KR20060133579A - Improved thermoplastic polyolefin alloys and process for their preparation - Google Patents

Improved thermoplastic polyolefin alloys and process for their preparation Download PDF

Info

Publication number
KR20060133579A
KR20060133579A KR1020067016300A KR20067016300A KR20060133579A KR 20060133579 A KR20060133579 A KR 20060133579A KR 1020067016300 A KR1020067016300 A KR 1020067016300A KR 20067016300 A KR20067016300 A KR 20067016300A KR 20060133579 A KR20060133579 A KR 20060133579A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
alloy
range
block copolymer
polyolefin
weight
Prior art date
Application number
KR1020067016300A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
소다구디 프란시스 사비에르
펜디알라 베에라 나제스와라 사스트리
Original Assignee
인디안페트로케미칼스코포레이션리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 인디안페트로케미칼스코포레이션리미티드 filed Critical 인디안페트로케미칼스코포레이션리미티드
Priority to KR1020067016300A priority Critical patent/KR20060133579A/en
Publication of KR20060133579A publication Critical patent/KR20060133579A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013Fillers, pigments or reinforcing additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12Polypropene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/06Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/08Polymer mixtures characterised by other features containing additives to improve the compatibility between two polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2207/00Properties characterising the ingredient of the composition
    • C08L2207/04Thermoplastic elastomer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials

Abstract

A thermoplastic polyolefin alloy having high (notched) Izod impact strength and process for its preparation are disclosed. The alloys of this invention comprises of a polypropylene block copolymer as a base polymer, an elastomer, a compatibilizer and optionally a natural filler and is prepared by melt blending a twin-screw extruder (or Buss-co- kneader) the above ingredients. The polyolefin alloys of this invention exhibit very high (notched) Izod impact strength of 60 to 90 kg. cm/cm, flexural modulus of 6,000 to 8,000 kg/ cm2, tensile strength at yield of 150 to 200 kg/cm2, and heat deflection temperature of 60 to 70 °C with 4. 6 kgf stress. The alloys also possess melt flow index of 2-5 g /10 min. when tested according to ASTM D1238 and allow injection molding, compression molding, thermoforming and other conventional techniques to be applied for making end products that demand high impact strength.

Description

향상된 열가소성 폴리올레핀 알로이 및 그 제조방법{Improved thermoplastic polyolefin alloys and process for their preparation}Improved thermoplastic polyolefin alloys and process for their preparation

본 발명은 향상된 열가소성 폴리올레핀 알로이에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 동시회전 트윈-스크루 압출기(또는 Buss-cokneader)에서의 멜트 블렌딩에 의하여 제조된 상용성(compatabilized) 폴리프로필렌 코폴리머 블렌드에 관한 것이다. 본 발명의 상용성이 있는 블렌드는 천연충전제의 존재/부존재하는 상태에서 일래스토머 및 적당한 상용화제의 보통의 농도에서 매우 큰 노치 이조드 충격강도(notched Izod impact strenth)를 나타낸다. 본 발명은 또한 향상된 열가소성 폴리올레핀 알로이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an improved thermoplastic polyolefin alloy. In particular, the present invention relates to a compatabilized polypropylene copolymer blend prepared by melt blending in a co-rotating twin-screw extruder (or Buss-cokneader). The compatible blends of the present invention exhibit very high notched Izod impact strenth at normal concentrations of elastomers and suitable compatibilizers in the presence / absence of natural fillers. The present invention also relates to a process for producing improved thermoplastic polyolefin alloys.

폴리머 블렌드는 지난 2-3 십년간 현저하게 상업적으로 성장하여 현존하는 폴리머의 성장율을 적어도 2-5% 앞지르고 있다. 상업적인 폴리머 블렌드는 층간박리(delamination) 및 연성(ductility) 손실에 대한 저항성을 높이기 위하여 성분들 사이의 어느 정도의 상용성을 갖도록 설계되거나 선택된다. 여기서 상용성(compatibility)이란 폴리머 성분들이 층간박리의 경향이 없이 분자수준에서 혼화성이 있는(molecularly miscible) 블렌드 또는 모폴로지적으로는 명확한 상(morphologically istinct phase)이지만 계면적으로 안정된 블렌드로서 공존하는 능력을 의미한다.Polymer blends have grown significantly commercially over the past 2-3 years, at least 2-5% ahead of existing polymer growth. Commercial polymer blends are designed or selected to have some degree of compatibility between the components to increase their resistance to delamination and ductility loss. Compatibility is the ability of polymer components to coexist as a molecularly miscible blend or a morphologically istinct phase but interfacially stable blend without the tendency of delamination. Means.

