KR102278150B1 - Polyketone flexible tube improved low temperature impact strength and flexibility - Google Patents

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윤성균
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Abstract

The present invention relates to a polyketone flexible tube manufactured by extrusion molding a polyketone composition containing: polyketone; a cold-resistant plasticizer; ABS rubber; and a processing stabilizer, and more specifically, to a polyketone flexible tube that can be mass-produced with excellent low-temperature impact properties and high flexibility by adding tricalcium phosphate and fluorine-based processing stabilizer as the processing stabilizer.

Description

저온충격성 및 유연성이 우수한 폴리케톤 플렉시블 튜브{POLYKETONE FLEXIBLE TUBE IMPROVED LOW TEMPERATURE IMPACT STRENGTH AND FLEXIBILITY}Polyketone flexible tube with excellent low-temperature impact and flexibility {POLYKETONE FLEXIBLE TUBE IMPROVED LOW TEMPERATURE IMPACT STRENGTH AND FLEXIBILITY}

본 발명은 저온충격성이 우수하면서도 고유연성을 갖는 폴리케톤 플렉시블 튜브에 관한 것이다.The present invention relates to a polyketone flexible tube having excellent low-temperature impact properties and high flexibility.

폴리케톤(polyketone, PK)은 폴리아미드, 폴리에스터 및 폴리카보네이트 등의 일반 엔지니어링 플라스틱 소재에 비해 원료 및 중합 공정비가 저렴한 소재 이면서 내열성 내화학성, 내충격성 및 내연료투과성 등이 우수하다. 이러한 특성을 지닌 폴리케톤은 범용 고성능 플라스틱에 포함되며 종래 엔지니어링 플라스틱과 대등한 수준의 강도를 가진다. Polyketone (PK) is a material that has a lower raw material and polymerization process cost compared to general engineering plastic materials such as polyamide, polyester, and polycarbonate, and has excellent heat resistance, chemical resistance, impact resistance, and fuel permeability resistance. Polyketone with these properties is included in general-purpose high-performance plastics and has a strength comparable to that of conventional engineering plastics.

한편, 플렉시블(flexible) 튜브는 유연성이 있으며, 내압성과 내화학성이 좋은 소재로 제조된다. 플렉시블 튜브를 사용함에 있어서 충분한 유동성(Flexibility)을 구현하기 위해 가소제를 적용할 수 있는데, 가소제 적용 시 저온에서의 내충격성(저온 충격성)이 떨어지게 된다. 이에, 저온 충격성을 보완하기 위해 아크릴로니트릴 부타디엔 스타이렌 고무(ABS Rubber)를 적용하는 시도가 있었다.On the other hand, the flexible (flexible) tube is flexible and is made of a material having good pressure resistance and chemical resistance. In using a flexible tube, a plasticizer can be applied to realize sufficient flexibility, but when the plasticizer is applied, the impact resistance at low temperature (low temperature impact resistance) is deteriorated. Accordingly, there was an attempt to apply acrylonitrile butadiene styrene rubber (ABS Rubber) to supplement low-temperature impact properties.

최근, 플렉시블 튜브의 제조에 사용되던 가소제의 함량을 줄이고 내한가소제를 적용함으로써 저온 충격성을 보완하는 방안도 제시되고 있다. 그러나, 이러한 방안은 실험실적으로 플렉시블 튜브를 제조하는 것에는 문제가 없었으나, 양산화 단계로 대량 생산을 적용할 경우에는 가공안정성이 저하되는 문제가 발생하게 된다.Recently, a method for supplementing low-temperature impact properties by reducing the content of a plasticizer used in the manufacture of flexible tubes and applying a cold-resistant plasticizer has also been proposed. However, this method did not have a problem in manufacturing the flexible tube in a laboratory, but when mass production is applied to the mass production stage, there is a problem that the processing stability is lowered.

이로써, 저온 충격성이 우수하면서도 양산화할 수 있도록 가공안정성이 개선된 폴리케톤 플렉시블 튜브의 개발이 요구되고 있다.Accordingly, there is a demand for the development of a polyketone flexible tube with improved processing stability so that it can be mass-produced while having excellent low-temperature impact properties.

한국등록특허 제 1928869 호Korean Patent No. 1928869 한국등록특허 제 1664925 호Korean Patent No. 1664925 일본공개특허 제 2001-200154 호Japanese Patent Laid-Open No. 2001-200154 한국등록특허 제 1558692 호Korean Patent No. 1558692

본 발명은 저온충격성이 우수하면서도 고유연성을 가지며, 양산을 위한 가공안정성이 개선된 폴리케톤 플렉시블 튜브를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a polyketone flexible tube having excellent low-temperature impact properties, high flexibility, and improved processing stability for mass production.

본 발명의 일 실시예에 따른 폴리케톤 플렉시블 튜브는 일산화탄소와 적어도 1종의 올레핀계 불포화 탄화수소로 이루어진 폴리케톤 70.0~89.0중량%; 내한 가소제 5.0~15.0중량%; 아크릴로니트릴 부타디엔 스타이렌 고무 5.0~15.0중량%; 트리칼슘포스페이트 0.1~1.0중량%; 및 불소계 가공안정제 0.01~0.4중량%를 포함하는 폴리케톤 조성물을 포함할 수 있다.Polyketone flexible tube according to an embodiment of the present invention 70.0 to 89.0% by weight of polyketone consisting of carbon monoxide and at least one olefinically unsaturated hydrocarbon; Cold-resistant plasticizer 5.0-15.0 wt%; 5.0 to 15.0 wt% of acrylonitrile butadiene styrene rubber; 0.1 to 1.0% by weight of tricalcium phosphate; And it may include a polyketone composition comprising 0.01 to 0.4% by weight of a fluorine-based processing stabilizer.

이때, 상기 내한 가소제는 2,2,4-트리메틸-1,3-펜타디올 디이소부틸레이트(2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate)이며, 상기 불소계 가공안정제는 헥사플루오로프로필렌과 비닐리덴 플루오라이드의 공중합체일 수 있다.In this case, the cold-resistant plasticizer is 2,2,4-trimethyl-1,3-pentadiol diisobutyrate (2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate), and the fluorine-based processing stabilizer is hexafluoro It may be a copolymer of propylene and vinylidene fluoride.

또, 상기 폴리케톤 조성물의 용융 수지 온도 변화가 1~3℃/hr일 수 있다.In addition, the temperature change of the molten resin of the polyketone composition may be 1 ~ 3 ℃ / hr.

또한, 상기 폴리케톤 플렉시블 튜브는 -40℃에서 측정한 저온 충격 강도가 9kJ/m2 이상이고, 굴곡탄성율이 500~800MPa이며, 상온파열이 60bar 이상일 수 있다.In addition, the polyketone flexible tube may have a low-temperature impact strength of 9kJ/m 2 or more measured at -40° C., a flexural modulus of 500 to 800 MPa, and a room temperature rupture of 60 bar or more.

본 발명의 실시 예에 따르면, 폴리케톤 플렉시블 튜브는 양산을 위한 가공안정성 개선을 위해 가공안정제를 적용함으로써, 기본 물성이 변화하지 않으면서도 양산이 가능한 가공안정성을 확보할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the polyketone flexible tube can secure processing stability capable of mass production without changing basic physical properties by applying a processing stabilizer to improve processing stability for mass production.

또한, 본 발명에 따른 폴리케톤 플렉시블 튜브는 파열 압력과 유연성은 유지하면서 영하 40도와 같은 저온에서의 충격성이 크게 개선되는 효과가 있다.In addition, the polyketone flexible tube according to the present invention has the effect of greatly improving the impact properties at low temperatures such as minus 40 degrees while maintaining the burst pressure and flexibility.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하, 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail.

일 실시예에 따른 폴리케톤 플렉시블 튜브는 일산화탄소와 적어도 1종의 올레핀계 불포화 탄화수소로 이루어진 폴리케톤; 내한 가소제; 아크릴로니트릴 부타디엔 스타이렌 고무; 트리칼슘포스페이트; 및 불소계 가공안정제를 포함하는 폴리케톤 조성물을 포함할 수 있다.Polyketone flexible tube according to an embodiment includes a polyketone consisting of carbon monoxide and at least one olefinically unsaturated hydrocarbon; cold-resistant plasticizer; acrylonitrile butadiene styrene rubber; tricalcium phosphate; And it may include a polyketone composition comprising a fluorine-based processing stabilizer.

