiments of the present invention may also maintain excellent mechanical properties for a long time even in an actual use environment and thus exhibit excellent quality.

Claims (4)

하기 일반식 (1) 및 (2)로 표시되는 반복 단위로 이루어진 폴리케톤 공중합체로서, y/x가 0.03~0.3인 선상 교대 폴리케톤 44 내지 61중량부; 폴리아미드 26 내지 43중량부; 및 ABS 고무 또는 에틸렌 옥텐 고무 5 내지 20중량부로 이루어지는 수지를 포함하고,
상기 총 수지 성분 100중량부에 대하여 산화구리(Ⅱ)는 0.05 내지 2중량부를 포함하며,
인장강도 유지율은 85~102%이고, 충격강도 유지율은 46~61%인 것을 특징으로 하는 장기 내열성이 우수한 고충격 폴리케톤 조성물.
-[-CH2CH2-CO]x- (1)
-[-CH2-CH(CH3)-CO]y- (2)
(x, y는 폴리머 중의 일반식 (1) 및 (2)의 각각의 몰%를 나타낸다)
A polyketone copolymer composed of repeating units represented by the following general formulas (1) and (2), 44 to 61 parts by weight of linear alternating polyketones having y / x of 0.03 to 0.3; 26 to 43 parts by weight of polyamide; And a resin composed of 5 to 20 parts by weight of ABS rubber or ethylene octene rubber,
Copper oxide (II) is contained from 0.05 to 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the total resin component,
High strength polyketone composition having excellent long-term heat resistance, characterized in that the retention of tensile strength is 85 ~ 102%, the impact strength retention is 46 ~ 61%.
-[-CH2CH2-CO] x- (1)
-[-CH2-CH (CH3) -CO] y- (2)
(x, y represents the mole% of each of the general formulas (1) and (2) in the polymer)
삭제delete 삭제delete 제1항의 폴리케톤 조성물로 제조되는 차량용 흡기 매니폴드.A vehicle intake manifold made of the polyketone composition of claim 1.
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