KR19990001317A - Thermosetting acrylic resin composition and method for producing molded article using same - Google Patents

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KR19990001317A
KR19990001317A KR1019970024596A KR19970024596A KR19990001317A KR 19990001317 A KR19990001317 A KR 19990001317A KR 1019970024596 A KR1019970024596 A KR 1019970024596A KR 19970024596 A KR19970024596 A KR 19970024596A KR 19990001317 A KR19990001317 A KR 19990001317A
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박경남
김홍진
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김인환
주식회사 효성티엔씨
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Abstract

본 발명은 성형이 쉽고 생산성이 우수하면서도 외관이 아름답고 기계적 물성이 우수한 열경화성 아크릴 수지 조성물 및 그것을 이용하여 압축성형법에 의하여 원하는 모양의 성형품을 얻는 제조방법을 제공함을 그 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a thermosetting acrylic resin composition which is easy to mold and has excellent productivity, beautiful appearance and excellent mechanical properties, and a method for producing a molded article having a desired shape by compression molding using the same.

본 발명의 아크릴 수지 조성물은Acrylic resin composition of the present invention

A. 점도 3000cps(센티포아즈) 내지 200만 cps의 아크릴 시럽 100중량부A. 100 parts by weight of an acrylic syrup having a viscosity of 3000 cps (centipoise) to 2 million cps

B. 다관능성 불포화 화합물 0.1 내지 50중량부B. 0.1 to 50 parts by weight of polyfunctional unsaturated compound

C. 무기충전재 50 내지 600중량부C. 50 to 600 parts by weight of inorganic filler

D. 보강재 0 내지 300중량부D. 0 to 300 parts by weight of reinforcement

E. 라디칼 반응 개시제 0.005 내지 5중량부E. 0.005 to 5 parts by weight of radical reaction initiator

F. 천연석의 질감을 발현하기 위한 인조석 파쇄 입자 0 내지 300중량부F. 0 to 300 parts by weight of artificial stone crushed particles to express the texture of natural stone

G. 저수축제 0.1 내지 10중량부G. 0.1-10 parts by weight of low storage agent

H. 중합조절제, 열 및 광안정제, 안료 등 기타 첨가제 0.1 내지 10중량부로 이루어지며, 본 발명의 성형품은 이형처리를 한 프레스 금형의 중앙부에 상기의 아크릴수지를 놓고, 금형온도 50-150℃, 성형압력 30-200㎏/㎠, 성형시간 2분-20분의 조건에서 압축성형시켜 제조함을 특징으로 한다.H. 0.1 to 10 parts by weight of other additives such as polymerization regulators, heat and light stabilizers, pigments, etc. The molded article of the present invention places the acrylic resin in the center of the press mold subjected to the release treatment, and the mold temperature is 50-150 ℃, It is produced by compression molding under conditions of a molding pressure of 30-200 kg / cm 2 and a molding time of 2 minutes to 20 minutes.

Description

열경화성 아크릴 수지 조성물 및 그것을 이용한 성형품의 제조방법Thermosetting acrylic resin composition and method for producing molded article using same

본 발명은 열경화성 아크릴 수지 조성물 및 그것을 이용한 성형품의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게로는 성형이 쉽고 생산성이 우수하면서도 외관이 아름답고 기계적 물성이 우수한 아크릴 벌크몰딩컴파운드(Bulk Molding Compound, 이하 BMC로 약칭함) 및 그것을 이용한 인조대리석 성형품의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a thermosetting acrylic resin composition and a method of manufacturing a molded article using the same, and more particularly, to an acrylic bulk molding compound (Bulk Molding Compound, hereinafter BMC), which is easy to mold, has excellent productivity, and has excellent appearance and mechanical properties. And a method for producing an artificial marble molded article using the same.

근래 건축내장재로 많이 사용되고 있는 고급 인조대리석은 사용되는 기초 수지(Base resin)에 따라 크게 아크릴계와 불포화폴리에스터계의 두 종류로 구분되는데, 특히 이 중에서 아크릴계는 수지자체의 특성으로 인하여 투명하고 고급스러운 질감, 균형잡힌 기계적 물성, 우수한 내후성으로 인하여 근래 여러 가지 용도로 수요가 계속 증가하고 있다. 예를 들면 씽크대 상판, 세면화장대의 상판, 은행 및 증권 매장의 접수대 등 각종 카운터의 상판, 상품매장의 내벽재, 각종 파티션, 욕조, 싱크 보울(Sink bowl), 세면기 및 각종 인테리어 조형물의 소재로서 전세계적으로 널리 사용이 확대되고 있다.Recently, high-quality artificial marble, which is widely used as building interior materials, is classified into two types, acrylic and unsaturated polyester, depending on the base resin used. Among them, acrylic is transparent and luxurious due to the characteristics of the resin itself. Due to its texture, balanced mechanical properties and excellent weather resistance, the demand continues to increase in many applications. For example, the tops of various counter tops such as sink tops, vanity tops, reception desks of banks and securities stores, interior wall materials of merchandise stores, partitions, bathtubs, sink bowls, washbasins and interior sculptures. It is widely used around the world.

이러한 아크릴계 인조대리석은 대부분 주형법(Casting Process)에 의하여 제조되고 있으며, 이로 인하여 성형품의 제조시 복잡한 공정을 거치고 제조시간이 길어져 생산성이 저하되거나 제조되는 성형품의 모양이 복잡하거나 얇아지는 경우에는 제조가 어려워지거나 제한되는 단점이 있다. (유럽특허 006951호, 유럽특허 0516299 A1호, 일본 공개특허 평 7-033498호, 일본 공개특허 평 4-110112호, 유럽특허 0285046호)Most of these acrylic artificial marbles are manufactured by the casting process, and thus, when the molded product is manufactured in a complicated process or becomes thinner, the production time is reduced due to a complicated process and a longer manufacturing time. It has the disadvantage of being difficult or limited. (European Patent 006951, European Patent 0516299 A1, Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-033498, Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-110112, European Patent 0285046)

아크릴 수지는 불포화폴리에스터 수지와는 달리 성형시 중합수축률이 매우 커서, 최종 성형품의 외관에 씽크마크 등의 수축으로 인한 결함이 나타나기 쉬우며, 생산성을 높히기 위하여 고온으로 성형시 이형 및 탈형이 어려워지는 단점이 있다. 또한 아크릴계 인조대리석의 특징인 투명성을 얻기 위해서는 BMC 중의 무기충전재의 입도 및 양을 적절히 조정하는 것이 필요하다. 그러나 이러한 경우에도 불포화폴리에스터수지와는 달리 증점이 어려워 조성물의 점착성의 커서 취급성이 나빠지는 단점이 있다. 이러한 문제점들 때문에 종래 다수의 불포화폴리에스터 수지 BMC, SMC(Sheet Molding Compund)의 성형용 금형을 이용하기 어려워지는 단점이 부가적으로 발생하는데, 이는 금형제작경비가 고가이므로 경제적으로 매우 큰 의미를 갖는다.Unlike unsaturated polyester resins, acrylic resins have a very high polymerization shrinkage during molding, and defects due to shrinkage such as think marks tend to appear on the appearance of the final molded product, and it is difficult to release and demold when forming at high temperatures to increase productivity. There are disadvantages. In addition, it is necessary to appropriately adjust the particle size and amount of the inorganic filler in the BMC in order to obtain transparency, which is a characteristic of the acrylic artificial marble. However, even in such a case, unlike the unsaturated polyester resin, it is difficult to thicken and thus, the adhesiveness of the composition has a disadvantage in that handleability is deteriorated. Due to these problems, there is an additional disadvantage that it is difficult to use a mold for molding a large number of unsaturated polyester resins BMC, SMC (Sheet Molding Compund), which is economically significant because of the high cost of mold manufacturing. .

