KR102042249B1 - Expandable resin particles having semi-fireproof performance and method for manufacturing the same - Google Patents

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이규봉
박수진
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주식회사 에스에이치에너지화학
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Abstract

Expandable resin particles having semi-fireproof performance and a manufacturing method thereof, according to one embodiment of the present invention, may include a step of spraying expanded graphite powder on the thermoplastic expandable resin particles. The present invention can improve the adhesion in the process of coating fireproof materials.

Description

준불연 성능을 갖는 발포성 수지 입자 및 그 제조방법 {Expandable resin particles having semi-fireproof performance and method for manufacturing the same} Expandable resin particles having semi-fireproof performance and method for manufacturing the same

본 발명은 준불연 성능을 갖는 발포성 수지 입자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 준불연 성능을 갖는 발포성 수지 입자를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a foamable resin particle having a semi-non-flammable performance and a method for producing the same, and more particularly, to a method for producing the foamable resin particles having a semi-non-flammable performance.

발포성 폴리스티렌(expandable polystyrene, EPS)은 폴리스티렌 수지에 발포제를 가하여 생산되며, 이를 발포 및 성형 등의 가공 공정을 거치게 되면 스티로폼이 된다. 스티로폼은 가벼우면서도 단열성, 방음성, 내수성 및 완충성이 우수하여 포장재, 단열재, 흡음재, 건축자재 등과 같이 다양한 산업분야에서 널리 사용되고 있다.Expandable polystyrene (EPS) is produced by adding a foaming agent to a polystyrene resin, and is subjected to a processing process such as foaming and molding to become styrofoam. Styrofoam is widely used in various industrial fields such as packaging materials, insulation materials, sound absorbing materials, building materials, etc., because of its lightness and excellent thermal insulation, sound insulation, water resistance and cushioning properties.

한편, 건축법시행령에 따르면 6층 이상의 건축물에는 준불연 이상의 마감재료를 사용해야되나, 폴리스티렌 발포체는 열에 약하다는 단점이 있어, 폴리스티렌 발포체의 내열성 및 난연성을 향상시키기 위한 다양한 방법들이 시도되고 있다.Meanwhile, according to the Enforcement Decree of the Building Act, the building material having more than six non-combustible finish materials should be used for buildings having six or more floors. However, polystyrene foam has a disadvantage in that it is weak in heat, and various methods for improving the heat resistance and flame resistance of polystyrene foam have been attempted.

종래 기술의 일환으로, 대한민국 등록특허 10-1332431호에서는 스티렌계 수지, 차르 생성 열가소성 수지 및 무기 발포체 입자를 혼합하여 혼합조성물을 압출하고, 압출된 펠렛을 반응기에서 수성 현탁하여 발포제를 함침하는 난연성 발포 폴리스티렌계 비드의 제조 방법을 개시하고 있으며, 한국공개특허 제10-2015-0173148호에서는 발포제 함유 용융물을, 1 내지 2.5mm의 구멍을 가진 압출기의 다이 플레이트를 통해 압출시킨 후 수중에서 과립화하여, 입자 크기가 1.5 내지 4.0mm이고, 0.1~100㎛ 크기의 기공을 포함하는 폴리스티렌 입자를 얻는 발포성 폴리스티렌 입자의 제조 방법을 개시하고 있다.As part of the prior art, Korean Patent No. 10-1332431 discloses a flame retardant foam in which a styrene resin, a char-generated thermoplastic resin, and an inorganic foam particle are mixed to extrude a mixed composition, and the extruded pellets are aqueous suspended in a reactor to impregnate a foaming agent. Disclosed is a method for producing polystyrene beads, and Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2015-0173148 discloses a melt containing a blowing agent, which is extruded through a die plate of an extruder having a hole of 1 to 2.5 mm, and then granulated in water. Disclosed is a method for producing expandable polystyrene particles having a polystyrene particle having a particle size of 1.5 to 4.0 mm and containing pores having a size of 0.1 to 100 μm.

하지만, 종래 기술들에 따라 제조된 난연성을 갖는 발포성 폴리스티렌은 대부분 준불연 이하의 난연 성능(난연 3등급)을 가질 뿐이며, 준불연(난연 2등급)성능을 만족하는 제품은 아직까지 공개된 바 없으며, 더욱이 종래 기술에 따라 제조된 난연성을 갖는 발포성 폴리스티렌은 제조 과정에서 분자량 감소, 첨가제의 분해 등으로 성형품의 융착 저하를 비롯한 기계적 물성이 저하된다는 한계가 있다.However, most of the flame-retardant expanded polystyrene prepared according to the prior arts have a flame retardant performance of less than semi-combustible (grade 3 flame retardant), and products that satisfy the semi-combustible (flame retardant grade 2) performance have not been published until now. In addition, the expanded polystyrene foam having a flame retardancy produced according to the prior art has a limit that the mechanical properties, including lowering the fusion of the molded article is lowered due to molecular weight reduction, decomposition of additives, etc. during the manufacturing process.

또한, 대한민국공개특허 10-2012-0061364에는 열가소성 발포수지 입자에 불연성 및 단열성 막을 형성시킨 발포성 수지 입자의 제조방법을 개시하고 있으나 금속 및 비금속의 불연 단열성을 분말을 50~300

Figure 112019071951333-pat00001
가열하여 열가소성 수지 입자에 표면에 불연 단열성 막을 형성시키고 있다.In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0061364 discloses a method for preparing expanded resin particles in which non-flammable and insulating films are formed on thermoplastic foamed resin particles.
Figure 112019071951333-pat00001
By heating, a non-combustible heat insulating film is formed on the surface of the thermoplastic resin particles.

한국공개특허 제10-2015-0173148호Korean Patent Publication No. 10-2015-0173148 한국공개특허 제10-2012-0061364호Korean Patent Publication No. 10-2012-0061364 한국공개특허 제10-2012-0005122호Korean Patent Publication No. 10-2012-0005122

본 발명의 일측면은 발포가 되기 이전 상태의 발포성 수지 입자에 불연성 물질을 코팅하여 준불연 성능을 갖는 발포성 수지 입자 및 그 제조방법을 제공한다.One aspect of the present invention provides a foamed resin particles having a semi-combustible performance by coating a non-combustible material on the foamed resin particles in a state before foaming, and a method of manufacturing the same.

본 발명의 다른 측면은 불연성 물질의 코팅 과정에서 접착력을 향상시킬 수 있는 준불연 성능을 갖는 발포성 수지 입자 및 그 제조방법을 제공한다.Another aspect of the present invention provides a foamable resin particle having a semi-combustible performance that can improve the adhesion in the coating process of a non-combustible material and a method of manufacturing the same.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem of the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 실시예에 따른 준불연 성능을 갖는 발포성 수지 입자 및 그 제조방법은, 열가소성 발포성 수지 입자에 팽창흑연 분말을 분사하는 단계를 포함할 수 있다.Foamable resin particles having a semi-non-flammable performance according to an embodiment of the present invention and a method for producing the same may include the step of spraying the expanded graphite powder on the thermoplastic foamable resin particles.

상기 열가소성 발포성 수지 입자에 팽창흑연 분말을 분사하는 단계에서는, 입경 0.2mm~3.0mm의 열가소성 발포성 수지 입자 100중량부에 150~300μm 입경을 갖는 팽창흑연 분말 51~100 중량부를 분사하는 것을 특징으로 하고,In the spraying the expanded graphite powder on the thermoplastic foamable resin particles, 51 to 100 parts by weight of the expanded graphite powder having a particle diameter of 150 ~ 300μm to 100 parts by weight of the thermoplastic foamable resin particles having a particle diameter of 0.2mm ~ 3.0mm ,

상기 팽창흑연 분말이 분사된 열가소성 발포성 수지 입자를 30~3000rpm으로 교반하여 상기 발포성 수지 입자의 표면층에 난연성 코팅층을 형성시키는 단계; 및Stirring the thermoplastic expandable resin particles sprayed with the expanded graphite powder at 30 to 3000 rpm to form a flame retardant coating layer on the surface layer of the expandable resin particles; And

상기 수지 입자 표면층에 에폭시계, 페놀계, 비닐아세테이트계 및 이들 중 적어도 두 종류의 물질의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 접착성 수지 0.05~50 중량부를 혼합 코팅하는 것을 더 포함하고,Further comprising mixing and coating 0.05 to 50 parts by weight of the adhesive resin selected from the group consisting of epoxy, phenol, vinyl acetate and combinations of at least two kinds of materials to the resin particle surface layer,

상기 난연성 코팅층은, 상기 팽창흑연 분말로 구성된 중간층; 및 상기 중간층의 상하면에 각각 적층되며, 선형저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)을 포함하는 외부층을 포함하고,The flame retardant coating layer, the intermediate layer consisting of the expanded graphite powder; And an outer layer laminated on upper and lower surfaces of the intermediate layer, the outer layer including linear low density polyethylene (LLDPE),

상기 외부층은, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및 합성실리카를 포함하는 기능성 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하고,The outer layer further comprises a functional additive including low density polyethylene (LDPE) and synthetic silica,

상기 중간층과 상기 외부층 사이에는 접착제 조성물이 도포되고,An adhesive composition is applied between the intermediate layer and the outer layer,

상기 접착제 조성물은, 열가소성 수지 40~80 중량부, 점착부여수지 5~40 중량부, 송진 1~5 중량부, 가소제 1~10 중량부, 충전재 1~10 중량부, 산화방지제 0.1~1중량부 및 나노실리카 0.1~5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The adhesive composition, 40 to 80 parts by weight of thermoplastic resin, 5 to 40 parts by weight of tackifying resin, 1 to 5 parts by weight of rosin, 1 to 10 parts by weight of plasticizer, 1 to 10 parts by weight of filler, 0.1 to 1 parts by weight of antioxidant And 0.1 to 5 parts by weight of nanosilica.

