KR20030019391A - 열가소성 수경성 조성물과, 그 조성물의 수화 경화된성형체 및 그 수화 경화된 성형체의 제조 방법 - Google Patents

열가소성 수경성 조성물과, 그 조성물의 수화 경화된성형체 및 그 수화 경화된 성형체의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사출성형이 가능하면서 우수한 기계적 특성, 내열성, 치수 안정성, 가공성을 갖는 일반 기계부품·OA 기계부품 등을 제조하는 것을 과제로 한다. 본 발명에 관한 열가소성 수경성 조성물은 융점이 다른 2종류의 열가소성 수지 100중량부와 수경성 조성물 500∼1000중량부를 함유하여 이루어지며, 섬유 1∼200중량부 및/또는 이형제 0.5∼10.0중량부를 첨가하여 이루어지는 것을 특징으로 하며, 바람직하게는 상기 수경성 조성물이 수경성 분체 50∼90중량%와 그 수경성 분체 평균 입경의 1/10 이하의 평균 입경을 갖는 비수경성 분체 10∼50중량%로 이루어지는 혼합 분체인 것을 특징으로 한다.

Description

열가소성 수경성 조성물과, 그 조성물의 수화 경화된 성형체 및 그 수화 경화된 성형체의 제조 방법{THERMOPLASTIC HYDRAULIC COMPOSITION, FORMED PRODUCT PREPARED FROM THE COMPOSITION BY HARDENING THROUGH HYDRATION THEREOF, AND METHOD FOR PREPARING THE FORMED PRODUCT}
종래부터 기계부품용 재료로 그 우수한 각각의 재료 특성을 살려 금속 재료가 폭넓게 이용되고 있는데, 근래에는 기술 진보에 따라 기계부품에 대한 요구도 다양화되어 금속 재료의 결점을 보충하기 위해 소결(燒結) 세라믹스, 플라스틱 등의 비금속 재료를 이용한 기계부품도 많이 이용되고 있다.
이러한 요망에 부응하기 위해 본 발명자는 연구를 거듭하여, 수경성 분체(粉體)와 수경성 분체의 평균 입경보다도 한 자릿수 이상 작은 평균 입경을 갖는 비수경성 분체, 가공성 개량재, 성형성 개량제를 조합한 수경성 조성물을 가압성형, 압출성형함으로써 피드롤러(feed roller) 부품 등의 기계부품에 적용이 가능함을 발견하고, 이미 특허 출원했다.(일본국 특허 출원 평10-177099, 일본국 특허 출원 평10-177100, 일본국 특허 출원 평11-233636).
그러나 이들 수경성 조성물 및 성형법은 단순한 형상의 기계부품에 적용하는 것은 용이하지만 복잡한 형상의 기계부품에 적용하기는 곤란하다. 제조 가능한 형상이 제한된다는 것은, 그만큼 적용 범위를 한정하는 것이어서 문제였다.
본 발명은 주로 플라스틱 성형품, 세라믹 성형품의 제조에 사용되는 사출성형법에 의한 성형기법을 수경성 조성물에도 적용 가능하게 하는 열가소성 수경성 조성물 및 이 수경성 조성물을 수화 경화시킨 성형체에 관한 것이다.
더 상세하게는 그 성형체가 우수한 기계적 특성, 내열성, 치수 안정성, 가공성을 갖으며, 일반 기계부품, OA 기계부품 등에 적용이 가능한 열가소성 수경성 조성물을 제공하는 것에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 상술한 기계부품용 수경성 조성물을 사출성형 가능한 배합으로 조성하여 성형함으로써, 지금까지의 프레스법, 압출성형법으로 얻어졌던 것보다 더 복잡한 형상의 기계부품을 제조하는 것을 가능하게 하는 열가소성 수경성 조성물 및 열가소성 수경성 조성물을 수화 경화하여 얻어진 성형체를 제공함에 있다.
