KR20020016814A - 아크릴 물질 - Google Patents
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Abstract
난연성 아크릴 물질은 아크릴 조성물 4.9 내지 94.9 wt%, 할로겐-함유 중합체, 특히 PVC 5-95 wt% 및 아연, 마그네슘, 몰리브덴, 안티몬, 알루미늄, 주석, 구리, 망간, 코발트 또는 철의 옥사이드, 하이드록사이드, 카보네이트, 보레이트, 스테아레이트, 클로라이드 또는 브로마이드 중 적어도 하나를 포함하는 무기 조성물 0.1-25 wt%를 포함한다.
Description
아크릴 물질은 각종 적용, 예를 들면 빌딩, 자동차 라이트, 계기 눈금판, 광 확산체, 렌즈, 의료 진단 기구, 표지, 욕실/위생 용품 및 글레이징에 사용된다. 아크릴 물질은 이의 강도, 내후성, 외관 및 안정성 때문에 사용된다. 이들은 기질 열가소성 물질 상에 코팅층을 제공하기 위한 캡스톡(capstock) 물질로 사용되어 자체가 상이한 특성을 가지는 열가소성 물질에 아크릴 특성을 부가할 수 있다. 문헌 중에서 이러한 열가소성 물질의 예로는 US 5,318,737에 기술되어 있는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS)이 포함된다.
이러한 플라스틱의 특정 적용 분야에서 플라스틱 물질이 난연성을 보일 수 있다는 것이 중요할 수 있다. 아크릴 물질은 본래 난연성이 아니다. 다수의 빌딩 적용을 위해 물질을 화염의 표면 확산 시험인, BS476 파트 7을 사용하여 시험할 필요가 있다. 이 시험하에서 화염이 물질을 따라 수평으로 얼마나 멀리 이동하는지에 따라 물질의 성능이 분류된다. 1 내지 4 클래스가 가능한데, 4는 더 고급 클래스에 도달하는 데 실패하였음을 의미한다. Y 접미사가 물질이 시험 중에 슬럼핑되었음을 의미하기 위해 분류법에 첨부될 수 있다. 압출된 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)는화염의 표면 확산 시험인 BS476 파트 7로 최하 클래스인 4 등급을 달성할 것이고 슬럼핑 때문에 임의의 클래스에 Y 접미사가 첨부될 것이다. 아크릴 물질에 난연성을 가지는 화합물의 첨가는 당분야에 잘 알려져 있다. 예를 들면, 아크릴 매트릭스에 난연성 물질로서 유기 인 화합물의 사용이 JP06049312-A, GB2212807-A, DE3700373-A 및 GB2172600-A에 기술되어 있다. J61051047-A는 빌딩 부품 용도로 칼슘 알루미네이트 하이드레이트를 함유하는 PMMA 조성물을 기술하고 있다. 이 무기 화합물은 300℃ 근처의 온도에서 물이 손실되어 아크릴 조성물의 연소능을 약화시킨다고 생각된다. 약간의 난연성을 가지고 있다고 알려진 다른 무기 화합물로 각종 무기 금속 화합물이 포함된다. 예를 들면, US 4965309-A는 PVC의 연소시 연기 발생을 감소시킨다고 청구된 무기 아연, 마그네슘 및 몰리브덴 화합물을 함유하는 강성 난연성 폴리비닐 클로라이드(PVC) 조성물을 기술하고 있다. PVC 자체가 다른 중합체에 난연성을 부가하기 위한 첨가제로 사용될 수 있다.
본 발명은 난연성 아크릴 물질과 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 난연성이 증가된 아크릴 물질과 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
따라서, 첫번째 일면에서, 본 발명은:
a) 아크릴 조성물 4.9 내지 94.9 wt%;
b) 할로겐 5 내지 70 wt%를 함유하는 할로겐 함유 중합체 5 내지 95 wt%;
c) 아연, 마그네슘, 몰리브덴, 안티몬, 알루미늄, 주석, 구리, 망간, 코발트 또는 철의 옥사이드, 하이드록사이드, 카보네이트, 보레이트, 스테아레이트, 클로라이드 또는 브로마이드 중 적어도 하나를 포함하는 무기 조성물 0.1 내지 25 wt%를 포함하는 아크릴 물질을 제공한다.
두번째 일면에서: 바람직하게는 150 내지 250℃에서 아크릴 조성물, 할로겐 함유 중합체 및 무기 조성물을 용융 블렌딩하는 단계를 포함하는,
a) 아크릴 조성물 4.9 내지 94.9 wt%;
b) 할로겐 5 내지 70 wt%를 함유하는 할로겐 함유 중합체 5 내지 95 wt%;
c) 아연, 마그네슘, 몰리브덴, 안티몬, 알루미늄, 주석, 구리, 망간, 코발트 또는 철의 옥사이드, 하이드록사이드, 카보네이트, 보레이트, 스테아레이트, 클로라이드 또는 브로마이드 중 적어도 하나를 포함하는 무기 조성물 0.1 내지 25 wt%를 포함하는 아크릴 물질의 제조방법이 제공된다.
