KR20020013784A

KR20020013784A - 개질폴리프로필렌, 개질폴리프로필렌의 제조방법,개질폴리프로필렌조성물 및 발포체

Info

Publication number: KR20020013784A
Application number: KR1020010048340A
Authority: KR
Inventors: 긴죠 고레히사; 미끼오 하시모도; 나오야 아키야마; 유우이찌 와키따
Original assignee: 요시우라 하루끼; 가부시키가이샤 그란드 폴리머
Priority date: 2000-08-10
Filing date: 2001-08-10
Publication date: 2002-02-21
Also published as: CN1341670A; EP1179544A1; US20020043643A1

Abstract

개질 폴리프로필렌은 0.1∼10g/10분의 멜트플로우레이트와 0.01∼25중량%의, 비등파락실렌추출에 의해 구해지는, 겔분률을 가진다. 개질폴리프로필렌, 개질폴리프로필렌의 제조방법 및 개질폴리프로필렌을 포함하는 개질폴리프로필렌조성물은 우수한 발포특성과 식품위생성을 가지는 발포체를 제조할 수 있다. 개질폴리프로필렌 또는 개질폴리프로필렌조성물로부터 얻어지는 발포체는, 경량이며, 강성이 높고, 내약품성 및 식품위생성이 뛰어나며, 이와같이하여 지금까지 사용되어왔던 식품포장용기 및 트레이, 특히(수우프용)국수 또는 아이스크림의 용기와 생선 또는 고기의 트레이에 사용할수있다.

Description

개질폴리프로필렌, 개질폴리프로필렌의 제조방법, 개질폴리프로필렌조성물 및 발포체{MODIFIED POLYPROPYLENE, PROCESS FOR PREPARING MODIFIED POLYPROPYLENE, MODIFIED POLYPROPYLENE COMPOSITION AND FOAMED PRODUCT}

본 발명은 개질폴리프로필렌, 개질폴리프로필렌의 제조방법, 개질폴리프로필렌을 포함하는 개질폴리프로필렌조성물 및 상기 개질폴리프로필렌 또는 개질폴리프로필렌조성물로부터 얻어지는 발포체에 관한 것이다.

열가소성수지로 이루어진 발포체는 일반적으로 단열성 및 외부응력에 대한 완충성이 뛰어나기 때문에, 단열재, 완충재, 코어재, 음식용기 등으로 널리 사용된다. 이들중, 폴리프로필렌으로 이루어진 발포체는 내약품성, 내충격성 및 내열성에 뛰어날 뿐아니라 식품위생성에도 뛰어나기 때문에, 신선한 음식용 트레이로써 사용하는 것에 대해 연구되어 왔다.

그러나, 폴리프로필렌은 결정성수지이기 때문에, 용융시 낮은 점도와 낮은 멜트텐션(melt tension)을 가져서, 폴리프로필렌의 발포공정에 있어서 셀이 파괴되기 쉽다고하는 문제점이 있다. 이 때문에, 폴리프로필렌을 발포시키고, 우수한 외관과 우수한 성형성을 가진 저밀도발포체를 얻는것이 곤란하다.

폴리프로필렌의 발포특성을 개량하기 위하여, 발포제와 다리결합조제를 폴리프로필렌에 첨가하여 분자를 다리결합시키는 발포체의 제조방법이 예를들면 일본국 특허공보 40420/1970호에 제안되어있다. 그러나, 상기 방법에 의해서도 폴리프로필렌의 멜트텐션의 향상은 불충분하고, 미반응의 다리결합조제가 폴리프로필렌에 남아서 냄새가 심하게 발생한다. 그 결과, 발포체는 식품포장용으로는 부적합하다.

또, 폴리프로필렌의 발포특성을 개량하기 위하여, 폴리프로필렌을 폴리에틸렌과 블렌딩(blending)하고, 이것을 발포시키는 방법이 예를들면 일본국 특허공보 2574/1969호에 제안되어 있다. 그러나, 이 방법에 의해 얻어진 폴리프로필렌의 멜트텐션의 향상효과는 작고, 우수한 2차 가공성을 가진 발포체를 얻을 수 없었다.

WO99/27007호에는, 래디컬중합개시제로써 과산화디카보네이트를 사용하고, 개질폴리프로필렌의 용융점도가 저하하지 않고 오히려 증가하는 것에 대해 개시되어 있다. 그러나, 이 공보에 있어서는, 프로필렌단독종합제 1종류와 폴리프로필렌블록공중합체 1종류와, 과산화디카보네이트 수종류를 수 수준으로 혼합하여 얻어질 개질폴리프로필렌수지가 소개되어 있을 뿐이며, 발포성형에 적합한 특성을 가진 수지를 얻기위한 명확한 설명도, 발포체의 특성을 미묘하게 제어하기 위한 제안도 기재되어 있지 않다. 또, WO99/27007호에 기재된 조성물로부터 얻을 수 있는 것은 불량한 표면외관을 가진 발포시트뿐이다.

상기한바와같은 상황하에서, 본 발명자는 특정의 멜트플로우레이트(meltflow rate), 특정의 멜트텐션 및 특정의 겔분률을 가진 개질폴리프로필렌이 발포성형에 적합하고, 우수한 외관을 가진 발포체를 개질폴리프로필렌으로부터 얻을 수 있다는 것을 연구하여 발견했다. 본 발명자는 또 개질폴리프로필렌과 비다리결합폴리프로필렌 또는 고압 저밀도폴리에틸렌으로 이루어진 개질폴리프로필렌조성물이 역시 발포성형에 적합하고, 상기 조성물로부터 우수한 외관을 가진 발포체를 얻을 수 있다는 것을 발견하였다.

본 발명자에 의한 연구결과, 폴리프로필렌과 과산화디카보네이트의 용융반응으로 얻어진 개질폴리프로필렌에는 겔성분이 포함되며, 만일 겔성분의 양을 포함하는 개질폴리프로필렌이 발포되면, 분균일한 셀이 제조된다. 상기한 발견에 의거해서, 본 발명자는 또 거의 균일한 셀을 가지며 발포특성이 향상된 개질폴리프로필렌을 특정한 조건하에서 압출기를 사용해서 폴리프로필렌과 과산화디카보네이트를 용융교반해서 얻을 수 있다는 것을 연구하여 발견하였다. 이와같이하여, 본 발명이 완성되었다.

또, 본 발명자의 연구결과, 폴리프로필렌과 과산화디카보네이트화합물의 반응에 의해 얻어진 개질폴리프로필렌은 용융점도가 증가하기 때문에 과립화공정에 있어서 스트랜드가 자주 파손되고, 그에의해 과립화가 어려워지거나 또는 시트제조시에 표면거칠음이 발생하여 불량한 외관의 시트의 원인이 된다는 것을 연구하여 발견하였다.

상기한 발견에 의거해서, 본 발명자는 또, 상기한 문제점들은 폴리프로필렌, 폴리프로필렌다리결합형과산화물 및 폴리프로필렌분해형과산화물을 용융교반해서해결할 수 있다는 것을 연구하여 발견하였다.

본 발명의 목적은 우수한 발포특성과 식품위생성을 가지고 음식트레이 등에 유리하게 사용되는 발포체를 제조할 수 있는 개질폴리프로필렌을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 발포특성이 향상된 개질폴리프로필렌의 제조방법과, 우수한 식품위생성 및 음식트레이 등에 유리하게 사용되는 발포체를 제조할 수 있는 개질폴리프로필렌의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 우수한 성형성, 우수한 외관, 균일한 셀 및 우수한 내열성을 가진 발포체를 제조할 수 있는 개질폴리프로필렌의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 우수한 내열성, 높은 발포배율, 우수한 성형성, 저밀도 및 아름다운 외관을 가진 발포체를 제조하는데 유리하게 사용되는 개질폴리프로필렌의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 발포특성이 향상된 개질폴리프로필렌조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 우수한 식품위생성을 가지며, 음식트레이등에 유리하게 사용되는 발포체를 제조할 수 있는 개질폴리프로필렌조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른목적은 우수한 내열성, 높은발포배율, 우수한 성형성, 저밀도 및 아름다운 외관을 가진 발포체를 제조하는데 유리하게 사용되는 개질폴리프로필렌조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른목적은 우수한 내열성, 높은발포배율, 우수한 성형성, 저밀도 및 아름다운 외관을 가진 발포체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른목적은 특정한 방법에 의해 제조되고 발포특성이 향상된 개질폴리프로필렌으로부터 제조되는 발포체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른목적은 우수한 식품위생성을 가지며 음식트레이 등에 유리하게 사용되는, 특정한 방법에 의해 제조된 개질폴리프로필렌으로부터 제조되는 발포체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 특정한 방법에 의해 제조된 개질폴리프로필렌으로부터 제조되며, 우수한 성형성, 우수한 외관, 균일한 셀 및 우수한 내열성을 가지는 발포체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른목적은 특정한 방법에 의해 제조된 개질폴리프로필렌으로부터 제조되며, 우수한 내열성, 높은 발포배율, 우수한 성형성, 저밀도 및 아름다운 외관을 가진 발포체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른목적은 향상된 발포특성을 가진 개질폴리프로필렌로부터 제조된 발포체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른목적은 개질폴리프로필렌조성물로부터 제조되고, 우수한 식품위생성을 가지며, 음식트레이 등에 유리하게 사용되는 발포체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른목적은 개질폴리프로필렌조성물로부터 제조되고 우수한 내열성, 높은 발포배율, 우수한 성형성, 저밀도 및 아름다운 외관을 가진 발포체를제공하는 것이다.

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A1)은 0.1∼10g/10분의 멜트플로우레이트(ASTM D1238, 230℃, 2.16㎏의 하중)와, 3∼20g의 멜트텐션과, 0.01∼25중량%의, 비등파락실렌추출에 의해 구해진, 겔분률을 가진다.

본 발명의 개질폴리프로필렌(A1)은 예를들면 0.4∼15g/10분의 멜트플로우레이트를 가진 폴리프로필렌(B1) 98.5∼99.7중량%와, 과산화디카보네이트(C) 0.3∼1.5중량%를 170∼250℃의 온도에서 용융교반함으로써 얻어진다.

본 발명에 있어서, 과산화디카보네이트(C)는 바람직하게는 비스(4-6-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트 또는 디세틸과산화디카보네이트이다.

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A2)의 제조방법은 0.1∼10g/10분의 멜트플로우레이트(ASTM D1238, 230℃, 2.16㎏의 하중), 3∼20g의 멜트텐션 및 0.01∼25중량%의, 비등파락실렌추출에 의한, 겔분률을 가지는 개질폴리프로필렌(A2)를 제조하기 위하여 비에너지(ESP)가 0.25∼0.8㎾·hr/㎏이 되도록, 170∼250℃의 온도에서 압축기를 사용해서 개질폴리프로필렌(B2)과 과산화디카보네이트(C)를 용융교반하는 것으로 이루어진다.

본 발명에 있어서는, 압출기는 2축압출기인 것이 바람직하다. 2축압출기의 스크류배열에 있어서는 적어도 하나의 교반부가 형성되는것이 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 과산화디카보네이트(C)는 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트 또는 디세틸과산화디카보네이트인것이 바람직하다

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌의 제조방법은 160∼250℃의 온도에서 폴리프로필렌(B1), 폴리프로필렌다리결합형 과산화물(D) 및 폴리프로필렌분해형과산화물(E)를 용융교반하는 것으로 이루어진다.

본 발명에 있어서, 폴리프로필렌다리결합형과산화물(D)은 과산화디카보네이트인 것이 바람직하고, 과산화디카보네이트는 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트 또는 디세틸과산화디카보네이트인 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 폴리프로필렌분해형과산화물(E)은 디알킬과산화물인 것이 바람직하고, 디알킬과산화물은 2,5-디메틸-2,5-비스(-t-부틸페록시)헥산인것이 바람직하다.

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A4)의 제조방법은 160∼250℃의 온도에서 폴리프로필렌(B1)과 폴리프로필렌다리결합형과산화물(D)을 용융교반하고 그 후 160∼250℃의 온도에서 교반물(kneadate)와 폴리프로필렌분해형과산화물(E)을 용융교반하는 것으로 이루어진다.

본 발명에 있어서, 폴리프로필렌다리결합형 과산화물(D)은 과산화디카보네이트인 것이 바람직하고, 과산화디카보네이트는 비스(4-t-부틸시클로헥식)과산화디카보네이트 또는 디세틸과산화디카보네이트인 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 폴리프로필렌분해형 과산화물(E)은 디알킬과산화물인 것이 바람직하고, 디알킬과산화물은 2,5-디메틸-2,5비스(t-부틸페록시)헥산인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌조성물(F1)은;

(B3)폴리프로필렌과

(A1)개질폴리프로필렌

으로 이루어진 조성물이다.

여기에서, 개질폴리프로필렌(A1)은 99∼1중량%의 양으로 함유되고, 폴리프로필렌(B3)은 1∼99중량%의 양으로 함유되며, 상기 성분(A1)과 (B3)의 총합은 100중량%이다.

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(F2)은;

(G) 고압저밀도 폴리프로필렌과

(A1) 개질폴리프로필렌

으로 구성되는 조성물이다.

여기에서, 고압저밀도폴리에틸렌(G)은 50∼1중량%의 양으로 포함되고, 개질폴리프로필렌(A1)은 50∼99중량%의 양으로 함유되며, 상기 성분(G)와 (A1)의 총합은 100중량%이다.

본 발명에 따른 발포체는 개질폴리프로필렌(A1)∼개질폴리프로필렌(A4), 개질폴리프로필렌조성물(F1) 및 개질폴리프로필렌(F2)의 어느 하나로부터 얻어진다.

