KR20040049670A - A new pvc blend composition - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 상온, 저온 및 고온 하에서의 강도와 내충격성, 내변형성 및 단열성이 우수하여 알루미늄 등의 금속 소재를 대체할 수 있고, 난연 특성 및 내후성이 우수하여 옥내외 건축용 소재 및 산업용 소재로 사용될 수 있는 새로운 염화비닐 블렌드 조성물에 관한 것이다.The present invention is excellent in strength, impact resistance, deformation resistance and heat insulation at room temperature, low temperature and high temperature to replace a metal material such as aluminum, excellent flame retardancy and weather resistance can be used as indoor and outdoor building materials and industrial materials A new vinyl chloride blend composition.
염화비닐 수지는 가격이 저렴하고 가공이 용이하여 플라스틱 창호재 및 파이프와 같은 용도로 다양하게 사용되어 왔다. 그러나, 염화비닐 수지는 하중에 의한 내굴곡 특성이나 열변형 온도 등이 타 수지에 비하여 취약하여 사용 범위 확대에 어려움이 있다. 예를 들어, 염화비닐 수지를 이용한 창호재의 경우 하중이나 열에 의한 변형을 극복하지 못함으로 인하여, 대부분의 시공 제품에는 금속을 삽입하여 사용하고 있다. 이에 따르는 문제는 2차 스틸 삽입 공정의 어려움과 원가 상승 및 플라스틱 소재 내부에 금속 물질이 있음으로 인해 발생되는 리사이클링 문제 등이다.Vinyl chloride resins have been used in various applications such as plastic windows and pipes because of their low cost and easy processing. However, the vinyl chloride resin is more difficult than the other resins because the bending resistance and heat deformation temperature due to the load is difficult to expand the use range. For example, in the case of a window material using a vinyl chloride resin, since the deformation due to load or heat cannot be overcome, most construction products use a metal inserted therein. The problem is the difficulty of the secondary steel inserting process, the cost increase and the recycling problem caused by the presence of metal in the plastic material.
염화비닐 파이프의 내열 변형성이 문제가 되는 경우, 염소화(chlorinated)염화비닐 수지 등을 혼합하는 방법으로 열에 의한 변형 온도를 높이는 방법도 사용되어 왔다. 그러나, 이 방법은 제조 원가 대비 변형 온도의 상승폭이 그리 크지 않고, 염소화 염화비닐 수지의 취약한 가공 특성으로 인해 용이한 제품 성형에 어려움이 있다.When the heat deformation resistance of a vinyl chloride pipe becomes a problem, the method of raising the deformation temperature by heat by mixing chlorinated vinyl chloride resin etc. has also been used. However, this method does not have a large rise in the deformation temperature relative to the manufacturing cost, and there is a difficulty in forming a product easily due to the weak processing characteristics of the chlorinated vinyl chloride resin.
한편, 완제품의 형태적 특성과 물성을 고려할 때 금속 재질과 대등한 특성이 요구되는 경우에는, 소위 강화 엔지니어링 플라스틱이라고 불리는 금속과 유사한 특성을 가지는 플라스틱 제품을 사용해 왔다. 예컨대, 폴리카보네이트, 나일론 또는 스티렌 아크릴로니트릴 수지를 베이스로 하여 보강재를 블렌딩함으로써 플라스틱의 물성을 금속과 유사하게 하거나 더욱 뛰어나게 만든 소재들을 말한다. 이러한 강화 엔지니어링 플라스틱 소재는 가격이 금속 소재와 비교하여 대체로 고가인 이유로 제품의 경량화, 용이한 조립성 등이 요구되는 특수한 용도에만 적용되어 왔다. 그러나, 강화 엔지니어링 플라스틱은 제품 성형에 있어 사출성형은 용이하나 압출성형을 하기는 어려워 대형 건축재 등을 제조하기에는 제조 원가 및 연속 압출 가공성이라는 측면에서 적용이 용이하지 않다.On the other hand, when properties similar to those of metal materials are required in consideration of the morphological and physical properties of the finished product, plastic products having properties similar to those of metals called reinforced engineering plastics have been used. For example, by blending the reinforcing material based on polycarbonate, nylon or styrene acrylonitrile resin refers to materials that make the physical properties of the plastic similar to or better than the metal. Such reinforced engineering plastic materials have been applied only to special applications that require lightweight products, easy assembly, etc., because the price is generally expensive compared to metal materials. However, reinforced engineering plastics are easy to injection molding in the molding of products, but difficult to extrude, and are not easy to apply in terms of manufacturing cost and continuous extrusion processability for manufacturing large building materials.
염화비닐 수지의 물리적 강도 및 열변형 온도 등을 개선하기 위하여 유리섬유나 탄소섬유를 보강재로서 염화비닐 수지에 혼입시키는 방법도 알려져 왔다. 이 방법에 있어서는, 보강재인 유리섬유나 탄소섬유를 염화비닐 수지와 어떻게 잘 혼입할 것인지, 및 그에 따라 제조된 열가소성 수지 블렌드가 얼마나 우수한 인장강도 및 개선된 열변형 온도를 가질 것인가 하는데 연구가 집중되었다. 이러한 시도의 한 예로서, 대한민국 특허 등록번호 제1995-14233호는 PVC를 특정 공중합체와배합하고, 특변하게 사이즈된 유리섬유로 상기 배합체를 보강하여 이들을 독특한 방법으로 혼입시키는 PVC 및 공중합체의 유리섬유 강화 블렌드의 형성 방법 및 그와 같은 열가소성 조성물을 개시하였다. 보다 상세히, 상기 열가소성 조성물은 폴리(비닐클로라이드)단독중합체, 이것과 배합되는 알파-메틸스티렌 공중합체(α-SAN), 및 아미노실란 커플링제 및 필름형성요소에 의하여 사이징된 유리섬유의 특정 비율 및 방식으로 혼합된 블렌드이다. 상기 특허는 상기와 같은 유리섬유 강화 열가소성 조성물 블렌드가 우수한 인장강도, 충격강도 및 스파이럴 플로우를 갖는 것 외에도, 뛰어난 열변형 온도(향상된 열변형 온도)를 가진다고 기술하고 있다.In order to improve the physical strength and heat deformation temperature of the vinyl chloride resin, a method of incorporating glass fiber or carbon fiber into the vinyl chloride resin as a reinforcing material has also been known. In this method, research has focused on how to incorporate glass fiber or carbon fiber as a reinforcement material with vinyl chloride resin, and how excellent the tensile strength and improved heat deformation temperature of the thermoplastic resin blend thus prepared will have. . As an example of such an attempt, Korean Patent Registration Nos. 1995-13233 describe a combination of PVC and copolymers that blend PVC with specific copolymers and reinforce the blend with specially sized glass fibers to incorporate them in a unique manner. Methods of forming glass fiber reinforced blends and such thermoplastic compositions are disclosed. More specifically, the thermoplastic composition comprises a specific proportion of glass fibers sized by poly (vinylchloride) homopolymers, alpha-methylstyrene copolymers (α-SAN) blended therewith, and aminosilane coupling agents and film forming elements and Blended in a manner. The patent describes that such glass fiber reinforced thermoplastic composition blends have excellent heat deflection temperatures (enhanced heat deflection temperatures) in addition to having excellent tensile strength, impact strength and spiral flow.