일본 공개특허 평 4-081448호에서의 아크릴 BMC 조성의 경우 일본 공개특허 평 7-195396호에서와 같은 독특한 구조의 금형을 사용하지 않고 불포화 폴리에스터 수지 BMC 성형용 금형을 사용할 경우 압축성형 후 수축으로 인한 외관결점이 발생하는 문제가 생긴다. 일본 공개특허 평 7-195396호와 같은 금형구조에서는 일정경도를 갖는 고무를 씰링재로 사용할 경우 수축이나 기포 등은 제거 가능한 장점이 있으나 성형횟수가 증가함에 따라 열과 압력을 반복적으로 받게되어 변형 및 노화가 일어나기때문에 대량생산시 균일한 형상의 제품을 얻기 위해서는 정기적으로 씰링재를 교체해야 하는 단점이 있다. 또한 상기 금형구조는 일반 불포화폴리에스터 수지 BMC, SMC의 성형용 금형과는 근본적으로 차이가 있으므로 별도의 성형품을 제조하기 위해서는 금형을 제작해야 하는 단점이 있다. 일본공개특허 소 61-171713호, 일본 공개특허 평5-124844호에서는 별도의 중합공정으로 증점시킨 이후에만 압축성형이 가능하므로 혼련 후 곧바로 성형할 수 있는 일반 BMC에 비하여 생산공정이 길어지는 단점이 있다.Acrylic BMC composition in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-081448 When a mold for molding unsaturated polyester resin BMC is used without using a mold having a unique structure as in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 7-195396, shrinkage after compression molding There arises a problem of appearance defects. In the mold structure such as Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-195396, when rubber having a certain hardness is used as a sealing material, shrinkage or bubbles can be removed, but as the number of moldings increases, heat and pressure are repeatedly applied, which causes deformation and aging. Therefore, in order to obtain a uniform shape product during mass production, there is a disadvantage that the sealing material must be replaced regularly. In addition, since the mold structure is fundamentally different from the molding molds of general unsaturated polyester resins BMC and SMC, there is a disadvantage in that a mold must be manufactured in order to manufacture a separate molded product. In Japanese Patent Laid-Open No. 61-171713 and Japanese Patent Laid-Open No. Hei 5-124844, compression molding is possible only after thickening by a separate polymerization process, which results in a longer production process than general BMC which can be molded immediately after kneading. have.

상기와 같은 종래기술들의 제문제점들로 인하여 아크릴계 BMC로 프레스 공업을 이용하여 제조된 성형품이 상업화된 경우는 매우 드물로, 현재까지는 상용화되지 못하고 있다.Due to the problems of the prior art as described above, it is very rare to commercialize a molded article manufactured using the press industry with an acrylic BMC, and so far it has not been commercialized.

본 발명은 상기 종래기술들의 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 성형이 쉽고 생산성이 우수하면서도 외관이 아름답고 기계적 물성이 우수한 열경화성 아크릴 수지 조성물 및 그것을 이용하여 압축성형법에 의하여 원하는 모양의 성형품을 얻는 제조방법을 제공함을 그 목적으로 한다.The present invention is to solve the problems of the prior art, and provides a thermosetting acrylic resin composition which is easy to mold, excellent in productivity, beautiful in appearance, and excellent in mechanical properties, and a method for producing a molded article having a desired shape by compression molding using the same. For that purpose.

도 1 (가) : 본 발명 실시예 7-12에서 성형된 성형품의 단면도1 (A): cross-sectional view of a molded article molded in Example 7-12 of the present invention

(나) : 본 발명 실시예 7-12에서 성형된 성형품의 평면도(B): Plan view of the molded article molded in Example 7-12 of the present invention

본 발명의 아크릴 수지 조성물은Acrylic resin composition of the present invention

A. 점도 3000cps(센티포아즈) 내지 200만 cps의 아크릴 시럽 100중량부A. 100 parts by weight of an acrylic syrup having a viscosity of 3000 cps (centipoise) to 2 million cps

B. 다관능성 불포화 화합물 0.1 내지 50중량부B. 0.1 to 50 parts by weight of polyfunctional unsaturated compound

C. 무기충전재 50 내지 600중량부C. 50 to 600 parts by weight of inorganic filler

D. 보강재 0 내지 300중량부D. 0 to 300 parts by weight of reinforcement

E. 라디칼 반응 개시제 0.005 내지 5중량부E. 0.005 to 5 parts by weight of radical reaction initiator

F. 천연석의 질감을 발현하기 위한 인조석 파쇄 입자 0 내지 300중량부F. 0 to 300 parts by weight of artificial stone crushed particles to express the texture of natural stone

G. 저수축제 0.1 내지 10중량부G. 0.1-10 parts by weight of low storage agent

H. 중합조절제, 열 및 광안정제, 안료 등 기타 첨가제 0.1 내지 10중량부로 이루어지며, 이것을 가열된 금속제 경면금형의 중앙부에 놓아, 가압성형시켜 원하는 형태의 인조대리석 성형품을 제조함을 특징으로 한다.H. It is composed of 0.1 to 10 parts by weight of polymerization additives, heat and light stabilizers, pigments and other additives, and this is placed in the center of the heated metal mirror mold and press-molded to produce an artificial marble molded article of a desired shape.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

먼저 본 발명 조성물을 구성하는 구성성분들에 대하여 설명한다.First, the components constituting the composition of the present invention will be described.

A. 점도 3000 cps 내지 200만 cps의 아크릴 시럽A. Acrylic syrup with a viscosity of 3000 cps to 2 million cps

본 발명에서의 아크릴 시럽은 다음 구조식 (I)의 구조를 갖는 1종 또는 2종이상의 단량체 일정량과 이것에 용해된 동일 또는 이성분 단량체의 중합체로 이루어진다.Acrylic syrup in this invention consists of a fixed amount of the 1 type (s) or 2 or more types of monomers which have a structure of following formula (I), and the polymer of the same or bicomponent monomer melt | dissolved in it.

단량체 CH2=CR1R2, 중합체 -(CH2CR1R2) n -(I)Monomer CH 2 = CR 1 R 2 , Polymer-(CH 2 CR 1 R 2 ) n- (I)

여기서, R1: H, CH3 Where R 1 : H, CH 3

R2: CO2R3, CONHR4 R 2 : CO 2 R 3 , CONHR 4

R3: H, 알킬기(C1-C15), 알코올기(C1-C10)R 3 : H, alkyl group (C 1 -C 15 ), alcohol group (C 1 -C 10 )

R4: H, 알킬기(C1-C15), 알코올기(C1-C10)R 4 : H, alkyl group (C 1 -C 15 ), alcohol group (C 1 -C 10 )

n = 500-1500n = 500-1500

단량체의 경우 상기 식을 만족하는 구조의 조성물은 어느 것이든 특별한 제한없이 단독 또는 공중합이 가능한 2종이상으로 혼합사용이 가능하며 사용량은 중합체의 분자량 및 함량에 따라 결정된다. 즉, 상기 아크릴시럽은 단량체들의 부분중합으로 이루어지거나, 중합체를 단량체에 용해시켜 제조할 수 있으며, 두 가지 방법을 혼용하는 것 역시 가능하다. 세 가지 방법 중 어떤 방법을 사용하든 최종 시럽의 점도는 상온(23℃)에서 3000 cps 내지 200만 cps의 범위를 만족하면 된다. 시럽의 점도는 상기 조성물의 종류 및 함량의 변화에 따라 조정가능하나 상기점도 범위 내에서의 조정이 바람직하며, 정확한 점도는 시럼이외의 상기조정이 선정된 상태에서 목표품질을 만족하는 점의 점도로 최종선정함이 바람직하다. 시럽의 점도가 3000cps 미만이 되면 BMC의 제조 및 취급성이 나빠지고, 금형내에서 BMC의 유동성이 부족하게 되며, 중합시간이 길어지고, 중합 후 성형품에 수축현상이 심하게 나타나 좋지 않다. 또한 시럽의 점도가 200만cps를 초과하면 점도가 너무 높아 조성물의 균일한 혼합이 어려워지고 BMC의 저장성이 짧아져 보관이 어려워지는 단점이 있다. 따라서 본 발명에서 사용되는 시럽의 점도는 3000cps-200만cps, 바람직하기로는 3만cps-150만cps, 더욱 바람직하기로는 10만cps-100만cps이다. 점도는 브룩필드 점도계 HB Type을 사용하여 측정한다.In the case of the monomer, a composition having a structure satisfying the above formula may be used alone or in combination of two or more, without particular limitation, and the amount of use is determined according to the molecular weight and content of the polymer. That is, the acryl syrup may be prepared by partial polymerization of monomers, or may be prepared by dissolving the polymer in the monomers, and it is also possible to mix the two methods. Whichever method is used, the viscosity of the final syrup should satisfy the range of 3000 cps to 2 million cps at room temperature (23 ° C.). The viscosity of the syrup can be adjusted according to the type and content of the composition, but adjustment within the viscosity range is preferred, and the exact viscosity is the viscosity of the point that satisfies the target quality in the state in which the adjustment other than the system is selected. Final selection is preferred. When the viscosity of the syrup is less than 3000 cps, the manufacturing and handling properties of the BMC are poor, the fluidity of the BMC is insufficient in the mold, the polymerization time is long, and the shrinkage phenomenon in the molded product after polymerization is not good. In addition, when the viscosity of the syrup exceeds 2 million cps, the viscosity is too high, making it difficult to uniformly mix the composition and shorten the shelf life of the BMC is difficult to store. Therefore, the viscosity of the syrup used in the present invention is 3000cps-2 millioncps, preferably 30,000cps-1,50millioncps, more preferably 100,000cps-1 millioncps. Viscosity is measured using a Brookfield Viscometer HB Type.