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌, 개질폴리프로필렌의 제조방법, 개질폴리프로필렌의 조성 및 발포체에 관하여 상세히 설명한다.

(A1) 개질폴리프로필렌

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A1)은, 0.1∼10g/10분, 바람직하게는 0.2∼5g/10분의 멜트플로우레이트(ASTM D1238, 230℃, 2.16㎏의 하중, 3∼20g, 바람직하게는 5∼15g의 멜트텐션 및 0.01∼25중량%, 바람직하게는 0.1∼10중량%, 특히 바람직하게는 0.2∼1.0중량%의, 비등파락실렌추출에 의해 구해지는, 겔분률을 가진다.

개질폴리프로필렌(A1)은, 바람직하게는 5∼10의, 겔투과크로마토그래피에 의해 구해지는, Mw/Mn과, 바람직하게는 2.5∼5의, 갤투과크로마토그래피에 의해 구해지는, Mz/Mw를 가진다.

멜트플로우레이트의 측정방법, 용융압력, 겔분률 및 Mw/Mn에 대해서는 나중에 설명한다.

본 발명의 개질폴리프로필렌(A1)은 원료폴리프로필렌인 폴리프로필렌(B1)과 과산화디카보네이트(C)를 용융교반하여 얻는다.

(B1) 폴리프로필렌

본 발명의 개질폴리프로필렌(A1)의 제조를 위해 사용되는 폴리프로필렌(B1)은 프로필렌 단독중합체, 또는 프로필렌과 이 프로필렌이외의 2∼20의 탄소원자수의 α-올레핀으로부터 선택된 적어도 하나의 α-올레핀의 공중합체이다. 폴리프로필렌(B1)은 비다리결합 또는 실질적으로 비다리결합 폴리프로필렌이다. 프로필렌이외의 다른 2∼20탄소원자수의 α-올레핀의 예로써는, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-옥사데센 및 1-에이코센을 포함한다. 이들중, 바람직한 것은 에틸렌 또는 4∼10탄소원자수의 α-올레핀이다.

이들 α-올레핀은 프로필렌과 함께 랜덤공중합체 또는 블록공중합체를 형성할 수 있다. 이들 α-올레핀으로부터 유도한 구성단위는 5%이하의 양으로, 바람직하게는 2%이하의 양으로 폴리프로필렌에 포함되어도 된다.

폴리프로필렌(B1)의 멜트플로우레이트(ASTM D1238, 230℃, 2.16㎏의 하중)는

통상 0.4∼15g/10분, 바람직하게는 1∼10g/10분, 특히 바람직하게는 1.5∼8g/10분의 범위에 있다. 겔투과크로마토그래피에 의해 구해지는, Mw/Mn은 바람직하게는 4∼8의 범위에 있다.

폴리프로필렌(B1)에는, 폴리프로필렌(B1)을 제외한 다른수지 또는 고무가 본 발명의 효과에 손상을 주지않는 양으로 첨가될수 있다.

다른 수지 및 고무의 예로써는, 폴리에틸렌; 폴리-1-부텐, 폴리이소부텐, 폴리-1-펜텐 및 폴리메틸-1-펜텐과 같은 폴리-α-올레핀; 75중량%미만의 프로필렌함량을 가진 에틸렌/프로필렌공중합체 및 75중량%미만의 프로필렌함량을 가진 프로필렌/1-부텐공중합체와 같은, 2∼20탄소원자수의 α-올레핀으로부터 선택된 2개의 α-올레핀의 공중합체; 75중량%미만의 프로필렌 함량을 가진 에틸렌/프로필렌/5-에틸리덴-2-노르보르넨공중합체와 같은, 디엔모노머와 2∼20탄소원자수의 α-올레핀으로부터 선택된 2개의 α-올레핀과 디엔모노머의 공중합체; 에틸렌/염화비닐공중합체, 에틸렌/염화비닐리덴 공중합체, 에틸렌/아크릴로니트릴 공중합체, 에틸렌/메타크릴로니트릴공중합체, 에틸렌/비닐아세테이트공중합체, 에틸렌/아크릴아미드공중합체, 에틸렌/메타크릴아미드 공중합체, 에틸렌/아크릴산공중합체, 에틸렌/메타크릴산공중합체, 에틸렌/말레산공중합체, 에틸렌/에틸아크릴레이트공중합체, 에틸렌/부틸 아크릴레이트공중합체, 에틸렌/메틸 메타크릴레이트공중합체, 에틸렌/무수말레산공중합체, 에틸렌/아크릴산 금속염공중합체, 에틸렌/메타크릴산 금속염공중합체, 에틸렌/스티렌공중합체, 에틸렌/메틸스틸렌공중합체 및 에틸렌/디비닐벤젠공중합체와 같은, 2∼20탄소원자수의 α-올레핀으로부터 선택된 하나의 α-올레핀과 비닐모노머의 공중합체; 폴리이소부텐, 폴리부타디엔 및 폴리이소프렌과 같은 폴리디엔공중합체; 스티렌/부타디엔랜덤공중합체와 같은, 비닐모노머/디엔모노머랜덤공중합체; 스티렌/부타디엔/스티렌블록공중합체와 같은, 비닐모노머/디엔모노머/비닐모노머블록공중합체; 수소화(스티렌/부타디엔 랜덤공중합체)와 같은, 수소화(비닐모노머/디엔모노머 랜덤공중합체; 수소화(스티렌/부타디엔/스티렌블록공중합체)와 같은, 수소화(비닐모노머/디엔모노머/비닐모노머 블록공중합체); 아크릴로니트릴/부타디엔/스티렌공중합체와 메틸 메타크릴레이트/부타디엔/스티렌공중합체와 같은, 비닐모노머/디엔모노머/비닐모노머 그라프트공중합체; 염화폴리비닐, 염화폴리비닐리덴, 폴리아크릴로니트릴로니트릴, 폴리비닐아세테이트, 폴리에틸아크릴레이트, 폴리부틸 아크릴레이트 및 메틸 폴리메타크릴레이트와 같은, 비닐중합체; 염화비닐/아크릴로니트릴 공중합체, 염화비닐/ 비닐아세테이트 공중합체, 아크릴로니트릴/스티렌공중합체 및 메틸 메타크릴레이트/스티렌공중합체와 같은, 비닐공중합체를 포함한다.

폴리프로필렌(B1)에 첨가되는 다른 수지 또는 고무의 양은 수지 또는 고무의 종류에 따라서 다르고, 본 발명의 효과에 손상을 주지않는 양을 이용할 수 있으며, 그러나 통상은, 그 양은 약 25중량%이하이다.

폴리프로필렌(B1)에는, 또 산화방지제, 자외선 흡수재, 금속비누 및 염산흡수재와 같은 안정제와, 핵생성제, 윤활제, 가소제, 충전재, 보강제, 안료, 염료, 방염제 및 대전방지제와 같은 첨가제를 본 발명의 효과에 손상을 주지않는 양으로 선택적으로 첨가해도 된다.

(C) 과산화디카보네이트

본 발명에 사용되는 과산화디카보네이트(C)는 다음식으로 나타내지는 화합물이다.

R¹-OC(0)OOC(0)O-R²

여기서, R₁및 R₂는 동일해도 되고, 달라도 되며, 각각

CH₃, 2-i-C₃H₇O-C₆H₄, C₂H₅CH(CH₃), 4-CH₃-C₆H₄,

Cl₃CC(CH₃)₂, C₇H₁₅, c-C₆H₁₁CH₂, 3-t-C₄H₉-C₆H₅, Cl₃Si(CH₂)₃,

C₆H₅, CH₃CH(OCH₃)CH₂CH₂, C₆H₅OCH₂CH₂, C₆H₅CH₂, z-

C₈H₁₇CH=CH(CH₂)₈, 2-CH₃-C₆H₄, (CH₃)₂CHCH₂CH(CH₃), 3,4-디

-CH₃-C₆H₃, Cl₃C, CH₃CH(Cl), ClCH₂, (C₂H₅OC(O))₂CH(CH₃), 3,5-

디-CH₃-C₆H_3,C₈H₁₇, C₂H₅, C₁₈H₃₇, 2-옥소-1,3-디옥산-4-CH₂,

C₂H₅CH(Cl)CH₂, 4-CH₃O-C₆H₄, i-C₄H₉, CH₃SO₂CH₂CH₂,C₁₂H₂₅,

C₆H₅CH(Cl)CH₂, H₂C=CHCH₂, 2-Clc-C₆H_10,H₂C=C(CH₃)CH_2,c-C₆H_11,

ClCH₂CH₂, 4-(C₆H₅-N=N)-C₆H₄CH₂, 스테아릴, 1-나프릴, 4-t-

C₄H₉-C₆H₁₀, 2,4,5-tri-Cl-C₆H₂-C₆H₂, C₁₄H₂₉, 9-플루오레닐, 4-NO₂-

C₆H₄CH₂, 2-i-C₃H₇-C₆H₄, CH₃OCH₂CH₂, H₂C=C(CH₃), 3-CH₃-C₆H₄,

BrCH₂CH₂, 3-CH₃-5-i-C₃H₇-C₆H₃, Br₃CCH₂, C₂H₅OCH₂CH₂, H₂C=CH,

i-C₃H₇, 2-C₂H₅CH(CH₃)-C₆H₄, Cl₃CCH₂, C₅H₁₁, c-C₁₂H₂₃, 4-t-

C₄H₉-C₆H₄, C₆H₁₃, C₃H₇, C₆H₁₃CH(CH₃), CH₃OC(CH₃)₂CH₂CH₂,

C₃H₇OCH₂CH₂, CH₃OCH₂CH(CH₃), 2-i-C₃H₇-5-CH₃-c-C₆H₉,

C₄H₉OCH₂CH₂, t-C₄H₉및 (CH₃)₃CCH₂이다.

상기 식에서 i는 iso를, t는 tertiary를, z는 Cis를, C는 Cyclic을 의미한다.

상기 화합물중, 바람직한것은 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트, 디세틸 과산화디카보네이트, 디미리스틸 과산화디카보네이트, 디이소프로필 과산화디카보네이트, 디-n-부틸 과산화디카보네이트 및 비스(2-에틸헥실)과산화디카보네이트이다.

이들중, 특히 바람직한 것은 우수한 다리결합효과 때문에, 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트 및 디세틸과산화디카보네이트이다.

과산화디카보네이트(C)는, 폴리프로필렌(B1) 100중량부에 대해서 0.1∼1.5중량부, 바람직하게는 0.3∼1.5중량부, 특히 바람직하게는 0.5∼1.0중량부의 양으로 첨가한다.

과산화디카보네이트(C)를 상기의 양으로 첨가하면, 만족스러운 개질효과가 얻어지고, 과잉의 겔성분의 발생에 의한 발포특성의 열화, 과산화물의 분해생성에 의한 개질폴리프로필렌(A1)의 열화 및 냄새의 발생과 같은 문제들이 야기되지 않는다.

본 발명의 개질폴리프로필렌(A1)은 폴리프로필렌(B1)과 과산화디카보네이트를 용융교반해서 얻으며, 이 용융교반에 있어서, 필요시에는 비닐모노머가 존재해도 된다.

필요시에 본 발명에서 사용되는 비닐모노머의 예로써는, 염화비닐, 염화비닐리덴, 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴니트릴, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 비닐아세테이트, 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 무수말레산, 아크릴산금속염, 메마크릴산금속염, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트 및 글리실아크릴레이트와 같은 아크릴에스테르, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 2에틸헥실메타크릴레이트, 스테아릴 메타크릴레이트 및 글리실 메타크릴레이트와 같은 메타크릴에스테르를 포함한다.

개질폴리프로필렌(A1)의 제조방법

본 발명의 개질폴리프로필렌(A1)을 제조하기 위하여, 폴리프로필렌(B1)과, 과산화디카보네이트(C)와, 선택적으로 사용되는 다른 첨가제를 리본형 분쇄기, 텀블링분쇄기, 헌셸혼합기 등에 의해 우선 혼합한다.

그후, 약(弱)다리결합개질폴리프로필렌(A1)을 얻기 위하여폴리프로필렌(B1), 과산화디카보이네이트(C) 및 선택적으로 사용되는 다른 첨가제를 용융교반한다.

채용할수있는 용융교반장치의 예로써는, 코니더(co-kneader), 반베리(Ban bury)믹서, 브라벤더, 단축압출기 및 2축압출기와 같은 교반기; 2축표면갱신기 및 2축다원판장치와 같은 횡형교반기; 더블헬리컬리본형교반기와 같은 종형교반기를 포함한다.

이들중, 2축압출기가 충분한교반이 가능하고 생산성이 우수하기 때문에 특히 바람직하다. 성분을 균일하고 충분하게 혼합하기 위하여는, 용융교반을 복수회 행하여도 된다.

용융교반을 위한 가열온도는 170∼250℃, 바람직하게는 180∼220℃의 범위이다.

이 온도범위에서 용융교반이 행해지면, 폴리프로필렌(B1)은 충분히 용융되고, 과산화디카보네이트(C)는 완전히 분해된다.

이와같이하여, 생성된 개질폴리프로필렌(A1)은 더이상 성형공정에 있어서 특성의 변화가 일어나지 않는다. 용융교반시간은 통상 10초∼5분, 바람직하게는 30초∼60초의 범위이다.

본 발명에 있어서는, 개질폴리프로필렌은 170∼250℃의 온도에서 0.4∼15g/10분의 멜트플로우레이트를 가진 98.5∼99.7중량%의 폴리프로필렌(B1)과 0.3∼1.5중량%의 과산화디카보네이트(C)를 용융교반해서 바람직하게 얻어지는 것이다.