먼저, 본 발명의 폴리케톤은 선상 교대 구조체로, 불포화 탄화 수소 1분자 마다 실질적으로 일산화탄소를 포함하고 있다. 폴리케톤 폴리머의 전구체로서 사용하는데 적당한 에틸렌계 불포화 탄화수소는 20개까지, 바람직한 것은 10개까지의 탄소 원자를 가진다. 또한, 에틸렌계 불포화 탄화수소는 에텐 및 α-올레핀, 예를 들면 프로펜(propene), 1-부텐(butene), 아이소부텐(iso-butene), 1-헥센(hexene), 1-옥텐(octene)과 같은 지방족이거나 또는 다른 지방족 분자상에 아릴(aryl) 치환기를 포함하고, 특히 에틸렌계 불포화 탄소 원자상에 아릴 치환기를 포함하고 있는 아릴 지방족이다. 에틸렌계 불포화 탄화 수소 중 아릴 지방족 탄화 수소의 예로서는 스틸렌(styrene), p-메틸스틸렌(methyl styrene), p-에틸스틸렌(ethyl styrene) 및 m-이소프로필 스틸렌(isopropyl styrene)을 들 수 있다. 본 발명에서 바람직하게 사용되는 폴리케톤 폴리머는 일산화탄소와 에텐(ethene)과의 코폴리머 또는 일산화탄소와 에텐과 적어도 3개의 탄소원자를 가지는 제2의 에틸렌계 불포화 탄화수소, 특히 프로펜(propene) 같은 α-올레핀과의 터폴리머(terpolymer)이다. First, the polyketone of the present invention is a linear alternating structure, and substantially contains carbon monoxide for each molecule of unsaturated hydrocarbons. Suitable ethylenically unsaturated hydrocarbons for use as precursors of polyketone polymers have up to 20, preferably up to 10 carbon atoms. In addition, ethylenically unsaturated hydrocarbons include ethene and α-olefins such as propene, 1-butene, iso-butene, 1-hexene, and 1-octene. ) or aryl aliphatic containing an aryl substituent on another aliphatic molecule, in particular an aryl substituent on an ethylenically unsaturated carbon atom. Examples of the aryl aliphatic hydrocarbon among the ethylenically unsaturated hydrocarbons include styrene, p-methyl styrene, p-ethyl styrene, and m-isopropyl styrene. The polyketone polymer preferably used in the present invention is a copolymer of carbon monoxide and ethene or a second ethylenically unsaturated hydrocarbon having at least 3 carbon atoms with carbon monoxide and ethene, particularly an α-olefin such as propene. It is a terpolymer of the family.

상기 폴리케톤 터폴리머를 본 발명에 따른 조성물의 주요 폴리머 성분으로서 사용할 때에, 터폴리머 내의 제2의 탄화수소 부분을 포함하고 있는 각단위에 대하여, 에틸렌 부분을 포함하고 있는 단위가 적어도 2개 있다. 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 according to the present invention, there are at least two units containing an ethylene moiety for each unit containing the second hydrocarbon moiety in the terpolymer. It is preferred that there are 10 to 100 units comprising a second hydrocarbon moiety.

본 발명에서 바람직한 폴리케톤 폴리머의 폴리머 고리는 하기 구조식 1로 나타낼 수 있다.The polymer ring of the polyketone polymer preferred in the present invention may be represented by the following Structural Formula 1.

[구조식 1][Structural Formula 1]

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

상기 구조식 1 중, G는 에틸렌계 불포화 탄화수소로서, 특히 적어도 3개의 탄소 원자를 가지는 에틸렌계 불포화탄화수소로부터 얻어지는 부분이고, x:y는 적어도 1:0.01인 것이 바람직하다.In Structural Formula 1, G is an ethylenically unsaturated hydrocarbon, particularly a moiety obtained from an ethylenically unsaturated hydrocarbon having at least 3 carbon atoms, and x:y is preferably at least 1:0.01.

다른 구체예로, 상기 폴리케톤 폴리머는 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 comprising repeating units represented by formulas (1) and (2), and y/x is preferably 0.03 to 0.3. When the numerical value of the y/x value is less than 0.03, there is a limitation in that meltability and processability are deteriorated, and when it exceeds 0.3, mechanical properties are deteriorated. Further, 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 can be controlled by adjusting the ratio of ethylene and propylene of the polyketone polymer. For example, when the molar ratio of ethylene: propylene: carbon monoxide is adjusted to 46: 4: 50, the melting point is about 220 °C, but when the molar ratio is adjusted to 47.3: 2.7: 50, the melting point is 235 °C.

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 코폴리머인, 또는 터폴리머인 것에 따라서, 또 터폴리머의 경우에는 존재하는 제2의 탄화 수소부분의 성질에 따라서 정해진다. 본 발명에서 사용하는 폴리머의 통산의 융점은 175℃~300℃이고, 또한 일반적으로는 210℃~270℃ 이다. 표준 세관점도 측정장치를 사용하고 HFIP(Hexafluoroisopropylalcohol)로 60℃에 측정한 폴리머의 고유점도(I.V)는0.5dl/g~10dl/g, 또한 바람직하게는 0.8dl/g~4dl/g이며, 더욱 바람직하게는, 1.0dl/g~1.4dl/g 이다. 이 때 극한 점도 수가 1.0dl/g 미만이면 기계적 물성이 떨어지고, 1.4dl/g을 초과하면 가공성이 떨어지는 문제점이 발생한다.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 are particularly preferred. The physical properties of a polymer depend on its molecular weight, on whether the polymer is a copolymer or terpolymer, and in the case of a terpolymer, on the nature of the secondary hydrocarbon moieties present. The general melting point of the polymer used in the present invention is 175°C to 300°C, and generally 210°C to 270°C. The intrinsic viscosity (IV) of the polymer measured at 60 ° C with HFIP (Hexafluoroisopropylalcohol) using a standard tubular viscosity measuring device is 0.5 dl/g to 10 dl/g, and preferably 0.8 dl/g to 4 dl/g, and more Preferably, it is 1.0 dl/g - 1.4 dl/g. At this time, if the intrinsic viscosity number is less than 1.0 dl/g, the mechanical properties are deteriorated, and when it exceeds 1.4 dl/g, the processability is deteriorated.

한편, 폴리케톤의 분자량 분포는 1.5 내지 2.5인 것이 좋고, 보다 바람직하게는 1.8~2.2이 좋다. 1.5 미만은 중합수율이 떨어지며, 2.5 이상은 성형성이 떨어지는 문제점이 있었다. 상기 분자량 분포를 조절하기 위해서는 팔라듐 촉매의 양과 중합온도에 따라 비례하여 조절이 가능하다. 즉, 팔라듐 촉매의 양이 많아지거나, 중합온도가 100℃이상이면 분자량 분포가 커지는 양상을 보인다.On the other hand, the molecular weight distribution of the polyketone is preferably 1.5 to 2.5, more preferably 1.8 to 2.2. If it is less than 1.5, the polymerization yield is poor, and if it is 2.5 or more, there is a problem in that the moldability is poor. In order to control the molecular weight distribution, it is possible to control in proportion to the amount of the palladium catalyst and the polymerization temperature. That is, if the amount of the palladium catalyst is increased or the polymerization temperature is 100° C. or higher, the molecular weight distribution is increased.

폴리케톤 폴리머의 제조법으로는 일산화탄소와 올레핀을 팔라듐 화합물, PKa가 6이하인 산, 인의 이배위자 화합물로 이루어진 촉매 조성물을 통해 알코올 용매하에 실시되는 액상 중합을 채용할 수 있다. 중합 반응 온도는 50~100℃가 바람직하며 반응 압력은 40~60bar이다. 폴리머는 중합 후 여과, 정제 공정을 통해 회수하며 남은 촉매 조성물은 알코올이나 아세톤 등의 용매로 제거한다.Liquid polymerization carried out in an alcohol solvent through a catalyst composition comprising carbon monoxide and an olefin as a palladium compound, an acid having a PKa of 6 or less, and a diligand compound of phosphorus can be employed as a method for preparing the polyketone polymer. The polymerization reaction temperature is preferably 50 ~ 100 ℃ and the reaction pressure is 40 ~ 60 bar. After polymerization, the polymer is recovered through filtration and purification processes, and the remaining catalyst composition is removed with a solvent such as alcohol or acetone.