B. 다관능성 불포화 화합물B. Multifunctional Unsaturated Compounds

본 발명에서는 최종 성형품의 내약품성, 내오염성, 내열성 및 기계적 물성의 향상을 위하여 분자내에 아크릴시럽의 불포화 단량체에 공중합이 가능한 이중결합을 2개 이상 함유한 다관능성 불포화 화합물을 첨가함이 바람직하다. 이러한 화합물로는 트리 메틸올프로판 트리메타크릴레이트, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 1, 4-부탄디올 디메타크릴레이트, 1, 4-부탄티올 디아크릴레이트, 에폭시레이티드 비스페놀 A 디메타크릴레이트, 에폭시레이티드 비스페놀 A 디아크릴레이트, 펜타에리쓰리롤 트리아크릴레이트 등 전술한 조건을 만족시키는 화합물이면 특별한 제한없이 모두 사용될 수 있다. 사용함량이 아크릴 시럽 100중량부에 대하여 0.1 중량부 미만이면 전술한 효과를 얻기 어려우며, 50중량부를 초과하면 과도한 가교 및 수축효과에 의하여 크랙이 발생하거나 깨지기 쉬워지고, 경제적으로는 불리한 단점 등이 있다.In the present invention, it is preferable to add a polyfunctional unsaturated compound containing two or more double bonds copolymerizable with unsaturated monomers of acrylic syrup in the molecule in order to improve chemical resistance, fouling resistance, heat resistance and mechanical properties of the final molded product. Such compounds include trimethylolpropane trimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1,4-butanethiol diacrylate, epoxidized bisphenol A dimethacrylate, Any compound that satisfies the above conditions, such as epoxidized bisphenol A diacrylate and pentaerythritol triacrylate, may be used without particular limitation. If the content is less than 0.1 part by weight based on 100 parts by weight of the acrylic syrup, it is difficult to obtain the above-mentioned effects. If the content exceeds 50 parts by weight, cracks are easily generated or broken due to excessive crosslinking and shrinkage effects, and there are disadvantages in economic disadvantages. .

따라서 본 발명에서 다관능성 불포화화합물의 함량은 아크릴 시럽 100중량부에 대하여 0.1-50중량부, 바람직하게로는 0.5-30중량부, 더욱 바람직하기로는 1.0-20중량부이다.Therefore, the content of the polyfunctional unsaturated compound in the present invention is 0.1-50 parts by weight, preferably 0.5-30 parts by weight, more preferably 1.0-20 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic syrup.

C. 무기충전제C. Inorganic Filler

본 발명에서 사용되는 무기 충전재로는 일반적으로 당분야에서 통상적으로 사용되는 무기분말중에서 선택한다. 적당한 무기충전재에는 실리카, 이산화티탄, 알루미나, 알루미늄실리케이트, 마그네슘 실린케이트, 탄산칼슘, 활석, 클레이, 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘 및 수산화 칼슘과 같은 금속 산화물의 수화물이 포함된다. 이중 금속 산화물의 수화물, 특히 수산화 알루미늄은 결과적으로 제조된 수지조성물을 투명하고 미려한 대리석 형상의 외관을 갖는 난연성 경화제품으로 쉽게 제조될 수 있게 한다는 점에서 바람직하다. 그러나 알루미늄 실리케이트, 실리카 등의 충전재를 사용하여 얻어진 제품과 비교하였을 때 기계적 물성은 열등하다. 따라서 상기 무기충전재 중에서 최종제품의 요구물성 및 외관에 따라서 단독 또는 2종이상을 혼용하여 사용하는 것이 바람직하며 본 발명에서는 수산화 알루미늄 등의 금속 산화물의 수화물, 특히 수산화 알루미늄을 주로 사용한다.Inorganic fillers used in the present invention are generally selected from inorganic powders commonly used in the art. Suitable inorganic fillers include hydrates of metal oxides such as silica, titanium dioxide, alumina, aluminum silicate, magnesium silicate, calcium carbonate, talc, clay, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide and calcium hydroxide. Hydrates of double metal oxides, in particular aluminum hydroxide, are preferred in that the resulting resin composition can be readily produced into a flame retardant cured product having a transparent and beautifully marbled appearance. However, the mechanical properties are inferior as compared with products obtained using fillers such as aluminum silicate and silica. Therefore, the inorganic filler is preferably used alone or in combination of two or more according to the required physical properties and appearance of the final product. In the present invention, hydrates of metal oxides such as aluminum hydroxide, particularly aluminum hydroxide, are mainly used.

무기충전재로는 평균입자 크기가 0.1-200마이크론, 바람직하게는 5-50마이크론인 것을 사용하는데, 인조대리석의 특징적인 투명성을 나타내기 위해서는 입경 1마이크론 이하의 충전재는 가급적 소량 사용하는 것이 좋다. 사용되는 무기충전재의 양이 아크릴 시럽 100중량부에 대하여 50중량부 미만이면, 최종성형품의 내열성 등 물성이 부족하여지고 훌륭한 대리석 같은 느낌을 획득할 수 없다. 반대로, 600중량부를 초과하는 경우에는 수지조성물의 유동성이 부족해지고, 투명성이 저하되며, 기계적 강도가 떨어지는 단점이 있다. 따라서 본 발명에서의 무기충전재의 함량은 50-600중량부, 바람직하게는 100-400중량부, 더욱 바람직하기로는 150-350중량부인 것이 좋다.As the inorganic filler, an average particle size of 0.1-200 microns, preferably 5-50 microns, is used. In order to exhibit the characteristic transparency of artificial marble, a filler having a particle size of 1 micron or less is preferably used. If the amount of the inorganic filler used is less than 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the acrylic syrup, the physical properties such as heat resistance of the final molded product is insufficient and a good marble-like feeling cannot be obtained. On the contrary, when it exceeds 600 parts by weight, the resin composition lacks fluidity, transparency is lowered, and mechanical strength is inferior. Therefore, the content of the inorganic filler in the present invention is 50-600 parts by weight, preferably 100-400 parts by weight, more preferably 150-350 parts by weight.

D. 보강재D. Stiffener

본 발명은 특히 기존의 주형법으로는 성형이 어려운 두께가 6㎜ 미만의 외관이 아름다운 성형품을 제조하는 데 유용하다. 따라서 성형품의 종류에 따라 기계적 강도의 향상이 요구될 경우 불포화 폴리에스테르 수지를 사용한 BMC에서와 같이 유리섬유(glass fiber) 등과 같은 무기보강재 뿐만 아니라 이하 상술하는 여러 가지 유기보강재를 사용하여 목적을 달성할 수 있다.The present invention is particularly useful for producing a molded article having a beautiful appearance with a thickness of less than 6 mm, which is difficult to be molded by the existing casting method. Therefore, when the improvement of mechanical strength is required according to the type of molded article, as well as the inorganic reinforcing material such as glass fiber (glass fiber) as in the BMC using unsaturated polyester resin, it is possible to achieve the object by using various organic reinforcing materials described below. Can be.