개질폴리프로필렌(A2)의 제조방법

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A2)의 제조방법에 있어서는, 특정한 성질을 가진 개질폴리프로필렌(A2)을 제조하기 위해 특정한 조건하에서 폴리프로필렌(B2)과 과산화디카보네이트(C)를 압출기를 사용해서 용융교반시킨다.

(B2)폴리프로필렌

본 발명에서 사용되는 폴리프로필렌(B2)(원료재료)는 프로필렌 단독중합체 또는 프로필렌을 제외한 2∼20탄소원자수의 α-올레핀으로부터 선택된 적어도 하나의 α-올레핀의 공중합체이다. 폴리프로필렌(B2)은 비다리결합 또는 실질적으로 비다리결합형 폴리프로필렌이다.

폴리프로필렌을 제외한 2∼20탄소원자수의 α-올레핀의 예로써는, 이전에 기술한 것과 동일한 α-올레핀을 포함한다. 이들중, 바람직한 것은 에틸렌 또는 4∼10의 탄소원자수의 α-올레핀이다.

이들 α-올레핀은 프로필렌과 함께 랜덤공중합체 또는 블록공중합체를 형성해도된다. 이들 α-올레핀으로부터 유도된 구성단위는 5%이하, 바람직하게는 2%이하의 양으로 폴리프로필렌에 함유되어도 된다.

폴리프로필렌의 멜트플로우레이트(ASTM D1238, 230℃, 2.16㎏의 부하)는 통상 0.3∼30g/10분, 바람직하게는 0.4∼20g/10분, 특히 바람직하게는 1∼10g/10분의 범위이다. 겔투과프로마토그래피(GPC)에 의해 구해진, Mw/Mn은 바람직하게는 4∼8의 범위에 있다.

폴리프로필렌(B2)에는, 폴리프로필렌(B2)과는 다른 수지 또는 고무가 본 발명의 효과에 손상을 주지않는 양으로 선택적으로 첨가되어도 된다.

다른 수지 및 고무의 예로써는, 이전에 기술한 폴리프로필렌(B1)을 제외한 동일한 수지 및 고무를 포함한다.

폴리프로필렌(B2)에 첨가되는 다른 수지 또는 고무의 양은 수지 또는 고무의 종류에 따라 다르며, 본 발명의 효과에 손상을 주지않는 양을 사용할 수 있으나, 통상, 그 양은 약 25중량%이하이다.

폴리프로필렌(B1)에는, 또 산화방지제, 자외선흡수재, 금속비누 및 염산흡수재와 같은 안정제와, 핵생성제, 윤활제, 가소제, 충전재, 보강재, 안료, 염료, 방염재 및 대전방지제와 같은 첨가제를 본 발명의 효과에 손상을 주지 않는 양으로 선택적으로 첨가해도 된다.

(C)과산화디카보네이트

과산화디카보네이트(C)의 예로써는, 이전에 기술한 것과 동일한 화합물을 포함한다. 이들 화합물중, 바람직한 것은, 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트, 디세틸 과산화디카보네이트, 디미리스틸 과산화디카보네이트, 디이소프로필 과산화디카보네이트, 디-n-부틸 과산화디카보네이트 및 비스(2-에틸헥실)과산화디카보네이트이다.

이들중, 특히 바람직한 것은, 우수한 다리결합때문에 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트와 디세틸 과산화디카보네이트이다.

과산화디카보네이트(C)가 상기한 양으로 첨가되면, 만족스러운 개질효과가 얻어지고, 과잉의 겔성분의 발생에 의한 발포성의 열화, 과산화물의 분해생성물에의한 개질폴리프로필렌의 식품위생성의 열화 및 냄새의 발생과 같은 문제들을 야기하지 않는다.

제조방법

본 발명에 있어서의 개질폴리프로필렌(A2)은 폴리프로필렌(B2)과 과산화디카보네이트(C)를 용융교반해서 얻어지며, 이 용융교반에 있어서, 필요시에는 비닐모노머가 존재해도 된다.

필요시에 본 발명에서 사용되는 비닐모노머의 예로써는, 이전에 기술한 것과 동일한 모노머를 포함한다.

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A2)를 제조하는 방법에 있어서는, 폴리프로필렌(B2)과, 과산화디카보네이트(C)와, 선택적으로 사용되는 다른 첨가제가 리본형분쇄기, 텀블링분쇄기, 헨셸혼합기 등에 의해 우선 혼합된다.

그후, 폴리프로필렌(B2)과, 과산화디카보네이트(C)와, 선택적으로 사용되는 다른 첨가제의 혼합물이 용융교반된다.

용융교반기에 사용되는 압출기로써는, 단축압출기 또는 2축압출기를 채용가능하다. 이들중, 2축압출기가 충분한 교반이 가능하고, 생산성이 우수하기 때문에 특히 바람직하다.

본 발명에서 바람직하게 사용되는 2축압출기는 최소 25, 바람직하게는 30이상의 L/D와 100∼300rpm의 최대 스크류회전수를 가지며, 2스크류의 회전방향은 바람직하게는 서로 같다.

본 발명에 있어서, 용융교반은 비에너지(Esp)가 0.25∼0.8Kw·hr/㎏, 바람직하게는 0.3∼0.78Kw·hr/㎏, 특히 바람직하게는 0.35∼0.68Kw·hr/㎏이 되도록 행해진다.

여기에서 사용된 "비에너지"라는 용어는 교반되는 1㎏의 수지에 대하여 용융교반을 하는데 필요한 에너지(Kw·hr)를 의미하며, 상기 비에너지는 다음의 식(1)에 의해 계산할 수 있다:

S=(P-V)/M

여기에서, S는 비에너지(Kw·hr/㎏), P는 용융교반을 하는동안 필요한 에너지(㎾·hr/hr), M은 압출속도(㎏/hr), V는 압출기가 아이들링할 때 필요한 에너지(㎾·hr/hr)이다.

비에너지의 제어는 스크류의 배열에 의해 이루어진다.

즉, 스크류의 배열에 있어서, 모든 유닛이 전진스크류이면, 비에너지는 가장 적어진다. 상기 비에너지는 역스크류부(reverse screw section), 교반부(kneading section) 및 배리어링부(barrier ring section)을 형성함으로써 증가시킬 수 있다. 스크류의 회전수에 의해서도 비에너지를 변화시킬 수 있다.

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A2)을 제조하는 방법에 있어서, 적어도 하나의 교반부, 바람직하게는 2이상의 교반부가 2축압출기의 스크류배열에 있어서 형성되며, 이에의해 폴리프로필렌(B2), 과산화디카보네이트(C) 및 선택적으로 첨가된 첨가제를 충분히 교반할 수 있다. 그 결과, 겔성분이 불균일하게 분포된 개질폴리프로필렌을 얻을 수 있다. 용융교반의 가열온도는 170∼250℃, 바람직하게는 180∼220℃의 범위이다. 용융교반이 이 온도범위에서 행해지면,폴리프로필렌(B2)가 충분히 용융되고, 과산화디카보네이트(C)가 완전히 분해된다. 이와같이하여, 생성되는 개질폴리프로필렌은 성형공정에 있어서 더이상 특성이 변화하지 않는다. 용융교반시간은 통상 10초∼5분, 바람직하게는 30초∼60초의 범위에 있다. 이와같이하여 얻어진 개질폴리프로필렌(A2)은, 0.1∼10g/10분, 바람직하게는 0.2∼5g/10분의 멜트플로우레이트(ASTM D1238, 230℃, 2.16㎏의 하중)와, 3∼20g, 바람직하게는 5∼15g의 멜트텐션과, 바람직하게는 5∼10의, 겔투과크로마토그래피에 의해 구해진, Mw/Mn과, 0.01∼25중량%, 바람직하게는 0.1∼10중량%, 특히 바람직하게는 0.2∼1.0중량%의, 비등파락실렌추출에 의한, 겔분률을 가진다.

본 발명의 방법에 의해 제조된 개질폴리프로필렌(A2)은, 이 폴리프로필렌이 발포시트로 성형하는데 적합하도록 높은 멜트텐션과, 적당한 MFR과, 충분히 분산된 겔성분을 가진다.

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A2)을 제조하는 방법에 의해서도, 개질폴리프로필렌(A1)을 제조할 수 있다.

개질폴리프로필렌(A3)을 제조하는 방법

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A3)을 제조하는 방법에 있어서는, 폴리프로필렌(B1)과, 폴리프로필렌 다리결합형과산화물(D)과, 폴리프로필렌분해형 과산화물(E)이 용융교반된다.

폴리프로필렌(B1)

폴리프로필렌(B1)의 예로써는, 폴리프로필렌(B1)에 대하여 이전에 기술된 것과 동일한 중합체를 포함한다.

폴리프로필렌(B1)에는, 폴리프로필렌(B1)과는 다른수지 또는 고무가 본 발명의 효과에 손상을 주지않는 양으로 선택적으로 첨가된다.

다른 수지 및 고무의 예로써는 이전에 기술한 것과 동일한 폴리프로필렌(B1)이외의 수지와 고무를 포함한다.

폴리프로필렌(B1)에 첨가되는 다른 수지 또는 고무의 양은 수지 또는 고무의 양에 따라 다르고, 본 발명의 효과에 손상을 주지않는 양을 사용할 수 있으나, 통상은 약 25중량%이하이다.

폴리프로필렌(B1)에는, 산화방지제, 자외선흡수재, 금속비누 및 염산흡수재와 같은 안정제와, 핵생성제, 윤활제, 가소제, 충전재, 보강제, 안료, 염료, 방염제 및 대전방지제와 같은 첨가제를 본 발명의 효과에 손상을 주지않는 양으로 선택적으로 첨가해도 된다.

(D)폴리프로필렌다리결합형과산화물

본 발명에서 사용되는 폴리프로필렌다리결합형과산화물(D)은, 이 과산화물이 폴리프로필렌(B1)과 함께 용융되면 폴리프로필렌(B1)의 점도가 증가하고, 그 겉보기 분자량이 증가하는 과산화물이다.

이러한 과산화물의 예로써는, 과산화디카보네이트(C)에 대하여 이전에 기술한 것과 동일한 화합물을 포함한다.

상기 과산화디카보네이트중, 가장 바람직한 화합물은 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트, 디세틸과산화디카보네이트, 디미리스틸 과산화디카보네이트, 다이소프로필과산화디카보네이트, 디-n-부틸과산화디카보네이트 및 비스(2-에틸헥실)과산화디카보네이트이다.

이들중, 특히 바람직한 것은 우수한 다리결합효과때문에 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트 및 디세틸 과산화디카보네이트이다.

이들 폴리프로필렌 다리결합형과산화물(D)은 단독으로 또는 2이상의 종류의 조합으로 사용할 수 있다. 폴리프로필렌 다리결합형과산화물(D)은 폴리프로필렌

(B1)의 100중량부에 대하여 0.3∼5중량부, 0.5∼3중량부의 양으로 첨가된다.

(E) 폴리프로필렌분해형과산화물

본 발명에서 사용되는 폴리프로필렌분해형과산화물(E)은 이 과산화물이 폴리프로필렌(B1)과 함께 용융되면, 폴리프로필렌(B1)의 고유의 점도가 저하되고, 그 분자량이 감소한다.

폴리프로필렌분해형과산화물(E)의 예로써는, 메틸 에틸케톤과산화물 및 메틸 아세토아세테이트과산화물과 같은 케톤과산화물; 1,1-비스(t-부틸페록시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 1,1-비스(1-부틸페록시)시클로헥산, n-부틸-4,4-비스(t-부틸페록시)발레라테 및 2,2-비스(t-부틸페록시)부탄과 같은 페록시케탈; 페르메탄 히드로과산화물, 1,1,3,3,-테트라메틸부틸 히드로과산화물, 디이소프로필벤젠 히드로과산화물 및 큐벤 히드로과산화물과 같은 히드로 과산화물; 디큐밀과산화물, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸페록시)헥산, α-α'-비스(t-부틸페록시-m-이소프로필)벤젠, t-부틸큐밀 과산화물, 디-t-부틸과산화물 및 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸페록시)헥신과 같은 디알킬과화합물; 디(3-메틸-3-메톡시부틸)페록시디카보네이트; t-부틸페록시옥테이트, t-부틸 페록시이소부티레이트, t-부틸 페록시 라우레이트,

t-부틸페록시-3,5,5-트리메틸헥사노에이트, t-부틸 페록시 이소프로필카보네이트, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일페록시)헥산, t-부틸페록시아세테이트, t-부틸페록시벤조에이트 및 디-t-부틸 페록시 이소프탈레이트와 같은 페록시 에스테르를 포함한다.

상기 폴리프로필렌분해형과산화물(E)중, 디알킬과산화물이 바람직하다. 이들중, 2,5-디메틸-디(t-부틸페록시)헥산이 과산화물의 저분해온도와 더적은 분해냄새때문에 특히 바람직하다.

이들 폴리프로필렌분해형과산화물(E)은 단독으로 또는 2이상의 조합으로 사용할 수 있다.

상기 폴리프로필렌분해형과산화물(E)은 폴리프로필렌(B1)의 100중량부에 대하여 바람직하게는 0.001∼0.5중량부, 더욱 바람직하게는 0.005∼0.2중량부의 양으로 첨가된다.