아크릴 조성물은 알킬(알크)아크릴레이트의 단독중합체 또는 공중합체(이 용어는 두 가지 이상의 상이한 반복 단위를 가지는 중합체를 포함한다) 또는 아크릴로니트릴을 포함하는 공중합체, 특히 다른 물질(특히 중합체 물질)과 임의 배합된 스티렌과 아크릴로니트릴을 포함하는 공중합체를 포함할 수 있다.
아크릴 조성물이 알킬(알크)아크릴레이트를 포함하면, 적어도 하나의 C1-C6알킬(C0-C10알크)아크릴레이트의 단독중합체 또는 공중합체가 바람직하고, 알킬 메타크릴레이트 50-90 wt% 및 알킬 아크릴레이트 1-50 wt%를 포함하는 단량체 혼합물을 중합함으로써 제조되는 공중합체가 더욱 바람직하다. 알킬 메타크릴레이트는 바람직하게는 C1-C4알킬 메타크릴레이트, 예를 들면 메틸 메타크릴레이트이다. 알킬 아크릴레이트는 바람직하게는 C1-C4알킬 아크릴레이트, 예를 들면 메틸, 에틸 또는 부틸 아크릴레이트이다. 알킬(알크)아크릴레이트의 분자량(Mw)은 바람직하게는 적어도 20,000, 더욱 바람직하게는 적어도 50,000이다. 분자량은 500,000 이하, 바람직하게는 200,000 이하, 더욱 바람직하게는 150,000 이하일 수 있다.
아크릴 조성물이 아크릴로니트릴을 포함하는 공중합체를 포함하면, 이는 아크릴-스티렌-아크릴로니트릴(ASA) 중합체, 아크릴로니트릴-EPDM-스티렌 중합체(AES), 스티렌-아크릴로니트릴(SAN) 중합체, 올레핀-스티렌-아크릴로니트릴(OSA) 중합체 또는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS) 중합체일 수 있고, ASA, AES 및 SAN이 바람직하다.
아크릴로니트릴을 포함하는 적당한 공중합체는 아크릴로니트릴 적어도 15 wt%, 더 바람직하게는 적어도 20 wt%, 더 바람직하게는 적어도 25 wt%, 특히 적어도 30 wt%; 및 50 wt% 이하, 바람직하게는 40 wt% 이하, 더 바람직하게는 35 wt% 이하를 포함한다.
적당한 아크릴로니트릴의 공중합체는 스티렌 적어도 40 wt%, 바람직하게는 적어도 50 wt%, 더 바람직하게는 적어도 55 wt%, 특히 적어도 60 wt%; 및 80 wt% 이하, 바람직하게는 70 wt% 이하, 더 바람직하게는 65wt% 이하를 포함한다.
아크릴로니트릴을 포함하는 중합체가 또다른 물질과 함께 아크릴로니트릴과 스티렌을 포함하는 공중합체를 포함하면, 이 물질은 올레핀, 아크릴 또는 EPDM 중에서 선택될 수 있다. 후에 언급된 성분의 양은 0 내지 20 wt%, 바람직하게는 0 내지 15 wt%, 특히 0 내지 10 wt%의 범위에 있을 수 있다.
아크릴 조성물(특히 알킬(알크)아크릴레이트를 포함하는 것)은 전술한 공중합체 40-100 wt%, 바람직하게는 40-80 wt% 및 고무 공중합체 0-60 wt%, 바람직하게는 0-40 wt%, 더 바람직하게는 0-20 wt%를 포함할 수 있다. 고무 공중합체는 실온 이하, 바람직하게는 0℃ 이하, 예를 들면 -20℃ 이하인 유리 전이 온도를 가지는 물질을 의미한다. 또한 고무질의 저온 Tg 블록(종종 더욱 단단한 고온 Tg 블록)을 포함하는 블록 공중합체를 포함한다. 아크릴 물질의 내충격성을 증가시키기 위한 강화제로 사용하기 위한 이러한 물질은 잘 알려져 있다. 적당한 고무 공중합체는 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 스티렌, 아크릴로니트릴 및/또는 올레핀(특히 부타디엔)의 공중합체를 포함한다. 적당한 물질의 예로는 스티렌-부타디엔 고무, 스티렌-올레핀 공중합체, 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌(MBS) 삼원공중합체, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 및 알킬 아크릴레이트, 예를 들면 부틸 아크릴레이트 및 스티렌을 기본으로 하는 코어-쉘형 입자가 포함된다. 고무 공중합체의 바람직한 유형은 US-A-5318737에 설명되어 있는 것처럼, 알킬 아크릴레이트를 기본으로 하는 코어-쉘 입자이다.