본 발명자는 상기 과제를 달성하기 위해 연구를 거듭한 결과, 열가소성 수지, 수경성 분체, 섬유 및 이형제를 각각 소정량 포함하는 열가소성 수경성 조성물은 사출성형성이 우수하며, 이를 사출성형한 후, 양생 경화시켜 얻어지는 성형체는 우수한 기계적 물성, 열적 물성, 가공성을 가지며, 복잡한 형상을 재현할 수 있음을 발견했다.
즉, 본 발명의 열가소성 수경성 조성물은 융점이 다른 2종류의 열가소성 수지 100중량부 및 수경성 조성물 500∼1000중량부를 함유하는 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 섬유 1∼200중량부 및/또는 이형제 0.5∼10.0중량부를 더 첨가하여이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 수경성 조성물은 수경성 분체 50∼90중량%와 수경성 분체 평균 입경의 1/10 이하의 평균 입경을 갖는 비수경성 분체 10∼50중량%로 이루어지는 혼합 분체인 것이 바람직하다.
이하에 본 발명의 열가소성 수경성 조성물에 대해 더 상세히 설명한다.
(1)수경성 조성물
(1-1)본 발명에 관한 열가소성 수경성 조성물은 융점이 다른 2종류의 열가소성 수지 100중량부에 대해 수경성 조성물을 500∼1000중량부의 양으로 이용하고, 특히 650∼750중량부의 범위로 하는 것이 바람직하다. 500중량부 미만이면 성형체 강도가 저하되며, 1000중량부를 넘으면 열가소성 수지 배합량이 감소되기 때문에 성형성이 저하되어 문제가 된다.
수경성 조성물이란 물에 의해 경화되는 분체를 의미하며, 바람직하게는 포틀랜드 시멘트(portland cement), 규산칼슘, 칼슘알루미네이트, 칼슘플루오로알루미네이트, 칼슘설포알루미네이트, 칼슘알루미노페라이트, 인산칼슘, 반수(半水) 또는 무수(無水)석고 및 자경성(自硬性)을 갖는 생석회 분체에서 선택된 적어도 1종류의 분체로 이루어진다.
수경성 분체는 평균 입경 10∼40㎛ 정도가 바람직하며, 성형체의 고강도를 확보하는 관점에서 브레인(Blain) 비표면적이 2500㎠/g 이상인 것이 바람직하다.
(1-2)상기 수경성 조성물은 수경성 분체 50∼90중량%와 그 수경성 분체 평균입경의 1/10 이하의 평균 입경을 갖는 비수경성 분체 10∼50중량%로 이루어지는 혼합 분체인 것이 바람직하다.
상기 비수경성 분체는 단체(單體)로는 물과 접촉해도 경화되지 않는 분체를 가리키는데, 알카리성 혹은 산성 상태, 혹은 고압 증기 분위기에서 그 성분이 용출되어 다른 기존의 용출 성분과 반응하여 생성물을 형성하는 분체도 포함한다. 비수경성 분체로는 수산화칼슘 분말, 이수석고 분말, 탄산칼슘 분말, 슬랙(slag) 분말, 플라이 애시(fly ash) 분말, 규석 분말, 점토 분말 및 실리카 퓸(silica fume) 분말에서 선택된 적어도 1종류의 분체가 바람직하다. 비수경성 분체의 평균 입경은 수경성 분체의 평균 입경보다 1자릿수 이상 작고, 바람직하게는 2자릿수 이상 작은 것이 좋은데, 세세한 하한은 본 발명의 효과를 해치지 않으면 특별히 한정하지 않는다.
(2)열가소성 수지는 가열에 의해 성형할 수 있을 정도까지 가소성이 얻어지는 수지이며, 압출성형, 사출성형에 사용할 수 있는 것이다. 본 발명에서는 수경성 조성물을 열가소성 수지와 함께 열가소성 수지의 연화점 이상의 온도로 용융 혼연함으로써, 예를 들면 펠릿 형상으로 성형하여 다음의 사출성형용 원료로 이용한다.