폴리프로필렌분해형과산화물(E)이 상기의 양으로 첨가되면, 폴리프로필렌분해형과산화물(E)에 의한 개질폴리프로필렌(A3)의 유동성에 관한 만족스러운 개질효과가 얻어지고, 개질폴리프로필렌(A3)의 MFR이 너무 높게 증가하고, 멜트텐션이 저하하여 개질폴리프로필렌(A3)의 다리결합발포성을 열화한다고 하는 문제를 야기하지 않는다.

본 발명에 있어서는, 폴리프로필렌(B1)과, 폴리프로필렌 다리결합형과산화물

(D)과, 폴리프로필렌분해형과산화물(E)을 용융교반하며, 이 용융교반에 있어서, 필요시에는 비닐모노머가 존재해도 된다.

필요시 본 발명에서 사용되는 비닐모노머의 예로써는 이전에 기술한 것과 같은 모노머를 포함한다.

제조방법

(D)과, 폴리프로필렌분해형과산화물(E)과, 선택적으로 사용되는 다른 첨가제가 리본형 분쇄기, 텀블링분쇄기, 헨셸혼합기 등에 의해 우선 혼합된다. 그후, 개질폴리프로필렌을 얻기 위하여,폴리프로필렌(B1)과, 폴리프로필렌 다리결합형과산화물(D)과, 폴리프로필렌 분해형과산화물(E)과, 선택적으로 사용되는 다른 첨가제의 혼합물을 융용교반한다.

채용가능한 용융교반장치의 예로써는, 코니더, 반베리 혼합기, 브라벤더, 단축압출기 및 2축압출기와 같은 교반기와; 2축표면갱신기 및 2축다원판장치와 같은 횡형교반기와; 더블헬리칼 리본형교반기와 같은 종형교반기를 포함한다.

이들중, 2축압출기는 충분한 교반이 가능하고, 생산성이 우수하기 때문에 특히 바람직하다. 성분을 균일하고 충분하게 교반하기 위하여, 용융교반이 복수회 행해진다.

용융교반의 가열온도는 160∼250℃, 바람직하게는 170∼220℃의 범위에 있다. 상기 온도범위에서 용융교반이 행해지면, 폴리프로필렌(B1)은 충분히 용융되고, 폴리프로필렌 다리결합형과산화물(D)과 폴리프로필렌분해형 과산화물(E)은 완전히 분해된다. 이와같이하여, 생성되는 개질폴리프로필렌(A3)은 성형공정에 있어서 특성이 더이상 변화하지 않는다. 용융교반시간은 통상 10초∼5분, 바람직하게는 30초∼60초의 범위내에 있다.

이와같이해서 얻어진 개질폴리프로필렌(A3)은 바람직하게는 0.1∼15g/10분의 멜트플로우레이트(ASTM D1238, 230℃, 2.16㎏의 하중)와, 바람직하게는 2∼5의, 겔투과크로마토그래피에 의해 구해지는, Mw/Mn과, 바람직하게는 0.1∼10중량%의, 비등 파락실렌추출에 의한, 겔분률을 가진다.

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A3)을 제조하는 방법에 의해서도, 개질플로프로필렌(A1)을 제조할 수 있다.

개질폴리프로필렌(A4)의 제조방법

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A4)의 제조방법에 있어서는, 폴리프로필렌

(B1)과 폴리프로필렌 다리결합형과산화물(D)이 용융교반되고, 그후 얻어진 교반물과 폴리프로필렌분해형과산화물(E)이 용융교반된다.

(D)폴리프로필렌다리결합형 과산화물

본 발명에서 사용되는 폴리프로필렌다리결합형 과산화물(D)은, 이 과산화물이 폴리프로필렌(B1)과 함께 용융하면, 폴리프로필렌(B1)의 고유점도가 증가하고, 그 겉보기 분자량이 증가한다. 이러한 과산화물의 예로써는, 과산화디카보네이트(C)에 대하여 이전에 기술한 것과 같은 화합물을 포함한다.

과산화디카보네이트중, 바람직한 화합물은 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트, 디세틸 과산화디카보네이트, 디미리스틸 과산화디카보네이트, 디이소프로필 과산화디카보네이트, 디-n-부틸 과산화디카보네이트 및 비스(2-에틸헥실)과산화디카보네이트이다.

이들중, 특히 바람직한 것은 우수한 디리결합 효과때문에 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트 및 디세틸 과산화디카보네이트이다.

이들 폴리프로필렌 다리결합형 과산화물(D)은 단독으로 또는 2이상의 종류의 조합으로 사용할 수 있다.

폴리프로필렌 다리결합형 과산화물(D)은 폴리프로필렌(B1) 100중량부에 대하여 바람직하게는 0.3∼5중량부, 더욱 바람직하게는 0.5∼3중량부의 양으로 첨가된다.

(E)폴리프로필렌분해형 과산화물

본 발명에서 사용되는 폴리프로필렌분해형 과산화물(E)의 예로써는, 이전에 기술한 것과 같은 화합물을 포함한다.

이는 폴리프로필렌분해형 과산화물(E)중, 디알킬과산화물이 바람직하다. 이들 중, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸페록시)헥산이 과산화물의 저분해온도와 더 적은 분해냄새의 발생때문에 특히 바람직하다.

폴리프로필렌분해형 과산화물(E)은 단독으로 또는 2이상의 종류의 조합으로 사용할 수 있다.

폴리프로필렌분해형 과산화물(E)은 폴리프로필렌(B1)의 100중량부에 대하여 바람직하게는 0.001∼0.5중량부, 더욱 바람직하게는 0.005∼0.2중량부의 양으로 첨가된다.

폴리프로필렌분해형 과산화물(E)이 상기의 양으로 첨가되면, 폴리프로필렌

분해형 과산화물(E)에 의한 개질폴리프로필렌(A4)의 유동성에 관하여 만족스러운 개질효과가 얻어지고, 개질폴리프로필렌(A4)의 MFR이 너무 높게 증가하고, 멜트텐션이 저하하여 개질폴리프로필렌(A4)의 다리결합발포성을 열화한다고 하는 문제점이 야기되지 않는다.

본 발명에 있어서는, 폴리프로필렌(B1)과 폴리프로필렌 다리결합형 과산화물

(D)이 용융교반되고, 그후 그 교반물과 폴리프로필렌분해형 과산화물(E)이 용융교반된다. 이 용융교반에 있어서, 필요시에는 비닐모노머가 존재해도 된다.

필요시에 본 발명에 사용되는 비닐모노머의 예로써는 이전에 기술한 것과 같은 모노머이다.

제조방법

본 발명에 있어서, 폴리프로필렌(B1)과, 폴리프로필렌 다리결합형 과산화물

(D)과, 선택적으로 사용되는 다른 첨가제가 리본형 분쇄기, 텀블링 분쇄기, 헨셸혼합기 등에 의해 우선 혼합된다.

그후, 교반물(부분다리결합 폴리프로필렌)을 얻기 위하여 폴리프로필렌

(B1)과, 폴리프로필렌 다리결합형 과산화물(D)과, 선택적으로 사용되는 다른 첨가제가 용융교반된다. 이 용융교반은 폴리프로필렌분해형 과산화물(E)이 존재하지 않을 때 행해진다.

채용가능한 용융교반장치의 예로써는, 코니더, 반베리 혼합기, 브라벤더, 단축압출기 및 2축압출기와 같은 교반기와; 2축 표면갱신기 및 다원판장치와 같은 횡형교반기와; 더블 헬리칼리본형 교반기와 같은 종형교반기를 포함한다.

이들중, 2축압출기가 충분한 교반이 가능하고, 생산성이 우수하기 때문에 특히 바람직하다.

성분을 균일하고 충분하게 혼합하기 위해서는, 용융교반을 복수회 행하여도 된다.

용융교반의 가열온도는 160∼250℃, 바람직하게는 170∼220℃의 범위에 있다. 이 온도범위에서 용융교반이 행해지면, 폴리프로필렌(B1)이 충분히 용용되고, 다리결합제가 완전히 분해된다. 용융교반시간은 통상 10초∼5분, 바람직하게는 30초∼60초의 범위에 있다.

본 발명에 있어서는, 생성되는 교반물 및 폴리프로필렌분해형과산화물(E)은 그후 용융교반된다. 이 처리에 의해, 적당한 용융특성을 가지고 스트랜드로써 벗겨질 수 있는 개질폴리프로필렌(A4)를 얻을 수 있다.

교반물과 폴리프로필렌분해형과산화물(E)의 용융교반이 어떠한 방법에 의해 행하여지더라도, 폴리프로필렌(B1)과 폴리프로필렌다리결합형과산화물(E)을 용융교반하고, 그후 용융교반을 행하기 위해 교반물이 용융된 상태에서 교반물에 폴리프로필렌분해형과산화물(E)을 첨가하는 것이 바람직하다.

더 구체적으로는, 적어도 2개의교반부가 형성된 2축압출기를 사용해서, 폴리프로필렌(B1)과 폴리프로필렌다리결합형과산화물(D)의 혼합물이 호퍼를 통해 공급되어, 용융교반된다. 반면에, 폴리프로필렌분해형과산화물(E)은 압출기의 중간위치에(하나의 교반부와 다른 교반부의사이에) 형성된 사이드공급개구부를 통해 공급되고, 그에 의해 과산화물을 폴리프로필렌(B1)과 폴리프로필렌다리결합형과산화물(D)의 용융된 교반물에 첨가하고, 그후 또 용융교반된다.

폴리프로필렌분해형과산화물(E)의 사이드공급은 통상 자동공급기에 의해 행할 수 있다. 폴리프로필렌분해형과산화물(E)은 고체분말, 용매에 과산화물을 용해해서 얻어진 용액, 또는 물에 과산화물을 분산해서 얻어진 유제의 형태이어도 된다.

폴리프로필렌(B1)과 폴리프로필렌다리결합형과산화물(D)의 교반물을 폴리프로필렌분해형과산화물(E)과 용융교반하기 위한 가열온도는 160∼250℃, 바람직하게는 170∼220℃의 범위에 있다. 이 온도범위에서 용융교반이 행해지면, 교반물을충분히 용융되고, 폴리프로필렌분해형과산화물(E)은 완전히 분해된다. 이와같이하여, 생성되는 조성물은 성형공정에서 특성이 더이상 변화하지 않는다. 용융교반시간은 통상 10초∼5분, 바람직하게는 30초∼60초의 범위에 있다.

이와같이하여 얻어진 개질폴리프로필렌(A4)은 바람직하게는 0.1∼15g/10분의 멜트플로우레이트(ASTM D1238, 230℃, 2.16㎏의 하중), 바람직하게는 2∼5의, 겔투과크로마토그래피에 의해 구해지는, 멜트텐션 및 바람직하게는 0.1∼10중량%의, 비등파락실렌추출에 의한, 겔분률을 가진다.

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌(A4)의 제조방법에 의해서도 개질폴리프로필렌(A1)을 제조할 수 있다.

개질폴리프로필렌조성물(F1)

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌조성물(F1)은 다음의 폴리프로필렌(B3)과 상기한 개질폴리프로필렌(A1)으로부터 얻어진다.

(A1)개질폴리프로필렌

본 발명에서 바람직하게 사용되는 개질폴리프로필렌(A1)은 상기한 방법에 의해 얻어지는 것이지만, 개질폴리프로필렌(A1)은 다음의 폴리프로필렌(B3)과 상기한 과산화디카보네이트(C)를 상기한 방법에 의해 용융교반해서 얻어진 것이어도 된다.

용융교반에 있어서, 과산화디카보네이트(C)는 폴리프로필렌(B3) 100중량부에 대하여 바람직하게는 0.1∼10중량부, 더욱 바람직하게는 0.5∼5중량부의 양으로 첨가된다.

과산화디카보네이트(C)가 상기한 양으로 첨가되면, 만족스러운 개질효과가 얻어지고, 과잉의 겔성분의 발생에 의한 발포성의 열화, 과산화물의 분해물에 의한 개질폴리프로필렌(B1)의 식품위생성의 열화 및 냄새의 발생등과 같은 문제점들이 야기되지 않는다.

폴리프로필렌(B3)과 과산화디카보네이트(C)의 용융교반에 있어서, 필요시에는 상기한 비닐모노머가 존재해도 된다.

(B3)폴리프로필렌

본 발명에서 사용되는 폴리프로필렌(B3)(원료재료)은 프로필렌 단독중합체 또는 프로필렌과 프로필렌을 제외한 2∼20탄소원자수의 α-올레핀으로부터 선택된 적어도 하나의 α-올레핀의 공중합체이다. 폴리프로필렌(B1)은 비다리결합 또는 실질적으로 비다리결합 폴리프로필렌이다.

프로필렌을 제외한 2∼20의 탄소원자수의 α-올레핀의 예로써는 이전에 기술한 것과 같은 α-올레핀을 포함한다. 이들중, 바람직한것은 에틸렌 또는 4∼10탄소원자수의 α-올레핀이다.

이들 α-올레핀은 프로필렌과 한께 블록공중합에 또는 랜덤공중합체를 형성해도 된다. 이들 α-올레핀으로부터 유도되는 구성단위는 5%이하, 바람직하게는 2%이하의 양으로 폴리프로필렌에 포함되어도 된다.

폴리프로필렌(B3)의 멜트플로우레이트(ASTM D1238, 230℃, 2.16㎏의 하중)는 통상 1∼20g/10분, 바람직하게는 1.5∼10g/10분의 범위에 있고, 겔투과크로마토그래피(GPC)에 의한 Mw/Mn은 바람직하게는 4∼8의 범위에 있다.

폴리프로필렌(B3)에는, 폴리프로필렌(B3)을 제외한 수지 또는 고무가 본 발명의 효과에 손상을 주지 않는 양으로 선택적으로 첨가되어도 된다.