유기보강재로는 다음과 같은 것들이 있다. 천연물로서 목분(wood flour), 조개섬유(shell fibers), 면섬유(cotton fibers), 식물섬유(vegetable fibers) 등이 있고, 합성물로는 제조 셀룰로오스(regenerated cellulose), 아크릴로니트릴 섬유(polyacrylonitrile fibers), 지환족폴리아미드섬유(polyamides, aliphatic (nylon) fibers), 방향족 폴리아미드섬유(polyamide, aromatic (aramid) fibers), 폴리에스테르섬유(polyesterfibers), 테프론섬유(polytetrafluoroethylene(teflon) fibers), 폴리비닐알콜분 혹은 섬유(polyvinyl alcohol fibers or fibers), 고무가루(rubber dust, hard), 가황된 고무가루(rubber dust, vulcanized) 등이 있다.Organic reinforcing materials include the following. Natural products include wood flour, shell fibers, cotton fibers, vegetable fibers, etc., and synthetic compounds include manufactured cellulose (regenerated cellulose), acrylonitrile fibers (polyacrylonitrile fibers), Alicyclic polyamide fibers (polyamides, aliphatic (nylon) fibers), aromatic polyamide fibers (polyamide, aromatic (aramid) fibers), polyester fibers (polyesterfibers), polytetrafluoroethylene (teflon) fibers, polyvinyl alcohol powder Or polyvinyl alcohol fibers or fibers, rubber dust (hard), vulcanized rubber (rubber dust, vulcanized).

보강재의 규격(평균입도, 데니어, 단섬유 길이 등)은 보강재의 종류 및 성형품의 최종용도에 맞게 적절하게 선택하여 사용할 수 있으며 단독 혹은 2종 이상을 혼합사용하는 것도 가능하다. 사용량이 아크릴 시럽 100중량부에 대하여 300중량부를 초과시 무기충전재를 과량투입한 것과 같은 단점뿐만 아니라 니더(Kneader)를 사용한 혼연시 과다한 혼연열이 발생하여 성형전 BMC의 경화가 일어날 수 있고, 보강재를 제외한 나머지 조성물에 균일한 분산이 어려워져 최종제품을 재현성 있게 얻기 어려워지는 문제점이 있다. 따라서 본 발명에서의 보강재의 함량은 아크릴 시럽 100중량부에 대하여 0-300중량부, 바람직하기로는 0-150중량부, 더욱 바람직하기로는 0-100중량부이다.The size of the reinforcement (average particle size, denier, short fiber length, etc.) can be appropriately selected according to the type of reinforcement and the end use of the molded article, or can be used alone or in combination of two or more. When the amount exceeds 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the acrylic syrup, as well as the disadvantages of excessive input of an inorganic filler, excessive kneading heat may be generated when kneading using a kneader, which may cause hardening of the BMC before molding. There is a problem in that it is difficult to uniformly disperse the remaining composition except for the reproducible final product. Therefore, the content of the reinforcing material in the present invention is 0-300 parts by weight, preferably 0-150 parts by weight, more preferably 0-100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the acrylic syrup.

E. 라디칼반응 개시제E. Radical Initiator

본 발명 조성물 중의 불포화 단량체 및 다관능성 불포화 화합물을 중합하기 위하여는 여러 가지 방법이 가능하겠지만 유기퍼옥사이드를 라디칼반응 개시제로 사용하고, 프레스에 부착된 열판을 열원으로 하여 금형내에서 가압, 중합경화시키는 방법이 가장 효율적이다. 그러나 본 발명이 이러한 중합방법만으로 제한되는 것이 아님은 해당분야에 종사하는 사람에게는 명확한 사실이다. 본 발명에서 사용되는 유기퍼옥사이드는 성형온도내에서 분해되어 라디칼 반응을 개시시킬 수 있는 것이면 특별한 제한이 없지만 경제적 관점에서 보았을 때 짧은 시간에 높은 중합율을 얻기 위해서 가급적 높은 온도에서, 성형시간은 20분 이하가 되도록 하는 것이 바람직하다. 성형시간이 20분을 초과할 경우 주형방법에 의한 성형시간보다 시간단축정도가 적으므로 본 발명의 효과가 떨어진다. 이러한 견지에서 보았을 때 40-75℃의 1시간 반 감기 온도를 갖는 유기퍼옥사이드 1종을 사용하여 반응개시 시간을 앞당기고, 75-130℃의 1시간 반감기 온도를 갖는 유기퍼옥사이드를 사용하여 고온에서의 반응을 완결시킴이 특히 유리하나 성형조건에 따라 30-130℃의 1시간 반감기 온도를 갖는 유기퍼옥사이드 1종을 단독으로 사용하거나 3종 이상 사용하는 것도 물론 가능하다.In order to polymerize the unsaturated monomer and the polyfunctional unsaturated compound in the composition of the present invention, various methods may be used, but the organic peroxide is used as a radical reaction initiator, and the hot plate attached to the press is used as a heat source to pressurize and polymerize in a mold. The method is the most efficient. However, it is clear to those skilled in the art that the present invention is not limited to this polymerization method alone. The organic peroxide used in the present invention is not particularly limited as long as it can decompose within the molding temperature to initiate a radical reaction, but from an economic point of view, the molding time is as high as 20 to obtain a high polymerization rate in a short time. It is preferable to make it into minutes or less. When the molding time exceeds 20 minutes, the time shortening degree is less than the molding time by the casting method, thereby reducing the effect of the present invention. From this point of view, the reaction start time is accelerated by using one organic peroxide having a 1-hour half-winding temperature of 40-75 ° C., and a high temperature is obtained by using an organic peroxide having a 1-hour half-life temperature of 75-130 ° C. It is particularly advantageous to complete the reaction at, but of course it is also possible to use one type of organic peroxide alone or three or more types having a half-life temperature of 30-130 ° C. depending on the molding conditions.

사용되는 퍼옥사이드의 1시간 반감기 온도가 40℃미만일 경우에는 조성물을 니더(Kneader)에서 혼연시 혼연열로 인하여 경화가 나타날 수 있을 뿐만 아니라 BMC의 가사시간도 짧아지는 단점이 있다. 이를 방지하기 위하여 중합금지제를 첨가할 경우 부차적으로 중합반응에 영향을 미쳐 좋지 않다. 또한 사용되는 퍼옥사이드의 1시간 반감기 온도가 130℃를 초과할 경우에는 성형온도, 시간에서 충분량이 분해되지 않아 원하는 중합물을 얻기 어렵거나, 경화물에 잔존하여 변색 등 내후성을 저하시키는 원인이 될 수 있다.If the 1 hour half-life temperature of the peroxide used is less than 40 ° C, curing may occur due to kneading heat when kneading the composition in a kneader, as well as shortening the pot life of the BMC. In order to prevent this, when the polymerization inhibitor is added, it may not affect the polymerization reaction. In addition, when the one-hour half-life temperature of the used peroxide exceeds 130 ° C, sufficient amount is not decomposed at the molding temperature and time, so that it is difficult to obtain a desired polymer, or it may remain in the cured product and degrade weather resistance such as discoloration. have.

첨가량은 유기퍼옥사이드의 분자량 차이, 순도 등에 의한 활성 산소량의 함량 및 성형조건(온도, 시간, BMCN의 조성 등) 중에서의 유기퍼옥사이드의 분해양상을 기준으로 선정함이 바람직한데, 본 발명에서의 유기퍼옥사이드 함량은 아크릴 시럽 100중량부에 대하여 0.005-5중량부, 바람직하기로는 0.01-3중량부, 더욱 바람직하기로는 0.05-2중량부이다. 퍼옥사이드의 양이 0.005미만일 경우는 중합경화반응이 너무 느려질 수 있고, 5중량부를 초과시에는 중합반응의 속도가 너무 커 성형조작을 제어하기가 어려워질 수 있으며, 최종성형품의 물성 및 외관에 결점이 생기기 쉬우며, 니더의 혼연 등에 의하여 가사시간이 짧아지는 단점이 있다.The addition amount is preferably selected based on the content of the active oxygen content according to the molecular weight difference, purity, etc. of the organic peroxide and the decomposition of the organic peroxide under molding conditions (temperature, time, composition of BMCN, etc.). The organic peroxide content is 0.005-5 parts by weight, preferably 0.01-3 parts by weight, more preferably 0.05-2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the acrylic syrup. When the amount of peroxide is less than 0.005, the polymerization curing reaction may be too slow. When the amount of the peroxide is over 5 parts by weight, the polymerization reaction may be too large, making it difficult to control the molding operation. It is easy to occur and has a disadvantage in that the pot life is shortened due to kneading of kneader.