여기에서 팔라듐 화합물로서는 초산 팔라듐이 바람직하며 사용량은 10-3~10-1mole이 바람직하다. pKa값이 6이하인 산의 구체적인 예로서, 트리플루오르초산, p-톨리엔술폰산, 황산, 술폰산 등을 들 수 있다. 본 발명에서는 트리플루오르초산을 사용하였으며 사용량은 팔라듐 대비 6~20당량이 바람직하다. 또 인의 이좌배위좌 화합물로는 1,3-비스[다이(2-메톡시 페닐포스피노)]프로판이 바람직하며, 사용량은 팔라듐 대비 1~1.2당량이 바람직하다.This is preferred as palladium acetate and a palladium compound in the amount of 10 -3 to 10-2 1mole preferred. Specific examples of the acid having a pKa value of 6 or less include trifluoroacetic acid, p-tolyenesulfonic acid, sulfuric acid, and sulfonic acid. In the present invention, trifluoroacetic acid was used, and the amount used is preferably 6 to 20 equivalents compared to palladium. In addition, as the bidentate compound of phosphorus, 1,3-bis[di(2-methoxyphenylphosphino)]propane is preferable, and the amount used is preferably 1 to 1.2 equivalents relative to palladium.

이하, 상기 폴리케톤 폴리머의 중합 공정을 상세히 설명한다.Hereinafter, the polymerization process of the polyketone polymer will be described in detail.

일산화탄소, 에틸렌성 불포화 화합물 및 하나 또는 그 이상의 올레핀성 불포화 탄화수소 화합물, 삼 또는 그 이상의 공중합체, 특히 일산화탄소 유래의 반복단위 및 에틸렌성 불포화 화합물 유래의 반복단위와 프로필렌성 불포화 화합물 유래의 반복단위가 실질적으로 교대로 연결된 구조의 폴리케톤은 기계적 성질 및 열적 성질이 우수하고, 가공성이 뛰어나며 내마모성, 내약품성, 가스배리어성이 높아서, 여러 가지 용도에 유용한 재료이다. 이 삼원 또는 그 이상의 공중합 폴리케톤의 고분자량체는 더욱 높은 가공성 및 열적 성질을 가지고, 경제성이 우수한 엔지니어링 플라스틱재로서 유용하다고 여겨진다. 특히, 내마모성이 높아서 자동차의 기어 등의 부품, 내약품성이 높아서 화학수송 파이프의 라이닝재 등, 가스배리어성이 높아서 경량 가솔린 탱크 등에 이용가능하다. 또한, 고유점도가 2 이상의 초고분자량 폴리케톤을 섬유에 이용한 경우, 고배율의 연신이 가능해지고, 연신방향으로 배향된 고강도 및 고탄성율을 가지는 섬유로서, 벨트, 고무호스의 보강재나 타이어 코드, 콘크리트 보강재등 건축재료나 산업자재 용도에 매우 적합한 재료가 된다.Carbon monoxide, an ethylenically unsaturated compound and one or more olefinically unsaturated hydrocarbon compounds, three or more copolymers, in particular a repeating unit derived from carbon monoxide and a repeating unit derived from an ethylenically unsaturated compound, and a repeating unit derived from a propylene unsaturated compound are substantially Polyketones with a structure alternately connected with each other have excellent mechanical and thermal properties, excellent processability, and high abrasion resistance, chemical resistance, and gas barrier properties, making it a useful material for various purposes. The high molecular weight of this ternary or higher copolymerized polyketone has higher processability and thermal properties, and is considered useful as an engineering plastic material with excellent economic efficiency. In particular, it can be used for parts such as gears of automobiles because of its high wear resistance, as a lining material for chemical transport pipes because of its high chemical resistance, and for lightweight gasoline tanks because of its high gas barrier properties. In addition, when ultra-high molecular weight polyketone having an intrinsic viscosity of 2 or more is used for the fiber, it is possible to draw at a high magnification, and as a fiber having high strength and high modulus of elasticity oriented in the stretching direction, it is a reinforcing material for belts and rubber hoses, tire cords, and concrete reinforcing materials. It is a very suitable material for building materials and industrial materials.

폴리케톤의 제조방법은 (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 삼원 공중합시켜 폴리케톤을 제조하는 방법에 있어서, 상기 일산화탄소, 에틸렌 및 프로필렌은 알코올(예컨대, 메탄올)과 물의 혼합용매에서 액상 중합되어 선상 터폴리머를 생성하는데, 상기 혼합용매로는 메탄올 100 중량부 및 물 2~10 중량부의 혼합물을 사용할 수 있다. 혼합용매에서 물의 함량이 2 중량부 미만이면 케탈이 형성되어 공정 시 내열안정성이 저하될 수 있으며, 10 중량부를 초과하면 제품의 기계적 물성이 저하될 수 있다.The method for producing polyketones comprises carbon monoxide and carbon monoxide in a liquid medium in the presence of an organometallic complex catalyst comprising (a) a group 9, group 10 or group 11 transition metal compound, and (b) a ligand having a group 15 element. In the method for producing a polyketone by terpolymerizing an ethylenic and propylene unsaturated compound, the carbon monoxide, ethylene and propylene are liquid-polymerized in a mixed solvent of alcohol (eg, methanol) and water to produce a linear terpolymer, the mixture As 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 water in the mixed solvent is less than 2 parts by weight, ketal may be formed and thermal stability may be reduced during the process, and if it exceeds 10 parts by weight, mechanical properties of the product may be reduced.

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.Here, the catalyst is composed of (a) a Group 9, Group 10 or 11 transition metal compound of the Periodic Table (IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry Revision, 1989), and (b) a ligand having an element of Group 15.

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 among the Group 9, Group 10, or Group 11 transition metal compounds (a) include a complex of cobalt or ruthenium, carbonate, phosphate, carbamate, sulfonate, and the like, Specific examples thereof include cobalt acetate, cobalt acetylacetate, ruthenium acetate, ruthenium trifluoroacetate, ruthenium acetylacetate, and ruthenium trifluoromethanesulfonate.

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 nickel or palladium complexes, carbonates, phosphates, carbamates, and sulfonates, and specific examples thereof include nickel acetate, nickel acetyl acetate, palladium acetate, and palladium trifluoroacetate. , palladium acetylacetate, palladium chloride, bis(N,N-diethylcarbamate)bis(diethylamine)palladium, and palladium sulfate.

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, and sulfonates, and specific examples thereof include copper acetate, copper trifluoroacetate, copper acetyl acetate, silver acetate, tri Silver fluoroacetic acid, silver acetyl acetate, trifluoromethane sulfonic acid silver, etc. are mentioned.

이들 중에서 값싸고 경제적으로 바람직한 전이금속 화합물(a)은 니켈 및 구리 화합물이고, 폴리케톤의 수득량 및 분자량의 면에서 바람직한 전이금속 화합물(a)은 팔라듐 화합물이며, 촉매활성 및 고유점도 향상의 면에서 초산 팔라듐을 사용하는 것이 가장 바람직하다.Among them, the inexpensive and economically preferable transition metal compound (a) is nickel and copper compound, and the preferable transition metal compound (a) in terms of the yield and molecular weight of polyketone is a palladium compound, in terms of catalytic activity and intrinsic viscosity improvement. It is most preferable to use palladium acetate in

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, ((2,2-디메틸-1,3-디옥산-5,5-디일)비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀) 등의 인 리간드, (사이클로헥세인-1,1-디일비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀 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-picoline , nitrogen ligands such as 2,2'-biquinoline, 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) ) phosphino] propane, 1,3-bis [di (2-methoxy-4-sodium sulfonate-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-sodium 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)phosphino]propane, ((2,2-dimethyl-1,3-di Phosphorus ligands such as oxane-5,5-diyl)bis(methylene))bis(bis(2-methoxyphenyl)phosphine), (cyclohexane-1,1-diylbis(methylene))bis(bis( 2-methoxyphenyl) phosphine and the like.