이 펠릿 형상 원료는 사출성형기 내부의 가열 실린더 내에서 다시 용융·혼연되어 사출 장치에 의해 금형 내에 충전된다. 금형 내에 충전된 수경성 조성물 및 열가소성 수지의 혼합물은 열가소성 수지를 냉각, 경화하여 성형품으로서 금형 내에서 꺼낼 수 있다.
수경성 조성물은 일반적으로 물에 의해 유동성이 얻어지는데, 탈형하는데 장시간이 필요로 되어 사출성형 등의 성형은 불가능하다. 또한, 수경성 조성물과 물이 접촉한 경우에는 수화 반응이 진행되기 때문에, 성형 불량품 등을 재이용하는 것은 불가능하다.
그러나, 상기 열가소성 수지와 수경성 조성물의 혼합물은 물을 사용하지 않고 수경성 조성물을 형상화하여 단시간에 탈형을 실현할 수 있으며, 또한 성형 단계에서 물을 사용하지 않기 때문에 수경성 조성물의 수화 반응이 일어나지 않아 양생 전에는 몇 번이든 재이용이 가능하다.
본 발명의 수경성 조성물은 성형시에 물을 사용하지 않기 때문에 성형후에 수분을 공급할 필요가 있다. 사출성형 후의 성형체는 수경성 조성물의 입자 사이를 열가소성 수지가 메우고 있기 때문에, 이대로는 성형체 내부에 물이 공급되는 것이 저해되어 성형체의 수화 반응이 불충분하게 된다.
이 때문에, 수지의 일부 혹은 전부를 성형체 내부에서 제거하여 수분 공급로를 형성할 필요가 있다. 성형체 내부에서 수지를 제거할 경우에는 성형체의 치수 변화를 적극 억제하는 것을 고려하여 융점이 다른 2종류의 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
융점이 다른 2종류의 수지를 사용함으로써 저분자 수지는 비교적 저온에서 용융되기 때문에 수경성 조성물을 용이하게 유동화시키는 것이 가능하며, 열가소성 수경성 조성물을 사출성형하는 것을 가능하게 하며, 복잡한 형상의 성형체를 얻는 것을 가능하게 한다. 그리고 이러한 저분자 수지는 비교적 저온(수지에 따라서는 100℃ 정도)에서 분해가 시작되지만, 고분자 수지는 비교적 고온(수지에 따라서는200℃ 부근)에서 분해가 시작된다. 따라서, 이 중간 온도에서 수지분을 제거한 경우에는 저분자 수지만이 성형체 내부에서 제거되고, 저분자 수지가 제거된 틈 부분이 수분의 공급로가 되어 성형체 내부의 수화 반응을 촉진할 수 있다. 한편, 분해되지 않고 성형체 내부에 남은 고분자 수지는 성형체 내부에 존재하여 성형체의 치수 변화 등을 억제할 수 있다.
또한, 고분자 수지 융점 이상의 온도로 수지분을 제거한 경우에는 저분자 수지와 고분자 수지를 모두 제거하게 되어 완전히 무기질인 경화체를 얻을 수 있다. 이 경우, 저분자 수지와 고분자 수지의 융점이 다르기 때문에, 우선 먼저 저분자 수지가 제거된 후, 이어 고분자 수지가 제거되게 된다. 따라서, 이러한 시간차에 의해 수지 성분을 제거함으로써 성형체의 치수 변화를 억제하는 것이 가능하게 된다.
저융점인 열가소성 저분자 화합물의 분자량은 200∼수천, 고융점인 열가소성 고분자 화합물의 분자량은 10000 이상이 바람직하다. 상한은, 분자량이 커지면 혼연성이 크게 영향을 미치기 때문에, 혼연성 등의 관점에서 적절히 선택 설정하는 것이 바람직하다.
열가소성 수지의 배합은 상술한 대로 저분자 화합물을 50∼90중량%로 하는 것이 바람직하며, 55∼65중량%로 하는 것이 가장 바람직하다. 또한, 열가소성 고분자 화합물은 50∼10중량%로 하는 것이 바람직하며, 45∼35중량%로 하는 것이 보다 바람직하다.