40-75℃의 1시간 반감기 온도를 갖는 유기퍼옥사이드로는 이소부틸 퍼옥사이드, 2, 4-디클로로벤조일 퍼옥사이드, 2, 4, 4-트리메틸 펜틸 퍼옥시 네오데칸에이트, t-부틸퍼옥시 피발레이트, t-부틸퍼옥시 네오데칸에이트, 디-3-메톡시 부틸 퍼옥시 디카보네이트, 비스(4-t-부틸시클로헥실) 퍼옥시 디카보네이트 등이 있으며, 75-130℃의 1시간 반감기 온도를 갖는 유기퍼옥사이드로는 디에틸렌 글리콜 비스(t-부틸 퍼옥시카보네이트), t-부틸 퍼옥시 이소프로필 카보네이트, t-부틸 퍼옥시벤조에이트, t-아밀 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트, 1, 1-디-t-부틸 퍼옥시 3, 3, 5-트리메틸 시클로 헥산, 벤조일 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드 등이 있으나 이에 제한되지 않고 1시간 반감기 온도가 상기온도범위에 퍼옥사이드이면 어느 것이든 용도에 따라 적절히 사용할 수 있다.Organic peroxides having a one-hour half-life temperature of 40-75 ° C. include isobutyl peroxide, 2, 4-dichlorobenzoyl peroxide, 2, 4, 4-trimethyl pentyl peroxy neodecanate, t-butylperoxy pival Latex, t-butylperoxy neodecanate, di-3-methoxy butyl peroxy dicarbonate, bis (4-t-butylcyclohexyl) peroxy dicarbonate, and 1 hour half-life temperature of 75-130 ° C. Organic peroxides having diethylene glycol bis (t-butyl peroxycarbonate), t-butyl peroxy isopropyl carbonate, t-butyl peroxybenzoate, t-amyl peroxy 2-ethyl hexanoate, 1 , 1-di-t-butyl peroxy 3, 3, 5-trimethyl cyclohexane, benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, and the like, but not limited to one hour half-life temperature is a peroxide in the above temperature range Can be used appropriately according to all applications .

F. 천연석의 질감을 발현키 위한 인조석 파쇄 입자F. Artificial stone crushed particles to express the texture of natural stone

인조석을 파쇄하여 만든 입자의 제조방법은 다음과 같다. 불포화폴리에스테르수지, 아크릴 수지, 페놀 수지, 에폭시 수지 등과 같이 부분적으로 교차결합이 가능한 중합 수지 100중량부에 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 알루미늄 실리케이트, 실리카, 클레이 등의 충전재 0-250중량부, 입자의 색상 발현을 위한 이산화티탄, 카본블랙, 산화철 등의 무기 안료, 기타 유기안료를 0-2중량부 첨가하여 중합시킨다. 이렇게 제조된 벌크상의 중합물을 임팩트파쇄기, 펄버라이저 등을 이용하여 파쇄후 탈수선별기를 사용하여 세척후 원하는 입도의 입자를 얻는다. 입자의 세척은 사용하는 입자의 표면에 묻은 미분을 제거함으로써 성형물 제조시 균일한 색상을 얻기 위함이며, 세척시 아세톤, 스티렌 모노머, 메틸 에틸케톤 등의 비점이 낮고 휘발성이 있어 제거가 용이한 용제를 사용하여 세척후 입자로 부터의 제거가 용이하게 한다. 상기 벌크상의 중합물을 수득할 때는 각각의 사용수지에 일반적으로 적용되는 통상적인 방법을 사용한다. 경화제 및 중합촉진제로서는 예를 들면 아크릴 수지, 불포화 폴리에스테르 수지 등 라디칼 중합물에는 과산화물인 벤조일퍼옥사이드, AIBN, 라우릴 퍼옥사이드 등이 첨가되며, 에폭시 수지의 경우는 3급아민, 산무수물, 이미다졸류가 경화제로 사용되며, 페놀수지의 경우 우레아, 멜라민 등이 교차결합을 위하여 사용될 수 있다. 본 발명에서의 상기 입자의 함량은 아크릴 시럽 100중량부에 대하여 0-300중량부이다.The method for producing the particles made by crushing the artificial stone is as follows. 0-250 parts by weight of fillers such as calcium carbonate, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum silicate, silica, clay, and 100 parts by weight of partially polymerizable polymerizable resin such as unsaturated polyester resin, acrylic resin, phenol resin, epoxy resin, etc. 0-2 parts by weight of inorganic pigments such as titanium dioxide, carbon black, iron oxide, and other organic pigments for color expression of particles are added and polymerized. The bulk polymer prepared as described above is crushed using an impact crusher, a pulverizer, etc., and then washed using a dehydrator to obtain particles having a desired particle size. Particle washing is to obtain uniform color when manufacturing moldings by removing fine powder on the surface of particles used.As a solvent, which has a low boiling point such as acetone, styrene monomer and methyl ethyl ketone, and is volatile, it is easy to remove Use to facilitate removal from particles after washing. When obtaining the bulk polymer, a conventional method generally applied to each resin is used. As the curing agent and the polymerization accelerator, for example, peroxides such as benzoyl peroxide, AIBN, lauryl peroxide, etc. are added to radical polymers such as acrylic resins and unsaturated polyester resins. In the case of epoxy resins, tertiary amines, acid anhydrides, and imides are used. Sols are used as curing agents, and in the case of phenol resins, urea and melamine may be used for crosslinking. The content of the particles in the present invention is 0 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic syrup.

G. 저수축제G. Low Festival

불포화폴리에스터 수지의 중합수축률은 약 7%이나 아크릴 수지는 약 21%로 불포화 폴리에스터 수지의 약 3배이다. 이러한 성형 수축률 때문에 아크릴 BMC의 조성중 아크릴 불포화 단량체의 상대적 함량을 낮추려는 연구가 종래에도 여러 가지로 수행되었다. 예를 들면 무기충전재의 함량을 증가시키거나, 시럽내 중합체의 함량을 증가시키는 것 등 여러 가지가 연구되었으나, 아크릴계 인조대리석의 장점인 투명성 및 취급성을 저하시키게 되고, 불포화폴리에스터 수지의 BMC와 간이면평활성을 얻기가 어렵다. 본 발명에서 제공되는 저수축제를 함유한 수지조성물도 단독으로는 저수축효과를 충분히 발현치 못하나 이후 상술하는 금형구조 및 성형법에 적용시 수축문제가 제거된 외관의 성형품을 얻는 것이 가능하다. 본 발명에서 사용되는 저수축제로서 셀룰로스 아세테이트 부틸레이트(Cellullose acetate Butyrate, 이하 CAB로 칭함)을 사용하는 것이 가장 효과적이다.The polymerization shrinkage rate of the unsaturated polyester resin is about 7%, but the acrylic resin is about 21%, about three times the unsaturated polyester resin. Due to this molding shrinkage, various studies have been conducted to lower the relative content of acrylic unsaturated monomer in the composition of acrylic BMC. For example, increasing the content of inorganic fillers or increasing the content of polymers in the syrup has been studied, but the transparency and handling properties of acrylic artificial marble are lowered, and the BMC and unsaturated polyester resins If the liver is difficult to obtain smoothness. Although the resin composition containing the low shrinkage agent provided in the present invention alone does not sufficiently exhibit a low shrinkage effect, it is possible to obtain a molded article having an appearance in which shrinkage problems are eliminated when applied to the above-described mold structure and molding method. It is most effective to use cellulose acetate butyrate (hereinafter referred to as CAB) as the low shrinkage agent used in the present invention.

본 발명에서는 CAB는 고분자내 부틸기, 아세틸기, 수산기의 몰(mole)%를 기준으로 부틸기가 20-50%, 아세틸기가 10-20%, 수신기 0.5-2.5%의 비율을 갖는 것이 유효하다. 이러한 CAB는 정제린타, 빙초산, 락산, 무수락산 등의 혼액을 황산을 촉매로하여 에스테르화하여 얻을 수 있으며, 상용화된 제품을 구입 사용하는 것도 가능하다.In the present invention, it is effective that CAB has a ratio of 20-50% butyl group, 10-20% acetyl group, and 0.5-2.5% receiver based on mole% of butyl group, acetyl group, and hydroxyl group in the polymer. Such a CAB can be obtained by esterifying a mixture of purified linta, glacial acetic acid, lactic acid, anhydrous lactic acid and the like with sulfuric acid as a catalyst, and it is also possible to purchase and use a commercialized product.