그러나, 상기 특허를 비롯한 종래의 유리섬유 보강재를 블렌딩한 염화비닐 수지 조성물의 경우, 인장강도나 열변형 온도 등에 있어서는 어느 정도의 개선이 이루어졌을지도 모르나, 보강재와 염화비닐 수지가 충분히 혼입되지 못함으로써, 보강재가 삐져 나와 그러한 수지로 성형된 제품은 외관이 매끄럽지 못한 등 가공성의 문제가 있었다. 또한, 염화비닐 수지 조성물은 사출성형이나 압출성형 등의 방법으로 성형되어야 하는 것이 필수적인 반면, 상기 특허에서 사용된 아미노실란 커플링제나 필름형성요소를 구성하는 과산화물의 경우, 약 110℃까지 상승되는 성형 과정 중 의도된 것과는 전혀 다른 별개의 반응을 일으킴으로써, 실제 성형되는 제품에 있어서 인장강도나 열변형 온도 등의 개선은 충분히 이루어지기 어려웠다. 따라서, 상기 특허에 개시된 조성물은 실제 양산 과정에서 내충격성, 인장강도 및 열변형 온도 등의 물리적 성질이 현저히 개선된 열가소성 제품을 생산하기에는 한계가 있었다. 제조된 물품의 외관 또한 미려하지 못하였다.However, in the case of the vinyl chloride resin composition blended with the conventional glass fiber reinforcement including the above patent, there may be some improvement in the tensile strength, heat deformation temperature, etc., but the reinforcement and the vinyl chloride resin is not sufficiently mixed In addition, the reinforcing material sticks out, and the molded product of such a resin has a problem of workability such as the appearance is not smooth. In addition, while the vinyl chloride resin composition must be molded by a method such as injection molding or extrusion molding, in the case of the peroxide constituting the aminosilane coupling agent or the film forming element used in the patent, the molding is raised to about 110 ° C. By causing a completely different reaction from the intended one in the process, it was difficult to sufficiently improve the tensile strength and the heat deflection temperature in the actual molded product. Therefore, the composition disclosed in the patent has a limit in producing a thermoplastic product with a significant improvement in physical properties such as impact resistance, tensile strength and heat deformation temperature in the actual mass production process. The appearance of the manufactured article was also not beautiful.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하여, 종래의 염화비닐 소재와 비교하여 현저하게 개선된 물리적 성질뿐만 아니라, 용이한 압출성형성 및 그에 따라 제조되는 제품이 미려한 외관을 가질 수 있도록 하는 새로운 염화비닐계 수지 조성물을 제공하고자 하였다.The present invention solves the above problems, as well as the remarkably improved physical properties compared to the conventional vinyl chloride material, as well as easy extrusion and new vinyl chloride to make the resulting product have a beautiful appearance It was intended to provide a system resin composition.
따라서, 본 발명은 내굴곡, 내충격성, 인장강도 및 열변형성 등과 같은 물리적 성질이 현저하게 개선된 새로운 염화비닐계 수지 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a novel vinyl chloride-based resin composition in which physical properties such as bending resistance, impact resistance, tensile strength and thermal deformation are significantly improved.
본 발명은 또한 상기한 바와 같은 물리적 성질에 있어서의 개선점을 가지면서도 기존의 압출성형기에 의하여 용이하게 압출성형될 수 있는 새로운 염화비닐계 수지 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a novel vinyl chloride-based resin composition which can be easily extruded by an existing extruder while having an improvement in physical properties as described above.
본 발명은 또한, 상기와 같은 개선점을 가지면서도 그로부터 제조된 제품의 외관이 미려한 개선된 염화비닐계 수지 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide an improved vinyl chloride-based resin composition having the above-described improvement and beautiful appearance of a product manufactured therefrom.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은In order to achieve the above object, the present invention
염화비닐계 수지 100 중량부에 대하여, 유리섬유 또는 탄소섬유 5~35 중량부, 염화비닐아세테이트 공중합물 5~20 중량부, 및 스티렌 말레인 무수물(SAN: Styrene Maleic Anhydride)로 1차 합금된 스티렌 아크릴로니트릴 수지 또는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 수지 3~30 중량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물을 제공한다.Styrene, primary alloyed with 5 to 35 parts by weight of glass fiber or carbon fiber, 5 to 20 parts by weight of vinyl chloride acetate copolymer, and styrene maleic anhydride (SAN) based on 100 parts by weight of vinyl chloride resin Provided is a vinyl chloride resin composition containing 3 to 30 parts by weight of acrylonitrile resin or acrylonitrile butadiene styrene resin.
상기 조성물에 있어서, 염화비닐계 수지란 폴리염화비닐(PVC: Poly Vinyl Chloride)을 비롯하여 염화비닐(VC)이 주성분을 차지하는 공중합체를 의미한다. 염화비닐과 공중합할 수 있는 단량체 화합물로는 염화비닐리덴, 에틸렌, 프로필렌, 아크릴로니트릴, 말레인산, 이타콘산, 아크릴산, 메타크릴산, 초산비닐 등을 들 수 있다. 상기 단량체 중 하나 또는 둘 이상을 염화비닐과 공중합하여 사용할 수 있으며, 본 발명에 있어 사용할 수 있는 단량체는 이들에 제한되지 않는다. 이들 염화비닐계 수지는 유화중합법, 현탁중합법, 용액중합법, 괴상중합법 등 공지의 제조 방법 중 어느 하나에 의하여 제조될 수 있다. 본 발명에 있어서는, 단일 중합도의 염화비닐 수지를 사용할 수도 있고, 또는 서로 다른 평균 중합도의 것을 2종 이상 혼합하여 사용하여도 좋다.In the composition, the vinyl chloride resin refers to a copolymer in which vinyl chloride (VC) occupies the main component, including polyvinyl chloride (PVC). Examples of the monomer compound copolymerizable with vinyl chloride include vinylidene chloride, ethylene, propylene, acrylonitrile, maleic acid, itaconic acid, acrylic acid, methacrylic acid and vinyl acetate. One or two or more of the above monomers may be copolymerized with vinyl chloride, and the monomers usable in the present invention are not limited thereto. These vinyl chloride-based resins can be produced by any of known production methods such as emulsion polymerization, suspension polymerization, solution polymerization, and bulk polymerization. In the present invention, a vinyl chloride resin having a single degree of polymerization may be used, or two or more kinds of different average degree of polymerization may be used in combination.