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, ((2,2-디메틸-1,3-디옥산-5,5-디일)비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀) 또는 (사이클로헥세인-1,1-디일비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀 이다.Among these, the ligand (b) having a group 15 element is preferred is a phosphorus ligand having a group 15 atom, and in particular, a preferred phosphorus ligand in terms of the yield of polyketone is 1,3-bis[di(2-) Methoxyphenyl) phosphino] propane, 1,2-bis [[di (2-methoxyphenyl) phosphino] methyl] benzene, in terms of the molecular weight of the polyketone, 2-hydroxy-1,3-bis [ They are di(2-methoxyphenyl)phosphino]propane and 2,2-dimethyl-1,3-bis[di(2-methoxyphenyl)phosphino]propane, and in terms of safety, they do not require an organic solvent. Water-soluble 1,3-bis[di(2-methoxy-4-sodium sulfonate-phenyl)phosphino]propane, 1,2-bis[[di(2-methoxy-4-sodium sulfonate-phenyl)phosphino ]methyl]benzene, which is easy to synthesize, can be obtained in large quantities, and is preferably 1,3-bis(diphenylphosphino)propane and 1,4-bis(diphenylphosphino)butane from the viewpoint of economy. A 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, ((2,2-dimethyl-1,3-dioxane-5,5-diyl)bis(methylene))bis(bis(2) -methoxyphenyl)phosphine) or (cyclohexane-1,1-diylbis(methylene))bis(bis(2-methoxyphenyl)phosphine.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020041702628-pat00001
Figure 112020041702628-pat00001

상기 화학식 1의 ((2,2-디메틸-1,3-디옥산-5,5-디일)비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀)은 현재까지 소개된 폴리케톤 중합촉매 중 최고활성을 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 당분야의 폴리케톤 중합촉매로서 최고활성을 확보하면서도 그 제조비용 및 원가는 더욱 절감된 신규한 폴리케톤 중합촉매를 제공할 수 있게 되었다. 폴리케톤 중합촉매용 리간드의 제조방법은은 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 중합촉매용 리간드의 제조방법이 제공된다. 본 발명의 폴리케톤 중합촉매용 리간드 제조방법은 종래 3,3-비스-[비스-(2-메톡시페닐)포스파닐메틸]-1,5-디옥사-스파이로[5,5]운데칸의 합성법과는 달리 리튬이 사용되지 않는 안전한 환경하에서 용이한 프로세스를 통해 ((2,2-디메틸-1,3-디옥산-5,5-디일)비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀)을 상업적으로 대량합성할 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 so far Expression of activity equivalent to 3,3-bis-[bis-(2-methoxyphenyl)phosphanylmethyl]-1,5-dioxa-spiro[5,5]undecane, which is known to show the highest activity among polymerization catalysts However, the structure is simpler and the molecular weight is also lower. As a result, the present invention has been able to provide a novel polyketone polymerization catalyst that has the highest activity as a polyketone polymerization catalyst in the art, while further reducing its manufacturing cost and cost. A method for preparing a ligand for a polyketone polymerization catalyst is as follows. ((2,2-dimethyl) using bis(2-methoxyphenyl)phosphine, 5,5-bis(bromomethyl)-2,2-dimethyl-1,3-dioxane and sodium hydride (NaH) Provided is a method for preparing a ligand for a polyketone polymerization catalyst, characterized in that -1,3-dioxane-5,5-diyl)bis(methylene))bis(bis(2-methoxyphenyl)phosphine) is obtained . The method for preparing a ligand for a polyketone polymerization catalyst of the present invention is conventional 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 synthesized in large quantities commercially.

한편 중합촉매에 사용되는 리간드로 (사이클로헥세인-1,1-디일비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀을 사용하는것도 바람직하다. 상기 리간드를 합성하는 방법은 하기 반응식과 같다.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 method for synthesizing the ligand is as follows. It is the same as the reaction equation.

[반응식][reaction formula]

Figure 112020041702628-pat00002
Figure 112020041702628-pat00002

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.The (cyclohexane-1,1-diylbis(methylene))bis(bis(2-methoxyphenyl)phosphine ligand can be synthesized through the following four steps: First, diethylmalonate and 1, After boiling 5-dibromopentane in sodium ethoxide and ethanol, it is reduced under lithium aluminum hydride and tetrahydrofuran to synthesize 1,1-cyclohexanedimethanol, and then reacted with tosyl chloride under pyridine to release By reacting this with 2-methoxyphenylphosphine with sodium hydride and dimethyl sulfoxide, the ligand can be obtained. Each step undergoes purification steps such as column chromatography and recrystallization, and the The purity can be confirmed through nuclear magnetic resonance analysis.

바람직한 일 구체예에서, 본 발명의 폴리케톤 중합촉매용 리간드 제조방법은 (a) 질소 대기하에서 비스(2-메톡시페닐)포스핀 및 디메틸설폭시드(DMSO)를 반응용기에 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 층분리 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 단계;를 거쳐 수행될 수 있다. In a preferred embodiment, in the method for preparing a ligand for a polyketone polymerization catalyst of the present invention, (a) bis(2-methoxyphenyl)phosphine and dimethylsulfoxide (DMSO) are added to a reaction vessel under a nitrogen atmosphere and hydrogenated at room temperature Stirring after adding sodium; (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 methanol after completion of the reaction and stirring; (d) adding toluene and water, washing the oil layer with water after layer separation, drying over anhydrous sodium sulfate, filtration under reduced pressure, and concentration under reduced pressure; and (e) recrystallizing the residue in methanol to obtain ((2,2-dimethyl-1,3-dioxane-5,5-diyl)bis(methylene))bis(bis(2-methoxyphenyl)phosphine) It can be carried out through the step of obtaining

제 9족, 제 10족 또는 제 11족 전이금속 화합물(a)의 사용량은, 선택되는 에틸렌성 및 프로필렌성 불포화 화합물의 종류나 다른 중합조건에 따라 그 적합한 값이 달라지기 때문에, 일률적으로 그 범위를 한정할 수는 없으나, 통상 반응대역의 용량 1리터당 0.01~100밀리몰, 바람직하게는 0.01~10밀리몰이다. 반응대역의 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) to be used varies according to the type of the selected ethylenically and propylene unsaturated compound or other polymerization conditions, so it is uniformly within the range Although not limited, it is usually 0.01 to 100 mmol, preferably 0.01 to 10 mmol, per 1 liter of capacity of the reaction zone. The capacity of the reaction zone refers to the capacity of the liquid phase of the reactor. The amount of the ligand (b) to be used is not particularly limited, either, but it is usually 0.1 to 3 moles, preferably 1 to 3 moles, per 1 mole of the transition metal compound (a).

또한, 폴리케톤의 중합시 벤조페논을 첨가하는 것을 또 다른 특징으로 한다. 본 발명에서는 폴리케톤의 중합시 벤조페논을 첨가함으로써 폴리케톤의 고유점도가 향상되는 효과를 달성할 수 있다. 상기 (a) 제 9족, 제 10족 또는 제 11족 전이금속 화합물과 벤조페논의 몰비는 1 : 5~100, 바람직하게는 1 : 40~60 이다. 전이금속과 벤조페논의 몰비가 1 : 5 미만이면 제조되는 폴리케톤의 고유점도 향상의 효과가 만족스럽지 못하고, 전이금속과 벤조페논의 몰비가 1 : 100을 초과하면 제조되는 폴리케톤 촉매활성이 오히려 감소하는 경향이 있으므로 바람직하지 않다In addition, it is another feature to add benzophenone during polymerization of polyketone. In the present invention, the effect of improving the intrinsic viscosity of the polyketone can be achieved by adding benzophenone during polymerization of the polyketone. The molar ratio of the (a) Group 9, Group 10, or Group 11 transition metal compound to benzophenone is 1:5-100, preferably 1:40-60. If the molar ratio of the transition metal to benzophenone is less than 1: 5, the effect of improving the intrinsic viscosity of the produced polyketone is not satisfactory, and if the molar ratio of the transition metal to benzophenone exceeds 1: 100, the catalytic activity of the produced polyketone is rather poor. It tends to decrease, so it is undesirable

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 에틸렌이다.Examples of the ethylenically unsaturated compound copolymerized with carbon monoxide include ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1 - ?-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 acid ester, such as ethyl acrylate and methyl acrylate, etc. are mentioned. Among these, a preferable ethylenically unsaturated compound is an ?-olefin, more preferably an ?-olefin having 2 to 4 carbon atoms, and most preferably ethylene.