열가소성 저분자 화합물이 50중량% 미만이 되면 수분 공급로가 적어져 수화가 충분히 진행되지 않는다. 또한, 90중량%보다 많으면 탈형시 치수 변화가 커져 바람직하지 않다.
(2-1)상기 열가소성 저분자 화합물은 파라핀 왁스(paraffin wax), 몬탄 왁스(montan wax), 카나버 왁스(carnauba wax), 지방산 에스테르, 글리세라이드 및 변성 왁스의 저융점 화합물에서 선택되는 단체 혹은 2종 이상이 이용되는 것이 바람직하다.
(2-2)열가소성 고분자 화합물로는 폴리스틸렌, 에틸렌초산비닐 공중합체, 에틸렌아크릴산에틸 공중합체, 폴리프로필렌, 아크릴로니트릴-부타디엔-스틸렌 공중합체, 아크릴로니트릴-스틸렌 공중합체, 메타크릴산메틸, 염화비닐염화초산비닐 공중합체, 염화비닐초산비닐말레인산 공중합체, 염화비닐초산비닐 공중합체, 염화비닐염화비닐리덴 공중합체, 염화비닐아크릴로니트릴 공중합체, 에틸렌염화비닐 공중합체, 프로필렌염화비닐 공중합체, 초산비닐, 폴리비닐알콜, 폴리아미드, 폴리아세탈, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리술폰, 폴리에테르이미드, 폴리아미드이미드 및 폴리페닐렌술파이드의 단체 혹은 2종 이상이 이용된다.
(3)섬유는 열가소성 수지 100중량부에 대해 1∼200중량부를 첨가하는 것이 바람직하며, 100∼170중량부를 첨가하는 것이 보다 바람직하다. 섬유를 첨가하지 않을 경우, 혹은 첨가량이 40중량부 미만이면 수경성 조성물 특유의 내충격성, 인장 강도의 저하를 개선하지 못할 우려가 있다. 200중량부 보다 많으면 유동성에 크게 영향을 미쳐 성형 불량의 원인이 된다. 섬유로는 유리, 카본, 아라미드, 폴리아미드, 보론 등의 섬유 및 티탄산칼륨 휘스커(whisker)를 사용할 수 있다. 섬유의길이는 0.1∼6㎜가 바람직하며, 3∼6㎜가 보다 바람직히다. 또한, 굵기는 5∼30㎛가 바람직하다.
(4)이형제는 마찬가지로 0.5∼10.0중량부 첨가하는 것이 바람직하며, 2.0∼3.0중량부 첨가하는 것이 보다 바람직하다. 0.5중량부 미만이면 형틀로부터의 박리성이 불량해지며, 10.0중량부보다 커지면 수경성 조성물의 수화 반응에 장해가 될 우려가 있다. 이형제로는 스테아린산, 스테아릴알콜, 에틸렌비스스테아오로아미드(ethylene bis stearoamide), 글리세린트리에스테르, 글리세린모노에스테르 등을 사용할 수 있다. 기타 첨가제로는 열가소성 수지의 산화 방지를 위한 알킬페놀류, 2. 6 삼차부틸(tertiary-butyl)파라크레졸, 비스페놀A 등을 사용할 수 있다. 또한, 자외선 흡수제로 살리실산에스테르, 벤젠산에스테르 등을 필요에 따라 첨가할 수도 있다.
(5)경화체의 제조
본 발명에 관한 수화 경화된 성형체는 열가소성 수지와 수경성 조성물을 함유하여 이루어지는 열가소성 수경성 조성물을 소정 형상으로 성형하여 미경화 성형체를 얻은 후, 열가소성의 수지의 융점 이상의 온도로 가열하여 성형체 내부에서 열가소성 수지를 제거(탈지라고도 한다)하고, 얻어진 성형체를 양생하여 수분을 도입하여 그 성형체를 수화 경화시킴으로써 제조하는 것이다. 열경화성 수지는 1종류의 화합물로 이루어지는 것도 좋지만, 상술했듯이 열가소성 저분자 화합물과 열가소성 고분자 화합물의 2종류로 구성되어 이루어지는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
열가소성 수지가 이러한 2종류의 화합물로 구성되어 있는 경우에는 저융점인 열가소성 저분자 화합물의 융점과 고융점인 열가소성 고분자 화합물의 융점 사이의 온도(270℃ 이하)로 탈지하는 것이 바람직하며, 이로써 성형체 내부에서 열가소성 저분자 화합물만을 제거하고, 이에 의해 생긴 틈을 수분 공급로로 삼아 수분을 도입함으로써 수화 반응률을 높여 수화 경화시키는 것이다.