상기 조성물에 있어서, 탄소섬유나 유리섬유는 직경 약 5~25 ㎛, 길이 약 3~10 mm 사이의 것을 사용한다. 탄소섬유의 경우에는 폴리아크릴로 니트릴 계열이나 피치 계열을 사용한다. 유리섬유나 탄소섬유를 5 중량부 미만으로 사용하는 경우 물성 보강 효과가 미흡하며, 35 중량부를 초과하여 사용되는 경우에는 일정 수준 이상의 물성 보강 효과를 기대하기 힘든 반면 가공성이 지극히 나빠져 양산성에 저해 요인이 될 수 있다. 이것은 탄소섬유나 유리섬유의 벌키(bulky)한 특성으로 인하여 조성물의 압출 가공시 압출기의 가공 부하가 지나치게 상승할 수 있기 때문이다. 물성과 가공성 측면을 모두 고려할 때, 더욱 바람직하게는, 탄소섬유나 유리섬유는 20~30 중량부의 범위 내에서 사용될 수 있다.In the composition, carbon fibers or glass fibers having a diameter of about 5 to 25 µm and a length of about 3 to 10 mm are used. In the case of carbon fibers, polyacrylonitrile series or pitch series is used. If glass fiber or carbon fiber is used in less than 5 parts by weight, the property reinforcement effect is insufficient. If it is used in excess of 35 parts by weight, it is difficult to expect a certain level of property reinforcement effect. Can be. This is because, due to the bulky nature of carbon fiber or glass fiber, the processing load of the extruder may be excessively increased during extrusion of the composition. In consideration of both physical properties and processability, more preferably, carbon fibers or glass fibers may be used within the range of 20 to 30 parts by weight.
상기 조성물에 있어서, 염화비닐아세테이트 공중합물은 염화비닐 수지를 베이스로 하여 아세테이트를 8~20% 정도 공중합시킨 것으로서, 바인딩 효과 및 접착력이 우수한 것으로 알려져 있다. 본 발명에 있어서는, 상기 공중합물이 염화비닐계 수지와 상용성이 좋은 특성을 가지면서도 조성물을 구성하는 다른 성분과의 결합 효과가 뛰어나 서로 다른 성질의 수지를 염화비닐 수지에 혼합, 블렌딩하는 경우 조성 성분들의 혼합에 뛰어난 상승 작용을 할 수 있음을 발견하였다. 염화비닐아세테이트 공중합물은 평균 중합도가 600~800 사이인 것을 사용하는 것이 효과적인데, 그 이유는, 평균 중합도가 상기 범위 이상으로 되는 경우, 가공시 동일한 온도 및 전단력에서 상대적으로 접착력이 떨어지기 때문이다. 이것은 평균 중합도가 클수록 비닐 단량체와 아세테이트 단량체가 많이 포함되어, 블렌딩에 적합한 점도 및 용융의 정도를 갖게 하기 위해서는 보다 많은 에너지를 요구하게 되기 때문이다. 본 발명 조성물 내에서 상기 공중합체의 사용량은 조성물 내에 바인딩하고 결합하기 위한 물질이 어느 정도 포함되는지에 따라 상기한 범위 내에서 적절히 조절하여 사용될 수 있다. 그러나, 상기 범위 이상 포함되는 경우에는 오히려 성형된 물품의 굴곡 강도나 인장 강도를 감소시키는 효과를 가져올 수도 있다. 포함되는 유리섬유나 탄소섬유의 양에 의존하여, 더욱 바람직하게는, 상기 공중합체는 약 5~15 중량부 정도 사용될 수 있다.In the above composition, the vinyl chloride acetate copolymer is copolymerized about 8 to 20% of acetate based on the vinyl chloride resin, and is known to have excellent binding effect and adhesion. In the present invention, the copolymer has a property of good compatibility with the vinyl chloride-based resin, but excellent in the bonding effect with the other components constituting the composition, when mixing and blending resins of different properties to the vinyl chloride resin composition It has been found that it can have an excellent synergistic effect on the mixing of the components. It is effective to use vinyl chloride acetate copolymer having an average degree of polymerization between 600 and 800, because when the average degree of polymerization is above the above range, the adhesive strength is relatively low at the same temperature and shear force during processing. . This is because the greater the average degree of polymerization, the more vinyl monomers and acetate monomers are included, and more energy is required to have a suitable viscosity and degree of melting for blending. The amount of the copolymer used in the composition of the present invention may be appropriately adjusted within the above-described range depending on the extent to which the substance for binding and binding in the composition is included. However, when included in more than the above range may be rather effective in reducing the flexural strength or tensile strength of the molded article. Depending on the amount of glass fibers or carbon fibers included, more preferably, about 5 to 15 parts by weight of the copolymer may be used.
한편, 스티렌 아크릴로 니트릴 (SAN) 수지나 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 (ABS) 수지는 열에 의한 변형 온도가 대체로 높고 염화비닐계 수지와의 상용성도 좋아 종래부터 염화비닐 수지의 열변형 온도의 개선을 위하여 사용된 예가 있다. 본 발명에 있어서는, 이들의 내열 특성 및 유리섬유나 탄소섬유와 같은 보강재와의 결합 능력 및 압출 성형성을 극대화하기 위하여, 상기 수지들을 스티렌 말레인 무수물(SMA: Styrene Maleic Anhydride)로 1차 블렌딩한 것을 특징으로 한다. 본원 발명의 연구 중 경험에 의하면, 용융지수 10 내외의 스티렌 아크릴로 니트릴 수지 또는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 수지가 가장 적합하다. 용융지수가 5 이하인 것은 유동성이 나빠 균일한 분산성이 이루어지지 않고, 용융지수가 15 이상인 것은 흐름성이 너무 좋아 압출 성형에는 적절하지 않기 때문이다. 그러나, 본 발명은 상기한 범위에 한정되지 않으며, 각각의 목적에 따라 용융지수 약 6 내지 12 사이의 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 이러한 스티렌 아크릴로 니트릴 (SAN) 수지 또는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 (ABS) 수지 100 중량부 당 약 20 내지 30 중량부의 스티렌 말레인 무수물을 블렌딩했을 때 조성물의 내열도 및 보강재와의 결합력이 극대화될 수 있었으며, 약 10 중량부 내지 40 중량부 사이에서 적절히 블렌딩할 수 있다. 스티렌 말레인 무수물을 10 중량부 이하로 블렌딩하는 경우에는 그 결과가 불규칙하였으며, 40 중량부 이상 블렌딩하는 것은 압출 성형 기기에 손상을 줄 위험이 있다. 스티렌 말레인 무수물로 1차 블렌딩된 SAB 또는 ABS 수지는, 상기한 바와 같이, 약 3~30 중량부 범위 내에서 포함되는 탄소섬유나 유리섬유의 양에 따라 적절히 조절하여 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는, 약 5~20 중량부의 범위 내에서 사용될 수 있다. 상기 범위 이상으로 사용되는 경우에는 압출 가공 시 부하가 높아져 가공이 어려워질 수 있으며 제조 원가 측면에서도 바람직하지 않다.On the other hand, styrene acrylonitrile (SAN) resin or acrylonitrile butadiene styrene (ABS) resin has a high deformation temperature by heat and good compatibility with vinyl chloride-based resin. There is an example used. In the present invention, in order to maximize their heat resistance, bonding ability with reinforcing materials such as glass fiber or carbon fiber, and extrusion moldability, the resins are first blended with Styrene Maleic Anhydride (SMA). It is characterized by. According to the experience during the study of the present invention, styrene acrylonitrile resin or acrylonitrile butadiene styrene resin having a melt index of about 10 is most suitable. The melt index is 5 or less because of poor fluidity and uniform dispersibility, and the melt index is 15 or more because the flowability is so good that it is not suitable for extrusion molding. However, the present invention is not limited to the above-mentioned range, and those having a melt index of about 6 to 12 may be appropriately selected and used according to each purpose. When blending about 20 to 30 parts by weight of styrene maleic anhydride per 100 parts by weight of the styrene acrylonitrile (SAN) resin or acrylonitrile butadiene styrene (ABS) resin, the heat resistance of the composition and the binding force with the reinforcement may be maximized. And between 10 parts and 40 parts by weight can be properly blended. The result was irregular when blending styrene maleic anhydride to 10 parts by weight or less, and blending more than 40 parts by weight risks damage to the extrusion molding machine. The first blended SAB or ABS resin with styrene maleic anhydride, as described above, can be appropriately used according to the amount of carbon fiber or glass fiber contained within the range of about 3 to 30 parts by weight, more preferably May be used within the range of about 5 to 20 parts by weight. When used in the above range may be difficult to increase the load during extrusion processing and is not preferable in terms of manufacturing cost.