저수축제인 CAB 함량이 아크릴 시럽 100중량부에 대하여 0.1중량부 미만일 경우는 그 첨가효과가 충분치 못하고 10중량부를 초과할 경우는 성형품의 투명성이 저하되는 단점이 있다.When the CAB content, which is a low shrinkage agent, is less than 0.1 part by weight based on 100 parts by weight of the acrylic syrup, the additive effect is not sufficient, and when the content exceeds 10 parts by weight, transparency of the molded article is deteriorated.

이외 중합조절제, 열 및 광안정제, 안료, 염료, 증점제, 계면활성제, 내부이형제 등 기타 첨가제를 아크릴 시럽 100중량부에 대하여 0.1 내지 10중량부의 범위에서 적절히 선택하여 사용할 수 있다.Other additives such as polymerization regulators, heat and light stabilizers, pigments, dyes, thickeners, surfactants, internal mold release agents, etc. may be appropriately selected in the range of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylic syrup.

상기 열경화성 수지조성물(아크릴 BMC)을 사용하여 성형품을 제조하는 방법을 이하에 설명한다.The method of manufacturing a molded article using the said thermosetting resin composition (acryl BMC) is demonstrated below.

압축성형에는 기본적으로 3가지 구조의 금형이 사용되는데, 이는 유출형(Flash Mold), 압입형(Positive Mold), 반압입형(Semi-Positive Mold)이다. 3가지 중 어느 구조의 금형이라도 본 발명에서 적용이 가능하다. 또한 금형의 모양이 합판과 같이 간단한 2차원적인 경우와 욕조 등과 같이 복잡한 3차원적 모양인 경우 모두 적용이 가능하다.Three types of molds are basically used for compression molding, such as flash mold, positive mold, and semi-positive mold. Any of three types of molds can be applied in the present invention. In addition, the shape of the mold can be applied to both simple two-dimensional cases such as plywood and complex three-dimensional shapes such as bathtubs.

본 발명에서는 합판모양과 욕조모양에 관해 주로 설명하나, 본 발명은 이에 제한되지 않고 인서트성형 등 본 발명의 개념을 통해 응용할 수 있는 모든 방법에 적용된다.In the present invention, the plywood shape and the bathtub shape are mainly described, but the present invention is not limited thereto and is applicable to all methods applicable through the concept of the present invention such as insert molding.

먼저 기존의 프레스 금형의 상형 혹은 하형 중 이로부터 성형된 제품의 양면 중 사용치 않는 하나의 면-예를 들면 욕조의 바깥면-에 이형처리를 한다. 이형처리의 목적은 두가지이다. 첫 번째는 프레스 성형시 성형품의 사용면에서는 금형면을 충실히 반영하고 비사용면쪽에서는 금형 내에서의 수지조성물이 받는 압력의 완충작용을 함으로써 단량체의 급격한 중합에 의한 수축을 보정하여 성형품 전체에 수축으로 인한 외관의 저하가 없는 최종 성형품을 얻는 것이다. 두 번째는 이형을 더욱 용이하게 하는 것이다. 본 발명의 이형처리나 별도의 이형제를 사용치 않더라도 전술한 수지조성물의 탈형시 이형성은 우수하지만, 수지조성물의 유리전이온도로부터 약 30℃ 초과한 고온에서 성형시 경면의 금형에서도 아크릴 수지의 특성상 이형이 어려워지는 정도가 현격이 완화된다는 것이다.First, one of the upper or lower molds of an existing press die is released to one of the unused surfaces of both sides of the molded product, for example, the outer surface of the bathtub. The purpose of the release treatment is twofold. First, the press surface faithfully reflects the mold surface on the use side of the molded part, and the non-use side compensates for the pressure applied to the resin composition in the mold to compensate for the shrinkage caused by the rapid polymerization of the monomer to shrink the entire molded part. It is to obtain a final molded product without deterioration of appearance. The second is to make the release easier. Even if the release treatment of the present invention or a separate release agent is not used, the releasability is excellent when demolding the resin composition described above. This difficulty is alleviated.

이형 처리방법에는 여러 가지가 있으나 본 발명에서 사용하는 방법은 통상적인 성형압축조건에서 한 번의 처리로 약 500회 이상의 성형이 가능한 방법이다. 먼저 이형 필름이나 쉬트를 사용하는 방법이 있다. 본 발명에서 연구된 이형필름이나 쉬트로서는 폴리비닐알콜 수지, 불소수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지, 실리콘수지, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등 폴리올레핀 수지로 된 것 또는 이러한 수지로 처리된 이형처리된 종이, 상기 수지에 유리섬유, 폴리에스터, 나이론, 폴리비닐알콜 등 유기 혹은 무기섬유를 보강재로 하여 제조된 접착식 또는 비접착식 필름이나 쉬트상의 각종 재료가 모두 사용이 가능하며 쉬트나 필름의 후면이 접착가능 처리가 된 것과 되지 않는 것 모두 선택에 의해 사용가능하다. 두 번째 방법으로는 비사용면에 상기 수지재료를 코팅하여 사용하는 방법이 있다. 상기 두가지 방법을 혼용하는 것 역시 가능하다.There are a number of release treatment methods, but the method used in the present invention is a method capable of forming about 500 or more times in one treatment under ordinary molding compression conditions. First, there is a method of using a release film or sheet. The release film or sheet studied in the present invention includes polyvinyl alcohol resins, fluorocarbon resins, polyethylene terephthalate resins, silicone resins, polyolefin resins such as polyethylene or polypropylene, or release treated papers treated with such resins. Adhesive or non-adhesive films made of organic or inorganic fibers such as glass fiber, polyester, nylon and polyvinyl alcohol as reinforcement materials or various materials on sheets can be used. Anything that is not available is available by choice. As a second method, there is a method of coating the resin material on a non-use surface. It is also possible to mix the two methods.

상기 이형재료들을 사용함에 있어서, 적용 성형 온도 및 압력에 충분히 견디는 내열성과 강도를 가진 재료가 선택되어야함은 물론이다. 필름, 쉬트, 코팅수지의 두께는 500마이크론 이하에서 전술한 두가지 목적에 부합되는 범위내에서 적절히 선택사용하면 된다. 두께가 500마이크론을 초과시에는 금형의 열전달을 지연시켜 성형시간이 길어질 수 있으며, 처리이전에 비하여 최종 성형품의 두께가 지나치게 감소되는 단점이 있다.In using the release materials, of course, a material having heat resistance and strength sufficient to withstand the applied molding temperature and pressure should be selected. The thickness of the film, sheet or coating resin may be appropriately selected and used within the range of 500 microns or less, which satisfies the above two purposes. When the thickness exceeds 500 microns, the molding time may be lengthened by delaying the heat transfer of the mold, and the thickness of the final molded product may be excessively reduced compared to before the treatment.

본 발명에서는 실리콘수지를 사용하였을 때 수축보정 및 이형효과가 가장 큰 것으로 나타났으나 반드시 실리콘 수지로 제한되는 것은 아니다.In the present invention, when the silicone resin is used, the shrinkage correction and the release effect are shown to be the largest, but are not necessarily limited to the silicone resin.

본 발명에서의 압축성형조건에서 금형온도는 최종제품의 Tg±30℃ 범위가 특히 효과적이다. 최종제품의 Tg(유리전이온도)는 조성물에 사용되는 수지의 종류 및 가교정도에 따라 가변적이나 대략 80-120℃의 범위를 가지므로, 금형온도는 50-150℃, 바람직하게는 60-140℃, 더욱 바람직하게는 70-130℃이다. 금형온도가 50℃ 미만이면 성형시간이 너무 길어지는 단점이 있고, 150℃를 초과하면 금형을 냉각시켜 성형품을 탈형해야 하는 단점이 있다.The mold temperature in the compression molding conditions of the present invention is particularly effective in the Tg ± 30 ℃ range of the final product. The Tg (glass transition temperature) of the final product varies depending on the type of resin used in the composition and the degree of crosslinking, but has a range of approximately 80-120 ° C., so the mold temperature is 50-150 ° C., preferably 60-140 ° C. More preferably 70-130 ° C. If the mold temperature is less than 50 ℃ has a disadvantage that the molding time is too long, if it exceeds 150 ℃ there is a disadvantage that the mold must be demolded by cooling the mold.