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.The ternary copolymerization of carbon monoxide with the ethylenically unsaturated compound and the propylene unsaturated compound is an organometallic complex comprising the Group 9, Group 10 or Group 11 transition metal compound (a), and a ligand (b) having a Group 15 element. It is caused by a catalyst, wherein the catalyst is produced by contacting the two components. Arbitrary methods can be employ|adopted as a method of making contact. That is, the two components may be prepared as a solution in which the two components are mixed in advance in a suitable solvent and used, or the two components may be separately supplied to the polymerization system and brought into contact within the polymerization system.

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. 중합온도에 대해서는 특별히 제한은 없고, 일반적으로 40~180℃, 바람직하게는 50~120℃가 채용된다. 중합시의 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 polymer is impregnated with a high concentration of a catalyst solution, and the like are used. Polymerization may be either batch or continuous. As a reactor used for polymerization, a well-known thing can be used as it is, or it can process and use it. There is no restriction|limiting in particular about the polymerization temperature, Generally 40-180 degreeC, Preferably 50-120 degreeC is employ|adopted. Although there is no restriction|limiting also about the pressure at the time of polymerization, Usually, it is normal pressure - 20 MPa, Preferably it is 4-15 MPa.

상기와 같은 중합법에 의하여 선상 교대 폴리케톤이 형성된다.A linear alternating polyketone is formed by the polymerization method as described above.

이러한 폴리케톤의 함량은 폴리케톤 조성물의 전체 중량이 100중량%가 되도록 하는 잔량일 수 있으며, 바람직하게는 70~89중량%일 수 있고, 보다 바람직하게는 73~85중량, 77~81중량%일 수도 있다.The content of the polyketone may be the remaining amount such that the total weight of the polyketone composition is 100% by weight, preferably 70 to 89% by weight, more preferably 73 to 85% by weight, 77 to 81% by weight may be

폴리케톤의 함량이 70중량% 미만일 경우, 기계적 물성, 열안정성 및 유동성 등이 감소될 수 있으며, 89중량%를 초과하는 경우에는 조성물에 첨가되는 특정 물질의 함량이 상대적으로 적어 저온 충격성 및 가공안정성 향상 효과가 미미할 수 있다.When the content of polyketone is less than 70% by weight, mechanical properties, thermal stability and fluidity may be reduced, and when it exceeds 89% by weight, the content of specific substances added to the composition is relatively small, so low-temperature impact resistance and processing stability The improvement effect may be negligible.

또한, 본 발명에 따른 폴리케톤 조성물은 저온 충격성을 향상시키기 위하여 내한 가소제를 포함한다.In addition, the polyketone composition according to the present invention includes a cold-resistant plasticizer to improve low-temperature impact properties.

본 발명은 저온 충격성을 개선하기 위해 내한 가소제를 적용함으로써 저온충격성을 개선할 수 있고, 기존 가소제의 함량을 줄일 수 있다. 이러한 내한 가소제로는 에스터 계열인 것이 바람직하며, 보다 구체적으로 2,2,4-트리메틸-1,3-펜타디올 디이소부틸레이트(2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate)를 사용하는 것이 바람직하다.The present invention can improve low-temperature impact properties by applying a cold-resistant plasticizer to improve low-temperature impact properties, and can reduce the content of existing plasticizers. The cold-resistant plasticizer is preferably an ester-based plasticizer, and more specifically, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentadiol diisobutyrate (2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate). It is preferable to use

상기 내한 가소제의 함량은 조성물 전체 중량을 기준으로 5 내지 15중량%, 바람직하게는 7 내지 13중량%, 더욱 바람직하게는 9 내지 11중량%이다. 상기 내한 가소제의 함량이 5중량% 미만이면 저온 충격 강도가 충분하지 않고, 15중량% 초과이면 압출 작업성이 떨어질 수 있다.The content of the cold-resistant plasticizer is 5 to 15% by weight, preferably 7 to 13% by weight, more preferably 9 to 11% by weight based on the total weight of the composition. If the content of the cold-resistant plasticizer is less than 5% by weight, low-temperature impact strength is not sufficient, and if it exceeds 15% by weight, extrusion workability may be deteriorated.

상기 내한 가소제는 어는점이 약 -70℃로, 저온에서 가소화 효과 및 충격성에 대한 보강을 유지할 수 있다. 상기 내한 가소제의 점도는 20cps 이하, 바람직하게는 15cps 이하, 더욱 바람직하게는 12cps 이하일 수 있다. 상기 내한 가소제의 점도가 20 cps를 초과하면 유연성이 떨어져 플렉시블 튜브로 적용하기에 적합하지 않다.The cold-resistant plasticizer has a freezing point of about -70° C., and may maintain a plasticizing effect and reinforcement for impact properties at a low temperature. The viscosity of the cold-resistant plasticizer may be 20 cps or less, preferably 15 cps or less, and more preferably 12 cps or less. If the viscosity of the cold-resistant plasticizer exceeds 20 cps, it is not suitable for application as a flexible tube due to poor flexibility.

또한, 본 발명에 따른 폴리케톤 조성물은 아크릴로니트릴 부타디엔 스타이렌 고무(ABS Rubber)를 포함할 수 있다. In addition, the polyketone composition according to the present invention may include acrylonitrile butadiene styrene rubber (ABS Rubber).

상기 ABS 고무는 부타디엔 함량이 예를 들어 65% 이상으로, 부타디엔의 함량이 높은 타입의 ABS 고무로서 충격 보강을 위해 적용된다. 상기 ABS 고무의 함량은 조성물 전체 중량을 기준으로 5 내지 15중량%, 바람직하게는 7 내지 13중량%, 더욱 바람직하게는 9 내지 11중량%일 수 있다. 상기 ABS 고무의 함량이 5중량% 미만이면 충격 강도가 낮아지며, 15중량%을 초과하면 파열 압력 및 기계적 물성이 저하될 수 있다.The ABS rubber has a butadiene content of, for example, 65% or more, and is a type of ABS rubber having a high butadiene content and is applied for impact reinforcement. The content of the ABS rubber may be 5 to 15% by weight, preferably 7 to 13% by weight, more preferably 9 to 11% by weight based on the total weight of the composition. When the content of the ABS rubber is less than 5% by weight, the impact strength is lowered, and when it exceeds 15% by weight, the burst pressure and mechanical properties may be reduced.

또한, 본 발명에 따른 폴리케톤 조성물은 양산을 위한 가공안정성 개선을 위해 가공안정제로 트리칼슘포스페이트(tricalcium phosphate, TCP) 및 불소계 가공안정제를 포함한다.In addition, the polyketone composition according to the present invention includes tricalcium phosphate (TCP) and a fluorine-based processing stabilizer as a processing stabilizer to improve processing stability for mass production.

트리칼슘포스페이트는 폴리케톤의 점도를 유지시켜주는 역할을 한다. 상세하게는 폴리케톤은 고온에서 점도가 상승하고 겔화되는 단점을 가지기에, 폴리케톤의 점도를 유지하기 위해 트리칼슘포스페이트를 첨가하는 것이다. 트리칼슘포스페이트의 첨가로 인해 폴리케톤의 점도를 균일하게 유지시키는 효과를 얻을 수 있으며, 그로 인해 성형 부품의 파손을 최소화하여 저비중을 유지할 수 있다.Tricalcium phosphate plays a role in maintaining the viscosity of polyketone. In detail, since polyketone has a disadvantage of increasing viscosity and gelling at high temperatures, tricalcium phosphate is added to maintain the viscosity of polyketone. Due to the addition of tricalcium phosphate, it is possible to obtain the effect of maintaining the viscosity of the polyketone uniformly, thereby minimizing damage to the molded part and maintaining low specific gravity.

이러한 트리칼슘포스페이트는 조성물 전체 중량을 기준으로 0.1~1.0중량%를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 0.3~1.0중량%일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 0.3~0.8중량%일 수 있다. 트리칼슘포스페이트의 함량이 0.1중량% 미만일 경우, 폴리케톤의 겔화를 억제하지 못함에 따라 성형 부품의 물성 감소효과 및 가공 안정성 향상 효과를 얻기 어려워 양산하는 데 문제가 발생하게 되며, 1.0중량%를 초과할 경우에는 과잉투입으로 인해 성능 발현에 있어서도 한계에 다다른다.Such tricalcium phosphate may include 0.1 to 1.0% by weight based on the total weight of the composition, preferably 0.3 to 1.0% by weight, and more preferably 0.3 to 0.8% by weight. When the content of tricalcium phosphate is less than 0.1% by weight, it is difficult to suppress the gelation of polyketone, so it is difficult to obtain the effect of reducing the physical properties of the molded part and improving the processing stability, resulting in a problem in mass production, exceeding 1.0% by weight In this case, the limit in performance expression is reached due to excessive input.