할로겐 함유 중합체는 바람직하게는 염소-함유 중합체이다. 중합체 중의 유일한 할로겐이 바람직하게는 염소이다. 중합체는 염소화 폴리올레핀, 폴리비닐디클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드 또는 염소화 PVC일 수 있다. 중합체는 바람직하게는 비닐 클로라이드 또는 비닐리덴 클로라이드의 중합체 또는 공중합체 중에서선택된다. 할로겐-함유 중합체는 바람직하게는 폴리비닐 클로라이드(PVC)이다. 할로겐 함유 중합체는 당업자에게 알려진 첨가제를 함유할 수 있다. 할로겐 함유 중합체는 티탄 디옥사이드 또는 칼슘 카보네이트 충진제 또는 이 두 가지의 혼합물 0 내지 20 wt%를 함유할 수 있다. 할로겐-함유 중합체는 예를 들면, 안료, 충진제, 충격 조절제, 윤활제, UV 안정화제, 열 안정화제 및 점도 조절제를 포함할 수 있다. 할로겐 함유 중합체는 적당하게는 중합체 적어도 75 wt%, 바람직하게는 적어도 80 wt%, 더 바람직하게는 적어도 90 wt%, 특히 적어도 95 wt%를 포함한다. 할로겐 함유 중합체는 본질적으로 중합체로 이루어질 수 있다.
적당하게, 임의의 충진제 또는 다른 성분(예를 들면, 열 안정화제 또는 점도 조절제)의 부재하에 고려하면, 할로겐 함유 중합체는 할로겐, 특히 염소 적어도 10 wt%, 바람직하게는 적어도 20 wt%, 더 바람직하게는 적어도 30 wt%, 특히 적어도 40 wt%, 가장 바람직하게는 적어도 50 wt%를 포함한다. 바람직하게는 전술한 성분의 부재하에, 할로겐 함유 중합체는 할로겐, 특히 염소 70 wt% 이하, 바람직하게는 60 wt% 이하, 특히 57 wt% 이하를 포함한다. 바람직하게는, 할로겐 함유 중합체는 염소 외의 할로겐을 포함하지 않는다.
아크릴 물질은 할로겐 함유 중합체 적어도 10 wt%, 바람직하게는 적어도 20 wt%, 더 바람직하게는 적어도 25 wt%, 특히 적어도 30 wt%를 포함할 수 있다. 아크릴 물질은 할로겐 함유 중합체 75 wt% 이하, 바람직하게는 60 wt% 이하, 더 바람직하게는 50 wt% 이하를 포함할 수 있다.
할로겐 함유 중합체는 바람직하게는 큰 어려움 없이 아크릴 조성물과 용융블렌딩될 수 있도록 아크릴 조성물과 상용성이다.
아크릴 물질은 아크릴 조성물 적어도 15 wt%, 적당하게는 적어도 24.9 wt%, 바람직하게는 적어도 40 wt%, 더 바람직하게는 적어도 50 wt%, 특히 적어도 55 wt%를 포함할 수 있다. 아크릴 물질은 적당하게는 아크릴 조성물 90 wt% 이하, 바람직하게는 80 wt% 이하, 더 바람직하게는 70 wt% 이하, 특히 60 wt% 이하를 포함한다.
무기 조성물은 바람직하게는 옥사이드, 보레이트, 하이드록사이드 또는 카보네이트 중에서 선택된 음이온을 포함한다. 무기 조성물의 양이온은 바람직하게는 안티몬, 주석, 아연, 마그네슘 및 알루미늄 중에서 선택된다.
일 양태에서, 무기 조성물은 알루미늄, 아연, 철, 마그네슘 및 주석의 보레이트, 옥사이드 또는 하이드록사이드 중 적어도 하나에서 선택될 수 있다. 더 바람직하게는 무기 조성물은 알루미늄, 아연, 철, 마그네슘 및 주석의 보레이트, 옥사이드 또는 하이드록사이드 중 두 가지 또는 세 가지, 예를 들면 마그네슘 하이드록사이드와 아연 옥사이드 또는 마그네슘 하이드록사이드와 아연 옥사이드 및 주석 옥사이드의 블렌드(통상 아연 스탄네이트라고 불림) 중에서 선택된다.