다른 수지 및 고무의 예로써는 이전에 기술한 바와같은 폴리프로필렌(B1)을 제외한 같은 수지 및 고무를 포함한다. 폴리프로필렌(B3)에 첨가되는 다른 수지 및 고무의 예로써는 수지 및 고무의 종류에 따라서 다르고, 본 발명의 효과에 손상을 주지않는 양을 사용할 수 있으나, 통상 그 양은 약 25중량%이하이다.

폴리프로필렌(B3)에는, 산화방지제, 자외선흡수재, 금속비누 및 염산흡수재와 같은 안정제와, 핵생성제, 윤활제, 가소제, 충전재, 보강제, 안료, 염료, 방염제 및 대전방지제와 같은 첨가제를 본 발명의 효과에 손상을 주지 않는 양으로 선택적으로 첨가해도 된다.

조성물

본 발명의 개질폴리프로필렌조성물(F1)은 폴리프로필렌(B3)과 개질폴리프로필렌

(A1)으로 구성된다.

개질폴리프로필렌조성물(F1)에 있어서, 폴리프로필렌(B3)과 개질폴리프로필렌(A1)의 블렌딩비율은 다음과 같다. 조성물(F1)은 99∼1중량%, 바람직하게는 50∼1중량%, 특히 바람직하게는 20∼5중량%의 범위로 폴리프로필렌(B3)을, 그리고 1∼99중량%, 바람직하게는 50∼99중량%, 특히 바람직하게는 80∼95중량%의 범위로 개질폴리프로필렌(A1)을 포함한다. 성분(B3)와 (A1)의 총합은 100중량%이다.

혼합되는 개질폴리프로필렌(A1)의 특성에 의존하기는 하지만, 폴리프로필렌

(B3)으로써 통상 높은 MFR과 개질폴리프로필렌(A1)보다 더 낮은 멜트텐션을 가지는 비다리결합폴리프로필렌을 사용하는 것이 바람직하도록, 개질폴리프로필렌(A1)은 일반적으로 낮은 멜트플로우레이트와 높은 멜트텐션을 가지는 경향이 있다.

본 발명의 개질폴리프로필렌조성물은, 예를들면 리본형분쇄기, 텀블링분쇄기 또는 헨셸혼합기에 의해 폴리프로필렌(B3)와 개질폴리프로필렌(A1)을 혼합해서 제조할 수 있다.

본 발명의 개질폴리프로필렌조성물은 용융교반장치를 사용해서 폴리프로필렌

(B3)과 개질폴리프로필렌(A1)을 용융교반해서도 제조할 수 있다. 용융교반장치의 예로써는, 코니더, 반베리혼합기, 브라벤더, 단축압출기 및 2축압출기와 같은 교반기와; 2축표면갱신기 및 2축다원판장치와 같은 횡형교반기와; 더블헬리칼리본형교반기와 같은 종형교반기를 포함한다.

높은 멜트텐션과 적당한 MFR때문에, 본 발명의 개질폴리프로필렌조성물은 발포체, 특히 발포시트를 제조하는 원료재료로써 유리하다. 또, 본 발명의 개질폴리프로필렌조성물로부터, 우수한 외관을 갖는 발포체를 제조할 수 있다.

개질폴리프로필렌조성물(F2)

본 발명에 따른 개질폴리프로필렌조성물(F2)은 다음의 고압저밀도폴리에틸렌

(G)과 상기한 개질폴리프로필렌(A1)으로부터 얻어진다.

(G)고압저밀도폴리에틸렌

본 발명에서 사용되는 고압저밀도폴리에틸렌(G)은 과산화물의 존재하에 100㎏/㎠의 압력에서 래디컬중합, 즉 소위 고압래디컬 중합에 의해 제조되는 긴사슬을 포함하는 많은 수의 분기를 가진 고압법에 의해 제조된 폴리에틸렌이다.

고압저밀도폴리에틸렌(G)은 0.01∼100g/10분, 바람직하게는 0.01∼10g/10분의, ASTM D1238에 따라서 2.16㎏의 하중하에 190℃에서 측정된, 멜트플로우레이트

(MFR)와 0.910∼0.930g/㎤의 밀도를 가진다.

상기 밀도는 다음의 방법으로 구해진다.

2.16㎏의 하중하에서 190℃에서 MFR측정시에 얻어진 스트랜드를 120℃에서 1시간동안 가열하고 1시간의 기간에 걸쳐서 실온으로 서서히 냉각하고, 밀도구배관에 의해 밀도를 측정하였다.

고압저밀도 폴리프로필렌(G)은 바람직하게는 1.3이상의 스웰비를 가진다. 스웰비는 긴사슬의 정도를 나타내고, 노즐내경(D)에 대한 스트랜드직경(Ds)의 비

(Ds/D)이다. 상기 스트랜드는 온도 190℃와 압출속도 10㎜/분의 조건하에서 모세식흐름특성시험기를 사용해서 2.0㎜의 내경과 15㎜의 길이를 가진 노즐로부터 압출된다.

고압저밀도폴리에틸렌(G)은 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 한계내에서 다른 α-올레핀, 비닐아세테이트 또는 아크릴에스테르와 같은 중합성모노머를 가진 중합체이어도 된다.

조성물

본 발명의 개질폴리프로필렌조성물(F2)은 고압저밀도폴리에틸렌(G)과 개질폴리프로필렌(A1)으로 구성된다.

개질폴리프로필렌조성물(F2)에 있어서의 고압저밀도 폴리에틸렌(G)과 개질폴리프로필렌(A1)의 블렌딩비율은 특별히 한정되지는 않는다. 그러나 본 발명의 목적인 우수한 발포성의 조성물을 얻기 위해서는, 조성물(F2)은 고압저밀도 폴리에틸렌을 바람직하게는 50∼1중량%, 특히 바람직하게는 20∼5중량%의 범위로, 그리고 개질폴리프로필렌(A1)을 바람직하게는 50∼99중량%, 특히 바람직하게는 80∼95중량%의 범위로 함유한다.

혼합되는 개질폴리프로필렌(A1)의 특성에 의존은 하지만, 고압저밀도 폴리에틸렌(G)으로써는, 개질폴리프로필렌(A1)보다 낮은 MFR을 가지는 고압저밀도 폴리에틸렌을 사용하는 것이 바람직하다.

고압저밀도폴리에틸렌(G)을 사용함으로써, 개질폴리프로필렌(F2)의 용융

특성, 발포시트로의 성형 및 발포시트의 외관등이 개선된다.

본 발명의 개질폴리프로필렌조성물(F2)을 예를들면 리본형분쇄기, 텀블링분쇄기 또는 헨셸혼합기에 의해서 고압저밀도폴리에틸렌(G)을 개질폴리프로필렌(A1)과 혼합함으로써 제조할 수 있다.

본 발명의 개질폴리프로필렌조성물(F2)을 용융교반장치를 사용해서 고압저밀도폴리에틸렌(G)과 개질폴리프로필렌(A1)을 용융교반해서도 제조할 수 있다.

용융교반장치의 예로써는, 코니더, 반베리혼합기, 브라벤더, 단축압출기 및 2축압출기와 같은 교반기와; 2축표면갱신기 및 2축다원판장치와 같은 횡형교반기와

; 더블헬리컬리본형교반기와 같은 종형교반기를 포함한다.

상기 혼합 또는 용융교반에 있어서, 개질폴리프로필렌(A1)에 첨가될 수 있는 수지 또는 고무로써 이전에 예시된 수지 또는 고무를 본 발명의 효과에 손상을 주지않는 양, 예를들면 고압저밀도폴리에틸렌(G)과 개질폴리프로필렌(A1)의 전체에 대하여 25중량%이하의 양으로 첨가해도 된다. 혼합 또는 용융교반에 있어서, 또 개질폴리프로필렌(A1)에 첨가할 수 있는 첨가제로써 이전에 예시한 첨가제를 본 발명의 효과에 손상을 주지 않는 양으로 첨가해도 된다.

발포체

본 발명에 따른 발포체는 개질폴리프로필렌(A1), 개질폴리프로필렌을 제조하기 위한 이전의 방법에 의해 얻어진 개질폴리프로필렌(A2), (A3) 및 (A4), 그리고 개질폴리프로필렌조성물(F1) 및 (F2)의 어느 하나로부터 얻어진다.

일예로써, 개질폴리프로필렌(A1)을 사용하는 발포체의 제조방법을 이하에 기술한다. 그러나, 개질폴리프로필렌을 제조하기 위한 이전의방법에 의해서 얻어진 개질폴리프로필렌(A2), (A3) 및 (A4)와, 개질폴리프로필렌조성물(F1) 및 (F2)로부터도 역시 유사한 방법으로 발포체를 제조할 수 있다.

개질폴리프로필렌(A1)으로부터 발포체를 제조하기 위해, 주요한 예로써 다음의 2가지방법을 들 수 있다.

(1) 상기한 방법에 의해 제조된 개질폴리프로필렌(A1)과, 분해형발포제와, 만일 필요하다면, 다른 첨가제를 가열에 의해 용융해서 발포성형하는 방법.

(2) 용융상태의 개질폴리프로필렌(A1)에, 휘발형 발포제를 주입하고, 이어서 압출기를 사용해서 압출성형하여 발포체를 얻는 방법.

상기 방법(1)에서 사용되는 분해형발포제는 분해해서 탄산가스 또는 질소가스와 같은 가스를 발생하는 화합물이며, 무기계발포제 또는 유기계발포제이어도 된다. 이 발포제의 사용에 있어서, 가스의 발생을 촉진하기 위한 유기산을 조합해서 사용해도 된다.

분해형 발포제의 예로써는 다음의 화합물을 포함한다.

(a) 무기계 발포제:

중탄산나트륨, 탄산나트륨, 중탄산암모늄, 탄산암모늄, 아질산나트륨, 구연산 및 구연산나트륨.

(b) 유기계 발포제:

N,N'-디니트로소테레프탈아미드 및 N,N'-디니트로소펜타메틸레네테트라민과 같은 N-니트로소 화합물; 아조디카르본아미드, 아조비시소부티로니트릴, 아조시클로헥실니트릴, 아조디아미노벤젠 및 바륨 아조디카르복실레이트와 같은 아조화합물; 벤젠술포닐 히드라지드, 톨루엔술포닐 하드라지드, P,P'-옥시비스(벤젠술포닐히드라지드) 및 디페닐술폰-3,3'-디술포닐 히드라지드와 같은 술포닐 히드라지드화합물; 및 칼슘 아지드, 4,4'-디페닐디술포닐아지드 및 P-톨루엔술포닐 아지드와 같은 아지드화합물.

상기 화합물중, 중탄산수소나트륨과 같은 탄산염 또는 탄산수소염이 바람직하다.

이들 분해형발포제는 단독으로 또는 2이상의 종류의 조합으로 사용할 수 있다.

분해형발포제의 첨가량(교반량)은 발포제의 종류 및 목표발포배율에 따라서 선택되며, 그 양은 개질폴리프로필렌(A1) 100중량부에 대하여 바람직하게는 0.5∼100중량부의 범위에 있다.

발포체의 기포직경을 적당한 크기로 제어하기위해서는, 유기카르복시산(e·g·,구연산) 또는 탈크와 같은 발포핵생성제를 조합해서 사용할 수 있다.

선택적으로 사용되는 발포행생성제는 개질폴리프로필렌(A1) 100중량부에 대하여 통상 0.01∼2중량부, 바람직하게는 0.01∼1중량부의 양으로 첨가한다.

상기 방법(1)에 있어서, 개질폴리프로필렌(A1)과 분해형 발포제는 용융압출기에 동시에 공급되고, 적절한 온도에서 용융교반되어 발포제를 열적으로 분해하여 기체를 발생시킨다. 그후 기체를 함유하는 용융상태의 개질폴리프로필렌을 다이로부터 방출하여 발포체를 얻는다. 이 방법에 있어서 용융교반온도와 용융교반시간은 사용되는 발포제와 교반조건에 따라서 적당하게 선택되며, 통상 용융교반온도는 170∼300℃이고, 용융교반시간은 1∼60분의 범위에 있다.

상기 방법(2)에 있어서, 발포제로써는 휘발성 발포제를 사용할 수 있다.

바람직한 휘발성발포제의 예로써는, 프로판, 부탄, 펜탄, 헥산 및 헵탄과 같은 지방족 탄화수소류; 시클로부탄, 시클로펜탄 및 시클로헥산과 같은 지환식 탄화수소류; 클로로디플루오로메탄, 디플루오로메탄, 트리플루오르메탄, 트리클로로플루오로메탄, 디클로로메탄, 디클로로플루오로메탄, 디클로로디플루오로메탄, 트리클로로트리플루오로메탄, 클로로메탄, 클로로에탄, 디클로로트리플루오로에탄, 디클로로플루오로에탄, 디클로로펜타플루오로에탄, 테트라플루오로에탄, 디플루오로에탄, 펜타플루오르에탄, 트리플루오로에탄, 디클로로테트라플루오로에찬, 트리클로로트리플루오로에탄, 테트라클로로디플루오로에탄, 클로로펜타플루오로에탄 및 퍼르플루오로시클로부탄과 같은 할로겐 탄화수소류; 2산화탄소, 질소 및 공기와 같은 무기가스; 및 물을 포함한다. 이들 휘발성발포제는 단독으로 또는 2이상 종류의 조합으로 사용할 수 있다.

방법(2)에서의 휘발성발포제의 첨가량(교반량)은 발포제의 종류 및 목표발포배율에 따라서 다르지만, 그 양은 개질폴리프로필렌(A1) 100중량부에 대하여 0.5∼100중량부의 범위에 있는 것이 바람직하다.