이상과 같이 구성되는 본 발명의 조성물은, 이후 실시예를 통하여 상세히 보여주는 바와 같이, 성형된 제품의 외관, 압출 가공성, 내열도 및 굴곡 강도 등에 있어서 현저한 개선 효과를 나타내었다.The composition of the present invention configured as described above, as shown in detail through the following examples, showed a marked improvement in the appearance, extrusion processability, heat resistance and bending strength of the molded product.
본 발명의 조성물이 상기와 같이 구성될 때, 위에 기재한 것과 같은 충분한 개선 효과를 나타낼 수 있지만, 바람직하게, 공지의 충격완화제, 충격보강재, 충진제, 안정화제, 및 기타 첨가제들을 더 포함할 수 있고, 이들은 상기 조성물을 구성하는 다른 성분들과 용이하게 블렌딩될 수 있다.When the composition of the present invention is configured as described above, it may exhibit a sufficient improvement effect as described above, but preferably may further include known impact modifiers, impact modifiers, fillers, stabilizers, and other additives; These can be easily blended with the other components that make up the composition.
따라서, 본 발명에 따른 상기 조성물은 바람직하게, 약 1~20 중량부 정도의 폴리메틸 메타크릴레이트와 같은 충격 완화제를 더 포함하여 구성될 수 있다. 폴리메틸 메타크릴레이트는 광택도가 높고 가공성 측면에서도 우수하다. 본 발명의 조성물에 혼입되는 경우 보강재 사용으로 인한 외관의 거침을 해결하고 내후성을 증진시키는 작용을 한다. 용융지수 약 3~5 사이의 것을 사용하는 것이 바람직한데, 용융지수가 6 이상인 것은 압출하기가 어려워진다. 폴리메틸 메타크릴레이트는 5 중량부 정도 사용하는 것이 특히 바람직하며, 20 중량부를 초과하는 경우에는 성형된 제품의 내충격성 및 굴곡 탄성율에 역효과를 줄 수도 있다.Thus, the composition according to the present invention may preferably comprise an impact modifier, such as about 1 to 20 parts by weight of polymethyl methacrylate. Polymethyl methacrylate has high gloss and is excellent in processability. When incorporated into the composition of the present invention serves to solve the roughness of the appearance due to the use of reinforcement and to improve weather resistance. It is preferable to use a melt index of about 3 to 5, but a melt index of 6 or more becomes difficult to extrude. It is particularly preferable to use about 5 parts by weight of polymethyl methacrylate, and when it exceeds 20 parts by weight, it may adversely affect the impact resistance and the flexural modulus of the molded product.
또한, 본 발명에 따른 조성물은 바람직하게, 약 2~30 중량부의 탈크를 더 포함하여 구성될 수 있다. 탈크와 같은 무기 충진제는 일반적으로 열에 의한 변형을 감소시키고자 하는 목적 또는 원가 절감의 측면에서 사용되어 왔다. 그러나, 본 발명에 있어서는 이후 실시예를 통하여 보여주는 바와 같이, 탈크가 내열 변형과 하중에 의한 변형을 억제시키는 측면에서 상승 효과가 뛰어남을 발견하였다. 탈크는 대체로 평균 입경 0.5~3 ㎛ 정도의 것을 사용하는 것이 바람직한데, 입자가 너무큰 경우 압출된 제품의 외관으로 탈크 입자가 토출되어 외관이 나빠질 수 있다. 또한, 특히 스테아린산 등으로 전처리되어 있는 것이 압출 시 마찰열의 감소 및 기기 마모 방지 측면에서 유리하다. 2 중량부 이하로 사용되는 경우 큰 상승 효과를 볼 수 없으며, 30 중량부 이상 사용하는 것은 압출 기기에 과도한 부하를 줄 수 있으므로 바람직하지 않다.In addition, the composition according to the present invention may preferably be further comprised of about 2 to 30 parts by weight of talc. Inorganic fillers such as talc have generally been used for the purpose of reducing strain due to heat or in terms of cost savings. However, in the present invention, as shown in the following examples, it was found that talc has a synergistic effect in terms of suppressing deformation due to heat resistance and load. It is preferable to use a talc having an average particle diameter of about 0.5 to 3 μm, but when the particles are too large, the talc particles may be discharged into the appearance of the extruded product, thereby deteriorating the appearance. In addition, the pretreatment with stearic acid is particularly advantageous in terms of reducing frictional heat during extrusion and preventing device wear. When used in an amount of 2 parts by weight or less, a large synergistic effect is not seen, and using more than 30 parts by weight is not preferable because it may give an excessive load to the extrusion machine.