구체적으로, 성형 방법으로는 사출성형법, 압출성형법, 가압성형법 등을 이용할 수 있다. 또한, 탈지 방법으로는 예를 들면 저분자 화합물로 DEP, 고분자 화합물로 에틸렌-초산 비닐 공중합체를 사용한 경우, DEP는 100℃에서 분해가 시작되어 190℃에서 종료되는 한편, 에틸렌·초산 비닐 공중합체는 210℃에서 분해가 시작된다. 따라서, 200℃로 성형체를 가열함으로써 DEP만을 선택적으로 제거할 수 있다.
또한, 400∼500℃에서 양생하면 이들 열가소성 수지를 완전히 제거할 수도 있다.
수지를 제거하는데 필요로 되는 시간은 수지의 종류, 배합량, 압력, 온도 등에 따라 적절히 설정할 수 있다. 상기의 예에 나타낸 수지의 조합을 대기압하 200℃에서 탈지한 경우 3시간에서는 탈지률이 70%정도가 되고, 12시간 후에는 거의 100%가 된다. 또한, 양생 방법으로는 80℃ 이상에서 상압 증기 양생, 고압 증기 양생, 열수(熱水) 양생 등의 양생법을 단독으로 행하든지, 또는 상압 증기 양생과 열수 양생의 조합, 혹은 고압 증기 양생과 열수 양생의 조합으로 행할 수 있다.
또한, 탈지 방법으로는 가열 이외의 방법을 적용하는 것도 가능하며, 예를들면 용매 추출이나 감압에 의한 제거 방법을 들 수 있다.
이하에 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.
<실시예1>
수경성 분체로 포틀랜드 시멘트(평균 입경 20㎛), 비수경성 분체로 플라이 애시, 규석분을 혼합한 분체에 열가소성 고분자 화합물로 에틸렌-초산비닐 공중합체 수지(EVA, 분자량: 30000∼50000), 열가소성 저분자 화합물로 카나버 왁스(분자량:300∼500), 이형제로 스테아린산을 각각 표 1과 같은 비율로 배합하여 열가소성 수경성 조성물을 조제하고, 핫롤(Hot Roller)로 140℃에서 45분간 혼연하여 펠릿을 얻었다. 다음으로 이 펠릿을 사용하여 길이 120㎜×폭 10㎜×두께 3㎜의 사출성형체를 얻었다. 얻어진 미경화 성형체를 가열에 의한 탈지 공정(①200℃, 12시간, ②500℃, 12시간)으로 탈지한 후, 오토클레이브(autoclave) 양생(175℃, 7시간, 8.8기압)하여 성형체를 제작했다. 그 성형체에 대해 굽힘 강도, 가열 변형온도 및 선 팽창계수에 대해 시험하고, 비교했다. 결과를 표 1에 나타냈다.
<시험 방법>
HTD 시험(가열 변형온도 시험)…JIS K 7191-2 A법 준거
길이 120㎜, 폭 10㎜, 두께 3㎜의 시험편을 준비하고, 그 시험편을 거리 100㎜ 지점 사이에 지지하여 중심부 상방에서 1.8MPa 굽힘 응력을 가한 상태에서 일정 속도로 승온하고, 표준 휨량에 도달했을 때의 온도를 가열 변형온도로 했다.
선팽창 계수…ASTM D-648 준거
ø3×20㎜ 시험편을 준비하고, 압봉식 측정 장치를 사용하여 30∼80℃의 온도 범위에서 선팽창 계수를 측정했다.