아크릴 물질은 무기 조성물 적어도 0.5 wt%, 적당하게는 적어도 1 wt%, 바람직하게는 적어도 2 wt%, 더 바람직하게는 적어도 3 wt%, 특히 적어도 4 wt%를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 아크릴 물질은 적어도 5 wt%, 또는 심지어 적어도 8 wt%를 포함할 수 있다. 아크릴 물질은 무기 조성물 20 wt% 이하, 적당하게는 18 wt% 이하, 바람직하게는 16 wt% 이하, 더 바람직하게는 4 wt% 이하, 특히 12 wt% 이하를 포함할 수 있다. 무기 조성물이 설명된 한 가지 이상의 화합물 유형을 포함하면, 전술한 양은 바람직하게는 아크릴 물질 중의 각 화합물 양의 총계를 언급한다.
일반적인 용어로, 바람직하게는 무기 조성물은 본원에서 설명된 유형의 적어도 두 가지의 상이한 음이온과 두 가지의 상이한 양이온을 제공하도록 정해진다. 바람직한 양태에서, 무기 조성물은 두 가지의 상이한 음이온과 양이온을 제공하기 위해 별개의 두 화합물을 포함한다. 무기 조성물에서 첫번째 화합물 대 두번째 화합물의 중량비는 적어도 0.05, 적당하게는 적어도 0.1, 바람직하게는 적어도 0.15, 더 바람직하게는 적어도 0.18, 특히 적어도 2일 수 있다. 이 비는 10 이하, 적당하게는 5 이하, 바람직하게는 2.5 이하, 더 바람직하게는 1.0 이하, 특히 0.5 이하일 수 있다. 아크릴 물질 중의 첫번째 화합물의 wt%는 적어도 0.5, 적당하게는 적어도 0.75, 바람직하게는 적어도 1.0, 더 바람직하게는 적어도 1.5, 특히 적어도 2일 수 있다. 첫번째 화합물의 wt%는 10 이하, 바람직하게는 5 이하, 더 바람직하게는 4 이하, 특히 2.5 이하일 수 있다. 아크릴 물질 중의 두번째 화합물의 wt%는 적어도 0.5, 적당하게는 적어도 1, 바람직하게는 적어도 2.5, 더 바람직하게는 적어도 5, 특히 적어도 7.5 일 수 있다. 아크릴 물질 중의 두번째 화합물의 wt%는 24.9 이하, 적당하게는 20 이하, 바람직하게는 15 이하, 특히 10 이하일 수 있다.
일 바람직한 양태에서, 첫번째 화합물은 안티몬의 옥사이드이고 두번째 화합물은 마그네슘 하이드록사이드이다.
또다른 바람직한 양태에서, 첫번째 화합물은 아연 스탄네이트이고 두번째 화합물은 마그네슘 하이드록사이드이다.
추가로 바람직한 양태에서 무기 조성물은 아연 스탄네이트, 아연 보레이트및 마그네슘 하이드록사이드를 포함한다.
무기 조성물은 한 가지 이상의 음이온 또는 양이온을 전달하도록 정해진 복합 화합물, 예를 들어 마그네사이트를 포함할 수 있다, 그러나, 복합 화합물이 적당하게는 20 wt% 이하, 바람직하게는 10 wt% 이하, 더 바람직하게는 5 wt% 이하인, 특히 실질적으로 없는 무기 조성물이 구성된다.
무기 조성물 입자의 중량 평균 입자 직경은 적당하게 물질이 고 표면 광택을 가질 수 있도록, 적당하게는 250 ㎛ 이하, 바람직하게는 100 ㎛ 이하, 더 바람직하게는 50 ㎛ 이하, 특히 10 ㎛ 이하이다. 일부 경우에, 직경이 더 작을 수 있는데, 예를 들면 0.1 ㎛ 이하일 수 있다. 이 경우에, 입자는 이들이 아크릴 물질에 도입될 때 광을 산란시키지 않아서, 투명한 아크릴 물질이 제조될 수 있을만큼 충분히 작을 수 있다.
아크릴 조성물 대 할로겐 함유 중합체의 중량비는 바람직하게는 적어도 0.5, 더 바람직하게는 적어도 1, 특히 적어도 1.3이다. 이 비는 10 이하, 적당하게는 5 이하, 바람직하게는 3 이하, 더 바람직하게는 2 이하, 특히 1.5 이하일 수 있다.
아크릴 조성물 대 무기 조성물의 중량비는 적어도 8, 바람직하게는 적어도 10, 더 바람직하게는 적어도 12, 특히 적어도 13일 수 있다. 이 비는 30 이하, 적당하게는 25 이하, 바람직하게는 20 이하, 더 바람직하게는 18 이하, 특히 6 이하일 수 있다.
아크릴 물질에서 통상 발견되는 UV 안정화제, 착색제, 윤활제 등과 같은 다른 첨가제가 본 발명의 아크릴 물질에 존재할 수 있다.