불소계 가공안정제는 조성물 압출 시 중합체와 다이벽 사이의 계면으로 이동하여 다이벽 표면에 윤활제층이 형성됨으로써, 가공안정성을 개선시키는 역할을 한다.The fluorine-based processing stabilizer moves to the interface between the polymer and the die wall when the composition is extruded, and a lubricant layer is formed on the surface of the die wall, thereby improving processing stability.

이러한 불소계 가공안정제는 헥사플루오로프로필렌과 비닐리덴 플루오라이드의 공중합체인 것이 바람직하며, 보다 구체적으로는 폴리(비닐리덴 플루오라이드-co-헥사플루오로프로필렌) 88~92중량%; 탈크 4~9중량%, 비정형 실리카 1~4중량%; 및 칼슘 카르보네이트 0~5중량%를 포함하는 것일 수 있다.The fluorine-based processing stabilizer is preferably a copolymer of hexafluoropropylene and vinylidene fluoride, and more specifically, 88 to 92 wt% of poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene); 4 to 9 wt% of talc, 1 to 4 wt% of amorphous silica; and 0 to 5% by weight of calcium carbonate.

또한, 불소계 가공안정제는 조성물 전체 중량을 기준으로 0.01 내지 0.4중량%일 수 있으며, 바람직하게는 0.1 내지 0.4중량%일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 0.4중량%일 수 있다. 이때, 불소계 가공안정제의 함량이 0.01중량% 미만일 경우, 조성물을 제조할 때 마찰열이 많이 발생하여 수지 온도가 상승하여 연속 가공에 문제가 발생하게 되며, 0.4중량%를 초과할 경우에는 과잉투입으로 인해 마이그레이션 문제가 발생하며, 최종 제품의 가격이 상승하는 부작용이 발생하게 된다.In addition, the fluorine-based processing stabilizer may be 0.01 to 0.4% by weight based on the total weight of the composition, preferably 0.1 to 0.4% by weight, more preferably 0.2 to 0.4% by weight. At this time, when the content of the fluorine-based processing stabilizer is less than 0.01% by weight, a lot of frictional heat is generated when preparing the composition, and the resin temperature rises, causing a problem in continuous processing, and when it exceeds 0.4% by weight, due to excessive input A migration problem occurs, and the side effect of increasing the price of the final product occurs.

이와 같이, 본 발명에 따른 폴리케톤 조성물은 가공안정제로 트리칼슘포스페이트 및 불소계 가공안정제를 최적 함량 범위로 포함함으로써, 폴리케톤 플렉시블 튜브의 양산이 가능하며 저온충격성이 우수하면서도 고유연성을 가질 수 있다.As such, the polyketone composition according to the present invention includes tricalcium phosphate and fluorine-based processing stabilizer as processing stabilizers in an optimal content range, thereby enabling mass production of polyketone flexible tubes and having excellent low-temperature impact properties and high flexibility.

한편, 본 발명의 폴리케톤 조성물은 폴리머의 가공성이나 물성을 개선하기 위하여 종래 알려져 있는 추가 첨가제, 예를 들면 산화방지제, 열안정제, 활제, 충전제, 내화재료, 이형제, 착색제 및 기타재료를 추가적으로 포함할 수 있다. 이러한 추가 첨가제의 함량은 폴리케톤 조성물 전체 중량 대비 0~2중량%일 수 있다.On the other hand, the polyketone composition of the present invention may additionally contain additional additives known in the prior art, for example, antioxidants, heat stabilizers, lubricants, fillers, fireproof materials, mold release agents, colorants and other materials to improve the processability or physical properties of the polymer. can The content of these additional additives may be 0 to 2% by weight based on the total weight of the polyketone composition.

한편, 본 발명의 폴리케톤 조성물의 제조방법은 하기와 같다.Meanwhile, the method for preparing the polyketone composition of the present invention is as follows.

본 발명의 폴리케톤 플렉시블 튜브의 제조방법은 팔라듐 화합물, pKa값이 6 이하인 산, 및 인의 2배위자 화합물을 포함하는 촉매 조성물을 준비하는 단계; 알코올(예컨대, 메탄올)과 물을 포함하는 혼합용매(중합용매)를 준비하는 단계; 상기 촉매 조성물 및 혼합용매의 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, 내한 가소제, 아크릴로니트릴 부타디엔 스타이렌 고무, 트리칼슘포스페이트 및 불소계 가공안정제를 혼합하여 사출 성형하는 단계를 포함할 수 있다.The method for producing a polyketone flexible tube 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 phosphorus double ligand compound; Preparing a mixed solvent (polymerization solvent) containing alcohol (eg, methanol) and water; preparing a linear terpolymer of carbon monoxide, ethylene and propylene by performing polymerization in the presence of the catalyst composition and a mixed solvent; removing the catalyst composition remaining from the linear terpolymer with a solvent (eg, alcohol and acetone) to obtain a polyketone resin; and mixing the polyketone, a cold-resistant plasticizer, acrylonitrile butadiene styrene rubber, tricalcium phosphate, and a fluorine-based processing stabilizer to injection molding.

상기 일산화탄소, 에틸렌 및 프로필렌은 알코올(예컨대, 메탄올)과 물의 혼합용매에서 액상 중합되어 선상 터폴리머를 생성하는데, 상기 혼합용매로는 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.The carbon monoxide, ethylene and propylene are liquid-phase polymerized in a mixed solvent of alcohol (eg, methanol) and water to produce a linear terpolymer, and as 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 water in the mixed solvent is less than 2 parts by weight, ketal may be formed and thermal stability may be reduced during the process, and if it exceeds 10 parts by weight, mechanical properties of the product may be deteriorated.

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

본 발명에서는 상기 얻어진 폴리케톤 조성물을 압출기로 압출하여 최종적으로 폴리케톤 조성물을 수득한다. 상기 폴리케톤 조성물은 2축 압출기에 투입하여 용융혼련 및 압출함으로써 제조될 수 있다.In the present invention, the polyketone composition obtained above is extruded with an extruder to finally obtain a polyketone composition. The polyketone composition may be prepared by putting it into a twin-screw extruder, melt-kneading and extruding.

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 있으며, 300rpm을 초과하면 기계적 물성이 저하될 수 있다.At this time, the extrusion temperature is 230 ~ 260 ℃, the screw rotation speed is preferably in the range of 100 ~ 300rpm. If the extrusion temperature is less than 230 ℃, kneading may not occur properly, and if it exceeds 260 ℃, problems related to the heat resistance of the resin may occur. In addition, if the screw rotation speed is less than 100 rpm, smooth kneading may not occur, and if it exceeds 300 rpm, mechanical properties may be deteriorated.

전술한 바와 같이 제조된 폴리케톤 조성물은 용융 수지 온도 변화가 1~3℃/hr으로 적음에 따라, 3시간 이상의 연속 가공이 가능한 이점이 있다.The polyketone composition prepared as described above has the advantage that continuous processing of 3 hours or more is possible as the temperature change of the molten resin is small at 1 to 3°C/hr.

또한, 본 발명의 폴리케톤 플렉시블 튜브는 상기와 같이 먼저 펠렛의 형태로 조성물을 제조한 후, 폴리케톤 조성물 펠렛을 싱글튜브압출기를 사용하여 압출함으로써 제조될 수 있다. In addition, the polyketone flexible tube of the present invention may be prepared by first preparing the composition in the form of pellets as described above, and then extruding the polyketone composition pellets using a single tube extruder.

본 발명에 따른 폴리케톤 플렉시블 튜브는 -40℃에서 측정한 저온 충격 강도가 9kJ/m2 이상이고, 굴곡탄성율이 500~800MPa이며, 상온파열이 60bar 이상으로 저온충격성이 우수하면서도 고유연성을 가지며, 가공안정성이 개선된 폴리케톤 조성물을 이용함으로써, 양산이 가능한 이점이 있다.The polyketone flexible tube according to the present invention has a low-temperature impact strength of 9 kJ/m 2 or more measured at -40 ° C., a flexural modulus of 500 to 800 MPa, and a room temperature rupture of 60 bar or more. By using the polyketone composition with improved processing stability, there is an advantage that mass production is possible.