상기 결과로부터, 본 발명에 관한 어떠한 성형체도 비교예의 성형체에 비해 굽힘 강도로 측정한 기계적 강도가 우수함을 알 수 있다. 또한, 가열 변형온도가 높고, 내열성도 우수함을 알 수 있다. 또한, 선팽창 계수가 작아 성형체의 치수 안정성도 우수함을 알 수 있다. 한편, 비교예의 성형체는 이들 어떠한 특성에 대해서도 본 발명의 성형체보다 뒤떨어지며, 비교예 2에서는 양생중에 균열이 생겼다.
<실시예 2>
실시예 1과 같은 재료를 사용하여, 표 2에 나타낸 배합의 열가소성 수경성 조성물을 핫롤로 150℃로 가열하면서 혼연하여 펠릿 형상으로 만들었다. 이어, 사출성형기를 사용하여 길이 120㎜×폭 10㎜×두께 3㎜의 시험체로 성형한 후, 미경화 성형체를 가열에 의한 탈지 공정(①200℃, 12시간, ②500℃, 12시간)으로 탈지한 후, 상압 증기 양생(100℃, 7시간)에 의해 성형체를 제작하고, 실험예 1과 마찬가지로 하여 굽힘 강도, 가열 변형온도 및 선팽창 계수를 비교했다. 결과를 표 2에 나타냈다.
상기 결과로부터, 본 발명에 관한 어떠한 성형체도 비교예의 성형체에 비해 굽힘 강도로 측정한 기계적 강도가 우수함을 알 수 있다. 또한, 가열 변형온도가 높고, 내열성도 우수함을 알 수 있다. 또한, 선팽창 계수가 작아 성형체의 치수 안정성도 우수함을 알 수 있다. 한편, 비교예의 성형체는 이들 어떠한 특성에 대해서도 본 발명의 성형체보다 뒤떨어지며, 비교예 3에서는 양생중에 균열이 발생했다.
이상과 같이 본 발명에 관한 열가소성 수경성 조성물은 물을 첨가하지 않고 사출성형하는 것이 가능하며, 이것을 양생함으로써 우수한 기계적 특성, 내열성, 치수 안정성, 가공성을 갖는 일반 기계부품, OA 기계부품 등을 제조할 수 있다.
또한, 융점이 다른 2종류의 열가소성 수지를 배합하고, 저융점 열가소성 저분자 화합물만을 제거한 후 양생함으로써, 성형체 내부까지 수화 반응을 촉진시킬 수 있음과 동시에 잔존하는 고융점 고분자 화합물에 의해 성형체의 형상을 유지하면서 경화시킬 수 있다. 이렇게 하여 기계적 특성, 내열성, 치수 안정성 등이 우수한 기계부품을 제조할 수 있다.
또한, 보다 고온에서 그 열가소성 수지를 완전히 제거한 후 양생함으로써, 성형체의 이러한 특성을 더 향상시키는 것이 가능하게 된다.

Claims (16)

  1. 융점이 다른 2종류의 열가소성 수지 100중량부와 수경성 조성물 500∼1000중량부를 함유하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열가소성 수경성 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    섬유 1∼200중량부 및/또는 이형제 0.5∼10.0중량부를 더 첨가하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열가소성 수경성 조성물.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 수경성 조성물이 수경성 분체 50∼90중량%와 수경성 분체 평균 입경의 1/10이하의 평균 입경을 갖는 비수경성 분체 10∼50중량%로 이루어지는 혼합 분체인 것을 특징으로 하는 열가소성 수경성 조성물.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수경성 분체가 포틀랜드 시멘트, 규산칼슘, 칼슘알루미네이트, 칼슘플루오로알루미네이트, 칼슘설포알루미네이트, 칼슘알루미노페라이트, 인산칼슘, 반수 또는 무수석고 및 자경성을 갖는 생석회 분체에서 선택된 적어도 1종류의 분체인 것을 특징으로 하는 열가소성 수경성 조성물.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비수경성 분체가 수산화칼슘 분말, 이수석고 분말, 탄산칼슘 분말, 슬랙(slag) 분말, 플라이 애시(fly ash) 분말, 규석 분말, 점토 분말 및 실리카 퓸(silica fume) 분말에서 선택된 적어도 1종류의 분체인 것을 특징으로 하는 열가소성 수경성 조성물.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열가소성 수지가 열가소성 저분자 화합물 50∼90중량%, 열가소성 고분자 화합물 50∼10중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수경성 조성물.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 열가소성 저분자 화합물이 파라핀 왁스(paraffin wax), 몬탄 왁스(montan wax), 카나버 왁스(carnauba wax), 지방산 에스테르, 글리세라이트 및 변성 왁스의 저융점 화합물에서 선택되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수경성 조성물.