바람직한 양태에서, 본 방법은 150 내지 230℃, 더 바람직하게는 180 내지 220℃의 온도에서 무기 조성물과 아크릴 조성물을 함께 압출함으로써 용융 블렌딩한 다음 할로겐 함유 중합체와 용융 블렌딩하는 단계를 포함한다. 더 바람직하게는 압출에 의한 용융 블렌딩은 150 내지 230℃, 더 바람직하게는 160 내지 200℃, 특히 170 내지 195℃에서 모든 성분을 함께 압출하는 용융 블렌딩이다.
아크릴 물질은 시트, 필름, 분말 또는 과립 형태로 제조될 수 있다. 이는 단독으로 또는 캡스톡 물질로 사용될 수 있고 다른 플라스틱 물질, 예를 들면 HIPS 및 다른 개질된 스티렌 중합체를 포함하는 강성형 또는 발포형 ABS, PVC, 폴리스티렌 중합체, 또는 폴리올레핀으로 압출될 수 있다. 물질은 또한 동시압출되거나 금속으로 라미네이팅될 수 있다.
시트 형태의 설명된 물질(예, 압출 또는 라미네이팅 시트)은 열형성되거나 그렇지 않으면 적당한 수단에 의해 목적하는 모양으로 형성될 수 있다.
본 발명은:
a) 아크릴 조성물 24.9 내지 94.9 wt%;
b) 할로겐 5 내지 70 wt%를 함유하는 할로겐 함유 중합체 5 내지 75 wt%;
c) 아연, 마그네슘, 몰리브덴, 안티몬, 알루미늄, 주석, 구리, 망간, 코발트 또는 철의 옥사이드, 하이드록사이드, 카보네이트, 보레이트, 스테아레이트, 클로라이드 또는 브로마이드 중 적어도 하나를 포함하는 무기 조성물 0.1 내지 25 wt%를 포함하는 아크릴 물질에도 미친다.
본 발명은: 150 내지 250℃에서 아크릴 조성물, 할로겐 함유 중합체 및 무기조성물을 압출함에 의한 용융 블렌딩 단계를 포함하는,
a) 아크릴 조성물 24.9 내지 94.9 wt%;
b) 할로겐 5 내지 70 wt%를 함유하는 할로겐 함유 중합체 5 내지 75 wt%;
c) 아연, 마그네슘, 몰리브덴, 안티몬, 알루미늄, 주석, 구리, 망간, 코발트 또는 철의 옥사이드, 하이드록사이드, 카보네이트, 보레이트, 스테아레이트, 클로라이드 또는 브로마이드 중 적어도 하나를 포함하는 무기 조성물 0.1 내지 25 wt%를 포함하는 아크릴 물질의 제조방법에도 미친다.
본원에서 설명된 아크릴 물질은 펠렛 형태로 제공될 수 있다. 펠렛은 이어서 임의의 하류 적용을 위해 열 처리될 수 있다. 이와 달리, 아크릴 조성물 및 무기 조성물을 포함하는 고형물 형태(예, 펠렛)가 할로겐-함유 중합체와의 후속 혼합을 위해 제공될 수 있다. 따라서, 본 발명은 아크릴 조성물과 무기 조성물을 포함하는 고형물 형태에도 미치고, 여기에서 아크릴 물질 및 무기 조성물에 대해 본원에서 표시된 "wt%"는 고형물 형태에서의 "중량부"를 나타낸다.
본 발명은 첫번째 일면에 따른 아크릴 물질 또는 두번째 일면에 따른 방법으로 제조된 아크릴 물질을 포함하는 난연성 부품에도 미친다.
상기 부품은 아크릴 물질을 포함하는 동시압출 또는 라미네이팅 부품일 수 있다.
상기 부품은 건설용으로 사용될 수 있다.
상기 부품은 빌딩의 건설에 사용될 수 있다. 예를 들면, 이는 고형 또는 동시압출 빌딩 부품, 예를 들면, 밑면 보드, 박공널, 처마 돌림, 클래딩 보드, 벽판,홈통, 파이프, 셔터, 여닫이창, 창선반, 창 프로파일, 온실 프로파일, 문틀, 여닫이문, 지붕 패널, 건축 부속품 등일 수 있다.
상기 부품은 운송 수단의 구조 또는 또다른 자동차 적용에서 벌크 물질로서 또는 동시압출된 라미네이트로서 사용될 수 있다. 이러한 적용은 장식용 외부 트림, 운송 수단 캡 성형품, 범퍼(펜더), 루우버, 리어 패널(rear panel), 버스, 트럭, 밴, 캄퍼, 농장의 운송 수단 및 대량 수송 수단의 부속품, 사이드 및 쿼터 패널 트림 등을 포함하고, 이로 한정되지 않는다.