상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 발명은 발포가 되지 않은 발포성 수지 입자의 미세 구형 입자에 많은 양의 단열, 불연 물질을 접착 코팅할 수 있으며, 코팅된 물질들이 발포 가공과정을 거치는 동안 탈리되지 않고 균일하게 도포하고 있어 발포성 수지의 난연성이 향상될 수 있다.According to one aspect of the present invention described above, the present invention can adhesively coat a large amount of heat-insulating and non-combustible materials on the fine spherical particles of the foamed resin particles that are not foamed, and the coated materials are not detached during the foaming process. Without uniform coating, the flame retardancy of the foamable resin can be improved.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. DETAILED DESCRIPTION The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings that show, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and characteristics described herein may be embodied in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with the embodiments. In addition, it is to be understood that the location or arrangement of individual components within each disclosed embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description, therefore, is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is defined only by the appended claims, along with the full range of equivalents to which such claims are entitled.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail.

본 발명은 불연성과 단열성 막을 형성시킨 열가소성 수지 입자 및 발포 입자에 관한 것으로서 불연성과 단열성 분말을 융착 코팅하는 것이다. 사용되는 수지 입자는 열에 연화되는 열가소성 수지로 입자를 형성하여 발포될 수 있는 수지로 사용이 가능하며, 수지의 종류와 발포제와 발포방법에 있어서 제한을 받지 않는다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to thermoplastic resin particles and foamed particles in which a non-flammable and heat insulating film is formed. The resin particles used can be used as a resin that can be foamed by forming the particles into a thermoplastic resin softened by heat, and is not limited in the type of resin, foaming agent and foaming method.

본 발명에서 사용할 수 있는 열가소성 수지는 예를 들어서 올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 방향족 비닐계 수지, 아크릴계 수지, 염화비닐계 수지가 있으며 단독 중합체 또는 2종 이상이 혼합된 혼성중합체를 사용할 수 있다. α-올레핀 중합체는 1-부텐(1-butene), 1-펜텐(1-pentene), 1-헥센(1-hexene) 및 1-옥텐(1-octene) 등이 있으며, 에틸렌-프로필렌 혼성 중합체, 에틸렌-프로필렌-디시클로-펜타디엔 혼성 중합체, 에틸렌-프로필렌-1,4-헥사디엔 등이 있다. 아크릴산과 -방향족비닐계의 혼성 중합체로는 스티렌-(메타)아크릴산 혼성 중합체, 스티렌-메틸(메타)아크릴레이트 혼성 중합체, 스티렌-무수말레인산 혼성 중합체 스티렌-부타디엔 혼성 중합체가 있으며 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산프로필, 메타크릴산부틸, 메타크릴산-2-에틸헥실, 메타크릴산벤질과 방향족 비닐계 모노마인 p-메틸스티렌, 2,4-디메틸스티렌, p-메톡시스티렌, pn-부틸스티렌, p-t-부틸스티렌, p-클로로스티렌, 2,4,6-트리브로모스티렌, o-클로로스티렌, m-클로로스티렌, 스티렌술폰산,스티렌술폰산나트륨, 스티렌, α-메틸스티렌, o-메틸스티렌, m-메틸스티렌과의 혼성 중합체와, 염화 비닐계 중합체는 예를 들어서 초산비닐, 카프론산 비닐 등의 탄소수 2~8의 비닐계에 , 아크릴산 메틸, 메타아크리르산 메틸 아크릴산등,에틸렌, 1-펜텐 등의 올레핀류, 아릴글리시딜에테르, 글리시딜메타아크릴레이트,이소부틸 비닐, 옥틸 비닐, 등의 단독 중합체와 혼성 중합체가 있으며 본 발명은 상기 와 같은 열가소성 수지의 중합체에 한정되는 것은 아니다.Thermoplastic resins that can be used in the present invention include, for example, olefin resins, polyester resins, aromatic vinyl resins, acrylic resins, vinyl chloride resins, and homopolymers or hybrid polymers of two or more kinds thereof may be used. . α-olefin polymers include 1-butene, 1-pentene, 1-hexene and 1-octene, ethylene-propylene interpolymers, Ethylene-propylene-dicyclo-pentadiene interpolymers, ethylene-propylene-1,4-hexadiene and the like. Acrylic acid and -aromatic vinyl-based interpolymers include styrene- (meth) acrylic acid interpolymers, styrene-methyl (meth) acrylate interpolymers, styrene-maleic anhydride interpolymers, styrene-butadiene interpolymers, methyl methacrylate, meta Ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, benzyl methacrylate and aromatic vinyl monoamine p-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, p-methoxystyrene , pn-butylstyrene, pt-butylstyrene, p-chlorostyrene, 2,4,6-tribromostyrene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, styrenesulfonic acid, sodium styrene sulfonate, styrene, α-methylstyrene The mixed polymer with o-methyl styrene and m-methyl styrene, and the vinyl chloride polymer include, for example, vinyl acrylates, vinyl caproate, and vinyl carboxylates having 2 to 8 carbon atoms such as methyl acrylate and methyl methacrylate. Ethylene, Olefins such as 1-pentene, arylglycidyl ether, glycidyl methacrylate, isobutyl vinyl, octyl vinyl, and the like and hybrid polymers, and the present invention is limited to polymers of thermoplastic resins as described above. It is not.

본 발명은 중합법 또는 압출법으로 제조된 발포하지 않은 상태의 입경 0.2mm~3.0mm의 발포성 열가소성 수지 입자 표면층에 불연성과 단열성의 막을 형성시키는 것으로서, 구체적으로는 입경 0.2mm~3.0mm의 열가소성 발포성 수지 입자 100중량부에 150~300μm 입경을 갖는 팽창흑연 분말 51~100 중량부를 분사하는 단계와, 팽창흑연 분말이 분사된 열가소성 발포성 수지 입자를 30~3000rpm으로 교반하여 상기 발포성 수지 입자의 표면층에 난연성 코팅층을 형성시키는 단계를 포함할 수 있다.The present invention is to form a non-flammable and heat insulating film on the surface layer of the foamable thermoplastic resin particles having a particle size of 0.2 mm to 3.0 mm in the non-foamed state prepared by the polymerization method or the extrusion method. Specifically, the thermoplastic foamability of the particle diameter of 0.2 mm to 3.0 mm Spraying 51 to 100 parts by weight of expanded graphite powder having a particle size of 150 to 300 μm to 100 parts by weight of resin particles, and stirring the thermoplastic expandable resin particles sprayed with the expanded graphite powder at 30 to 3000 rpm to be flame retardant to the surface layer of the expandable resin particles. It may comprise the step of forming a coating layer.

수지입자에 더욱 향상된 난연 성능을 부여하기 위해서 공지의 난연제를 입자 표면층에 함유시킬 수 있다. 예를 들어서 할로겐계 화합물, 안티몬계 산화물, 인계 화합물, 염소계 화합물, 중에서 선택하여 1종 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 상기의 난연제는 불연성과 단열성의 분말을 코팅하기 전의 수지 입자에 분사하여 코팅하거나, 분말에 혼합해서 코팅하거나, 또는 분말의 침투 융착 코팅이 완료되는 단계에서 수지입자에 분사해서 코팅 할 수 있다. 경우에 따라서는 분말의 침투 융착 코팅이 완료 된 후 바인더에 혼합해서 코팅 할 수 있다. 난연제 조성비율은 수지입자 100중량부에 할로겐계 화합물인 헥사브로모 시클로도데칸(HBCD)0.1~2 중량부이며, 안티몬계 산화물인 삼산화안티몬은 0.1~10중량부이며, 인계 난연제는 적인으로서 0,1-10중량부이며, 염소계 난연제인 염화파라핀(염소70중량%)은 0,1~10중량부가 바람직하다.In order to give further improved flame retardant performance to a resin particle, a well-known flame retardant can be contained in a particle surface layer. For example, it can select from a halogen compound, an antimony oxide, a phosphorus compound, and a chlorine compound, and can use 1 type individually or in mixture of 2 or more types. The flame retardant may be coated by spraying on the resin particles before coating the non-flammable and heat insulating powder, or by mixing and coating the powder, or by spraying on the resin particles in a step in which the powder penetration fusion coating is completed. In some cases, the powder may be mixed and coated on a binder after the penetration fusion coating of the powder is completed. The flame retardant composition ratio is 0.1 to 2 parts by weight of hexabromo cyclododecane (HBCD), which is a halogen compound, and 0.1 to 10 parts by weight of antimony oxide, which is 0.1 to 10 parts by weight. It is 1-10 weight part and 0,1-10 weight part is preferable for paraffin chloride (70 weight% chlorine) which is a chlorine-type flame retardant.

본 발명의 불연성과 단열성 분말과 난연제가 입자 표면층에 침투되고 융착 코팅된 수지입자를 증기성형, 열성형, 압출성형을 할 수 있다. 최종 목적대로 발포를 하지 않는 수지입자이면 원하는 배율로 다시 발포하여 성형을 할 수 있다. 예를 들어서 발포성 폴리스티렌 수지 입자를 30~50배로 1차 발포한 후 다시 원하는 배율로 2차 발포 과정을 거쳐서 증기 또는 열 성형할 수 있으며, 수지입자를 원하는 배율로 발포하고 불연성과 단열성의 분말 0.05~50 중량부를 100중량부의 발포한 수지 입자에 분사하며 반복해서 침투 융착 코팅할 수도 있다. 또한, 불연 단열성 분말에 접착성 수지 바인더 0.05~~50 중량부를 혼합하여 발포한 수지 입자에 분사하면서 반복적으로 접착 코팅하여 성형할 수 있다. 접착성 수지 바인더는 에폭시계, 페놀계, 비닐아세테이트계 및 이들 중 적어도 두 종류의 물질의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 이렇게 제조된 불연성과 단열성 분말이 입자 표면층에 침투되고 융착 코팅된 발포성 수지입자의 성형물은 우수한 불연성과 단열성의 물성을 보유한다.The non-flammable, heat-insulating powder and flame retardant of the present invention may penetrate into the particle surface layer and perform steam molding, thermoforming, and extrusion molding of the resin particles coated with fusion. If it is a resin particle which does not foam as a final purpose, it can shape | mold by foaming again in a desired magnification. For example, the foamed polystyrene resin particles may be first foamed at 30 to 50 times and then steamed or thermoformed through a secondary foaming process at a desired magnification. 50 parts by weight may be sprayed onto 100 parts by weight of the foamed resin particles, and the coating may be repeatedly fused. In addition, it can be molded by repeatedly adhesive coating while spraying 0.05 to 50 parts by weight of the adhesive resin binder to the non-flammable heat insulating powder and sprayed onto the foamed resin particles. The adhesive resin binder may be selected from the group consisting of epoxy, phenol, vinyl acetate, and combinations of at least two kinds thereof. The nonflammable and heat insulating powder thus prepared penetrates into the particle surface layer and the molded article of the fused coated foamed resin particles has excellent nonflammable and heat insulating properties.