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples. However, the following examples are merely illustrative of the present invention, and the present invention is not limited by the following examples.

[실시예 1 내지 3][Examples 1 to 3]

일산화탄소와 에틸렌과 프로펜으로 이루어진 선상 교대 폴리케톤은 초산 팔라듐, 트리 플루오르 초산 및 ((2,2-디메틸-1,3-디옥산-5,5-디일)비스(메틸렌))비스(비스(2-메톡시페닐)포스핀)으로부터 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 폴리케톤에서 일산화탄소는 50mol%이고, 에틸렌은 46mol%이며, 프로필렌은 4mol%이었다. 또한, 상기 폴리케톤의 융점은 220℃이고, HFIP(hexa-fluoroisopropano)로 25℃에 측정한 점도(I.V)가 1.4dl/g이었다.Linear alternating polyketones composed of carbon monoxide, ethylene and propene are palladium acetate, trifluoroacetic acid and ((2,2-dimethyl-1,3-dioxane-5,5-diyl)bis(methylene))bis(bis( 2-methoxyphenyl)phosphine) prepared in the presence of a catalyst composition. In the above, the content of trifluoroacetic acid compared to palladium is 10 times the molar ratio, and the first step of polymerization temperature is 78°C and the second step is 84°C. In the polyketone prepared above, carbon monoxide was 50 mol%, ethylene was 46 mol%, and propylene was 4 mol%. In addition, the melting point of the polyketone was 220 °C, and the viscosity (I.V) measured at 25 °C using hexa-fluoroisopropano (HFIP) was 1.4 dl/g.

제조된 폴리케톤과 내한 가소제인 TXIB(Eastman 社), ABS 고무(금호 社), 트리칼슘포스페이트(TCP) 및 불소계 가공안정제인 FX-9613(3M 社의 DynamarTM)을 하기 표 1에 기재된 함량으로 각각 투입하여 조성물을 제조하고, 제조된 조성물을 동방향 이축 압출기를 이용하여 210℃ 온도에서 용융 블렌딩하여 압출기상에서 펠렛(pellet)으로 각각 제조하였다. 이때, 제조된 펠렛의 연속 가동이 가능한 시간과 멜트 수지의 온도 변화를 측정하였다. 이후, 제조된 펠렛을 200℃ 싱글 압출기를 사용하여 OD: 8mm, ID: 6mm 튜브를 각각 제조하였다.The prepared polyketone and cold-resistant plasticizer TXIB (Eastman), ABS rubber (Kumho), tricalcium phosphate (TCP), and fluorine-based processing stabilizer FX-9613 (Dynamar TM of 3M) were added in the amount shown in Table 1 Each was added to prepare a composition, and the prepared composition was melt-blended at a temperature of 210° C. using a co-directional twin-screw extruder to prepare pellets on the extruder, respectively. At this time, the time during which continuous operation of the prepared pellets is possible and the temperature change of the melt resin were measured. Thereafter, the prepared pellets were prepared using a single extruder at 200° C. to prepare OD: 8 mm, ID: 6 mm tubes, respectively.

[비교예 1 내지 8][Comparative Examples 1 to 8]

조성물의 성분 함량을 하기 표 2에 기재된 바와 같이 조절한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 과정을 통하여 펠렛 및 튜브를 각각 제조하였다.Pellets and tubes were each prepared through the same procedure as in Example 1, except that the component content of the composition was adjusted as described in Table 2 below.

[실험예][Experimental example]

실시예 및 비교예에서 각각 제조된 폴리케톤 펠렛 및 튜브의 물성은 하기와 같은 방법을 이용하여 평가하였으며, 그 결과는 하기 표 1 및 표 2에 나타내었다.The physical properties of the polyketone pellets and tubes prepared in Examples and Comparative Examples, respectively, were evaluated using the following method, and the results are shown in Tables 1 and 2 below.

1) 상온파열: 현대자동차 Spec ES31310-20-6.1.2 에 의거하여 측정하였다.1) Room temperature rupture: Measured according to Hyundai Motor Spec ES31310-20-6.1.2.

2) 저온충격: -40℃에서 ISO 179에 의거하여 측정하였다.2) Low-temperature impact: Measured at -40°C according to ISO 179.

3) 굴곡탄성율: ASTM D790에 의거하여 측정하였다.3) Flexural modulus: measured according to ASTM D790.

4) 마이그레이션 현상: 폴리케톤 플렉시블 튜브 압출 후 한달 뒤에 육안으로 관찰하여 파우더의 발생 여부를 확인하였다. 4) Migration phenomenon: After extrusion of the polyketone flexible tube, it was observed with the naked eye one month later to check whether powder was generated.

5) 연속 가공 시간 : 압출 시 수지에 겔이 발생하지 않아 스트랜드가 끊어지지 않고 연속적으로 펠렛 생산이 가능한 시간을 측정하였다. 5) Continuous processing time: The time during which a gel is not generated in the resin during extrusion so that the strand is not broken and the pellet can be produced continuously was measured.

6) 겔 발생 유무 : 육안으로 확인하며, 겔 발생시에는 스트렌드가 끊어져 작업이 불가하다. 실제적으로 겔이 발생하는 경우, 연속적인 가공이 불가하다.6) Whether or not gel is generated: Check with the naked eye, and when gel is generated, the strand is broken and work is impossible. If a gel actually occurs, continuous processing is not possible.

7) Melt 수지 온도 변화: 압출기에 설치된 써모커플(thermocouple)을 통해 측정하였으며, 온도 변화 값은 압출 작업 시작 시의 온도와 종료 시의 온도 차이값을 도출하였다.7) Melt resin temperature change: It was measured through a thermocouple installed in the extruder, and the temperature change value was derived from the temperature difference at the start and end of the extrusion operation.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 폴리케톤(M510T) (중량%)Polyketone (M510T) (wt%) 79.379.3 7979 7979 TXIB (중량%)TXIB (wt%) 1010 1010 1010 ABS (중량%)ABS (wt%) 1010 1010 1010 TCP (중량%)TCP (wt%) 0.30.3 0.60.6 0.80.8 FX-9613 (중량%)FX-9613 (wt%) 0.40.4 0.30.3 0.20.2 압출 양산성Extrusion mass production 연속 가공 시간continuous machining time 7시간 이상more than 7 hours 7시간 이상more than 7 hours 7시간 이상more than 7 hours Melt 수지 온도 변화Melt resin temperature change 2℃/hr2℃/hr 2℃/hr2℃/hr 2℃/hr2℃/hr 겔 발생 유무Whether or not there is gel XX XX XX 튜브 물성tube properties 굴곡탄성율(MPa)Flexural modulus (MPa) 600600 600600 600600 상온파열(bar)Room temperature rupture (bar) 7575 7575 7575 -40℃ 저온 충격 평가(kJ/m2)-40℃ low temperature impact evaluation (kJ/m 2 ) 1010 1010 1010 마이그레이션 현상migration phenomenon 미발생non-occurring 미발생non-occurring 미발생non-occurring

구분division 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 비교예 4Comparative Example 4 비교예 5Comparative Example 5 비교예 6Comparative Example 6 비교예 7Comparative Example 7 비교예
8
comparative example
8
폴리케톤(M510T) (중량%)Polyketone (M510T) (wt%) 8080 79.279.2 79.879.8 78.578.5 79.579.5 78.778.7 78.378.3 78.078.0 TXIB (중량%)TXIB (wt%) 1010 1010 1010 1010 1010 1010 1010 1010 ABS (중량%)ABS (wt%) 1010 1010 1010 1010 1010 1010 1010 1010 TCP (중량%)TCP (wt%) -- 0.80.8 -- 1.51.5 -- 0.80.8 1.51.5 1.51.5 FX-9613 (중량%)FX-9613 (wt%) -- -- 0.20.2 -- 0.50.5 0.50.5 0.20.2 0.50.5 압출 양산성Extrusion mass production 연속 가공 시간continuous machining time 30분30 minutes 3시간3 hours 1시간1 hours 3시간3 hours 1시간1 hours 3시간3 hours 2시간2 hours 2시간2 hours Melt 수지 온도 변화Melt resin temperature change 5℃/hr5℃/hr 4℃/hr4℃/hr 3℃/hr3℃/hr 4℃/hr4℃/hr 1℃/hr1℃/hr 4℃/hr4℃/hr 4℃/hr4℃/hr 4℃/hr4℃/hr 겔 발생 유무Whether or not there is gel OO XX OO XX OO XX XX XX 튜브 물성tube properties 굴곡탄성율(MPa)Flexural modulus (MPa) 600600 600600 600600 600600 600600 600600 600600 600600 상온파열(bar)Room temperature rupture (bar) 7575 7575 7575 7575 7575 7575 7575 7575 -40℃ 저온 충격 평가(kJ/m2)-40℃ low temperature impact evaluation (kJ/m 2 ) 1010 1010 1010 1010 1010 1010 1010 1010 마이그레이션 현상migration phenomenon 미발생non-occurring 미발생non-occurring 미발생non-occurring 미발생non-occurring 발생Occur 발생Occur 미발생non-occurring 발생Occur

표 1 및 표 2를 참조하면, 실시예 및 비교예는 모두 내한가소제와 ABS 고무를 포함함에 따라 저온충격강도는 우수하고, 고유연성을 갖는 것을 알 수 있다.Referring to Tables 1 and 2, it can be seen that the Examples and Comparative Examples all include a cold-resistant plasticizer and ABS rubber, and thus have excellent low-temperature impact strength and high flexibility.