상기 부품은 실내 적용, 예를 들면 욕조, 스파, 샤워 스톨, 카운터, 욕실 기구, 화장실 시트, 주방 용품, 개수대 및 냉장고 라이너 또는 본체를 위해 사용될 수 있다. 상기 부품은 실외 적용, 예를 들면 울타리, 쓰레기통, 정원 장식물, 스파, 주유소와 같이 신호계용 신호 및 트림(등)에 사용될 수 있다. 실외 적용은 적당하게는 외부 환경에 노출되는 빌딩 및 자동차 부품을 포함한다.
본 발명은 추가로 첫번째 일면에 따른 아크릴 물질 또는 두번째 일면에 따른 방법으로 제조된 아크릴 물질을 포함하는 실외 적용을 위한 난연성 부품에도 미친다.
본 발명은 추가로 첫번째 일면에 따른 아크릴 물질 또는 두번째 일면에 따른 방법으로 제조된 아크릴 물질을 포함하는 난연성 압출물에도 미친다.
본 발명은 첫번째 일면에 따른 아크릴 물질 또는 두번째 일면에 따른 방법으로 제조된 아크릴 물질로 제조된 부품의 건설 및/또는 실외 적용에서의 용도에도 미친다.
본 발명은 첫번째 일면에 따른 아크릴 물질 또는 두번째 일면에 따른 방법으로 제조된 아크릴 물질로 제조된 부품을 포함하는 빌딩에도 미친다.
본 발명은 기질 또는 캡스톡 물질 중 적어도 하나가 첫번째 일면에 따른 아크릴 물질 또는 두번째 일면에 따른 방법으로 제조된 아크릴 물질인 기질 및 캡스톡 물질을 포함하는 부품에도 미친다.
첫번째 일면의 아크릴 물질 및/또는 본원에서 설명된 것처럼 사용되는 성분은 적어도 일 방향으로 적어도 1 cm, 적당하게는 적어도 5 cm, 바람직하게는 적어도 10 cm의 크기를 가질 수 있다. 상기 물질 및/또는 성분은 적어도 50 ㎤, 바람직하게는 적어도 100 ㎤, 더 바람직하게는 적어도 500 ㎤, 특히 적어도 1000 ㎤의 용적을 가질 수 있다.
임의 발명의 일면 또는 본원에 설명된 양태의 특징은 다른 발명 또는 본원에서 설명된 다른 양태의 특징과 조합될 수 있다.
본 발명은 하기의 실시예를 참조로 추가로 설명될 것이다.
실시예 1 - 아크릴 물질의 제조
uPVC(티탄 디옥사이드 5%, 칼슘 카보네이트 8-10%, 점도 조절제 3% 및 열 안정화제 0.5 내지 1% 함유) 40 wt%, 메틸메타크릴레이트(97%) 및 에틸 아크릴레이트(3%)를 포함하는 아크릴 공중합체 56 wt%, 아연 스탄네이트(Flamtard S ex Alcan) 2 wt%, 마그네슘 하이드록사이드 1 wt%, 아연 보레이트 1 wt% 및 UV 안정화제(Ciba-Geigy로부터의 Tinuvin P)의 혼합물을 190℃에서 같은 방향으로 회전하는 진공 통기 이축 압출기로 압출함으로써 형성한다. 이어서 아크릴 물질을 190℃에서 압출하여 두께 4 mm(공칭)의 시트를 형성한다.
실시예 2 - 아크릴 물질의 화염 표면 확산 시험
시트 샘플(885 ×267 mm)을 화염의 표면 확산 시험인 BS476 파트 7에 따라 시험한다. 샘플의 하단 에지 100 mm 위에 위치하는 기준선을 따라 연소된 물질의 거리를 측정한다. 샘플은 410초 후에 최고 600 mm 거리가 연소된 것으로 발견되었다.
실시예 3 - 비교 - 아크릴 공중합체의 화염 표면 확산 시험
메틸메타크릴레이트(97%)와 에틸 아크릴레이트(3%) 및 UV 안정화제를 포함하는 아크릴 공중합체의 시트 샘플(885 ×267 mm)을 화염의 표면 확산 시험인 BS476 파트 7에 따라 시험한다. 이 샘플은 240초 내에 600 mm까지 연소된 것으로 발견되었다.