본 발명에 따른 조성물은 또한 아크릴계 또는 부타디엔계 충격보강제를 약 3~15 중량부 정도 더 포함하여 구성될 수 있다. 아크릴계 또는 부타디엔계 충격보강제는 일반적인 염화비닐 수지 가공에서 내후성 및 내충격성 향상을 위해 사용되어 왔다. 본 발명에 있어 아크릴계 또는 부타디엔계 충격보강제는 본 발명에 따른 조성물에 적절한 내후성, 저온 유연성 및 저온 충격성을 향상시키는데 유효하게 사용될 수 있다. 그러나, 아크릴계 또는 부타디엔계 충격보강제를 사용하는 경우 하중에 의한 변형이나 열에 의한 변형 특성은 저하할 염려가 있으므로, 양 측면 모두를 고려하여 상기 범위 내에서 그 사용량을 적절히 조절하여야 할 것이다. 한편, 내후성 측면을 고려할 경우에는 아크릴계 충격 보강제가 보다 효과적일 수 있다.The composition according to the present invention may further comprise about 3 to 15 parts by weight of an acrylic or butadiene impact modifier. Acrylic or butadiene impact modifiers have been used to improve weather resistance and impact resistance in general vinyl chloride resin processing. Acrylic or butadiene impact modifiers in the present invention can be effectively used to improve weather resistance, low temperature flexibility and low temperature impact properties suitable for the composition according to the present invention. However, when the acrylic or butadiene-based impact modifier is used, the deformation due to the load or the deformation due to the heat may be deteriorated. Therefore, the amount of the acrylic or butadiene-based impact modifier may be appropriately adjusted within the above range in consideration of both sides. On the other hand, when considering the weather resistance aspect, the acrylic impact modifier may be more effective.
아크릴계 충격보강제로서 대표적인 것으로는 부타디엔 모디파이드 아크릴로니트릴(Butadiene Modified Acrylo Nitrile)이 있고, 부타디엔계 충격보강제로서 대표적인 것으로는 메타크릴레이트 부타디엔 스티렌 코폴리머(Methacrylate Acrylonitrile Butadiene Copolymer)가 있으나, 본 발명은 이들에 제한되지 않는다. 아크릴계 또는 부타디엔계 충격보강제를 3 중량부 이하로 사용하는 경우 충격 보강 효과를 기대할 수 없고, 15 중량부 이상 사용하더라도 충격 보강 효과에 있어더 이상의 개선은 없다.Butadiene Modified Acrylo Nitrile is an example of an acrylic impact modifier, and butadiene Modified Acrylo Nitrile is a typical butadiene-based impact modifier. It is not limited to. When an acrylic or butadiene impact modifier is used in an amount of 3 parts by weight or less, the impact reinforcing effect cannot be expected, and even when used in an amount of 15 parts by weight or more, there is no further improvement in the impact reinforcing effect.
본 발명에 따른 조성물은 또한 실리카 계열의 분체 약 0.1~10 중량부를 더 포함하여 구성될 수 있다. 실리카 계열의 분체는 압출성형시 금형부에서 용융된 조성물의 슬립성을 향상시키는데 효과적이고, 또한 성형된 제품의 옥외 폭로시 내후성 증진에 효과적일 수 있다. 0.1 중량부 이하로 사용되는 경우에는 특별한 상승 효과를 얻을 수 없고, 10 중량부를 초과하는 경우 압출 가공 시 냉각 캘리브레이션에서 이상적인 슬립에 문제를 일으키는 요인이 될 수 있다.The composition according to the present invention may further comprise about 0.1 to 10 parts by weight of silica-based powder. The silica-based powder may be effective to improve the slip property of the molten composition in the mold part during extrusion molding, and may also be effective to improve weather resistance upon outdoor exposure of the molded product. When used in an amount of less than 0.1 part by weight, no special synergistic effect can be obtained. If it is more than 10 parts by weight, it may cause a problem in the ideal slip in the cooling calibration during extrusion.
이 외에도, 본 발명에 따른 조성물은 당 분야의 통상의 지식을 가진 자들에게 잘 알려져 있는 첨가제들, 예컨대 파라핀 왁스나, 납계 또는 주석계 안정제, 에틸렌 비스 아마이드 등을 적절한 범위로 함유할 수 있다. 파라핀 왁스의 경우 바람직하게 약 0.1~4 중량부의 범위로 사용하는 것이 좋고, 납계 또는 주석계 안정제는 약 3~8 중량부의 범위로, 그리고 에틸렌 비스 아마이드는 약 0.5~8 중량부의 범위로 사용하는 것이 좋다. 납계 안정제로는 트리베이직 레드 설페이트(Tribasic Lead Sulfate), 다이베이직 레드 포스파이트(Dibasic Lead Phosphite), 다이베이직 레드 스테아레이트(Dibasic Lead Stearate) 등을 사용할 수 있고, 주석계 안정제로는 옥틸(octyl) 혹은 부틸(butyl) 혹은 메틸(methyl) 머캡타이드(mercaptide), 부틸 틴 말레이트(Butyl Tin Malate), 부틸(butyl) 혹은 옥틸(octyl) 틴 라우레이트(Tin Laurate) 등을 사용할 수 있으나, 본 발명은 이들에 제한되지 않는다. 상기한 바와 같은 첨가제들의 용도 및 적절한 사용량은 당 분야에 통상의 지식을 가진 자들에게 잘 알려져 있고, 따라서 당 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 상기 성분들을 각각의 용도에 따라 적절한 양으로 조절, 선택하여 사용할 수 있을 것이다.In addition, the composition according to the present invention may contain additives well known to those skilled in the art, such as paraffin wax, lead-based or tin-based stabilizers, ethylene bisamide, and the like in an appropriate range. Paraffin wax is preferably used in the range of about 0.1 to 4 parts by weight, lead or tin stabilizer in the range of about 3 to 8 parts by weight, and ethylene bisamide in the range of about 0.5 to 8 parts by weight. good. Tribasic Red Sulfate, Dibasic Red Phosphite, and Dibasic Red Stearate may be used as the lead stabilizer, and octyl may be used as the tin stabilizer. Or butyl or methyl mercaptide, butyl tin malate, butyl or octyl tin laurate, but may be used. Is not limited to these. The use and the appropriate amount of the additives as described above are well known to those skilled in the art, and therefore those skilled in the art can adjust and select the ingredients in an appropriate amount for each use. Will be available.