또한 분말의 침투 융착 코팅이 완료된 수지 입자에 성형성과 융착성을 향상시키기 위한 필요에 따라 접착성 수지 바인더로 코팅할 수 있다. 바인더의 사용량은 피코팅체 수지입자 중량의 0.1~ 20 중량부이며(고형분기준) 바람직한 사용량은 0.1~ 10 중량부(고형분 기준)이다. 0.1 중량부 미만이면 효과가 미약하고 10중량부 이상이면 난연성이 저하되고 제조 원가가 높이지는 단점이 있다.In addition, it is possible to coat with an adhesive resin binder as necessary to improve the moldability and adhesion to the resin particles of the powder penetration fusion coating is completed. The amount of the binder to be used is 0.1 to 20 parts by weight (based on solids) of the weight of the coated resin particles, and the amount of the binder is preferably used to 0.1 to 10 parts by weight (based on the solids). If it is less than 0.1 part by weight, the effect is weak, and if it is 10 parts by weight or more, there is a disadvantage in that flame retardancy is reduced and manufacturing cost is increased.

불연성과 단열성 분말의 코팅양은 발포성 수지입자 100중량부에 대해서 51~100 중량부이며 바람직하게는 51~70 중량부이다. 이 범위 이상이면 최종 성형제품의 기계적 물성이 저하하고 불연성과 단열성 증가 효과는 미약하며 50중량부 이하를 사용했을 경우에는 불연성능과 단열성능이 저하된다. The coating amount of the non-flammable and heat insulating powder is 51 to 100 parts by weight, preferably 51 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the expandable resin particles. If it is more than this range, the mechanical properties of the final molded product is lowered, the effect of increasing the nonflammability and heat insulation is insignificant.

본 발명에서 분말의 선택은 바람직하게는 불연성의 분말과 단열성을 향상시키는 분말 중 선택하여 불연성을 목적으로 하면 5:1 내지 10:1로 단열성을 목적으로 하면 1:2 내지 1:4의 비율로 혼합해서 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용하는 분말은 가열되지 않은 상태로 수지 입자 표면층에 분사되며, 분말은 수지 입자 표면층에 침투해서 불연성과 단열성의 막을 형성하는 작용을 하는 것이므로 선택한 1종 단독 또는 2종 이상의 분말을 혼합해서 사용할 수 있다. In the present invention, the powder is preferably selected from non-combustible powders and powders that improve thermal insulation properties, and the ratio of 5: 1 to 10: 1 for non-combustible purposes is 1: 2 to 1: 4 for thermal insulation purposes. It is preferable to mix and use. The powder used in the present invention is sprayed onto the resin particle surface layer without being heated, and the powder penetrates into the resin particle surface layer to form a nonflammable and heat insulating film. Can be used.

난연성 팽창흑연 분말을 분사한 후에 가열 용융한 수지 바인더를 분사할 수 있다. 용융되어 분사된 수지 바인더는 경화되며 접착되며 피복되는 작용을 하므로 피 코팅체 수지 입자에 불연성과 단열성의 분말들이 침투되고 융착 코팅되는 작용을 향상시킨다. 사용할 수 있는 수지 바인더는 불연성과 단열성 분말과 열에 의해서 용융하고 경화하며 불연성과 단열성 분말과 함께 피코팅체인 수지입자에 접착 피복될 수 있으면 종류에 제한 받지 않는다 예를 들어서 에폭시계, 페놀계, 비닐아세테이트계 및 이들 중 적어도 두 종류의 물질의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.After spraying the flame-retardant expanded graphite powder, a hot melt resin binder may be sprayed. Since the melted and injected resin binder has a function of curing, adhering and coating, the non-combustible and heat-insulating powder penetrates into the coated resin particles and improves the action of fusion coating. The resin binders that can be used are melted and cured by non-combustible and heat-insulating powder and heat, and can be adhesively coated on resin particles which are to be coated together with non-combustible and heat-insulating powder. It can be selected from the group consisting of a system and a combination of at least two kinds of these.

이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 준불연 성능을 갖는 발포성 수지 입자의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the configuration and the effect thereof of the expandable resin particles having a semi-non-flammable performance of the present invention through specific examples and comparative examples will be described in more detail. However, this embodiment is intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

[실시예 1]Example 1

발포되기 이전 상태의 발포성 폴리스티렌 입자(SH에너지화학 SE-2000) 100kg에 팽창흑연 분말 50 중량부를 분사한 후, 1000rpm으로 교반하여 준불연 성능을 갖는 발포성 수지 입자를 제조하였다.50 parts by weight of expanded graphite powder was sprayed onto 100 kg of expandable polystyrene particles (SH Energy Chemical SE-2000) before foaming, and then stirred at 1000 rpm to prepare expandable resin particles having a semi-combustible performance.

한편, 비교예 1, 2는 실시예 1과 동일하게 제조하되, 팽창흑연 분말을 각각 30, 40 중량부를 분사하여 제조하였으며, 실시예 2, 3, 4는 실시예 1과 동일하게 제조하되, 팽창흑연 분말을 각각 60, 70, 80 중량부로 달리 분사하여 제조하였다.On the other hand, Comparative Examples 1 and 2 were prepared in the same manner as in Example 1, but was prepared by spraying 30, 40 parts by weight of expanded graphite powder, respectively, Examples 2, 3, 4 were prepared in the same manner as in Example 1, but expanded Graphite powder was prepared by spraying differently at 60, 70, and 80 parts by weight, respectively.

Figure 112019071951333-pat00002
Figure 112019071951333-pat00002

상기 표에서 알 수 있듯이, 팽창흑연 분말이 50 중량부 이하로 분사되는 경우 준불연 성능 기준이 미흡함을 확인할 수 있으며, 팽창흑연 분말을 70중량부 이상 분사하는 경우 준불연 성능 기준은 충족하나 분사되는 양에 비해 실시예 1에 비해 개선 효과가 미미함을 알 수 있다.As can be seen from the above table, when the expanded graphite powder is sprayed to 50 parts by weight or less, it can be seen that the semi-non-combustible performance standards are insufficient.When the expanded graphite powder is sprayed to 70 parts by weight or more, the semi-non-combustible performance standards are met but sprayed. It can be seen that the improvement effect is insignificant compared to Example 1 relative to the amount.

한편, 몇몇 다른 실시예에서, 본 발명에 따른 발포성 수지 입자 표면층에 형성되는 난연성 코팅층은 팽창흑연 분말로 구성된 중간층과, 중간층의 상하면에 각각 적층되며, 선형저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)을 포함하는 외부층을 포함할 수 있다.On the other hand, in some other embodiments, the flame-retardant coating layer formed on the surface layer of the expandable resin particles according to the present invention is an intermediate layer consisting of expanded graphite powder, respectively laminated on the upper and lower surfaces of the intermediate layer, an outer layer comprising linear low density polyethylene (LLDPE) It may include.

상기 중간층은 바람직하게는 팽창흑연 분말 100 중량부로 이루어질 수 있으나, EVA(ethylene-vinyl acetate copolymer), POE(Polyolefin Elastomer), LLDPE, mLLDPE 등과 혼합되어 사용될 수 있다. 이 경우에도 충분한 난연성 향상을 위하여 중간층은 최소 50 중량부 이상의 팽창흑연 분말을 포함하는 것이 바람직하다. The intermediate layer may preferably be made of 100 parts by weight of expanded graphite powder, but may be used in combination with ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), polyolefin elastomer (POE), LLDPE, mLLDPE, and the like. Even in this case, the intermediate layer preferably contains at least 50 parts by weight of expanded graphite powder for sufficient flame retardancy improvement.

이때, 팽창흑연 분말 단독으로 코팅층이 형성되는 경우, 산화성분위기(공기, 이산화탄소, 물 등)에서 임계온도(통상 400

Figure 112019071951333-pat00003
전후) 이상에서는 재료가 산화되고, 강도가 낮아 취급시 부주의로 인한 파손이 쉽다는 문제점이 있다. 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위하여 외부층에 개량된 기능성 첨가제가 혼합되는 것을 특징으로 하며, 이는 이하에서 자세히 설명한다. At this time, when the coating layer is formed of the expanded graphite powder alone, the critical temperature (typically 400) in the oxidative atmosphere (air, carbon dioxide, water, etc.)
Figure 112019071951333-pat00003
Before and after), there is a problem that the material is oxidized, and the strength is low, so that damage caused by careless handling is easy. The present invention is characterized in that the improved functional additive is mixed in the outer layer to solve this problem, which will be described in detail below.

몇몇 다른 실시예에서, 중간층은 팽창흑연 분말 50 내지 70 중량부 및 자외선으로부터 여기(exite)되어 적색 가시광선 또는 적외선을 방출하는 다운컨버전(down conversion) 형광체 분말 30 내지 50 중량부가 혼합된 형태일 수 있다.In some other embodiments, the intermediate layer may be a mixture of 50 to 70 parts by weight of expanded graphite powder and 30 to 50 parts by weight of downconversion phosphor powder that is excited from ultraviolet light and emits red visible or infrared light. have.