방법(2)에 있어서, 폴리프로필렌(A1)은 압출기에서 용융되고, 그후 휘발형발포제가 압출기에 주입되고 압출기를 고압으로 유지한 상태에서 용융상태의 개질폴리프로필렌(A1)과 교반되며, 충분히 교반된 개질폴리프로필렌(A1)과 휘발형발포제의 교반물이 다이로부터 압출되고, 이에의해 발포체를 제조할 수 있다. 이 방법에 있어서 용융교반온도와 용융교반시간은 사용되는 발포제와 발포조건에 따라 적절하게 선택되고, 통상 용융교반온도는 130∼300℃의 범위에 있고, 용융교반시간은 1∼120분의 범위에 있다.

방법(1)과 방법(2)의 어느 것에 있어서도, 압출기에서 원료재료를 용융하고, 발포셀을 포함하는 용융물을 T-다이 또는 튜브형상의 다이로부터 토출하여 바람직하게는 시트를 형성하는 것에 의해 발포체를 제조할 수 있다. 용융물의 튜브형상의 다이로부터 토출되면, 그 튜브형상의 시트는 통상 하나 또는 복수개의 시트로 나누어진 후에, 상기 하나 또는 복수의 시트는 평활화되고 인출된다.

본 발명의 발포체의 밀도는 바람직하게는 0.09∼0.6g/㎤, 특히 바람직하게는 0.15∼0.3g/㎤이다. 그 이유는 이러한 밀도를 가진 발포체는 경량성, 단열성, 외부응력에 대한 완충성 또는 압축강도에 있어서 우수하기 때문이다. 그러므로, 개질폴리프로필렌(A1)의 발포배율은 바람직하게는 1.3∼10배, 특히 바람직하게는 1.6∼6배이다. 본 발명의 발포체의 독립기포율은 바람직하게는 50%이상, 더욱 바람직하게는 70%이상의 범위에 있다. 그 이유는 이러한 독립기포율을 가진 발포체는 내열성 외력에 대한 완충성 및 압축강도에 있어서 우수하기 때문이다.

본 발명에 따른 발포체를 제조하는 방법에 의해서, 여러형상의 발포체를 제조할 수 있다. 상기 형상의 예로써는 시트 또는 보드형상과 같은 판형상, 튜브 또는 백(bag)형상과 같은 중공형상, 원주, 타원주, 각주 또는 스트랜드형상과 같은 기둥형상 및 입자형상을 포함한다.

개질폴리프로필렌(A1)∼(A4)는 특히 발포시트로 성형하는데 적합하도록 높은 멜트텐션과 적당한 MFR을 갖는다.

개질폴리프로필렌(A1)∼(A4)와 개질폴리프로필렌조성물(F1) 및 (F2)로부터 제조된 발포시트는 우수한 성형성을 가지며, 상기 발포시트로부터 열압공(熱壓空)성형 또는 진공성형에 의해서 다량의 트레이를 제조할 수 있다.

본 발명의 발포체는 경량으로 강성이 높고, 내약품성 및 식품위생성에 뛰어나기 때문에, 종래 폴리스티렌이 사용되어 왔던 식품포장용 용기, 특히 (수프용)국수 또는 아이스크림의 용기 및 생선 또는 고기의 트레이에 사용될 수 있다.

실시예

이하 다음의 예를 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

멜트플로우레이트(MFR)는 ASTM D1238의 방법에 따라 2.16㎏의 하중하에서 230℃에서 측정되는 값이다.

멜트텐션은, L=8.0㎜, D=2.095㎜의 오리피스, 설정온도 230℃, 피스톤 강하속도 30㎜/분, 및 권취속도 4㎜/분의 조건하에서 멜트텐션측정장치(도요 세이키 제작소 K.K. (주) 제)에 의해 측정되는 로우드셀을 구비한 풀리의 권취하중의 값이다.

Mw, Mn 및 Mz는 GPC(겔투과크로마토그래피)를 사용해서 측정하는 값이다. 예를들면, ploymer Laboratories사의 column PlmixedB가 취부된 Waters사제의 모델 150C의 기계가 사용되고, 측정온도는 135℃이며, 0-디클로로벤젠이 용매로써 사용되고, 0.15중량%의 중합체농도를 가지는 샘플이 400㎕의 양으로 공급되고, 표준폴리스티렌이 사용되고, 이에 의해 검량선이 형성된다. 이 검량선으로부터, Mw, Mn 및 Mz가 구해진다.

겔분률은 다음의 방법으로 구한다. 약 2g의 샘플을 #400메쉬(mech)의 와이어망에 위치시키고, 비등파락실렌환류하에서 6시간동안 압출하여 와이어망내의 잔존하는 물질의 무게를 측정한다. 측정된 무게를 사용하여, 다음의 식으로부터 겔분률을 구한다.

겔분률(%)=(잔존물량(g)/장입(charge)량)×100

다음의 예에 있어서, 얻어진 발포시트를 발포배율, 외관, 셀의 형상, 성형성(진공성형성) 및 셀의 균일성에 관하여 다음의 방법으로 평가하였다.

시트외관

시트외관에 대해서는 육안관찰하여 다음의 기준에 의거하여 평가하였다.

A: 미발포부위나 凹凸, 주름살이 발견되지 않음.

B: 미발포부위나 凹凸, 주름살이 발견됨.

발포배율(M)

중량과 수몰법에 의해 구해진 체적으로부터 겉보기밀도(D)를 계산하였다. 겉보기밀도(d)와 진비중(0.90)을 사용해서, 공식 M=0.90/D로부터 발포배율을 계산하였다.

셀의 형상

셀을 관찰하기 위해 발포시트의 SEM관찰이 이루어졌다. 인접셀과 독립해서 존재하는 셀을 "독립", 인접셀과 접속된 셀을 연통(連通)으로하여 평가하였다.

성형성

50㎜의 직경과 30㎜, 40㎜ 및 50㎜의 깊이를 가지는 3개의 컵을 동시에 진공성형하여 제조할수 있는 금형을 사용해서, 시트를 160℃에서 2분동안 가열한 후,진공성형을 행하였다. 그리고 성형된 컵의 형상을 다음의 2단계로 평가하였다.

A: 양호

B: 불량

성형된 컵의 외관을 다음의 5단계로 평가하였다.

A: 양호

B: 어느정도양호

C: 평균

D: 어느정도불량

E: 불량

셀의 균일성

발포체의 중심으로부터, 500㎛의 두께를 가진 시트를 폭방향으로 잘라내었다. 시트에 있어서 셀의 균일성과 셀의 벽두께의 균일성을 관찰하고 다음의 5단계로 평가하였다.

A: 우수

B: 양호

C: 평균

D: 어느정도불량

E: 불량

실시예 1

프로필렌 단독중합체(상품명: J104, Grand Polymer 사제, MFR: 8.0g/10분,이후 종종 "프로필렌(a)"로 칭함) 100중량부와 과산화물로써 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트(상품명: Perkadox 16, KAYAKU AKZO 사제) 1중량부를 수지온도 190℃ 및 스크류회전속도 150rpm(평균체류시간: 30초)의 조건하에서 동방향완전치합형의 2축압출기에 의해 용융교반하고, 교반물을 용융압출하여 개질폴리프로필렌(1)의 펠리트(pellet)를 얻었다.

개질폴리프로필렌(1)의 펠리트의 MFR 및 멜트텐션을 상기한 방법에 의해 측정하고, 그 겔분률을 상기한 방법에 의해 계산하였다. 그 결과를 표 1에 나타내고, 참고로 개질폴리프로필렌(1)의 분자량분포도 나타내었다.

실시예 2 및 3

과산화물의 양이 각각 1.5중량부와 0.5중량부로 변경된 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(2)와 개질폴리프로필렌(3)을 얻었다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.

비교예 1 및 2

0.3g/10분의 MFR을 가진 프로필렌 단독중합체(이후 종종 "폴리프로필렌(b)"로 칭함)과 20g/10분의 MFR을 가진 프로필렌 단독중합체(이후 종종 "폴리프로필렌

(c)"로 칭함)의 각각이 폴리프로필렌(a) 대신에 사용된 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(4)과 개질폴리프로필렌(5)를 얻었다. 이들 개질폴리프로필렌의 특성을 실시예 1과 같은 방법으로 측정하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.

비교예 3

과산화물의 양을 0.1중량부로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(6)을 얻었다.

비교예 4

과산화물 대신에 2,5-디메틸-2,5비스(t-부틸페록시)헥산(퍼헥신 25B, Nippon Oils & Fats 사제)을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(7)을 얻었다.

		실시예1	실시예2	실시예3	비교예1	비교예2	비교예3	비교예4
개질폴리프로필렌의 원료재료	PP의 종류	(a)^*1	(a)^*1	(a)^*1	(b)^*1	(c)^*1	(a)^*1	(a)^*1
	PP의 양(중량%)	100	100	100	100	100	100	100
	과산화물의 종류	(r-1)^*2	(r-1)^*2	(r-1)^*2	(r-1)^*2	(r-1)^*2	(r-1)^*2	(r-2)^*2
	과산화물의 양(중량%)	1.0	1.5	0.5	1.0	1.0	0.1	0.1
개질폴리프로필렌조성물의 종류	MFR(g/10분)	3.2	1.0	5.6	0.1	12	7.5	120
	Mw/Mn	5.6	5.8	5.6	5.6	4.8	5.4	2.2
	멜트텐션(g)	12	16	10	18	6	4	<0.1
	겔분률(중량%)	0.3	0.7	0.1	30	0	0

*1 (a): 폴리프로필렌(a)(MFR=8g/10분)

(b): 폴리프로필렌(b)(MFR=0.3g/10분)

(c): 폴리프로필렌(c)(MFR=20g/10분)

*2 (r-1): 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트

(r-2): 2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸페록시)헥산

실시예 4

개질폴리프로필렌(1)의 펠리트 100중량부와 발포제마스터배치(master batch)(상품명: PE-RM 410EN, Dainichi Seika K. K 사제, 중탄산나트륨/구연산배합품)을 텀블링분쇄기에 의해 3분동안 혼합하였다.

혼합물을 선단에 원형다이(직경: 8㎜) 및 맨드릴(직경:190㎜)이 취부된 65㎜ 단축압출기(L/D=28)로 성형하여 0.8㎜의 두께를 가진 튜브형상의 발포시트를 제조하였다. 이 제조기에 있어서의 튜브형상의 발포시트의 스웰비는 2.4이었다. 이 튜브형상의 발포체의 한쪽을 잘라 열고, 평활시트로써 인출기에 의해 인출하였다.

얻어진 발포시트에 대하여 발포배율, 외관, 셀의 형상 및 성형성(진공성형성)을 평가하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.

실시예 5 및 6, 비교예 5, 6, 7 및 8

0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 개질폴리프로필렌(1)이 개질폴리프로필렌(2)∼(7)의 각각으로 대체된 것을 제외하고는 실시예 4와 같은 방법으로 제조하였다. 발포시트를 실시예 4와 같은 방법으로 평가하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.

개질폴리프로필렌(4)로부터는, 수지의 용융온도가 상당히 저하하였기 때문에 시트를 얻을 수 없었다.

	실시예4	실시예5	실시예6	비교예5	비교예6	비교예7	비교예8
개질폴리프로필렌	(1)	(2)	(3)	(4)	(5)	(6)	(7)
발포시트발포비율(배)외관셀의 형상	1.9A독립	1.8A독립	1.9A독립	성형불가능	1.5A연통	1.3B연통	성형불가능
진공성형형상외관	AC	AB	AC	--	AD	BE	--

실시예 7

폴리프로필렌(a) 100중량부와 과산화물로써 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트(상품명: Perkadox 16, KAYAKU AKZO K. K 사제) 1.0중량부를 수지온도 190℃와 스크류회전속도 150rpm(평균체류시간: 30초)의 조건하에서 동회전방향완전치합형의 2축압출기(KZW 25-30MG, Technovel K. K 사제, 스크류직경: 31㎜, L/D= 30)에 의해 용융교반하고 교반물을 용융압출하여 개질폴리프로필렌(8)의 펠리트를 얻었다. 계산된 비에너지는 0.35㎾·hr/㎏이었다.

개질폴리프로필렌(8)의 펠리트의 MFR, 분자량분포(Mw/Mn), Mz/Mw 및 멜트텐션을 측정 또는 계산하고, 그 결과를 표 3에 나타내었다.

실시예 8

과산화물의 양이 0.5중량부로 변경된 것을 제외하고는 실시예 7과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(9)을 얻었다. 그 결과를 표 3에 나타내었다.

실시예 9 및 10

비에너지가 0.25㎾·hr/㎏ 및 ㎾·hr/㎏의 각각이 되도록 스크류배열이 변경된 것을 제외하고는 실시예 7과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(10)과 개질폴리프로필렌(11)을 얻었다. 그 결과를 표 3에 나타내었다.

비교예 9 및 10

비에너지가 0.15㎾·hr/㎏ 및 1.0㎾·hr/㎏의 각각이 되도록 스크류배열이 변경된 것을 제외하고는 실시예 7과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(12)과 개질폴리프로필렌(13)을 얻었다. 그 결과를 표 3에 나타내었다.

비교예 11

과산화물 대신에 2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸페놀시)헥산(퍼헥신 25B, Nippon Oils & Fats 사제)이 사용된 것을 제외하고는 실시예 7과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(14)을 얻었다. 그 결과를 표 3에 나타내었다.