이하, 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
(비교예 1~6 및 실시예 1)(Comparative Examples 1-6 and Example 1)
본 실시예에서는 염화비닐 수지 평균 중합도 1000인 것 100 중량부 당, 보강재로서 직경 8㎛, 길이 3mm의 유리섬유를 포함하거나 포함하지 않는 것, 평균 중합도 700이고 염화비닐 수지 베이스에 아세테이트 수지 12%가 공중합된 비닐아세테이트 공중합물을 포함하거나 포함하지 않는 것, 그리고 스티렌 말레인산 무수물(SMA) 25 중량부로 1차 합금되고, 용융지수 8 및 아크릴로 니트릴 13.5%를 함유하는 스티렌 아크릴로 니트릴 수지(SAN 수지)를 포함하거나 포함하지 않고, 첨가제로서 각각 파라핀 왁스 및 납계 안정제인 트리베이직 레드 설페이트(Tri basic lead sulphate)를 포함하여 구성되는 여러 비교 조성물(비교예 1~5), 및 염화비닐 수지 평균 중합도 1000인 것 100 중량부 당 보강재로서 상기한 유리섬유 20 중량부와, 상기한 비닐아세테이트 공중합물 15 중량부 및 상기한 스티렌 말레인산 무수물(SMA)로 1차 합금된 상기한 스티렌 아크릴로 니트릴 수지 15 중량부 및 상기한 파라핀 왁스 및 납계 안정제를 포함하여 구성되는 본 발명에 따른 조성물(실시예 1)을 각각 제조하였다.In the present embodiment, the vinyl chloride resin has an average degree of polymerization of 1000, and per 100 parts by weight of a reinforcing material, with or without glass fiber having a diameter of 8 µm and a length of 3 mm, an average degree of polymerization of 700, and 12% of an acetate resin in the vinyl chloride resin base. Styrene acrylonitrile resin (SAN resin) with or without copolymerized vinyl acetate copolymer and primary alloyed with 25 parts by weight of styrene maleic anhydride (SMA) and containing a melt index of 8 and 13.5% of acrylonitrile. A comparative composition (Comparative Examples 1 to 5) comprising or not including, as additives, tribasic lead sulphate, a paraffin wax and a lead stabilizer, respectively, and a vinyl chloride resin having an average degree of polymerization of 1000 20 parts by weight of the glass fiber, 15 parts by weight of the vinyl acetate copolymer, and a phase as reinforcing material per 100 parts by weight of It was prepared in a styrene maleic anhydride (SMA) as a primary alloy of the above-mentioned styrene-acrylonitrile resin, 15 parts by weight of the composition according to the invention which comprises the above-mentioned paraffin wax, and lead-based stabilizers (Example 1), respectively.
이들 각 비교예 및 실시예에 따른 조성물의 조성을 하기 표1에 나타내었다. 표1에서 성분들의 함량 단위는 중량부이다.The compositions of the compositions according to each of these comparative examples and examples are shown in Table 1 below. The content units of the components in Table 1 are parts by weight.
(표 1)Table 1
상기 표에서와 같이 구성된 각 조성물을 압출 성형하여, 압출 가공성, 굴곡 강도 및 내열도의 상승 효과를 평가하고, 결과를 하기 표2에 나타내었다. 압출 조건은 실린더 부위를 165~200℃, 어뎁터 부위를 195℃, 금형을 195℃로 하여 성형하였다. 압출 가공성, 굴곡 강도 및 내열도 상승 효과는 다음과 같은 방법으로 평가하였다.Each composition configured as shown in the above table was extruded to evaluate the synergistic effects of extrusion processability, flexural strength and heat resistance, and the results are shown in Table 2 below. Extrusion conditions shape | molded the cylinder site | part by 165-200 degreeC, the adapter site | part 195 degreeC, and the metal mold | die as 195 degreeC. Extrusion processability, flexural strength and heat resistance synergistic effect were evaluated by the following method.
(1) 압출 가공성(1) extrusion processability
제품을 압출 성형하면서, 육안으로 가공 부하와 제품의 외관을 측정하였다. 이 평가 기준은 다음과 같다.While extruding the product, the processing load and the appearance of the product were visually measured. This evaluation standard is as follows.
① 제품 외관 육안 관찰① product appearance visual observation
★ : 제품 표면이 매끄럽고 주름이 없을 것★: Product surface should be smooth and without wrinkles
☆ : 표면에 유리 섬유로 인한 얼룩이 있고 주름이 없을 것☆: There are stains due to fiberglass on the surface, no wrinkles
◇ : 표면에 유리 섬유로 인한 얼룩이 있고 주름이 있을 것◇: Surfaces are stained with glass fiber and have wrinkles
② 가공 부하 관찰② Observe the machining load
★ : 압출기 전체 여유 부하의 80% 이내★: Within 80% of total extruder load
☆ : 압출기 전체 여유 부하의 81% 내지 90% 이내☆: Within 81% to 90% of the total load of the extruder
◇ : 압출기 전체 여유 부하의 91% 이상◇: more than 91% of the total load capacity of the extruder
(2) 내열도 및 굴곡 강도 상승 효과(2) heat resistance and flexural strength increase effect
내열도 및 굴곡 강도는 ASTM을 이용하여 Vicat 연화점 및 굴곡 강도를 측정함으로써 평가하였다.Heat resistance and flexural strength were evaluated by measuring Vicat softening point and flexural strength using ASTM.
① Vicat 연화점 (ASTM D 1525 사용)① Vicat softening point (using ASTM D 1525)
★ : 100℃ 를 초과하는 것★: exceeding 100 ℃
☆ : 95℃ 내지 100℃ 이내의 것☆: thing within 95 to 100 ° C
◇ : 95℃ 미만인 것◇: less than 95 ℃
② 굴곡 강도 (ASTM D 790 사용)② Flexural Strength (Use ASTM D 790)
★ : 1,100 Kg/cm2을 초과하는 것★: exceeding 1,100 Kg / cm 2
☆ : 750 ~ 1,100 Kg/cm2이내의 것☆: 750-1,100 Kg / cm 2 or less
◇ : 750 Kg/cm2미만의 값을 가지는 것◇: having a value of less than 750 Kg / cm 2
(표 2)Table 2
상기 표로부터 알 수 있는 바와 같이, 조성물이 보강재(유리섬유)를 포함하지 않는 경우에는 압출성형된 제품의 표면이 매끄럽고 주름이 없으나(비교예 1, 3, 5), Vicat 연화점이나 굴곡 강도로부터 알 수 있는 바와 같이, 내열도 및 굴곡 강도 상승 효과는 대체로 낮다고 할 수 있다. 이에 반해, 보강재로서 유리섬유를 포함하나 비닐아세테이트 공중합체나 SMA로 1차 합금된 SAN 수지 중 어떤 것도 함유하지 않은 비교예 2의 조성물의 경우, 내열도 및 굴곡 강도는 어느 정도 개선될 수 있으나 성형된 제품의 외관이 조악하고 가공 부하가 높아 압출 가공성이 낮음을 알 수 있다. 유리섬유를 포함하고 비닐아세테이트 공중합체나 SMA로 1차 합금된 SAN 수지 중 어느 하나만을 함유한 비교예 4 및 6의 조성물에 있어서는, 상기 두 성분 중 어느 것도 함유하지 않은 비교예 2의 조성물에 비해서는 제품 외관이 양호하나 역시 우수한 정도의 압출 가공성을 나타내지는 못하였고, 내열도 및 굴곡 강도에 있어서도 두가지 모두 상승된 효과를 얻지는 못하였다. 그에 반해, 본 발명에 따른 실시예 1의 조성물의 경우, 제품 외관이 우수하고 가공 부하가 낮아 압출 가공성이 뛰어날 뿐 아니라 내열도 및 굴곡 강도 모두가 현저히 상승되었음을 알 수 있다.As can be seen from the table, when the composition does not contain reinforcing material (glass fiber), the surface of the extruded product is smooth and free of wrinkles (Comparative Examples 1, 3, 5), but it is known from Vicat softening point or flexural strength. As can be seen, the heat resistance and flexural strength synergistic effects are generally low. In contrast, in the case of the composition of Comparative Example 2, which includes glass fiber as a reinforcing material but does not contain any of vinyl acetate copolymer or SMA primary alloyed SMA, the heat resistance and flexural strength may be improved to some extent. It can be seen that the extruded workability is low due to the coarse appearance and high processing load. In the compositions of Comparative Examples 4 and 6 containing glass fiber and containing only one of a vinyl acetate copolymer or an SMA primary alloyed SMA, the compositions of Comparative Examples 2 containing neither of the two components were compared with those of Comparative Example 2. Although the product appearance was good, it also did not show a good degree of extrusion processability, and neither had an improved effect in heat resistance and flexural strength. On the contrary, in the case of the composition of Example 1 according to the present invention, the product appearance is excellent and the processing load is low, so that not only the extrusion workability is excellent, but also the heat resistance and the flexural strength are both markedly increased.