다운컨버전(down conversion) 형광체는 높은 에너지 파장을 갖는 빛(광자)을 흡수하여 낮은 에너지 파장을 갖는 빛을 발산하는 광자와 매체 간의 상호 작용을 의미한다. 즉, 다운컨버전 형광체는 광이 조사되면 광원 중 높은 에너지 파장을 갖는 자외선을 흡수하며, 흡수된 자외선으로부터 여기(excite)되어 자외선보다 낮은 에너지 파장을 갖는 가시광선 또는 적외선을 방출하는 형광체일 수 있다.Down conversion phosphor refers to the interaction between photons and media that absorb light with high energy wavelengths (photons) and emit light with low energy wavelengths. That is, the downconversion phosphor may be a phosphor that absorbs ultraviolet rays having a high energy wavelength in the light source when it is irradiated, and is excited from the absorbed ultraviolet rays and emits visible or infrared rays having an energy wavelength lower than that of the ultraviolet rays.

본 발명에 따른 다운컨버전 형광체는 무기물 형태의 세라믹 형광체 또는 유기물 형광체 소재 중 어느 하나일 수 있다.The downconversion phosphor according to the present invention may be either a ceramic phosphor or an organic phosphor material in an inorganic form.

무기물 형태의 세라믹 형광체는 Y2O2S:Eu 형광체 또는 Y2O3:Eu 형광체를 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 발포성 수지 입자의 표면층에 형성되는 난연성 코팅층은, 팽창흑연 분말과 Y2O2S:Eu 형광체 또는 Y2O3:Eu 형광체 중 어느 하나의 다운컨버전 형광체가 분말 형태로 함유된 중간층을 포함할 수 있다.The ceramic phosphor in the inorganic form may include a Y 2 O 2 S: Eu phosphor or a Y 2 O 3 : Eu phosphor. That is, the flame-retardant coating layer formed on the surface layer of the expandable resin particles according to an embodiment of the present invention, the expanded graphite powder and the Y 2 O 2 S: Eu phosphor or any one of the down-conversion phosphor Y 2 O 3 : Eu phosphor It may include an intermediate layer contained in the form of a powder.

Y2O2S:Eu 세라믹 형광체는 Y2O2S에 유로퓸(Eu)이 활성제로서 도핑(doping)된 구조체이다. Y2O2S:Eu 세라믹 형광체 분말은 약 220~400nm 파장의 자외선을 흡수하여 적색 가시광선(630nm = 1.97eV) 및 적외선(713nm = 1.74eV)을 발산하는 다운컨버전 형광체이다. 그리고, Y2O3:Eu 세라믹 형광체 분말은 삼산화이트륨(Y2O3)에 유로퓸(Eu)이 활성제로서 도핑된 구조체이다. 특히, Y2O2S:Eu 세라믹 형광체 분말은 형광체에 포함된 유황(S)성분으로 인해 항 박테리아 및 소독의 효과를 얻을 수 있다.The Y 2 O 2 S: Eu ceramic phosphor is a structure in which Y 2 O 2 S is doped with europium (Eu) as an activator. Y 2 O 2 S: Eu ceramic phosphor powder is a downconversion phosphor that absorbs ultraviolet rays of about 220-400 nm wavelength and emits red visible light (630 nm = 1.97 eV) and infrared light (713 nm = 1.74 eV). The Y 2 O 3 : Eu ceramic phosphor powder is a structure in which yttrium trioxide (Y 2 O 3 ) is doped with europium (Eu) as an activator. In particular, Y 2 O 2 S: Eu ceramic phosphor powder can be obtained by the antibacterial and antiseptic effect due to the sulfur (S) component contained in the phosphor.

무기 세라믹 형광체 분말은 약 360nm 파장의 빛을 매우 효과적으로 흡수할 수 있으며, 흡수된 자외선으로부터 여기(excite)되어 약 630nm의 주 발광파장(적색 가시광선)뿐만 아니라 장파장인 713nm 파장(적외선)도 함께 발광함으로써, 적외선 발산 효과가 뛰어나다.Inorganic ceramic phosphor powder can absorb light of about 360nm wavelength very effectively, and it is excited from absorbed ultraviolet rays and emits not only the main emission wavelength (red visible) of about 630nm but also the long wavelength of 713nm (infrared). By doing so, the infrared divergence effect is excellent.

한편, 유기물 형광체는 PPV(Poly(1,4-phenylene vinylene)), Poly(thiophenes), Poly(2,5-pyridinevinylene), PFO(Polyfluorenes), BODIPY (boron-dipyrromethene) fluorophore, dithienotropylium, ABPX(aminobenzopyrano-xanthene)의 유도구조 및 PPV로부터 유도된 MEH-PPV(poly(2-methhoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-pheneylenevinylene)) 및 MDMO-PPV(Poly[2-methoxy-5-(3

Figure 112019071951333-pat00004
,7′'-dimethyloctyloxy)-1,4-phenylenevinylene]) 중 어느 하나일 수 있다. On the other hand, the organic phosphor is PPV (Poly (1,4-phenylene vinylene)), Poly (thiophenes), Poly (2,5-pyridinevinylene), PFO (Polyfluorenes), BODIPY (boron-dipyrromethene) fluorophore, dithienotropylium, ABPX (aminobenzopyrano) -xanthene) induced structure and MEH-PPV (poly (2-methhoxy-5- (2-ethylhexyloxy) -1,4-pheneylenevinylene) derived from PPV) and MDMO-PPV (Poly [2-methoxy-5- ( 3
Figure 112019071951333-pat00004
, 7 ′ '-dimethyloctyloxy) -1,4-phenylenevinylene]).

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 발포성 수지 입자의 제조방법에 따라 제조된 발포성 수지 입자는 유기물 형광체 또는 무기물 형광체 중 어느 하나의 다운컨버전 형광체가 분말 형태로 함유된 난연성 코팅층이 형성될 수 있다. 하지만, 형광체의 종류는 상술한 예시에 한정되는 것은 아니며, 적색 가시광선 또는 근적외선을 발광하는 다양한 유기물질 또는 무기물질을 더 포함할 수 있다.That is, the foamable resin particles prepared according to the method of manufacturing the expandable resin particles according to an embodiment of the present invention may be formed with a flame-retardant coating layer containing any one of downconverting phosphors of an organic phosphor or an inorganic phosphor in powder form. However, the type of the phosphor is not limited to the above-described example, and may further include various organic materials or inorganic materials emitting red visible light or near infrared light.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 발포성 수지 입자의 표면층에 형성되는 난연성 코팅층은, 팽창흑연 분말과 Y2O2S:Eu 형광체 또는 Y2O3:Eu 형광체 중 어느 하나의 다운컨버전 형광체가 분말 형태로 함유된 중간층을 포함하며, 중간층에 함유된 Y2O2S:Eu 세라믹 형광체 분말 또는 Y2O3:Eu 세라믹 형광체 분말은 비교적 높은 에너지 파장인 자외선을 흡수하여 비교적 낮은 에너지 파장인 적색 가시광선 또는 적외선을 방출할 수 있다. As described above, the flame-retardant coating layer formed on the surface layer of the expandable resin particles according to an embodiment of the present invention, the expanded graphite powder and the down-conversion phosphor of any one of the Y 2 O 2 S: Eu phosphor or Y 2 O 3 : Eu phosphor Comprises an intermediate layer contained in powder form, and the Y 2 O 2 S: Eu ceramic phosphor powder or Y 2 O 3 : Eu ceramic phosphor powder contained in the intermediate layer absorbs ultraviolet light, which is a relatively high energy wavelength, It can emit red visible or infrared light.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 난연성 코팅층이 발포성 수지 입자의 표면층에 형성된 후, 발포성 수지 입자에 광원을 조사하면 중간층에 형성된 다운컨버전 형광체가 자외선을 흡수하여 적색 가시광선을 방출함으로써, 사용자가 난연성 코팅층이 발포성 수지 입자의 표면에 고르게 형성되었는지를 육안으로 용이하게 식별할 수 있다.Accordingly, after the flame-retardant coating layer according to an embodiment of the present invention is formed on the surface layer of the expandable resin particles, when the light source is irradiated to the expandable resin particles, the downconversion phosphor formed on the intermediate layer absorbs ultraviolet rays and emits red visible light. It is easy to visually identify whether the temporary flame retardant coating layer is evenly formed on the surface of the expandable resin particles.

외부층을 구성하는 선형저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)은 난연성 코팅층에 인장강도 및 작업성을 부여하는 역할을 하는 것으로서, 일 실시예로 메탈로센계 선형 저밀도 폴리에틸렌(mLLDPE) 등이 사용될 수도 있다. 상기 LLDPE의 중량평균분자량(Mw)은 9만 내지 11만이고, 분자량분포도(GPC)는 2.5 내지 2.8이며, 밀도는 0.918 이하, 일반적으로 0.912 ~ 0.928g/㎤의 밀도를 갖는 것이 사용될 수 있다. The linear low density polyethylene (LLDPE) constituting the outer layer serves to impart tensile strength and workability to the flame retardant coating layer. In one embodiment, a metallocene-based linear low density polyethylene (mLLDPE) may be used. The weight average molecular weight (Mw) of the LLDPE is 90,000 to 110,000, the molecular weight distribution (GPC) is 2.5 to 2.8, the density is 0.918 or less, generally having a density of 0.912 ~ 0.928g / cm 3 can be used.

또한, 상기 외부층은 필요에 따라 상기 선형저밀도 폴리에틸렌(LLDPE) 100 중량부 대비 POP(폴리올레핀플라스토머) 또는 POE(폴리올레핀엘라스토머) 0.1~20 중량부를 추가로 포함할 수 있다.In addition, the outer layer may further include 0.1 to 20 parts by weight of POP (polyolefin elastomer) or POE (polyolefin elastomer) based on 100 parts by weight of the linear low density polyethylene (LLDPE).