		실시예7	실시예8	실시예9	실시예10	비교예9	비교예10	비교예11
교반용융조건	개질폴리프로필렌의 양(중량%)	100	100	100	100	100	100	100
	과산화물의 종류	(r-1)^*2	(r-1)^*2	(r-1)^*2	(r-1)^*2	(r-1)^*2	(r-1)^*2	(r-2)^*2
	과산화물의 양(중량%)	1.0	0.5	1.0	1.0	1.0	1.0	0.1
	비에너지(㎾·hr/㎏)	0.35	0.35	0.25	0.4	0.15	1.0	0.35
특성	MFR(g/10분)	3.2	5.0	3.5	3.0	6.0	6	120
	Mw/Mn	5.6	5.8	5.6	5.6	5.4	5.3	2.2
	Mz/Mw	3.1	3.2	2.9	3.0	3.0	2.7	2.3
	멜트텐션(g)	12	10	10	18	6	7	<0.1
	겔분률(중량%)	0.7	0.1	0.5	0.5	0.1	0.5	-

* 2(r-1) : 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트

(r-2) : 2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸페록시)헥산

실시예 11

개질폴리프로필렌(8)의 펠리트 100중량부와 발포제마스터배치(상품명: PE-RM 410EN, Dainichi Seika K. K 사제, 중탄산나트륨/구연산 배합물)을 3분동안 텀블링분쇄기로 혼합하였다.

선단에 원형다이(직경:80㎜)와 맨드릴(직경:190㎜)이 취부된 65㎜단축압출기에 의해 혼합물을 성형하여 0.8㎜의 두께를 가진 튜브형상의 발포시트를 제조하였다. 이 제조기에 있어서의 튜브형상 발포시트의 스웰비는 2,4이었다. 튜브형상의 발포시트를 한쪽에서 잘라 열어서 인출기에 의해 평활시트로써 인출하였다.

얻어진 발포시트에 대하여 발포배율, 외관, 셀의 형상, 셀의 균일성 및 성형성을 평가하였다, 그 결과를 표 4에 나타내었다.

실시예 12, 13 및 14, 비교예 12, 13 및 14

개질폴리프로필렌(8)이 개질폴리프로필렌(9)∼(14)의 각각으로 대체된 것을 제외하고는 실시예 11과 같은 방법으로 0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 제조하였다. 발포시트를 실시예 11에서와 같은 방법으로 평가하였다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.

	실시예11	실시예12	실시예13	실시예14	비교예12	비교예13	비교예14
개질폴리프로필렌	(8)	(9)	(10)	(11)	(12)	(13)	(14)
발포시트	발포배율(배)외관셀의 균일성	1.9A독립	1.9A독립	1.9A독립	1.9A독립	1.5A연통	1.6B연통	성형불가능
진공성형	형상외관셀의 균일성	ABA	ACB	ACA	ABA	ADC	BDC	---

실시예 15

폴리프로필렌(a) 100중량부와, 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트

(상품명: Perkadox 16, KAYAKU AKZO K.K,사제) 1.0중량부와 2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸페록시)헥산(상품명: Perhexa 25B, Nippon Oils & Fats 사제)0.02중량부를 수지온도 190℃, 스크류회전속도 150rpm(평균체류시간: 30초)의 조건하에서 동회전방향완전치합형의 2축압출기(KZW 25-30MG, Technovel K. K 사제, 스크류직경: 31㎜, L/D= 30)에 의해 용융교반하고 교반물을 용융압출하여 개질폴리프로필렌(15)의 펠리트를 얻었다.

개질폴리프로필렌(15)의 펠리트의 MFR과 멜트텐션을 측정하고 그 겔분률을 계산하였다. 그 결과를 표 5에 나타내었다. 여기에서 폴리프로필렌(Mw/Mn)도 참고로 나타내었다.

실시예 16

비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트와 2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸페록시)헥산의 양이 0.8중량부와 0.01중량부로 각각 변경된 것을 제외하고는 실시예 15와 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(16)을 얻었다. 개질폴리프로필렌(16)의 특성의 결과를 표 5에 나타낸다.

참고예 1

2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸페록시)헥산(Perhexa 25B, Nippon Oils & Fats 사제)이 사용되지 않은 것을 제외하고는 실시예 15와 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(17)을 얻었다.

	실시예15	실시예16	참고예1
원료폴리프로필렌의 양(중량부)	100	100	100
다리결합형과산화물의 양(중량부)	1.0	0.8	1.0
불해형 과산화물의 량(중량부)	0.02	0.01	-
개질폴리프로필렌	MFR(g/10분)	8.0	7.0	3.2
	Mw/Mn	2.7	3.2	5.6
	멜트텐션(g)	5	8	12
	겔분률(중량%)	0.3	0.3	0.3

실시예 17

개질폴리프로필렌(15)의 펠리트 100중량부와 발포제마스터배치(상품명: PE-RM 410EN, Dainichi Seika K. K 사제, 중탄산나트륨/구연산 배합품)를 선단에 원형다이(직경:80㎜)와 맨드릴(직경:190㎜)이 취부된 65㎜단축압출기(L/D=28)로 성형하여 0.8㎜의 두께를 가진 튜브형상의 발포체를 제조하였다. 이 제조기에 있어서의 튜브형상 발포체의 스웰비는 2,4이었다. 튜브형상발포체를 한쪽에서 잘라 열고 인출기에 의해 평활시트로써 인출하였다.

발포시트에 대하여 발포배율, 외관, 셀의 형상 및 성형성(진공성형성)을 평가하였다, 그 결과를 표 6에 나타내었다.

실시예 18

개질폴리프로필렌(16)이 개질폴리프로필렌(15) 대신에 사용된 것을 제외하고는 실시예 17과 같은 방법으로 0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 제조하였다. 실시예 17과 같은 방법으로 발포체를 평가하였다. 그 결과를 표 6에 나타낸다.

참고예 2

개질폴리프로필렌(17)이 개질폴리프로필렌(15) 대신에 사용된 것을 제외하고는 실시예 17과 같은 방법으로 0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 제조하였다. 실시예 17과 같은 방법으로 발포시트를 평가하였다. 그 결과를 표 6에 나타낸다.

비교예 15

폴리프로필렌(a)(MFR: 8.0g/10분, Mw/Mn: 5.6, 멜트텐션: 0.7g, 겔분률 0중량%)를 개질폴리프로필렌(15) 대신에 사용된 것을 제외하고는 실시예 17과 같은 방법으로 0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 제조하였다. 실시예 17과 같은 방법으로 발포시트를 평가하였다. 그 결과를 표 16에 나타낸다.

	실시예17	실시예18	참고예2	비교예15
개질폴리프로필렌	(15)	(16)	(17)	폴리프로필렌(a)
발포시트	발포배율(배)외관셀의 형상	1.9A독립	1.9A독립	1.9A독립	1.1B-
진공성형	형상외관	AA	AA	AB	--

실시예 19

제1교반부와 제2교반부를 가지도록 스크류가 배열된 동회전방향완전치합형2축압출기(KZW25-30MG, Technovel K.K,사제 스크류직경: 31㎜, L/D=30)에는 폴리프로필렌(a) 100중량부와 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트(Perkadox 16, KAYAKU AKZO K.K, 사제)1.0중량부를 10㎏/hr의 속도로 호퍼를 통해 공급하였다.

반면에, 프로필렌 단독중합체(상품명: J104, Grand Polymer사제)와 함께 2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸페록시)헥산(상품명: Perhexyne 25B, Nippon Oils & Fats 사제)를 1/50배로 증류해서 얻어진 마스터분말을 자동공급기를 사용해서 100g/hr의 속도로 제 1교반부와 제 2교반부사이의 중간위치에 형성된 한쪽의 공급개구부를 통해 공급하였다. 공급된 성분을 수지온도 190℃와 평균체류시간 30초의 조건하에서 용융교반하였고, 교반물을 용융압출하여 개질폴리프로필렌(18)의 펠리트를 얻었다.

개질폴리프로필렌(18)의 펠리트의 MFR 및 멜트텐션을 측정하고, 그 겔분률을 계산하였다. 그 결과를 표 7에 나타낸다. 여기에서 참고로 폴리프로필렌의 분자량(Mw/Mn)도 나타낸다.

실시예 20

비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트의 양이 0.8중량부로 변경된 것과, 비스(t-부틸페록시)헥산의 공급속도가 50g/hr로 변경된 것을 제외하고는 실시예 19와 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(19)을 얻었다. 개질폴리프로필렌(19)의 특성의 결과를 표 7에 나타낸다.

참고예 3

2,5-디메틸-2,5비스(t-부틸페록시)헥산의 사이드(side)공급이 행해지지 않은 것을 제외하고는 실시예19와 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(20)을 얻었다. 그 개질폴리프로필렌(20)의 특성의 결과를 표 7에 나타낸다.

	실시예19	실시예20	참고예3
호퍼공급	원료폴리프로필렌(중량부)	100	100	100
	다리결합형 과산화물(중량부)	1.0	0.8	1.0
	공급속도(㎏/hr)	10	10	10
사이드공급기 공급	마스터분말의 공급속도(g/hr)	100	50	-
개질폴리프로필렌	MFR(g/10분)	6.8	5.6	3.2
	Mw/Mn	2.6	3.0	5.6
	멜트텐션(g)	5.5	7	12
	겔분률(중량%)	0.4	0.4	0.3

실시예 21

개질폴리프로필렌(18)의 펠리트 100중량부와 발포제마스터배치(상품명: PE-RM 410EN, Dainichi Seika K. K 사제, 중탄산나트륨/구연산 배합물)3중량부를 3분동안 텀블링분쇄기로 혼합하였다. 그 혼합물을 선단에 원형다이(직경:80㎜)와 맨드릴(직경:190㎜)이 취부된 65㎜단축압출기로 성형하여 0.8㎜의 두께를 가진 튜브형상의 발포시트를 제조하였다. 이 제조기에 있어서의 스웰비는 2.4이었다. 튜브형상의 발포시트를 한쪽에서 잘라 열고 인출기에 의해 평활시트로써 인출하였다.

얻어진 발포체에 대해 발포배율, 외관, 셀의 형상 및 성형성(진공성형성)을 평가하였다, 그 결과를 표 8에 나타낸다.

실시예 22

개질폴리프로필렌(18) 대신에 개질폴리프로필렌(19)이 사용된 것을 제외하고는 실시예 21과 같은 방법으로 0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 제조하였다. 실시예 21과 같은 방법으로 발포시트를 평가하였다. 그 결과를 표 8에 나타낸다.

참고예 4

개질폴리프로필렌(18)이 대신에 개질폴리프로필렌(20)이 사용된 것을 제외하고는 실시예 21과 같은 방법으로 0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 제조하였다. 발포시트에 대하여 실시예 21와 같은 방법으로 평가하였다. 그 결과를 표 9에 나타낸다.

	실시예21	실시예22	참고예4	비교예15
개질폴리프로필렌	(18)	(19)	(20)	폴리프로필렌(a)
발포시트	발포배율(배)외관셀의 형상	1.8A독립	1.7A독립	1.9A독립	1.1B-
진공성형	형상외관	AA	AA	AB	--

실시예 23

개질폴리프로필렌의 제조

프로필렌 단독중합체(상품명: J103, Grand Polymer 사제, MFR: 5.0g/10분, 이후 종종 "폴리프로필렌(d)"로 칭함) 100중량부와 비스(4-t-부틸시클로헥실)과 과산화디카보네이트 (상품명: Perkadox 16, KAYAKU AKZO K. K 사제)1.0중량부를 수지온도 190℃와 스크류회전속도 150rpm(평균체류시간: 30초)의 조건하에서 동회전방향완전치합형의 2축압출기(KZW 25-30MG, Technovel K. K 사제, 스크류직경: 31㎜, L/D= 30)에 의해 용융교반하고 교반물을 용융압출하여 개질폴리프로필렌(21)의 펠리트를 얻었다.

개질폴리프로필렌(21)의 펠리트의 MFR, 분자량분포(Mw/Mn), 멜트텐션 및 겔분률을 측정 또는 계산하였다. 그 결과를 표 9에 나타낸다.

개질폴리프로필렌(21)의 펠리트 80중량부와 프로필렌단독중합체(상품명: F122, Grand Polymer 사제, MFR: 2.5g/10분, 이후 종종 "폴리프로필렌(e)로 칭함)20중량부를 텀블링분쇄기에 의해 혼합하고 그 혼합물을 65㎜단축압출기로 과립상으로하여 개질폴리프로필렌조성물(1)을 얻었다. 개질폴리프로필렌조성물(1)의 평가결과를 표 9에 나타낸다.

실시예 24

개질폴리프로필렌(21)과 폴리프로필렌(e)의 양이 90중량부와 10중량부로 각각 변경된 것을 제외하고는 실시예 23과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌조성물(2)를 얻었다. 개질폴리프로필렌조성물(2)의 평가결과를 표 10에 나타낸다.

실시예 25

개질폴리프로필렌의 제조

폴리프로필렌(d) 대신에 폴리프로필렌(e)이 사용된 것을 제외하고는 실시예 23과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(22)의 펠리트를 제조하였다. 실시에 23과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌(22)의 펠리트의 특성을 측정 또는 계산하였다. 그 결과를 표 9에 나타낸다.

개질폴리프로필렌조성물의 제조

개질폴리프로필렌으로써 개질폴리프로필렌(22)이 사용된 것을 제외하고는 실시예 23과 같은 방법으로 개질폴리프로필렌조성물(3)을 얻었다. 개질폴리프로필렌조성물(3)의 평가결과를 표 10에 나타낸다.