(비교예 7 및 실시예 2~6)(Comparative Example 7 and Examples 2 to 6)
본 실시예에서는 상기 비교예 1~6 에서 사용한 것과 같은 염화비닐 수지와 파라핀 왁스 및 납계 안정제, 그리고 미국 Rohm & Haas 사에서 제조, 판매하는 제품번호 MK355의 아크릴계 충격 보강제만을 함유하는 종래의 PVC 제품(비교예 7)과, 다양한 첨가제들을 더욱 함유한 본 발명에 따른 조성물들(실시예 2~6)을 준비하고, 이들을 각각 압출 성형하여 물성을 비교하였다. 실시예 2~6의 조성물에서 염화비닐수지, 유리섬유, 비닐아세테이트 공중합물, 및 SMA(스티렌 말레인 무수물)로 1차 합금된 SAN(스티렌 아크릴로 니트릴 수지)과 파라핀 왁스 및 납계 안정제는 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 것을 사용하였다. 그 외, 상기 실시예들에 따른 조성물은 용융지수 4의 폴리메틸 메타크릴레이트, 비교예 7에서 사용한 것과 같은 미국 Rohm & Haas 사의 제품 번호 KM355의 아크릴계 충격 보강제, 실리카 계열 분체로서, 전처리된 평균 입경 0.8 마이크론의 규조토, 및 평균 입경 1.5 마이크론의 탈크를 실시예에 따라 선택적으로 더욱 포함하였다.In the present embodiment, a conventional PVC product containing only a vinyl chloride resin, a paraffin wax and a lead stabilizer as used in Comparative Examples 1 to 6, and an acrylic impact modifier of model number MK355 manufactured and sold by Rohm & Haas, USA ( Comparative Example 7) and compositions (Examples 2 to 6) according to the present invention further containing various additives were prepared, and these were respectively extruded to compare physical properties. In the compositions of Examples 2-6, SAN (styrene acrylonitrile resin) and paraffin wax and lead stabilizer primary alloyed with vinyl chloride resin, glass fiber, vinyl acetate copolymer, and SMA (styrene maleic anhydride) The same one used in 1 was used. In addition, the composition according to the above examples is a polymethyl methacrylate of melt index 4, an acrylic impact modifier of silica No. KM355, Rohm & Haas, Inc. as used in Comparative Example 7, a silica-based powder, the average particle diameter pretreated Diatomaceous earth of 0.8 micron and talc of 1.5 micron in average particle diameter were optionally further included according to the examples.
비교예 7 및 실시예 2~6에 따른 조성물의 조성을 하기 표3에 나타내었다. 표3에서 각 성분의 함량 단위는 중량부이다.The compositions of the compositions according to Comparative Example 7 and Examples 2 to 6 are shown in Table 3 below. In Table 3, the content unit of each component is parts by weight.
(표3)Table 3
상기 표에서와 같이 구성된 각 조성물을 상기 실시예에서와 같은 압출 조건, 즉 실린더 부위를 약 165~200℃, 어뎁터 부위를 195℃, 그리고 금형을 195℃로 하여 압출 성형하고, 이들의 물성, 외관 및 내후성 등을 다음과 같은 방법으로 평가하고, 결과를 표4에 나타내었다.Each composition configured as shown in the above table was extruded under the same extrusion conditions as in the above examples, that is, about 165 to 200 ° C. for the cylinder part, 195 ° C. for the adapter part, and 195 ° C. for the mold, and their physical properties and appearance And weather resistance and the like were evaluated in the following manner, and the results are shown in Table 4.
(1) 초기 외관(1) initial appearance
제품의 압출 성형 후 육안으로 제품의 외관을 측정하였다. 이 평가 기준은 다음과 같다.The appearance of the product was measured visually after extrusion of the product. This evaluation standard is as follows.
① 제품 외관 육안 관찰① product appearance visual observation
★ : 표면 광택에 얼룩이 없고 주름이 없을 것★: No surface gloss and no wrinkles
☆ : 표면 광택에 약간의 얼룩이 있고 주름이 없을 것☆: There is some dirt on the surface gloss, no wrinkles
◇ : 표면 광택에 얼룩이 있고 주름이 있을 것◇: surface gloss stained and wrinkled
(2) 상온 물성(2) room temperature
굴곡강도, 인장강도, Vicat 연화점 등을 ASTM을 이용하여 측정, 평가하였다.Flexural strength, tensile strength, Vicat softening point, etc. were measured and evaluated using ASTM.
① 굴곡 강도 (ASTM D 790 사용)① Flexural Strength (Use ASTM D 790)
★ : 1,300 Kg/cm2을 초과하는 것★: exceeding 1,300 Kg / cm 2
☆ : 1,100 ~ 1,300 Kg/cm2이내의 것☆: 1,100 ~ 1,300 Kg / cm 2
◇ : 1,100 Kg/cm2미만의 값을 가지는 것◇: having a value of less than 1,100 Kg / cm 2
② 인장 강도 (ASTM D 638 사용)② Tensile Strength (Use ASTM D 638)
★ : 650 Kg/cm2을 초과하는 것★: exceeding 650 Kg / cm 2
☆ : 550 ~ 650 Kg/cm2이내의 것☆: 550-650 Kg / cm 2 or less
◇ : 550 Kg/cm2미만인 것◇: Less than 550 Kg / cm 2
③ Vicat 연화점(ASTM D 1525 사용)③ Vicat softening point (using ASTM D 1525)
★ : 115℃ 를 초과하는 것★: exceeding 115 ℃
☆ : 100℃ ~ 115℃ 사이의 것☆: between 100 ° C and 115 ° C
◇ : 100℃ 미만인 것◇: thing less than 100 degreeC
(3) 일정 하중 부착 후 변형의 정도(3) the degree of deformation after applying a certain load
비교예 7 및 실시예 2~6의 조성물을 각각, 길이 약 2m, 두께 약 3mm, 단면이 장방형의 동공을 형성하는 무게 약 1.9 Kg 씩의 파이프 형태로 압출 성형하였다.성형된 파이프 각각을 수평 상태로 지지한 후, 한 끝단 쪽에 각각 10 Kg의 추를 매달아 72시간 동안 방치한 후 변형의 정도를 육안 관찰하였다.The compositions of Comparative Example 7 and Examples 2 to 6 were each extruded in the form of pipes, each about 2 m in length, about 3 mm in thickness, and about 1.9 Kg in weight to form a rectangular pupil of the cross section. After supporting, the suspension was suspended for 72 hours by hanging a 10 kg weight on each end and visually observed the degree of deformation.