한편, 앞서 언급한 바와 같이 상기 외부층은 개구성과 슬립성 등의 물성 향상을 위하여 기능성 첨가제를 선형저밀도 폴리에틸렌(LLDPE) 100 중량부 대비 기능성 첨가제를 0.1~10 중량부 추가로 포함하게 된다. 이때, 상기 기능성 첨가제는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및 합성실리카를 포함하며, 필요에 따라 분산제, 항산화제 등을 추가로 포함할 수 있다. On the other hand, as mentioned above, the outer layer further includes 0.1 to 10 parts by weight of the functional additives to 100 parts by weight of the linear low density polyethylene (LLDPE) functional additives to improve physical properties such as opening properties and slip properties. In this case, the functional additive may include low density polyethylene (LDPE) and synthetic silica, and may further include a dispersant, an antioxidant, and the like, as necessary.

상기 기능성 첨가제의 저밀도 폴리에틸렌은 첨가제 타 성분에 대한 용제 역할을 하며, 상기 합성실리카는 포장재의 전체적인 개구성과 슬립성을 향상시키는 역할을 하는 것으로서, 상기 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 100 중량부 대비 5~30 중량부 사용되는 것이 바람직하다. 상기 합성실리카의 함량이 5 중량부 미만인 경우 개구성과 슬립성을 향상시키기 어려우며, 30 중량부 이상인 경우 오히려 포장재의 물성을 저하시킬 수 있다. The low density polyethylene of the functional additive serves as a solvent for the other components of the additive, the synthetic silica serves to improve the overall opening and slip properties of the packaging material, 5 ~ 30 compared to 100 parts by weight of the low density polyethylene (LDPE) It is preferable to use by weight. When the content of the synthetic silica is less than 5 parts by weight, it is difficult to improve the opening properties and slip properties, and when it is more than 30 parts by weight, the physical properties of the packaging material may be lowered.

이때, 상기 합성실리카의 평균 입자크기는 13~17㎛인 것이 바람직하다. 일반적으로 포장재에 사용되는 첨가제 성분의 입자크기는 5~7㎛이나, 본 발명은 13~17㎛의 기존의 거의 2배 정도의 큰 입자크기를 가지는 합성실리카를 첨가제 성분으로 사용하여 팽창흑연 분말 단독으로 중간층을 구성해도 개구성이나 슬립성 등의 작업성이 떨어지는 것을 방지할 수 있다. At this time, the average particle size of the synthetic silica is preferably 13 ~ 17㎛. In general, the particle size of the additive component used in the packaging material is 5 ~ 7㎛, the present invention is expanded graphite powder alone using synthetic silica having a large particle size of about 2 times the existing of 13 ~ 17㎛ as an additive component Even if an intermediate | middle layer is comprised, workability, such as opening property and slipperiness | lubricacy, can be prevented from falling.

또한, 상기 실리카 입자는 일반적으로 상용되는 실리카 입자가 모두 사용될 수 있으나, 바람직하게는 혼화성을 더욱 높이기 위하여 실리콘 오일에 의해 표면 처리된 실리카 입자가 사용될 수 있다. In addition, the silica particles may be used in general, all commonly used silica particles, preferably silica particles surface-treated with a silicone oil may be used to further increase the miscibility.

이때, 실리콘 오일은, 특별히 한정되지 않고, 공지의 것을 제한 없이 사용할 수 있으며, 구체적으로는 디메틸 실리콘 오일(dimethyl silicone oil), 메틸페놀 실리콘 오일(methylphenol silicone oil), 메틸 하이드로겐 실리콘 오일(methyl hydrogen silicone oil), 아미노변성 실리콘 오일, 에폭시변성 실리콘 오일, 카르복실변성 실리콘 오일, 카르비놀변성 실리콘 오일, 폴리에테르변성 실리콘 오일, 알킬변성 실리콘 오일, 불소변성 실리콘 오일 등이 사용될 수 있다. In this case, the silicone oil is not particularly limited and known ones may be used without limitation, and specifically, dimethyl silicone oil, methylphenol silicone oil, and methyl hydrogen silicone oil. silicone oil), amino modified silicone oil, epoxy modified silicone oil, carboxyl modified silicone oil, carbinol modified silicone oil, polyether modified silicone oil, alkyl modified silicone oil, fluorine modified silicone oil and the like.

상기 실리콘 오일의 점도는 특별히 제한되지 않으나, 20~500cSt의 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이보다 점도가 작은 경우 실리콘 오일이 휘발성이 되고 이보다 큰 경우 처리가 불균일해지는 경향이 있다. The viscosity of the silicone oil is not particularly limited, but it is preferable to use 20 to 500 cSt. If the viscosity is smaller than this, the silicone oil tends to be volatile, and if larger, the treatment tends to be uneven.

실리콘 오일에 의한 표면 처리의 방법은 특별히 한정되지 않으며, 톨루엔 등의 용매 중에 실리콘 오일을 용해시킨 후 상기 용매에 실리카 입자를 분산시키고 용매를 증발시켜 실리카 입자 표면에 실리콘 오일을 부착시키는 습식 방법이나, 실리카 입자에 실리콘 오일을 분무하여 실리카 입자 표면에 실리콘 오일을 부착시키고, 소정의 열처리를 하는 건식 방법 등이 사용될 수 있다. The method of surface treatment with silicone oil is not particularly limited, but a wet method of dissolving silicone oil in a solvent such as toluene, dispersing silica particles in the solvent and evaporating the solvent to attach the silicone oil to the surface of the silica particles, A dry method of spraying silicone oil on the silica particles to attach the silicone oil to the surface of the silica particles, and performing a predetermined heat treatment may be used.

실리카 입자 표면에 부착되는 실리콘 오일의 함량은 실리카 입자에 대해 2~4 중량%인 것이 바람직하다. 이보다 작으면 혼화도를 높이는 역할을 하기 어려우며, 이보다 큰 경우 오히려 실리콘 입자가 응집되는 효과를 가져올 수 있다. The content of the silicone oil adhering to the surface of the silica particles is preferably 2 to 4% by weight based on the silica particles. When smaller than this, it is difficult to play a role of increasing the degree of miscibility, and when larger than this, the silicon particles may aggregate.

한편, 상기 첨가제는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 100 중량부 대비 1~5 중량부의 분산제를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 분산제는 상기 합성실리카가 잘 분산되도록 돕는 역할을 하며, 일반적으로 포장재에 사용되는 다양한 분산제가 사용될 수 있다. Meanwhile, the additive may further include 1 to 5 parts by weight of a dispersant based on 100 parts by weight of low density polyethylene (LDPE), and the dispersant may help to disperse the synthetic silica well, and is generally used for various packaging materials. Dispersants may be used.

또한, 상기 첨가제는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 100 중량부 대비 0.1~3 중량부의 항산화제를 추가로 포함할 수 있다. In addition, the additive may further comprise 0.1 to 3 parts by weight of antioxidant based on 100 parts by weight of low density polyethylene (LDPE).

이와 같은 구성을 가지는 3층 구조의 난연성 코팅층은 공압출 방식 등으로 제조할 수 있으며, 중간층의 두께가 전체 코팅층 두께의 40~60%를 차지하고 상하 외부층의 두께가 각각 전체 코팅층 두께의 20~30%를 차지하게 된다. The flame-retardant coating layer of the three-layer structure having such a configuration can be manufactured by co-extrusion, etc., the thickness of the intermediate layer occupies 40-60% of the total coating layer thickness, the thickness of the upper and lower outer layers are each 20-30 of the total coating layer thickness Will take%.

이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 3층 구조를 갖는 난연성 코팅층의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the configuration and the effects thereof of the flame retardant coating layer having a three-layer structure of the present invention through specific examples and comparative examples will be described in more detail. However, this embodiment is intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

[실시예 및 비교예][Examples and Comparative Examples]

1) 중간층은 팽창흑연 분말을 단독으로 조성하고, 외부층은 하기 표 1의 조성에 스크류 방식의 혼합기에서 혼련하여 준비한 후, 130~180

Figure 112019071951333-pat00005
의 용융 압출온도에서 공압출 방식으로 용융압출하였다. 이후 냉각 온도에서 냉각시켜 중간층과 상하 외부층의 두께비가 2:1:1인 3층 구조의 난연성 코팅층을 제조하였다. 1) The intermediate layer is composed of the expanded graphite powder alone, the outer layer is prepared by kneading in a screw mixer in the composition of Table 1, 130 ~ 180
Figure 112019071951333-pat00005
Melt extrusion was carried out by co-extrusion method at the melt extrusion temperature. After cooling at a cooling temperature to prepare a flame-retardant coating layer of a three-layer structure having a thickness ratio of the middle layer and the upper and lower outer layers of 2: 1: 1.

2) 한편, 실시예 2의 경우, 실리카 입자를 질소 분위기의 믹서 용기에 넣고 교반하면서 270

Figure 112019071951333-pat00006
까지 가열한 후, 개방 상태에서 점도 50cSt의 디메틸 실리콘 오일을 실리카 입자의 12wt% 가량 첨가하였다. 이후 유체 노즐을 이용하여 분무한 후, 분위기와 온도를 유지한 상태에서 1시간 교반하여 실리콘 오일이 표면 처리된 실리카 입자를 얻었다.2) On the other hand, in the case of Example 2, the silica particles were placed in a mixer vessel in a nitrogen atmosphere while stirring and 270
Figure 112019071951333-pat00006
After heating to, dimethyl silicone oil having a viscosity of 50 cSt was added at about 12 wt% of the silica particles in an open state. Thereafter, after spraying using a fluid nozzle, the mixture was stirred for 1 hour while maintaining the atmosphere and temperature to obtain silica particles having the silicone oil surface treated.