실시예 4
표준 아크릴 성형 중합체(Ineos Acrylics로부터 시판되고 있는 DiakonTMMG102) 54.5 중량%, 비가소성 PVC 40 중량%, Mg(OH2) 1%, 아연 스탄네이트 2% 및 아연 보레이트 2%를 UV 안정화제(Ciba-Geigy로부터의 Tinuvin P) 0.5% 및 열 안정화제(Ciba-Geigy로부터의 Irganox 1076) 0.2%와 함께 포함하는 조성물을 실시예 1에 설명된 것처럼 용융 블렌딩한다. 연소 성질이 비개질 MG102로 제조된 샘플의 연소 성질과 함께 평가된다. 열 발생 속도는 40 kW/㎡의 발생 열 플럭스와 100 ×100 mm×4 mm 두께를 측정하는 정사각형 샘플을 사용하는 ISO 5660에 설명된 방법을 사용하여 콘 열량계로 측정된다. 결과는 표 2에 나타나 있다.
조성물 | 열 발생의 정상 속도(kW/㎡) | 열 발생의 필(peal) 속도(kW/㎡) |
MG102 | 650 | 750 |
개질 MG102 | 120 | 250 |
실시예 5 - 발포 uPVC와의 라미네이트로 아크릴 물질 제조
uPVC(EVC로부터 수득) 30 wt%, 시판되고 있는, 고온 용융 유동, 충격-조절된 아크릴 성형 공중합체(메틸메타크릴레이트 및 에틸 아크릴레이트 포함) 50 wt%, 아연 스탄네이트 2 wt%, 마그네슘 하이드록사이드 10 wt%, 착색 마스터뱃치(아크릴 중의 50% 안료 분산액) 8 w/w% 및 UV 안정화제(Ciba-Geigy로부터의 Tinuvin P)의 혼합물을 190℃에서 같은 방향으로 회전하는 진공 통기 이축압출기로 압출함으로써 형성한다. 이어서 아크릴 물질을 발포된 uPVC 상으로 100 ㎛의 두께로 동시압출하여 공칭 6 mm의 클래딩 보드를 형성한다.
실시예 6 - 아크릴/발포 uPVC 라미네이트의 화염 표면 확산 시험
실시예 5의 시트 샘플(885 ×267 mm)을 화염 표면 확산 장치로 BS476 파트 7을 사용하여 시험한다. 샘플의 하단 에지 100 mm 위에 위치하는 기준선을 따라 연소된 물질의 거리가 측정되었다. 샘플은 90초 후에 100 mm 이하까지 연소되고 600초 후에 100 mm 이하까지 연소된 것으로 발견되었다.
실시예 7 - 비교- 아크릴 공중합체/발포 uPVC 라미네이트의 화염 표면 확산 시험
발포 uPVC 기질 상에 아크릴 공중합체의 캡스톡 100 ㎛를 포함하는 공칭 6 mm의 클래딩 보드 샘플(885 ×267 mm) 또한 시험한다. 아크릴 공중합체는 메틸메타크릴레이트 및 에틸아크릴레이트의 시판되고 있는, 고온 용융 유동, 충격 조절된 아크릴 성형 공중합체, UV 안정화제 및 착색 마스터뱃치(아크릴 중의 50% 안료 분산액) 8 w/w%를 포함한다. 화염의 BS476 파트 7 표면 확산 장치에서 이 샘플은 90초내에 370 mm 이상 및 600초 후에 650 mm 이하까지 연소된 것으로 발견되었다.
본 출원과 관련하여 본 명세서와 동시에 또는 이전에 출원되었고 본 명세서로의 공개 열람으로 공개된 모든 논문과 특허기술이 주목받는데, 이러한 논문과 특허기술의 모든 내용은 본원에 참조로 인용된다.
본 명세서(첨부된 청구범위, 요약서 및 도면 포함)에 기술된 모든 특징 및/또는 그렇게 기술된 방법 또는 공정의 모든 단계는 이러한 특징 및/또는 단계의 적어도 일부가 상호 배타적인 조합을 제외하고는, 임의의 조합으로 조합될 수 있다.
본 명세서(첨부된 청구범위, 요약서 및 도면 포함)에 기술된 각 특징은 달리 서술되지 않는 한, 동일하고, 등가이거나, 유사한 목적을 만족시키는 대안 특징으로 대체될 수 있다. 따라서, 달리 서술하지 않는 한, 기술된 각 특징은 등가 또는 유사 특징의 일반적인 시리즈의 유일한 일례이다.
본 발명은 선행 양태(들)의 상세설명으로 제한되지 않는다. 본 발명은 본 명세서(첨부된 청구범위, 요약서 및 도면 포함)에 기술된 특징의 신규한 특징, 또는신규한 조합 또는 그렇게 기술된 방법 또는 공정 단계의 신규 단계, 또는 신규한 조합에도 미친다.