성형압력은 30-200㎏/㎠가 적절하다. 30㎏/㎠ 미만에서는 성형압력이 불충분하여 기계적 물성이 저하될 가능성이 있으며, 성형압력이 200㎏/㎠를 초과할 경우에는 물성의 향상이 없이 압력만 높아 유압설비에 좋지 않다. 성형시간은 성형온도 및 라디칼 반응 개시제의 종류 및 함량에 따라 결정하나, 2분-20분의 범위가 적절하다. 2분 미만일 경우에는 금형에 프리믹스를 차지(charge)시켜 금형이 완전히 닫기는 작업시간 동안 국부적으로 경화가 일어날 수 있어 좋지 않으며 이러한 문제점은 대형 성형품을 성형한 경우에 더욱 일어나기 쉽다. 성형시간이 20분을 초과하면 경제성이 좋지 않다. 바람직하게는 3-12분, 더욱 바람직하게는 4-8분의 성형시간을 갖는 것이 좋다.The molding pressure is appropriately 30-200 kg / cm 2. If the molding pressure is less than 30㎏ / ㎠ and the mechanical properties may be reduced, if the molding pressure exceeds 200㎏ / ㎠ it is not good for hydraulic equipment because the pressure is only high without improving the physical properties. Molding time is determined depending on the molding temperature and the type and content of the radical reaction initiator, but the range of 2 minutes to 20 minutes is appropriate. If less than 2 minutes, the pre-mixing (charge) to the mold (charge) to close the mold completely during the working time can not be locally hardened, this problem is more likely to occur when molding a large molded article. If the molding time exceeds 20 minutes, the economy is not good. Preferably it has a molding time of 3-12 minutes, more preferably 4-8 minutes.

이하 본 발명을 실시예 및 비교예에서 더욱 상세히 설명하나, 이들이 본 발명을 제한하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail in Examples and Comparative Examples, but they are not intended to limit the present invention.

[제조예 : 천연석의 질감을 내는 입자의 제조]Preparation Example: Preparation of Particles Textured in Natural Stone

아크릴 시럽(25℃, 20포아즈) 100중량부, 트리메틸을 프로판 트리메타아크릴레이트 20중량부, 수산화알루미늄 300중량부, 각 색상을 발현하는 안료 0.1 내지 1중량부, 벤조일퍼옥사이드 0.05중량부를 혼합하여 중합하여 인조석을 성형후, 파쇄분급하여 입도별, 색상별 입자를 제조하였다. 상기에서 각 색상을 발현하는 안료로는 이산화티탄, 카본블랙, 산화철황, 코발트블루, 카드뮴레드 등을 단독 혹은 혼합사용하였다.100 parts by weight of an acrylic syrup (25 ° C., 20 poises), trimethyl, 20 parts by weight of propane trimethacrylate, 300 parts by weight of aluminum hydroxide, 0.1 to 1 parts by weight of a pigment expressing each color, and 0.05 parts by weight of benzoyl peroxide After the polymerization was carried out to form artificial stone, and then crushed and classified to prepare particles by particle size and color. Titanium dioxide, carbon black, iron oxide, cobalt blue, cadmium red, and the like were used alone or in combination as pigments expressing each color.

제조된 입자의 형태, 색상 및 규격을 다음 표 1에 나타내었다.The shape, color and specification of the prepared particles are shown in Table 1 below.

[표 1]TABLE 1

[실시예 1-6]Example 1-6

공업용 메타아크릴산 메틸 60중량부에 평균분자량 12만의 폴리메틸 메타크릴레이트 40중량부를 완전히 용해시켜 점도 12만cps의 아크릴시럽 100중량부를 얻고, 여기에 트리메틸을 프로판 트리메타크릴레이트 5중량부, 스테아린산 0.1중량부, 계면활성제 0.5중량부, 중합조절제 0.001중량부, 2, 4-디클로로 벤조일 퍼옥사이드 0.7중량부, t-부틸퍼옥시벤조에이트 2중량부, 자외선흡수제 0.01중량부, 5㎜ 유리단섬유 10중량부, 저수축제로 셀롤로스 아세테이트 부틸레이트(Eastman Chemical Product Inc, 제조의 EAB-551-0.08)를 다음 표 2와 같이 첨가하였다. 여기에 평균입경 20마이크론의 수산화알루미늄 200중량부, 천연석의 질감을 발현키 위한 입자로서 상기 제조예에서 제조된 MCI 50중량부, MC7 100중량부를 니더에서 혼연시켜 균일하게 혼합된 아크릴 BMC를 얻었다. 혼연방법은 BMC 혼연시의 통상의 방법을 따랐다. 한 변의 길이가 60㎝이고 깊이가 3㎜인 정사각형의 경면평판 금형 하판에 두께 0.23㎜의 유리섬유보강 실리콘수지 쉬트를 한변 59.5㎝로 절단하여 놓아, 이형처리를 한 후, 이형처리된 금형 중앙부에 상기에서 제조된 아크릴 BMC를 놓고, 금형온도 100℃, 성형압력 70㎏/㎠의 조건으로 10분 가열압축시켜 두께 3㎜, 한변길이 60㎝의 평판상의 인조대리석을 얻었다. BMC의 차지(Charge)율은 성형판의 15%이었다. 성형결과를 표 3에 나타내었다.40 parts by weight of an average molecular weight of 120,000 polymethyl methacrylate was completely dissolved in 60 parts by weight of industrial methyl methacrylate to obtain 100 parts by weight of an acrylic syrup having a viscosity of 120,000 cps, and trimethyl was 5 parts by weight of propane trimethacrylate and 0.1 stearic acid. Parts by weight, 0.5 part by weight of surfactant, 0.001 part by weight of polymerization regulator, 0.7 part by weight of 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, 2 parts by weight of t-butylperoxybenzoate, 0.01 part by weight of ultraviolet absorber, 5 mm short glass fiber 10 Cellulose acetate butyrate (EAB-551-0.08 manufactured by Eastman Chemical Product Inc,) was added as the weight part and the low shrinkage agent as shown in Table 2 below. Here, 200 parts by weight of aluminum hydroxide having an average particle diameter of 20 microns and 50 parts by weight of MCI prepared in the above preparation and 100 parts by weight of MC7 were kneaded in a kneader as particles for expressing the texture of natural stone to obtain a uniformly mixed acrylic BMC. The kneading method followed the usual method at the time of BMC kneading. A glass fiber-reinforced silicone resin sheet having a thickness of 0.23 mm was cut into 59.5 cm on one side of a square flat plate mold having a length of 60 cm on one side and a depth of 3 mm. The acrylic BMC prepared above was placed and heated and pressed for 10 minutes under conditions of a mold temperature of 100 ° C. and a molding pressure of 70 kg / cm 2 to obtain a flat artificial marble having a thickness of 3 mm and a length of 60 cm. The charge rate of BMC was 15% of the molded plate. The molding results are shown in Table 3.

[표 2]TABLE 2

셀룰로스 아세테이트 부틸레이트의 함량Content of cellulose acetate butyrate

[실시예 7-12]Example 7-12

실시예 1-6과 같은 조성 및 조건으로 성형하되, 다음 도 1과 같은 단면을 가진 두께 3㎜의 최외각원의 지름이 30㎝인 성형품을 성형하였다. 각각 성형품의 이면에 해당하는 금형의 성형면을 60마이크론의 두께로 실리콘 수지코팅 처리한 금형을 사용하였다. 성형결과를 표 3에 나타내었다.Molded under the same composition and conditions as in Example 1-6, but a molded article having a diameter of 30cm of the outermost circle having a thickness of 3mm having a cross section as shown in FIG. The mold which the silicone resin coating process of the shaping | molding surface of the metal mold | die corresponding to the back surface of each molded article to the thickness of 60 microns was used, respectively. The molding results are shown in Table 3.

[비교예 1-4][Comparative Example 1-4]

실시예 1, 4, 7, 10과 같이 성형하되 실리콘 이형처리가 되지 않은 금형을 사용하였으며, 성형결과를 표 3에 나타내었다.Molds were molded as in Examples 1, 4, 7, and 10, but were not subjected to silicone release, and the molding results are shown in Table 3.