Figure 112019071951333-pat00007
Figure 112019071951333-pat00007

[실험예]Experimental Example

상기 실시예 및 비교예에서 제조된 시트를 절단하여 시편을 제작하고, 하기 물성에 대하여 측정평가하여 표 2에 기재하였다. 인장강도는 ASTM D638에 의해 측정하였다. The sheets prepared in Examples and Comparative Examples were cut to prepare specimens, and measured and evaluated for the following physical properties. Tensile strength was measured by ASTM D638.

Figure 112019071951333-pat00008
Figure 112019071951333-pat00008

상기 표 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 3층 구조의 코팅층은 높은 신율과 복원력을 가져 난연성을 획기적으로 향상시킴과 동시에 개구성과 슬립성이 향상되어 높은 작업성을 가지는 것을 알 수 있다.As shown in Table 3, the coating layer of the three-layer structure of the present invention has a high elongation and restoring force to significantly improve the flame retardancy and at the same time improve the openness and slip properties has a high workability.

한편, 본 발명에 따른 난연성 코팅층을 형성하는 각 층들 사이에는 본 발명에 따른 접착제 조성물이 도포될 수 있다.On the other hand, the adhesive composition according to the present invention may be applied between the layers forming the flame retardant coating layer according to the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 접착제 조성물은, 각각의 층 사이에 형성되어 층과 층을 결합시키는 접착제 조성물로서, 열가소성 수지 40~80 중량부, 점착부여수지 5~40 중량부, 송진 1~5 중량부, 가소제 1~10 중량부, 충전재 1~10 중량부 및 산화방지제 0.1~1중량부를 포함한다. 본 발명은 열용융 접착제 조성물로서, 이하, 각 성분을 자세히 살펴본다. Adhesive composition according to an embodiment of the present invention, the adhesive composition formed between each layer to bond the layer and the layer, 40 to 80 parts by weight of thermoplastic resin, 5 to 40 parts by weight of tackifier resin, 1 to 5 rosin It includes weight part, plasticizer 1-10 weight part, filler 1-10 weight part, and antioxidant 0.1-1 weight part. The present invention is a hot melt adhesive composition, in detail look at each component below.

상기 열가소성 수지는 조성물의 주성분으로서, 접착력과 응집력 등을 조절하는 기능을 한다. 비닐기 또는 수산화기를 포함하는 것이라면 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 예를 들어 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알코올, 에틸렌-아크릴산 공중합체 및 에틸렌-메타크릴산 공중합체, 폴리우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상으로 구성될 수 있다.The thermoplastic resin serves as a main component of the composition to control adhesion and cohesion. If the type includes a vinyl group or a hydroxyl group, the type thereof is not particularly limited, and examples thereof include ethylene vinyl acetate copolymer, polyvinylacetate, polyvinyl alcohol, ethylene-acrylic acid copolymer and ethylene-methacrylic acid copolymer, and polyurethane. It may be composed of any one or more selected from the group consisting of.

상기 열가소성 수지의 함량은 전체 조성물 대비 40~80 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 40 중량부 미만이면 용융 점도가 높아지고 용융 흐름 지수는 낮아져 작업성이 매우 떨어지게 되며, 함량이 80 중량부를 초과하면 원단에 바로 적용되기에 충분한 접착력을 발휘하기 어렵다. The content of the thermoplastic resin is preferably 40 to 80 parts by weight based on the total composition. If the content is less than 40 parts by weight, the melt viscosity is high and the melt flow index is low, the workability is very poor, if the content is more than 80 parts by weight it is difficult to exert sufficient adhesive force to be applied directly to the fabric.

상기 점착부여수지는 저분자량 수지로, 용융 점도를 낮추어 작업성을 향상시키며, 접착 초기 젖음성과 접착제의 피착재 표면에서의 접착력을 향상시키고, 고화시간 등의 조절을 가능하게 한다.The tackifier resin is a low molecular weight resin, lowers the melt viscosity to improve workability, improves the initial wettability of adhesion and adhesion of the adhesive on the surface of the adherend, and enables control of the solidification time.

상기 점착부여수지는 그 종류가 크게 제한되지 않으나, 석유 수지인 것이 바람직하다. 보다 구체적으로 점착부여수지는 지방족 탄화수소 수지, 지환족 탄화수소 수지, 방향족 탄화수소 수지, 방향족에 의해 개질된 지방족 탄화수소 수지, 및 하이드로겐화 탄화수소 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 구성될 수 있다. The tackifying resin is not particularly limited in kind, but is preferably a petroleum resin. More specifically, the tackifier resin may be composed of one or more selected from the group consisting of aliphatic hydrocarbon resins, alicyclic hydrocarbon resins, aromatic hydrocarbon resins, aromatic hydrocarbon-modified aliphatic hydrocarbon resins, and hydrogenated hydrocarbon resins.

상기 지방족 탄화수소 수지는 상업적인 제품으로 코오롱유화사의 Hikorez A-1100, Hikorez A-1100S, Hikorez C-1100, Hikorez R-1100, Hikorez R-1100S 등이 있다. 또한, 지환족 탄화수소 수지로는 디사이클로펜타디엔(DCPD)을 단량체로 포함하는 탄화수소 수지 등이 있고, 방향족 탄화수소 수지는 상업적으로 코오롱유화사의 Hikotack P-110S, Hikotack P-120, Hikotack P-120HS, Hikotack P-120S, Hikotack P-140, Hikotack P-140M, Hikotack P-150, Hikotack P-160, Hikotack P-90, Hikotack P-90S, Hirenol PL-1000, Hirenol PL-400 등이 있다. 또한, 방향족에 의해 개질된 지방족 탄화수소 수지는 상업적으로 코오롱유화사의 Hikorez T-1080, Hikorez T-1100 등이 있다. 또한, 하이드로겐화 탄화수소 수지는 하이드로겐화 지방족 탄화수소 수지, 하이드로겐화 방향족 탄화수소 수지 등으로 세분화될 수 있으며, 상업적으로 코오롱유화사의 Sukorez D-300, Sukorez D-390, Sukorez SU-100, Sukorez SU-110, Sukorez SU-120, Sukorez SU-130, Sukorez SU-90 등이 있다.The aliphatic hydrocarbon resins are commercial products such as Hikorez A-1100, Hikorez A-1100S, Hikorez C-1100, Hikorez R-1100, Hikorez R-1100S, and the like. In addition, alicyclic hydrocarbon resins include hydrocarbon resins containing dicyclopentadiene (DCPD) as monomers, and aromatic hydrocarbon resins are commercially available from Kolon Oil Co., Ltd. of Hikotack P-110S, Hikotack P-120, Hikotack P-120HS, Hikotack P-120S, Hikotack P-140, Hikotack P-140M, Hikotack P-150, Hikotack P-160, Hikotack P-90, Hikotack P-90S, Hirenol PL-1000, Hirenol PL-400. In addition, aromatic hydrocarbon-modified aliphatic hydrocarbon resins include Hikorez T-1080, Hikorez T-1100, etc. of Kolon Oils. Hydrogenated hydrocarbon resins can also be subdivided into hydrogenated aliphatic hydrocarbon resins, hydrogenated aromatic hydrocarbon resins, and the like, and commercially available from Kolon Oil, Sukorez D-300, Sukorez D-390, Sukorez SU-100, Sukorez SU-110, Sukorez SU-120, Sukorez SU-130 and Sukorez SU-90.

상기 점착부여수지는 바람직하게는 단량체의 탄소 수가 4~10인 탄화수소 수지이며, 구체적으로 C5 지방족 수지, C9 방향족 수지, C5/C9 지방족/방향족 공중합 수지 등이 사용될 수 있다. The tackifier resin is preferably a hydrocarbon resin having 4 to 10 carbon atoms in the monomer, and specifically, a C5 aliphatic resin, a C9 aromatic resin, a C5 / C9 aliphatic / aromatic copolymer resin, or the like may be used.

또한, 본 발명의 점착부여수지는 보다 바람직하게 단량체로 디사이클로펜타디엔을 포함하는 하이드로겐화 탄화수소 수지인 것을 특징으로 하는데, 상업적으로 코오롱유화사(한국)의 Sukorez D-300, Sukorez D-390, Sukorez SU-100, Sukorez SU-110, Sukorez SU-120, SukorezSU-130, Sukorez SU-90 등이 있다.In addition, the tackifying resin of the present invention is more preferably characterized in that the hydrogenated hydrocarbon resin containing a dicyclopentadiene as a monomer, commercially available from Sukorez D-300, Sukorez D-390, Kolon Emulsifier (Korea), Sukorez SU-100, Sukorez SU-110, Sukorez SU-120, SukorezSU-130 and Sukorez SU-90.

한편, 본 발명의 접착제 조성물은 앞서 설명한 다양한 석유수지에 생분해성 저자극 수지를 함께 혼합해서 사용하는 것이 바람직하다. On the other hand, the adhesive composition of the present invention is preferably used by mixing the biodegradable hypoallergenic resin together with the various petroleum resins described above.

상기 생분해성 저자극 수지는 생분해성 폴리머에 폴리머의 단량체를 용융혼합하여 제조할 수 있으며, 상기 생분해성 폴리머로는 폴리락트산이 사용되는 것이 바람직하다. The biodegradable hypoallergenic resin may be prepared by melt-mixing a monomer of a polymer into a biodegradable polymer, and polylactic acid is preferably used as the biodegradable polymer.

상기 폴리락트산은 유산의 축중합 도는 락티드의 개환중합에 의해 합성되는 폴리에스터로서 폴리아미드와 폴리에틸렌테레프탈레이트의 중간 정도의 물성을 갖고 있으며, 주로 감자와 옥수수로부터 얻어지는 천연 식물성 당 성분을 원료로 하므로 생분해도가 높지만 일반적으로 경도가 높고, 탄성이 낮으며, 내구성이 떨어지는 특성이 있다.The polylactic acid is a polyester synthesized by polycondensation of lactate or ring-opening polymerization of lactide, and has a medium physical property between polyamide and polyethylene terephthalate, and is mainly made of natural vegetable sugar components obtained from potatoes and corn. Biodegradability is high, but generally has high hardness, low elasticity, and poor durability.