  8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
    열가소성 고분자 화합물이 폴리스틸렌, 에틸렌초산비닐 공중합체, 에틸렌아크릴산에틸 공중합체, 폴리프로필렌, 아크릴로니트릴-부타디엔-스틸렌 공중합체, 아크릴로니트릴-스틸렌 공중합체, 메타크릴산메틸, 염화비닐염화초산비닐 공중합체, 염화비닐초산비닐말레인산 공중합체, 염화비닐초산비닐 공중합체, 염화비닐염화비닐리덴 공중합체, 염화비닐아크릴로니트릴 공중합체, 에틸렌염화비닐 공중합체, 프로필렌염화비닐 공중합체, 초산비닐, 폴리비닐알콜, 폴리아미드, 폴리아세탈, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리술폰, 폴리에테르이미드, 폴리아미드이미드 및 폴리페닐렌술파이드의 단체 또는 2종 이상의 공중합체인 것을 특징으로 하는 열가소성 수경성 조성물.
  9. 열가소성 수지 100중량부와 수경성 조성물 500∼1000중량부를 함유하여 이루어지는 열가소성 수경성 조성물을 소정 형상으로 성형한 후, 그 성형체 내부에서 열가소성 수지를 제거하고, 그 성형체에 수분을 더 도입함으로써 경화시킨 것을 특징으로 하는 수화 경화된 성형체.
  10. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 기재한 수경성 조성물을 소정 형상으로 성형한 후, 그 성형체 내부에서 열가소성 수지를 완전히 제거, 또는 열가소성 저분자 화합물만을 제거하고, 그 성형체에 수분을 더 도입함으로써 경화시킨 것을 특징으로 하는 수화 경화된 성형체.
  11. 열가소성 수지 100중량부와 수경성 조성물 500∼1000중량부를 함유하여 이루어지는 열가소성 수경성 조성물을 소정 형상으로 성형하여 미경화 성형체를 얻은 후, 열가소성 수지 융점 이상의 온도로 탈지함으로써 성형체 내부에서 열가소성 수지를 제거하고, 그 후 양생하여 그 성형체에 수분을 도입함으로써 수화 경화시키는 것을 특징으로 하는 수화 경화된 성형체의 제조 방법.
  12. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 기재한 수경성 조성물을 소정 형상으로 성형하여 미경화 성형체를 얻은 후, 열가소성 고분자 화합물의 융점 이상의 온도로 탈지함으로써 성형체 내부에서 열가소성 수지를 제거하고, 그 후 양생하여 성형체에 수분을 도입함으로써 수화 경화시키는 것을 특징으로 하는 수화 경화된 성형체의 제조 방법.
  13. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 탈지 공정을 400∼500℃에서 12시간 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 수화 경화된 성형체의 제조 방법.
  14. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 기재한 수경성 조성물을 소정 형상으로 성형하여 미경화 성형체를 얻은 후, 열가소성 저분자 화합물의 융점 이상의 온도로 탈지함으로써 성형체 내부에서 열가소성 저분자 화합물만을 제거하고, 그 후 양생하여 성형체에 수분을 도입함으로써 수화 경화시키는 것을 특징으로 하는 수화 경화된 성형체의 제조 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 탈지 공정을 270℃ 이내에서 12시간 이내로 하는 것을 특징으로 하는 수화 경화된 성형체의 제조 방법.