	실시예23	실시예25
개질폴리프로필렌	(21)	(22)
원료폴리프로필렌의 양(중량%)	100	100
과산화물의 양(중량%)	1.0	1.0
MFR(g/10분)	1.5	0.5
Mw/Mn	5.7	5.8
Mz/Mw	3.3	3.3
멜트텐션(g)	14	16
겔분률	0.3	0.7

	실시예23	실시예24	실시예25
개질폴리프로필렌	(1)	(2)	(3)
폴리프로필렌(중량%)	20	10	20
개질폴리프로필렌의 종류(중량%)	(21)80	(22)90	(23)80
MFR(g/10분)	1.8	1.6	0.8
멜트텐션	8	1.6	13

실시예 26

개질폴리프로필렌조성물(1)의 펠리트 100중량부와 발포제마스터배치(상품명: PE-RM 410EN, Dainichi Seika K. K 사제, 중탄산나트륨/구연산 배합품)를 3분동안 텀블링분쇄기로 혼합하였다. 혼합물을 선단에 원형다이(직경:80㎜)와 맨드릴(직경:190㎜)이 취부된 65㎜단축압출기(L/D=28)로 성형하여 0.8㎜의 두께를 가진 튜브형상의 발포체를 제조하였다. 이 제조기에 있어서의 튜브형상발포시트의 스웰비는 2,4이었다. 튜브형상의 발포시트를 한쪽에서 잘라 열고 인출기에 의해 평활시트로써 인출하였다.

얻어진 발포시트에 대하여 발포배율, 외관, 셀의 형상 및 성형성을 평가하였다. 그 결과를 표 11에 나타낸다.

이 예에 있어서, 시트의 외관을 육안에 관찰하고, 시트의 평활성과 두께의 균일성을 다음 기준에 의거해서 평가하였다.

A: 표면의 평활성이 높고, 두께의 균일성이 양호함

B: 평활성 및 두께의 균일성의 어느 것이나 어느정도 불량함

C: 평활성도 두께의 균일성도 불량함

실시예 27 및 28

개질폴리프로필렌조성물(1)이 개질폴리프로필렌(2)와 개질폴리프로필렌(3)으로 대체된 것을 제외하고는 실시예 26에서와 같은 방법으로 0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 제조하였다. 실시예 26에서와 같은 방법으로 발포시트를 평가하였다. 그 결과를 표 11에 나타낸다.

참고예 5

개질폴리프로필렌조성물(1) 대신에 개질폴리프로필렌(21)이 사용된 것을 제외하고는 실시예 26과 같은 방법으로 0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 제조하였다. 실시예 26과 같은 방법으로 발포시트를 평가하였다. 그 결과를 표 11에 나타낸다.

참고예 6

개질폴리프로필렌조성물(1) 대신에 개질폴리프로필렌(22)이 사용된 것을 제외하고는, 실시예26과 같은 방법으로 0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 제조하였다. 실시예 26과 같은 방법으로 0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 제조하였다. 실시예 26과 같은 방법으로 발포시트를 평가하였다. 그 결과를 표 11에 나타낸다.

	실시예 26	실시예 27	실시예 28	참조예 5	참조예 6
발포시트	발포배율(배)외관셀의 형상	1.8A독립	1.9A독립	1.9A어느정도독립	2.0B독립	1.8B어느정도독립
진공성형	형상외관	AA	AB	AA	AC	AC

실시예 29

개질폴리프로필렌의 제조

개질폴리프로필렌(a) 100중량부와 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트(상품명: Perkadox 16, KAYAKU AKZO K.K. 사제) 1.0중량부를 수지온도 190℃와 스크류회전속도 150rpm(평균체류시간: 30초)의 조건하에서 동회전방향완전치합형 2축압출기(KZW25-30MG, Technovel K. K. 사제, 스크류직경: 31㎜, L/D=30)에 의해 용융교반하고, 교반물을 니데이트를 용융압출하여 개질폴리프로필렌(23)의 펠리트를 얻었다.

개질폴리프로필렌(23)의 펠리트의 MFR, Mw/Mn 및 멜트텐션을 측정하고, 그 겔분률을 계산하였다, 그 결과, MFR은 3.2g/10분, Mw/Mn은 5.6, 멜트텐션은 12g, 겔분율은 0.3중량%이었다.

개질폴리프로필렌의 제조방법

상기 얻어진 개질폴리프로필렌(23)의 펠리트 50중량부와 고압저밀도폴리에틸렌(상품명: F102, Mitsui Chemicals 사제, MFR: 0.5g/10분, 이후 종종 "LDPE"로써 칭함)의 펠리트 10중량부를 텀블링분쇄기로 혼합하고, 그 혼합물을 65㎜단축압출기로 과립상으로 하여 개질폴리프로필렌(4)을 얻었다. 개질폴리프로필렌(4)의 평가결과를 표 12에 타나낸다.

실시예 30

개질폴리프로필렌(23)과 고압저밀도폴리프로필렌의 양이 80중량부와 20중량부로 각각 변경된 것을 제외하고는 실시예 29와 같은 방법으로 개질폴리프로필렌조성물(5)을 얻었다. 개질폴리프로필렌조성물(5)의 평가결과를 표 12에 나타낸다.

비교예 16

2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸페록시)헥산(Perhexa 25B, Nippon Oils & Fats사제)이 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트 대신에 사용된 것을 제외하고는 실시예 29와 같은 방법으로 개질폴리프로필렌조성물(6)을 얻었다. 그 결과를 표 12에 나타낸다.

	실시예 29	실시예 30	비교예 16
개질폴리프로필렌조성물	(4)	(5)	(6)
LDPE의 양(중량%)	10	20	10
MFR(g/10문)	2.8	2.0	100
Mw/Mn	-	-	2.2
멜트텐션(g)	14	15	<0.1
겔분률(중량%)	0.5	0.6	-

실시예 31

개질폴리프로필렌조성물(4) 100중량부와 발포제 마스터배치(상품명:

PE-RM410EN, Dainichi Seika K.K. 사제, 중탄산나트륨/구연산 배합품)3중량%를 3분동안 텀블링분쇄기로 혼합하였다. 그 혼합물을 선단에 원형 다이(직경: 80㎜)와 맨드릴(직경: 190㎜)가 취부된 65㎜단축압출기(L/D=28)에 의해 혼합물을 성형해서 0.8㎜의 두께를 가진 튜브형상 발포체를 제조하였다. 이 제조기에 있어서의 튜브형상 발포체의 스웰비는 2.4이었다. 튜브형상 발포체를 한쪽에서 잘라 열고, 인출기에 의해 평활시트로써 인출하였다.

얻어진 발포체에 대해 발포배율, 외관, 셀의 형상 및 성형성(진공성형성)을 평가하였다. 그 결과를 표 13에 나타낸다.

실시예 32

개질폴리프로필렌조성물(4)가 개질폴리프로필렌조성물(5)로 대체된 것을 제외하고는 실시예 31과 같은 방법으로 0.8㎜의 두께를 가진 발포시트를 제조하였다.그 발포체를 실시예 31과 같은 방법으로 평가하였다. 그 결과를 표 13에 나타낸다.

참고예 7

개질폴리프로필렌조성물(4) 대신에 개질폴리프로필렌조성물(23)을 사용한 것을 제외하고는 실시예 31의 절차를 반복하였다.

비교예 17

개질폴리프로필렌조성물(4) 대신에 개질폴리프로필렌조성물(6)이 사용된 것을 제외하고는 실시예 31의 절차를 반복하였다. 그러나, 심각한 드로우다운

(drawdown) 때문에 성형이 불가능하였다.

	실시예 31	실시예 32	참고예 7	비교예 17
개질폴리프로필렌조성물	(4)	(5)	개질폴리프로필렌(23)	(6)
발포시트	발포배율(배)외관셀의 형상	2.2A독립	2.1A독립	1.9A독립	성형불가능
진공성형	형상외관	AA	AA	AB	--

본원 발명에 의해 제조된 개질폴리프로필렌, 개질폴리프로필렌의 제조방법 및 개질폴리프로필렌조성물로부터는 우수한 발포특성과 식품위생성을 가지는 발포체를 제조할 수 있으며, 또한 이렇게 얻어진 발포체는 경량이며, 강성이 높고 내약품성 및 식품위생성에 뛰어나다.

Claims

0.1∼10g/10분의 멜트플루우레이트(ASTM D1238, 230℃, 2.16㎏의 하중), 3∼20g의 멜트텐션 및 0.01∼25중량%의 비등파락실렌추출에 의해 구해진, 겔분률을가지는 개질폴리프로필렌(A1).
제 1항에 있어서, 0.4∼15g/10분의 멜트플로우레이트를 가진 폴리프로필렌(B1)98.5∼99.7중량%와, 과산화디카보네이트(C) 0.3∼1.5중량%를 170∼250℃의 온도에서 용융교반하여 얻어지는 개질폴리프로필렌(A1).
제 2항에 있어서, 과산화디카보네이트(C)가 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A1).
제 2항에 있어서, 과산화디카보네이트(C)가 디세틸과산화디카보네이트인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A1).
0.1∼10g/10분의 멜트플로우레이트(ASTM D1238, 230℃, 2.16㎏의 하중), 3∼20g의 멜트텐션 및 0.01∼25중량%의, 비등파락실렌추출에 의해 구해진, 겔분률을 가지는 개질폴리프로필렌(A2)을 제조하기 위해 비에너지(Esp)가 0.25∼0.8㎾·hr/㎏이 되도록 170∼250℃의 온도에서 압출기를 사용하여 폴리프로필렌(B2)와 과산화디카보네이트(C)를 용융교반하는 것으로 이루어지는 개질폴리프로필렌(A2)의 제조방법.
제 5항에 있어서, 압출기가 2축압출기인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A2)의 제조방법.
제 6항에 있어서, 적어도 하나의 교반부가 2축압출기의 스크류의 배열에 있어서 형성되는 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A2)의 제조방법.
제 5항 내지 제 7항중 어느 한 항에 있어서, 과산화디카보네이트(C)가 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A2)의 제조방법.
제 5항 내지 제 7항중 어느 한 항에 있어서, 과산화디카보네이트(C)는 디세틸과산화디카보네이트인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A2)의 제조방법.
폴리프로필렌(B1), 폴리프로필렌 다리결합형 과산화물(D) 및 폴리프로필렌과산화물(E)을 160∼250℃의 온도에서 용융교반하는 것으로 이루어지는 개질폴리프로필렌(A3)의 제조방법.
제 10항에 있어서, 폴리프로필렌 다리결합형 과산화물(D)이 과산화디카보네이트인 것을 특징으로 하는 개질폴리프로필렌(A3)의 제조방법.
제 11항에 있어서, 과산화디카보네이트가 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A3)의 제조방법.
제 11항에 있어서, 과산화디카보네이트가 디세틸과산화디카보네이트인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A3)의 제조방법.
제 10항 내지 제 13항중 어느 한 항에 있어서, 폴리프로플렌분해형과산화물

(E)이 디알킬과산화물인 것을 특징으로 하는 개질폴리프로필렌(A3)의 제조방법.
제 14항에 있어서, 디알킬과산화물이 2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸페록시)헥산인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A3)의 제조방법.
폴리프로필렌(B1)과 폴리프로필렌결합형 과산화물(D)을 160∼250℃의 온도에서 용융교반하고, 그후 그 교반물과 폴리프로필렌분해형과산화물(E)을 160∼250℃의 온도에서 용융교반하는 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A3)의 제조방법.
제 16항에 있어서, 폴리프로필렌다리결합형과산화물(D)이 과산화디카보네이트인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A4)의 제조방법.
제 18항에 있어서, 과산화디카보네이트가 비스(4-t-부틸시클로헥실)과산화디카보네이트인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A4)의 제조방법.
제 17항에 있어서, 과산화디카보네이트과 디세틸과산화디카보네이트인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A4)의 제조방법.
제 16항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리프로필렌분해형과산화물

(E)이 디알킬과산화물인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌(A4)의 제조방법.
제 20항에 있어서, 디알킬과산화물이 2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸페록시)헥산인 것을 특징으로 하는 개질폴리프로필렌(A4)의 제조방법.
(B3) 폴리프로필렌과,

(A1) 청구항 제 1항 내지 제 4항 중 어느 하나의 개질폴리프로필렌으로 이루어지고,

폴리프로필렌(B3)이 1∼99중량%의 양으로 함유되고, 개질폴리프로필렌(A1)이 99∼1중량%의 양으로 함유되며, 상기 성분(A1) 및 (B3)의 총합은 100중량%인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌조성물(F1).
(G) 고압저밀도 폴리에틸렌과,

(A1) 청구항 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항의 개질폴리프로필렌으로 이루어지고,

고압저밀도폴리에틸렌이 50∼1중량%의 양으로 함유되고, 개질폴리프로필렌(A1)이 50∼99중량%의 양으로 함유되며, 상기 성분(G) 및 (A1)의 총합은 100중량%인 것을 특징으로하는 개질폴리프로필렌조성물(F2).
제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항의 개질폴리프로필렌(A1)으로부터 얻어진 발포체.
제 5항 내지 제 9항중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 개질폴리프로필렌

(A2)으로부터 얻어지 발포체.
제 10항 내지 제 15항중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 개질폴리프로필렌

(A3)으로부터 얻어지 발포체.
제 16항 내지 제 21항중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 개질폴리프로필렌

(A4)으로부터 얻어진 발포체.
청구항 제 22항의 개질폴리프로필렌조성물(F1)으로부터 얻어진 발포체.
청구항 제 23항의 개질폴리프로필렌조성물(F2)으로부터 얻어진 발포체.