상기 생분해성 폴리머에는 동일한 폴리머 단량체를 용융혼합하게 되는데, 이때 상기 생분해성 폴리머는 단량체와 결합되면서 쇄절단이 부분적으로 발생되어 전체적으로 수평균분자량이 떨어진다. 상기 수평균분자량이 떨어지면서 점착제로 사용할 수 있는 물성을 나타내며 가공성이 높아지게 된다. The biodegradable polymer is melt-mixed with the same polymer monomer, wherein the biodegradable polymer is partially bonded with the monomer to cause chain breakage, thereby lowering the overall number average molecular weight. As the number average molecular weight falls, the physical properties that can be used as an adhesive are exhibited, and the workability is increased.

상기 폴리락트산 100 중량부에 대해, 상기 락트산 단량체는 20 내지 30 중량부를 혼합할 수 있다. 상기 단량체가 20중량부 미만으로 혼합되면, 수평균분자량이 높고 딱딱하여 점착제로 사용되기 어려우며, 상기 단량체가 40 중량부를 초과하면 표면에 마이그레이션이 발생하여 역시 점착제로 사용하기 어려울 수 있다. With respect to 100 parts by weight of the polylactic acid, the lactic acid monomer may be mixed 20 to 30 parts by weight. When the monomer is mixed in less than 20 parts by weight, the number average molecular weight is high and hard to be used as a pressure-sensitive adhesive, when the monomer exceeds 40 parts by weight migration may occur on the surface and may also be difficult to use as an adhesive.

상기 석유수지와 생분해성 저자극 수지의 혼합비율은 1~2:1(w/w)인 것이 바람직하며, 석유수지의 혼합비율이 너무 높은 경우 생분해성 저자극 효과가 나오기 힘들고, 저자극 수지의 혼합비율이 너무 높은 경우 경제성이 떨어지고 전체적인 점착 효과가 저하될 수 있다. It is preferable that the mixing ratio of the petroleum resin and the biodegradable hypoallergenic resin is 1 to 2: 1 (w / w). When the mixing ratio of the petroleum resin is too high, the biodegradable hypoallergenic effect is less likely to occur. If the mixing ratio is too high, economic efficiency may be lowered and the overall adhesive effect may be lowered.

또한, 상기 점착부여수지의 함량은 전체 조성물 대비 5~40 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 5 중량부 미만이면 점착부여 수지 첨가에 따른 용융 점도 저하 효과가 미비하고 그에 따른 용융 흐름 지수의 증가가 크지 않아 작업성이 만족할 만한 수준에 도달하지 못할 염려가 있고, 함량이 30 중량부를 초과하면 점착부여수지의 초과에 따른 용융흐름지수 증가율이 크지 않아 경제성이 떨어지고 상대적으로 열가소성 폴리머의 함량이 줄어들어 조성물의 전체적인 물성을 저하시킬 염려가 있다.In addition, the content of the tackifying resin is preferably 5 to 40 parts by weight relative to the total composition. If the content is less than 5 parts by weight, the effect of lowering the melt viscosity due to the addition of the tackifying resin is insufficient, and there is a fear that the increase in the melt flow index is not so large that the workability may not be satisfactorily reached, and the content is more than 30 parts by weight. If the melt flow index increase rate due to the excess of the tackifier resin is not large, the economical efficiency is lowered and the content of the thermoplastic polymer is relatively reduced, thereby reducing the overall physical properties of the composition.

상기 송진은 접착제 조성물의 전체적인 접착력을 개선시키는 역할을 하며 인체에 무해하며 천연방부제 역할을 한다. 상기 송진의 함량은 전체 조성물 대비 1~5 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 1 중량부 미만이면 접착력 개선 효과를 얻기 어려우며, 함량이 5 중량부를 초과하면 가공시에 점착력이 증대되어 제품으로의 가공이 어려워지는 문제점이 있다.The rosin acts to improve the overall adhesion of the adhesive composition and is harmless to the human body and acts as a natural preservative. The content of the rosin is preferably 1 to 5 parts by weight based on the total composition. If the content is less than 1 part by weight, it is difficult to obtain an effect of improving the adhesive strength, and if the content exceeds 5 parts by weight, there is a problem in that the adhesion is increased during processing and processing into the product becomes difficult.

상기 가소제는 고분자에 유연성 및 접착성을 부여하기 위해 사용되는 것으로서, 본 발명에 따른 가소제의 종류는 크게 제한되지 않으며, 예를 들어 솔비톨, 에틸렌글리콜, 글리세린, 글리세린디아세테이트, 및 펜타에리쓰리톨로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 구성될 수 있다.The plasticizer is used to impart flexibility and adhesion to the polymer, and the type of plasticizer according to the present invention is not particularly limited, and for example, sorbitol, ethylene glycol, glycerin, glycerin diacetate, and pentaerythritol It may consist of one or more selected from the group consisting of.

상기 가소제의 함량은 전체 조성물 대비 1~10 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 1 중량부 미만이면 가소제의 첨가에 따른 효과가 미비하고, 함량이 10 중량부를 초과하면 가소제의 과다 사용에 의해 경제성이 떨어질 수 있으며, 접착제의 전체적인 물성을 저하시킬 염려가 있다.The amount of the plasticizer is preferably 1 to 10 parts by weight based on the total composition. If the content is less than 1 part by weight, the effect of the addition of the plasticizer is insignificant. If the content is more than 10 parts by weight, the economical efficiency may be reduced by excessive use of the plasticizer, and there is a concern that the overall physical properties of the adhesive may be lowered.

상기 충전재는 조성물의 보강 및 흐름성을 조절하기 위해 사용된다. 충전재의 종류는 크게 제한되지 않으며, 예를 들어 탄산칼슘, 점토, 벤토나이트, 또는 칼슘스테아레이트 등이 사용될 수 있다. The filler is used to control the reinforcement and flow of the composition. The type of filler is not particularly limited, and for example, calcium carbonate, clay, bentonite, calcium stearate or the like can be used.

한편, 본 발명의 접착제 조성물은 적용 환경상 악취 및 세균이 발생하기 쉽다. 이에 본 발명은 접착제 조성물의 보강 및 흐름성을 조절하면서도 악취 및 세균발생을 저하시기키 위하여, 충전재로서 석분(stone powder)과 펄프 분말의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 석분은 입자의 치밀함으로 인하여 첨가제를 다량 사용하지 않아도 높은 강도를 구현할 수 있고, 주변 환경에 따른 부피 변형률이 낮아 온도 변화가 큰 경우에도 접착제의 갈라짐 현상이 거의 발생하지 않는다. On the other hand, the adhesive composition of this invention is easy to generate | occur | produce bad smell and bacteria on application environment. Therefore, in order to reduce the odor and bacteria generation while controlling the reinforcement and flow of the adhesive composition, it is preferable to use a mixture of stone powder and pulp powder as a filler. Stone powder can achieve high strength without using additives due to the compactness of the particles, and the cracking of the adhesive hardly occurs even when the temperature change is large due to low volumetric strain according to the surrounding environment.

상기 석분은 황토석, 대리석, 맥반석, 화강석, 옥석 등 다양한 암석의 분말 형태가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 항균성, 항곰팡이성, 자외선 방출 등 다양한 기능을 가지는 황토석이 사용되는 것을 특징으로 한다. The stone powder may be used in the form of powder of various rocks such as loess, marble, ganban stone, granite, jadeite, preferably characterized in that the loess has various functions such as antibacterial, anti-fungal, UV emission.

상기 펄프 분말은 액체 성분들을 빨아들이면서 석분들을 응집하는 역할을 하며 성분들간 혼화성을 높이고 응집력을 향상시킨다. 이때, 상기 석분과 펄프 분말은 7:3~8:2(w/w) 정도의 비율로 혼합되는 것이 바람직하다. The pulp powder serves to agglomerate the stone powders while sucking the liquid components, to improve the miscibility and improve the cohesion between the components. At this time, the stone powder and the pulp powder is preferably mixed in a ratio of about 7: 3 to 8: 2 (w / w).

상기 충전재의 함량은 전체 조성물 대비 1~10 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 1 중량부 미만이면 충전재의 첨가에 따른 효과가 미비하고, 함량이 10 중량부를 초과하면 접착제의 전체적인 물성을 저하시킬 염려가 있다.The content of the filler is preferably 1 to 10 parts by weight based on the total composition. If the content is less than 1 part by weight, the effect of adding the filler is insignificant, and if the content is more than 10 parts by weight, there is a concern that the overall physical properties of the adhesive may be lowered.

상기 산화방지제는 산화 및 분해로 인한 점도의 변화, 황변현상, 접착력 저하 및 내구성 저하 등을 개선하기 위한 것으로서, 그 종류는 크게 제한되지 않으며 구체적으로 페놀류, 방향족 아민류, 구연산, 또는 아스코르브산 등이 사용될 수 있다. The antioxidant is intended to improve the change in viscosity, yellowing, deterioration of adhesion and degradation of durability due to oxidation and decomposition, and the type thereof is not particularly limited, and specifically, phenols, aromatic amines, citric acid, or ascorbic acid may be used. Can be.

상기 산화방지제의 함량은 전체 조성물 대비 0.1~1 중량부인 것이 바람직하다. 함량이 0.1 중량부 미만이면 산화방지제의 첨가에 따른 효과가 미비하고, 함량이 1 중량부를 초과하면 접착제의 경제성이 떨어질 뿐만 아니라 전체적인 물성을 저하시킬 염려가 있다.The content of the antioxidant is preferably 0.1 to 1 parts by weight relative to the total composition. If the content is less than 0.1 parts by weight, the effect of the addition of the antioxidant is inadequate, and if the content is more than 1 part by weight, not only the economy of the adhesive is lowered but also the overall physical properties may be lowered.