  16. 제 11항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 양생 공정을 80℃이상에서 행하고, 상압 증기 양생, 고압 증기 양생, 열수(熱水) 양생 중 어느 하나, 또는 상압 증기 양생과 열수 양생의 조합, 혹은 고압 증기 양생과 열수 양생의 조합으로 행하는 것을 특징으로 하는 수화 경화된 성형체 제조 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100684185B1 (ko) * 2005-03-23 2007-02-20 주식회사 동아지질 가소상 그라우트 주입재
KR20180035029A (ko) * 2016-09-28 2018-04-05 한국기초과학지원연구원 슈퍼 엔지니어링 플라스틱을 포함한 친환경 도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보호막의 형성

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4349775B2 (ja) 2001-12-12 2009-10-21 住友大阪セメント株式会社 熱可塑性水硬性組成物の成形体及び該成形体の製造方法
KR20020035547A (ko) * 2002-04-23 2002-05-11 유정근 환경친화성 속경 흙 경화제 제조방법
JPWO2004071988A1 (ja) * 2003-02-14 2006-06-01 有限会社ホウエイ 光学装置用部品
CN101948255B (zh) * 2010-08-27 2012-12-05 华南理工大学 一种低熟料用量、高折压比复合水泥的制备方法
CN102391599B (zh) * 2011-07-02 2013-03-13 江苏德一新型建筑材料科技有限公司 水泥基柔性防水胶浆
CN103755238B (zh) * 2013-12-19 2016-01-20 柳州正菱集团有限公司 一种质轻混凝土
CN104446190A (zh) * 2014-11-12 2015-03-25 安徽福来缘建材有限公司 一种保温防腐蚀加气砖及其制备方法
WO2018090314A1 (zh) * 2016-11-18 2018-05-24 江苏莘翔机电有限公司 一种长纤维超短流程热塑性成型工艺
CN107555922B (zh) * 2017-09-26 2020-12-08 湖州达立智能设备制造有限公司 一种无水制备建筑装饰硅酸钙板的方法
KR102181565B1 (ko) * 2019-03-08 2020-11-23 주식회사 에버월앤씨피에스 외벽단열용 하이접착 몰탈 조성물
WO2021050000A1 (en) * 2019-09-12 2021-03-18 Crop Protection (Singapore) Pte. Ltd. Method of preparing patchouli extract
CN112592107B (zh) * 2019-11-29 2021-11-02 中国建筑标准设计研究院有限公司 可再溶散的砂浆固结体及其制备方法以及砂浆产品和应用

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9103430D0 (en) * 1991-02-19 1991-04-03 Smithkline Beecham Plc Novel compound
GB2258871B (en) * 1991-08-23 1994-10-05 T & N Technology Ltd Moulding finely divided sinterable material
JPH0710626A (ja) * 1993-06-21 1995-01-13 Toubu Kagaku Kk 熱可塑性セメント組成物及びセメント成形物の製造方法
EP0656328A4 (en) * 1993-06-21 1995-11-29 Tobuchemicals Inc THERMOPLASTIC CEMENT COMPOSITION AND PROCESS FOR PRODUCING CEMENT MOLDING.
JPH11116354A (ja) * 1997-10-15 1999-04-27 Tsutsunaka Plast Ind Co Ltd 樹脂含有セメント成形体の製造方法
JP3227127B2 (ja) * 1998-06-24 2001-11-12 住友大阪セメント株式会社 水硬性組成物及びそれを用いた成形体
JP3380747B2 (ja) * 1998-06-29 2003-02-24 日本化成株式会社 タイル貼着用モルタル組成物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100684185B1 (ko) * 2005-03-23 2007-02-20 주식회사 동아지질 가소상 그라우트 주입재
KR20180035029A (ko) * 2016-09-28 2018-04-05 한국기초과학지원연구원 슈퍼 엔지니어링 플라스틱을 포함한 친환경 도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보호막의 형성

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Publication number Publication date
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