Claims (26)
- a) 아크릴 조성물 4.9 내지 94.9 wt%;b) 할로겐 5 내지 70 wt%를 함유하는 할로겐 함유 중합체 5 내지 95 wt%;c) 아연, 마그네슘, 몰리브덴, 안티몬, 알루미늄, 주석, 구리, 망간, 코발트 또는 철의 옥사이드, 하이드록사이드, 카보네이트, 보레이트, 스테아레이트, 클로라이드 또는 브로마이드 중 적어도 하나를 포함하는 무기 조성물 0.1 내지 25 wt%를 포함하는 아크릴 물질.
- 아크릴 조성물, 할로겐 함유 중합체 및 무기 조성물을 용융 블렌딩하는 단계를 포함하는,a) 아크릴 조성물 4.9 내지 94.9 wt%;b) 할로겐 5 내지 70 wt%를 함유하는 할로겐 함유 중합체 5 내지 95 wt%;c) 아연, 마그네슘, 몰리브덴, 안티몬, 알루미늄, 주석, 구리, 망간, 코발트 또는 철의 옥사이드, 하이드록사이드, 카보네이트, 보레이트, 스테아레이트, 클로라이드 또는 브로마이드 중 적어도 하나를 포함하는 무기 조성물 0.1 내지 25 wt%를 포함하는 아크릴 물질의 제조방법.
- 제 1 항 또는 2 항에 있어서, 아크릴 조성물이 알킬(알크)아크릴레이트의 단독중합체 또는 공중합체 또는 아크릴로니트릴을 포함하는 공중합체를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 아크릴 물질이 아크릴 조성물 24.9 내지 94.9 wt%를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 아크릴 조성물이 적어도 하나의 C1-C6알킬(C0-C10알크)아크릴레이트의 단독중합체 또는 공중합체인 발명.
- 제 1 항 내지 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 아크릴 조성물이 알킬 메타크릴레이트 50-90 wt% 및 알킬 아크릴레이트 1-50 wt%를 포함하는 단량체 혼합물을 중합함으로써 제조되는 공중합체를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 아크릴 조성물이 고무 공중합체 20-60 wt%를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 할로겐-함유 중합체가 비닐 클로라이드 또는 비닐리덴 클로라이드의 중합체 또는 공중합체인 발명.
- 제 1 항 내지 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 할로겐-함유 중합체가 할로겐적어도 10 wt%를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 할로겐-함유 중합체가 염소 외의 할로겐을 포함하지 않는 발명.
- 제 1 항 내지 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 할로겐-함유 중합체 적어도 10 wt% 내지 75 중량% 이하를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 아크릴 물질이 아크릴 조성물 적어도 30 wt% 내지 90 중량% 이하를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 12 항에 있어서, 무기 조성물이 옥사이드, 보레이트, 하이드록사이드 또는 카보네이트 중에서 선택된 음이온을 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 무기 조성물이 안티몬, 주석, 아연, 마그네슘 및 알루미늄 중에서 선택된 양이온을 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 무기 조성물이 알루미늄, 아연, 철, 마그네슘 또는 주석의 보레이트, 옥사이드 또는 하이드록사이드 중 적어도 하나를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 무기 조성물이 안티몬의 옥사이드 및 마그네슘 하이드록사이드를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 무기 조성물이 아연 스탄네이트 및 마그네슘 하이드록사이드를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 무기 조성물이 아연 스탄네이트, 아연 보레이트 및 마그네슘 하이드록사이드를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 무기 조성물이 마그네슘 하이드록사이드를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 무기 조성물 적어도 0.5 wt%를 포함하는 발명.
- 제 1 항 내지 20 항 중 어느 한 항에 있어서, 아크릴 조성물 대 할로겐-함유 중합체의 중량비가 적어도 0.5이고 10 이하인 발명.
- 제 1 항 내지 21 항 중 어느 한 항에 있어서, 아크릴 조성물 대 무기 조성물의 중량비가 적어도 8이고 30이하인 발명.
- 제 1 항 내지 22 항 중 어느 한 항에 따른 아크릴 물질 및/또는 이에 따른 방법으로 제조된 아크릴 물질을 포함하는 건설용 난연성 부품.
- 제 1 항 내지 22 항 중 어느 한 항에 따른 아크릴 물질 및/또는 이에 따른 방법으로 제조된 아크릴 물질로 제조된 부품의 건설에서의 용도.
- 제 1 항 내지 22 항 중 어느 한 항에 따른 아크릴 물질 및/또는 이에 따른 방법으로 제조된 아크릴 물질로 제조된 부품을 포함하는 빌딩.
- 기질 또는 캡스톡 물질 중 적어도 하나가 제 1 항 내지 22 항 중 어느 한 항에 따른 아크릴 물질인, 기질 및 캡스톡 물질을 포함하는 부품.
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