또한, 본 발명의 접착제 조성물은 접착제 조성물의 접착력을 향상시킬 수 있는 나노 실리카를 추가로 포함할 수 있다. 이때 상기 나노 실리카의 함량은 0.1~5 중량부가 바람직하며, 나노 실리카의 사이즈(primary particles)는 100nm 이하인 것이 바람직하다. In addition, the adhesive composition of the present invention may further include nano silica that can improve the adhesion of the adhesive composition. At this time, the content of the nano silica is preferably 0.1 to 5 parts by weight, and the size of the nano silica (primary particles) is preferably 100 nm or less.

상기 나노실리카의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우 나노실리카 첨가에 따른 효과가 미미하며, 5 중량부를 초과하는 경우 접착력이 떨어질 뿐만 아니라 시간이 지날수록 접착제의 표면에 블루밍(blooming)이 발생하는 불량 현상이 발생할 수 있다. If the content of the nano-silica is less than 0.1 parts by weight, the effect of the addition of nano-silica is insignificant, and if the content exceeds 5 parts by weight, not only the adhesive force is lowered but also a bad phenomenon that blooming (blooming) occurs on the surface of the adhesive over time May occur.

이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the configuration of the present invention and its effects through specific examples and comparative examples will be described in more detail. However, this embodiment is intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

[실시예 1]Example 1

에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 60 중량부, Sukorez D-300 25중량부, 송진 3중량부, 에틸렌글리콜 5중량부, 황토석 4중량부, 펄프분말 2중량부 및 아스코르브산 1중량부를 혼합하여 170~180

Figure 112019071951333-pat00009
에서 용융혼련시켜 접착제 조성물을 제조한 후 펠렛 타입으로 성형하였다. 이때, 상기 생분해성 저자극 수지는 폴리락트산 100중량부에 락트산 단량체 2.5중량부를 160
Figure 112019071951333-pat00010
로 5분동안 용융혼합하여 제조하였다.60 parts by weight of ethylene-vinylacetate copolymer, 25 parts by weight of Sukorez D-300, 3 parts by weight of rosin, 5 parts by weight of ethylene glycol, 4 parts by weight of ocherite, 2 parts by weight of pulp powder and 1 part by weight of ascorbic acid
Figure 112019071951333-pat00009
Melt kneading at to prepare an adhesive composition and then molded into pellets. At this time, the biodegradable hypoallergenic resin is 2.5 parts by weight of lactic acid monomer 160 parts by weight of polylactic acid 160
Figure 112019071951333-pat00010
It was prepared by melt mixing for 5 minutes.

[실시예 2] Example 2

에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 60중량부, Sukorez D-300 15중량부, 생분해성 저자극 수지 10중량부, 송진 3중량부, 에틸렌글리콜 5중량부, 황토석 4중량부, 펄프분말 2중량부 및 아스코르브산 1중량부를 혼합하여 170~180

Figure 112019071951333-pat00011
에서 용융혼련시켜 접착제 조성물을 제조한 후 펠렛 타입으로 성형하였다. 이때, 상기 생분해성 저자극 수지는 폴리락트산 100중량부에 락트산 단량체 2.5중량부를 160
Figure 112019071951333-pat00012
로 5분동안 용융혼합하여 제조하였다.60 parts by weight of ethylene-vinylacetate copolymer, 15 parts by weight of Sukorez D-300, 10 parts by weight of biodegradable hypoallergenic resin, 3 parts by weight of rosin, 5 parts by weight of ethylene glycol, 4 parts by weight of loess, 2 parts by weight of pulp powder and ascorb 170 ~ 180 by mixing 1 part by weight of acid
Figure 112019071951333-pat00011
Melt kneading at to prepare an adhesive composition and then molded into pellets. At this time, the biodegradable hypoallergenic resin is 2.5 parts by weight of lactic acid monomer 160 parts by weight of polylactic acid 160
Figure 112019071951333-pat00012
It was prepared by melt mixing for 5 minutes.

[실시예 3]Example 3

나노실리카 1중량부를 더 첨가한 것만 제외하고, 실시예 1과 동일하게 제조하였고, 이를 실시예 3으로 하였다.Except for adding 1 part by weight of nanosilica, it was prepared in the same manner as in Example 1, and was made as Example 3.

[비교예] [Comparative Example]

종래의 TPU 핫멜트 필름에서 이면지를 제거한 후 사용하였다. It was used after removing the backing paper from the conventional TPU hot melt film.

[실험예]Experimental Example

(1) 메쉬접착강도 (1) Mesh adhesive strength

열용융 접착제의 메쉬접착강도를 평가하기 위하여 두 장의 원단 사이에 정량된 접착제 펠렛을 170

Figure 112019071951333-pat00013
에서 용융 도포한 후, 130
Figure 112019071951333-pat00014
에서 30초 동안 60㎏f/㎠의 압력으로 프레스 작업을 진행하고 메쉬접착강도(㎏f/㎠)를 측정하였다. In order to evaluate the mesh adhesive strength of the hot melt adhesive, the adhesive pellet quantified between two sheets of fabric was applied.
Figure 112019071951333-pat00013
After melt coating at 130
Figure 112019071951333-pat00014
Press work at a pressure of 60 kgf / ㎠ for 30 seconds at and measured the mesh adhesive strength (kgf / ㎠).

(2) 융융흐름지수 (2) Melt Flow Index

용융흐름지수 측정기의 가열 실린더에 펠렛 타입의 접착제를 가득 채우고 160

Figure 112019071951333-pat00015
에서 약 5분간 녹였다. 3㎏의 추를 얹고 10분간 실린더를 통해 통과되는 접착제의 중량(g)을 측정하였다.Fill the heating cylinder of the melt flow rate meter with the pellet-type adhesive 160
Figure 112019071951333-pat00015
Dissolved for about 5 minutes. The weight (g) of the adhesive passed through the cylinder for 10 minutes was measured by putting a weight of 3 kg.

Figure 112019071951333-pat00016
Figure 112019071951333-pat00016

상기 표에서 알 수 있듯이, 본 발명의 접착제 조성물이 기존 제품보다 향상된 접착력과 흐름지수를 가지는 것을 확인할 수 있었으며, 생분해 저자극 수지를 사용한 경우에도 접착렵과 흐름지수가 크게 떨어지지 않는 것을 확인할 수 있었다. 또한 나노 실리카를 혼합하는 경우 흐름지수가 크게 증가하는 것을 볼 수 있었다.As can be seen from the table, it was confirmed that the adhesive composition of the present invention has improved adhesion and flow index than the existing product, even when using a biodegradable hypoallergenic resin it was confirmed that the adhesion and flow index does not fall significantly. Also, when the nano-silica is mixed, the flow index can be seen to increase significantly.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to the embodiments, those skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. Could be.

Claims (2)

열가소성 발포성 수지 입자에 팽창흑연 분말을 분사하는 단계를 포함하고,
상기 열가소성 발포성 수지 입자에 팽창흑연 분말을 분사하는 단계에서는, 입경 0.2mm~3.0mm의 열가소성 발포성 수지 입자 100중량부에 150~300μm 입경을 갖는 팽창흑연 분말 51~100 중량부를 분사하는 것을 특징으로 하고,
상기 팽창흑연 분말이 분사된 열가소성 발포성 수지 입자를 30~3000rpm으로 교반하여 상기 발포성 수지 입자의 표면층에 난연성 코팅층을 형성시키는 단계; 및
상기 수지 입자 표면층에 에폭시계, 페놀계, 비닐아세테이트계 및 이들 중 적어도 두 종류의 물질의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 접착성 수지 0.05~50 중량부를 혼합 코팅하는 것을 더 포함하고,
상기 난연성 코팅층은, 상기 팽창흑연 분말로 구성된 중간층; 및 상기 중간층의 상하면에 각각 적층되며, 선형저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)을 포함하는 외부층을 포함하고,
상기 외부층은, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및 합성실리카를 포함하는 기능성 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 중간층과 상기 외부층 사이에는 접착제 조성물이 도포되고,
상기 접착제 조성물은, 열가소성 수지 40~80 중량부, 점착부여수지 5~40 중량부, 송진 1~5 중량부, 가소제 1~10 중량부, 충전재 1~10 중량부, 산화방지제 0.1~1중량부 및 나노실리카 0.1~5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 준불연 성능을 갖는 발포성 수지 입자의 제조방법.
Spraying expanded graphite powder on the thermoplastic expandable resin particles,
In the spraying the expanded graphite powder to the thermoplastic foamable resin particles, 51 to 100 parts by weight of the expanded graphite powder having a particle size of 150 ~ 300μm to 100 parts by weight of the thermoplastic foamable resin particles having a particle diameter of 0.2mm ~ 3.0mm ,
Stirring the thermoplastic expandable resin particles sprayed with the expanded graphite powder at 30 to 3000 rpm to form a flame retardant coating layer on the surface layer of the expandable resin particles; And
Further comprising mixing and coating 0.05-50 parts by weight of the adhesive resin selected from the group consisting of epoxy, phenol, vinyl acetate and combinations of at least two kinds of materials to the resin particle surface layer,
The flame retardant coating layer, the intermediate layer consisting of the expanded graphite powder; And an outer layer stacked on top and bottom surfaces of the intermediate layer, the outer layer including linear low density polyethylene (LLDPE),
The outer layer further comprises a functional additive comprising low density polyethylene (LDPE) and synthetic silica,
An adhesive composition is applied between the intermediate layer and the outer layer,
The adhesive composition, 40 to 80 parts by weight of thermoplastic resin, 5 to 40 parts by weight of tackifying resin, 1 to 5 parts by weight of rosin, 1 to 10 parts by weight of plasticizer, 1 to 10 parts by weight of filler, 0.1 to 1 parts by weight of antioxidant And 0.1 to 5 parts by weight of nano-silica, characterized in that the method for producing expandable resin particles having a semi-combustible performance.
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