그러나, 비교예 1은 가공안정제인 TCP, FX-9613을 모두 포함하지 않음에 따라 폴리케톤의 겔화를 억제하지 못하고, 조성물을 제조할 때 마찰열이 많이 발생하여 수지 온도가 상승하여 연속 가공에 한계가 발생함에 따라, 양산하는데 문제가 발생하는 것을 알 수 있다.However, Comparative Example 1 does not contain any of the processing stabilizers TCP and FX-9613, so it cannot suppress the gelation of polyketone, and when the composition is prepared, a lot of frictional heat is generated, and the resin temperature rises, so there is a limit to continuous processing. As it occurs, it can be seen that a problem occurs in mass production.

또한, 비교예 2와 같이 FX-9613을 포함하지 않는 경우에는 조성물을 제조할 때 마찰열이 많이 발생하여 수지 온도가 상승하여 연속 가공에 문제가 발생한 것을 확인할 수 있었으며, 비교예 3과 같이 TCP를 포함하지 않는 경우에는 폴리케톤의 겔화를 억제하지 못함에 따라 연속 가공 시간이 1시간으로 양산하는 데 문제가 발생함을 알 수 있다.In addition, as in Comparative Example 2, when FX-9613 was not included, it was confirmed that a problem occurred in continuous processing due to a lot of frictional heat generated when the composition was prepared and the resin temperature increased, and TCP was included as in Comparative Example 3 If not, it can be seen that there is a problem in mass production with a continuous processing time of 1 hour as the gelation of polyketone cannot be suppressed.

한편, 비교예 4와 같이 TCP의 함량이 1.0중량%를 초과하는 경우에는 비교예 2 대비 TCP 함량이 높음에도 불구하고, 동일한 물성을 나타낼 수는 있지만, 압출 양산성과 관련하여 동일한 한계에 다다르는 것을 알 수 있다. 비교예 5와 같이 FX-9613의 함량이 0.4중량%를 초과하는 경우에는 과잉투입으로 인해 마이그레이션 문제가 발생한 것을 확인할 수 있었다.On the other hand, as in Comparative Example 4, when the content of TCP exceeds 1.0% by weight, despite the high TCP content compared to Comparative Example 2, the same physical properties can be exhibited, but it can be seen that the same limit is reached with respect to extrusion mass productivity. can As in Comparative Example 5, when the content of FX-9613 exceeded 0.4% by weight, it was confirmed that a migration problem occurred due to excessive input.

또한, 비교예 6과 같이 TCP 함량은 적절하지만, FX-9613의 함량이 0.4중량%을 초과하는 경우에는 과잉투입으로 인해 마이그레이션 문제가 발생한 것을 확인하였고, 비교예 7에서는 FX-9613의 함량이 적절하지만 TCP의 함량이 1.0중량%을 초과하는 경우 연속 가공시간이 2시간에 불과하여 양산성이 떨어지는 문제가 있다.In addition, as in Comparative Example 6, the TCP content is appropriate, but when the content of FX-9613 exceeds 0.4% by weight, it was confirmed that a migration problem occurred due to excessive input, and in Comparative Example 7, the content of FX-9613 was appropriate However, when the content of TCP exceeds 1.0% by weight, there is a problem in that the continuous processing time is only 2 hours, which reduces the mass productivity.

또한, 비교예 8과 같이 TCP의 함량과 FX-9613함량이 모두 본 발명의 범위를 벗어나는 경우, 마이그레이션 현상이 발생하고, 연속 가공시간도 낮은 것을 확인할 수 있다.In addition, as in Comparative Example 8, when both the content of TCP and the content of FX-9613 are out of the scope of the present invention, it can be confirmed that the migration phenomenon occurs and the continuous processing time is also low.

반면, 본 발명의 실시예와 같이 가공안정제를 포함하되 TCP 함량이 0.1~1.0중량%, 불소계 가공안정제 함량이 0.01~0.4중량% 범위로 최적 함량 범위로 포함하는 경우(실시예 1 내지 3)에는 저온충격성이 우수하면서도 고유연성을 가지며, 가공안정성이 개선되어 연속 가공이 7 시간 이상 (하루 최대) 가능함에 따라 양산이 가능한 이점이 있다.On the other hand, when including the processing stabilizer as in the embodiment of the present invention, but the TCP content is 0.1 to 1.0% by weight, and the fluorine-based processing stabilizer content is included in the optimum content range in the range of 0.01 to 0.4% by weight (Examples 1 to 3) It has excellent low-temperature impact properties, high flexibility, and improved processing stability, so that continuous processing is possible for more than 7 hours (maximum per day), so there is an advantage in mass production.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art or those having ordinary knowledge in the technical field will not depart from the spirit and technical scope of the present invention described in the claims to be described later. It will be understood that various modifications and variations of the present invention can be made without departing from the scope of the present invention.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

Claims (5)

일산화탄소와 적어도 1종의 올레핀계 불포화 탄화수소로 이루어진 폴리케톤 70.0~89.0중량%;
내한 가소제 5.0~15.0중량%;
아크릴로니트릴 부타디엔 스타이렌 고무 5.0~15.0중량%;
트리칼슘포스페이트 0.3~0.8중량%; 및
불소계 가공안정제 0.2~0.4중량%를 포함하는 폴리케톤 조성물을 포함하는 폴리케톤 플렉시블 튜브.
70.0-89.0 wt% of a polyketone consisting of carbon monoxide and at least one olefinically unsaturated hydrocarbon;
5.0 to 15.0 wt% of a cold-resistant plasticizer;
5.0 to 15.0 wt% of acrylonitrile butadiene styrene rubber;
0.3 to 0.8% by weight of tricalcium phosphate; and
A polyketone flexible tube comprising a polyketone composition containing 0.2 to 0.4% by weight of a fluorine-based processing stabilizer.
제1항에 있어서,
상기 내한 가소제는 2,2,4-트리메틸-1,3-펜타디올 디이소부틸레이트(2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate)인 폴리케톤 플렉시블 튜브.
According to claim 1,
The cold-resistant plasticizer is 2,2,4-trimethyl-1,3-pentadiol diisobutyrate (2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate) polyketone flexible tube.
제1항에 있어서,
상기 불소계 가공안정제는 헥사플루오로프로필렌과 비닐리덴 플루오라이드의 공중합체인 폴리케톤 플렉시블 튜브.
According to claim 1,
The fluorine-based processing stabilizer is a polyketone flexible tube that is a copolymer of hexafluoropropylene and vinylidene fluoride.
제1항에 있어서,
상기 폴리케톤 조성물의 용융 수지 온도 변화가 1~3℃/hr인 폴리케톤 플렉시블 튜브.
According to claim 1,
A polyketone flexible tube having a temperature change of the molten resin of the polyketone composition of 1 to 3°C/hr.
제1항에 있어서,
-40℃에서 측정한 저온 충격 강도가 9kJ/m2 이상이고, 굴곡탄성율이 500~800MPa이며, 상온파열이 60bar 이상인 폴리케톤 플렉시블 튜브.
According to claim 1,
A polyketone flexible tube with a low-temperature impact strength of 9kJ/m 2 or more measured at -40℃, a flexural modulus of 500-800MPa, and a rupture rate of 60bar or more at room temperature.
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