① 육안 관찰① Visual observation
★ : 1 cm 이내로 휘어진 것★: 1 cm Bent to within
☆ : 1 ~ 10 cm 사이로 휘어진 것☆: 1-10 cm Bent between
◇ : 10 cm 이상 휘어진 것◇: 10 cm Bent over
(4) 장기 내후성(4) long-term weather resistance
성형된 각 물품을 미국 아틀라스사의 모델명 "Atlas Ci35A Weather-Ometer" 라는 Q-UV 내후성 측정기에 7일간 폭로시킨 후, 아래 방법들에 의해 장기 내후성을 평가하였다. Weather-Ometer의 조건은 다음과 같다.Each molded article was exposed to a Q-UV weather resistance meter named Atlas Ci35A Weather-Ometer (Atlas Ci35A Weather-Ometer, USA) for 7 days, and then long-term weather resistance was evaluated by the following methods. The conditions of the weather-meter are as follows.
Wether-Ometer 조건(외장재 모드: 제논 아크 램프)Wether-Ometer Condition (Exterior Mode: Xenon Arc Lamp)
램프 : 제논(Xenon 6500 와트)Lamp: Xenon 6500 Watt
필터 : Boro. / BorosilicateFilter: Boro. / Borosilicate
블랙 패널 온도 : 63℃Black panel temperature: 63 ℃
상대 습도 : 50 %Relative Humidity: 50%
방사 강도 : 0.35 W/m2/340nmRadiation intensity: 0.35 W / m 2 / 340nm
회전 프로그램 : 102 분(L), 18 분 (L+S)Rotation program: 102 minutes (L), 18 minutes (L + S)
① 외관① Appearance
★ : 내후성 측정기에 투입되기 전 색상과 비교하여 변색이 거의 없음★: Almost no discoloration compared to the color before entering the weather resistance meter
☆ : 내후성 측정기에 투입되기 전 색상에 비하여 다소의 황변이 있음☆: Some yellowing compared to the color before entering the weather resistance meter
◇ : 내후성 측정기에 투입되기 전 색상에 비하여 황변이 많음◇: More yellowing color than color before entering weather resistance meter
② 물성② property
내후성 측정기 인출 후의 굴곡 강도를 ASTM D 790 타입으로 측정하였다.Flexural strength after withdrawing the weatherability meter was measured by ASTM D 790 type.
★ : 강도 유지율이 95% 이상인 것★: Strength retention is 95% or more
☆ : 강도 유지율이 94% ~ 75% 사이인 것☆: Strength retention rate is between 94% and 75%
◇ : 강도 유지율이 74% 미만인 것◇: strength retention is less than 74%
(표 4)Table 4
상기 표로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 조성물(실시예 2~6)로 성형된 제품은 상온 물성과 내하중성 및 내후성 등에 있어서 기존의 PVC 제품에 비하여 현저하게 개선된 특성들을 나타낸다. 실제로, 본 발명에 따른 PVC 조성물은기존 PVC 제품에 비하여 2배 이상 증가된 굴곡 탄성율 및 25℃ 이상 높은 열변형 온도를 가지며, 기존의 압출 성형기를 사용하여 용이하게 성형될 수 있다.As can be seen from the above table, the products molded from the compositions according to the present invention (Examples 2 to 6) exhibit markedly improved properties compared to conventional PVC products in room temperature properties, load resistance and weather resistance. Indeed, the PVC composition according to the present invention has a flexural modulus increased more than two times compared to existing PVC products and a heat deflection temperature of 25 ° C. or more, and can be easily molded using a conventional extrusion machine.
상기 실시예들은 본 발명을 한정하는 것이 아니라 단지 설명을 위한 예로서 기재된 것이다. 당 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 본 명세서에 첨부된 특허청구범위에 기재된 본원 발명의 구성 및 본원 발명의 정신을 벗어남이 없이 본 발명을 용이하게 변경 또는 수정할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그와 같은 수정이나 변경은 본 발명의 범위에 속한다.The above embodiments are not intended to limit the invention but are described by way of example only. Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be easily changed or modified without departing from the spirit and spirit of the present invention as set forth in the claims appended hereto. Such modifications and variations are within the scope of the present invention.
본 발명에서 제공되는 새로운 PVC 조성물은 이와 유사한 특성을 나타내는 엔지니어링 플라스틱에 비하여 제조 원가 면에서 훨씬 경제적이며 압출 가공성도 뛰어나 산업용 및 건설 자재 등으로 이용될 가치가 극히 크다. 또한, 본 발명에 따른 강화 PVC 소재는 금속 소재 등을 삽입하였던 일반 PVC 건축 자재에 비하여 후 가공을 할 필요가 없어 취급이 용이하고, 기존 금속 소재 삽입 제품의 리사이클링 문제도 없다. 본 발명의 조성물은 또한 내후성 및 외부 응력이나 항력에 의한 변형이 적어 장시간 옥외에 방치되는 구조물 등으로 사용하기에도 충분하다. 본 발명의 PVC 조성물은 난연성 또한 우수하여 별도의 난연 처리 없이 산업용이나 건축용 자재로 사용할 수 있다.The new PVC composition provided in the present invention is much more economical in terms of manufacturing cost and excellent in extrusion processability compared to engineering plastics exhibiting similar properties, and thus is extremely valuable for industrial and construction materials. In addition, the reinforced PVC material according to the present invention does not need to be post-processed as compared to a general PVC building material in which a metal material is inserted, and is easy to handle, and there is no problem of recycling the existing metal material insert product. The composition of the present invention is also sufficient for use as a structure that is left in the outdoors for a long time due to low deformation due to weather resistance and external stress or drag. PVC composition of the present invention is also excellent in flame retardancy can be used as industrial or building materials without a separate flame retardant treatment.
Claims (12)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100786773B1 (en) * | 2006-07-12 | 2007-12-18 | (주) 삼정디씨피 | Resin composition for manufacturing high impact pipe having improved tensile strength and weather proof ability and high impact pipe manufactured therefrom |
| KR101416929B1 (en) * | 2013-01-24 | 2014-07-09 | 한화케미칼 주식회사 | Method for preparing vinyl chloride based resin having superior ink coloring property and heat-adhesion |
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