[비교예 5-8][Comparative Example 5-8]

실시예 1, 4, 7, 10과 같이 성형하되 금형양면에 모두 실리콘 이형처리가 된 금형을 사용하였으며, 성형결과를 표 3에 나타내었다.Molding was carried out as in Examples 1, 4, 7, 10, but the mold was used to mold the silicon on both sides of the mold, the molding results are shown in Table 3.

[표 3]TABLE 3

성형결과Molding result

1) 성형품의 상태가 바람직한 순서 : ◎○△×1) Preferred order of molding condition: ◎ ○ △ ×

2) 기계적물성의 록웰경도는 사용부위에서의 측정값임.2) The Rockwell hardness of the mechanical properties is measured at the site of use.

본 발명에 의한 열경화성 아크릴 수지는 성형이 쉽고 생산성이 우수하면서도 외관이 아름답고 기계적 물성이 우수하였으며, 본 발명의 압축성형법은 성형품의 외관에 결함이 없고, 이형이 용이하게 하였다.The thermosetting acrylic resin according to the present invention is easy to mold, excellent in productivity, beautiful in appearance and excellent in mechanical properties, and the compression molding method of the present invention has no defects in the appearance of the molded article and facilitates mold release.

Claims (7)

다음 조성으로 이루어짐을 특징으로 하는 열경화성 아크릴 수지조성물.Thermosetting acrylic resin composition, characterized in that consisting of the following composition. A. 점도 3000cps(센티포아즈) 내지 200만 cps의 아크릴 시럽 100중량부A. 100 parts by weight of an acrylic syrup having a viscosity of 3000 cps (centipoise) to 2 million cps B. 다관능성 불포화 화합물 0.1 내지 50중량부B. 0.1 to 50 parts by weight of polyfunctional unsaturated compound C. 무기충전재 50 내지 600중량부C. 50 to 600 parts by weight of inorganic filler D. 보강재 0 내지 300중량부D. 0 to 300 parts by weight of reinforcement E. 라디칼 반응 개시제 0.005 내지 5중량부E. 0.005 to 5 parts by weight of radical reaction initiator F. 천연석의 질감을 발현하기 위한 인조석 파쇄 입자 0 내지 300중량부F. 0 to 300 parts by weight of artificial stone crushed particles to express the texture of natural stone G. 저수축제 0.1 내지 10중량부G. 0.1-10 parts by weight of low storage agent H. 중합조절제, 열 및 광안정제, 안료 등 기타 첨가제 0.1 내지 10중량부H. 0.1 to 10 parts by weight of other additives such as polymerization regulators, heat and light stabilizers, pigments 제1항에 있어서, 아크릴 시럽은 다음 구조식 (I)의 구조를 갖는 1종 또는 2종이상의 단량체 일정량과 이것에 용해된 동일 또는 이성분 단량체의 중합체로 이루어짐을 특징으로 하는 열경화성 아크릴 수지 조성물.The thermosetting acrylic resin composition according to claim 1, wherein the acrylic syrup is composed of a polymer of one or two or more monomers having the structure of the following formula (I) and a polymer of the same or two-component monomers dissolved therein. 단량체 CH2=CR1R2, 중합체 -(CH2CR1R2) n -(I)Monomer CH 2 = CR 1 R 2 , Polymer-(CH 2 CR 1 R 2 ) n- (I) 여기서, R1: H, CH3 Where R 1 : H, CH 3 R2: CO2R3, CONHR4 R 2 : CO 2 R 3 , CONHR 4 R3: H, 알킬기(C1-C15), 알코올기(C1-C10)R 3 : H, alkyl group (C 1 -C 15 ), alcohol group (C 1 -C 10 ) R4: H, 알킬기(C1-C15), 알코올기(C1-C10)R 4 : H, alkyl group (C 1 -C 15 ), alcohol group (C 1 -C 10 ) n = 500-1500n = 500-1500 제1항에 있어서, 라디칼 반응 개시제로는 40-75℃의 1시간 반감기온도를 갖는 유기퍼옥사이드 1종 및 75-130℃의 1시간 반감기 온도를 갖는 유기퍼옥사이드 1종을 함께 사용함을 특징으로 하는 열경화성 아크릴 수지 조성물.According to claim 1, The radical reaction initiator is characterized in that one organic peroxide having a one-hour half-life temperature of 40-75 ℃ and one organic peroxide having a one-hour half-life temperature of 75-130 ℃ Thermosetting acrylic resin composition. 제1항에 있어서, 저수축제로는 고분자내 부틸기, 아세틸기, 수산기의 몰(mole)%를 기준으로 부틸기가 20-50%, 아세틸기가 10-20%, 수산기 0.5-2.5%의 비율을 갖는 셀룰로스 아세테이트 부틸레이트를 사용함을 특징으로 하는 열경화성 아크릴 수지 조성물.The method of claim 1, wherein the low shrinkage agent is based on the mole% of the butyl group, acetyl group, hydroxyl group in the polymer 20% to 20% butyl group, 10-20% acetyl group, 0.5-2.5% hydroxyl group A cellulose acetate butyrate having a thermosetting acrylic resin composition characterized by using. 금형의 상형 혹은 하형 중 이로부터 성형된 제품의 양면 중 사용치 않는 하나의 면에 이형처리를 한 프레스 금형의 중앙부에 제1항 기재의 조성물로 이루어진 아크릴 수지를 놓고, 금형온도 50-150℃, 성형압력 30-200㎏/㎠, 성형시간 2분-20분의 조건에서 압축성형시켜 두께 6㎜이하의 성형품을 제조함을 특징으로 하는 성형품의 제조방법.An acrylic resin made of the composition of claim 1 is placed in the center of the press mold subjected to the release treatment on one of the unused surfaces of the molded product from the upper mold or the lower mold of the mold, and the mold temperature is 50-150 ° C., A method for producing a molded article, characterized in that the molded product with a molding pressure of 30-200kg / ㎠, molding time 2 minutes-20 minutes by compression molding to produce a molded article of thickness 6mm or less. 제5항에 있어서, 이형처리는 두께가 500마이크론 이하인 이형 필름, 쉬트, 코팅 처리 수지를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형품의 제조방법.The method for producing a molded article according to claim 5, wherein the release treatment is performed using a release film, sheet, or coating resin having a thickness of 500 microns or less. 제6항에 있어서, 이형 필름, 쉬트, 코팅 처리 수지는 폴리비닐알콜 수지, 불소수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지, 실리콘 수지, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등 폴리올레핀수지로 된 것이나 이러한 수지로 이형처리된 종이, 상기수지에 유리섬유, 폴리에스터, 나이론, 폴리비닐알콜 등 유기 혹은 무기섬유를 보강재로 하여 제조된 접착식 또는 비접착식 필름이나 쉬트임을 특징으로 하는 성형품의 제조방법.The release film, the sheet, the coating resin is a polyvinyl alcohol resin, a fluorine resin, a polyethylene terephthalate resin, a silicone resin, a polyolefin resin such as polyethylene or polypropylene, the paper release-treated with such resin, A method for producing a molded article characterized in that the adhesive or non-adhesive film or sheet prepared by using organic or inorganic fibers such as glass fiber, polyester, nylon, polyvinyl alcohol as a reinforcing material in the resin.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101001686B1 (en) 2009-03-04 2010-12-15 이승준 Fluorescent Acrylic Container and Manufacturing Method Thereof
WO2017026633A1 (en) * 2015-08-11 2017-02-16 삼성전자주식회사 Method for manufacturing exterior housing and electronic device comprising same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101001686B1 (en) 2009-03-04 2010-12-15 이승준 Fluorescent Acrylic Container and Manufacturing Method Thereof
WO2017026633A1 (en) * 2015-08-11 2017-02-16 삼성전자주식회사 Method for manufacturing exterior housing and electronic device comprising same
US10750629B2 (en) 2015-08-11 2020-08-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for manufacturing exterior housing and electronic device comprising same
US11516930B2 (en) 2015-08-11 2022-11-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for manufacturing exterior housing and electronic device comprising same
US11805611B2 (en) 2015-08-11 2023-10-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for manufacturing exterior housing and electronic device comprising same

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