지금까지 매우 비혼화성의 상업적인 폴리머쌍의 상용화가 본 산업분야의 폴리머 블렌드 기술자들에게는 기술적으로 더욱 도전적인 일이었다. 그러나, 근년에 그라프트 또는 블록 코폴리머에 기초한 상용화제 또는 성분들사이의 계면장력을 효과적으로 감소시키는 다른 계면화제(interfacial agents)를 이용하여 프로세싱 효과(processing effects)에 불리한 모폴로지를 안정화시키면서도 유용한 수준의 연성 및 층간박리에 대한 저항성을 달성하는 데 있어서 현저한 진보가 이루어졌다. 상업적인 폴리머 블렌드에서 계면 상용화(interfacial compatibilization)는 일반적으로 반응 압출(reactive extrusion)을 통하여 달성되는 데, 여기에서 블록 또는 그라프트 코폴리머 상용화제가 용융 블렌딩 동안에 계면에서 인 시튜(in situ)적으로 발생한다.To date, the commercialization of highly immiscible commercial polymer pairs has been a technical challenge for polymer blend technicians in the industry. However, in recent years, graft or block copolymer-based compatibilizers or other interfacial agents that effectively reduce the interfacial tension between components can be used to stabilize morphologies that are detrimental to processing effects, yet at a useful level. Significant advances have been made in achieving ductility and resistance to delamination. Interfacial compatibilization in commercial polymer blends is generally achieved through reactive extrusion, where block or graft copolymer compatibilizers occur in situ at the interface during melt blending. .

많은 상업적인 폴리머 블렌드는 종종 응력 집중의 조건하에서 이 블렌드의 충격강도를 향상시키기 위하여 일래스토머를 포함한다. 일래스토머 분산물(elastomer dispersion)이 이 블렌드의 요구사항 및 파단거동에 따라 매트릭스상(matrix phase)내에 또는 분산된 폴리머상(dispersed polymer phase)내에 또는 이 두상 모두 내에 면밀하게 포함된다. 비혼화성(immiscible) 또는 부분적으로 비혼화성 블렌드의 충격강도를 결정하는 압도적인 인자는 블렌드 시스템 본래의 또는 블렌드 시스템내에 설계되어 넣어진 계면 상용화(interfacial compatibilization)의 정도 및 효율이다. 만일 계면 접착 또는 상용화가 나쁘면, 일래스토머 분산물만으로는 인성(toughness)이 향상되지 않을 것이다. 높은 수준의 (노치) 이조드 충격 강도를 적당한 강성(stiffness)과 결합하는 것이 이 발명의 주요 요점이었다.Many commercial polymer blends often include elastomers to improve the impact strength of the blend under conditions of stress concentration. Elastomer dispersions are closely included in the matrix phase, in the dispersed polymer phase, or in both phases, depending on the blend's requirements and breaking behavior. The overwhelming factor in determining the impact strength of an immiscible or partially immiscible blend is the degree and efficiency of the interfacial compatibilization inherent in or designed into the blend system. If the interfacial adhesion or compatibility is poor, toughness will not be improved with the elastomer dispersion alone. Combining high levels of (notched) Izod impact strength with moderate stiffness has been a major focus of this invention.

본 분야에서 몇몇 혁신이 있었으며 또한 많은 특허가 허여되어 왔다. Kelly, J.M.에게 허여된 미국특허 5,030,694호(1991)는 약간의 유기 과산화물을 포함하는 에틸렌-프로필렌 코폴리머와 EPDM의 블렌드로서 상당한 정도의 용융흐름, 충격강도 및 굽힘 탄성율 특성을 갖는 블렌드를 개시한다. Mitsui Petrochemical Industries Ltd., 에게 허여된 EP 특허 132,968호(1985)는 활석(talc)과 같은 천연 충전제를 포함하는 에틸렌-프로필렌 코폴리머와 랜덤 에틸렌-α-올레핀 코폴리머 고무의 블렌드로서 우수한 강성(rigidity) 특성 뿐만 아니라 우수한 충격특성을 제공하는 블렌드를 개시한다. Nissan Motor Co. Ltd. 및 Mitsubishi Petrochemical Co. Ltd.에게 인가된 GB 2,246,358호(1992)는 에틸렌-프로필렌 코폴리머, EPR 및 활석의 블렌드로서 우수한 흐름, 충격 및 굽힘 특성을 갖는 블렌드를 개시한다. Nippon Petrochemicals Co. Ltd. 및 Nippon Oil and Fats에게 허여된 EP 435,247호(1991)는 폴리프로필렌 및 다상(multi-phase) 프로필렌-비닐 모노머 그라프트 코폴리머의 블렌드로서 우수한 내충격성 뿐만 아니라 우수한 성형성, 내열성을 제공하는 블렌드를 개시한다. Dynamic Nobel, AG에게 허여된 독일 특허 DE 3,520,151호(1986)는 유기 과산화물을 포함하는 부분 결정성 EP 폴리머, 폴리프로필렌 호모 또는 코폴리머 및 폴리에틸렌의 블렌드로서 큰 내충격성 및 우수한 내후성 특성을 갖는 블렌드를 개시한다. Mitsui Toatsu Chemicals Inc.에게 허여된 일본특허 JP 04,258,652호(1992)는 신디오탁틱 PP 및 에틸렌-프로필렌 코폴리머 블렌드로서 높은 충격강도 및 투명성을 나타내는 블렌드를 개시한다. 방향족 인화합물 금속염을 포함하는 프 로필렌 폴리머 및 열가소성 일래스토머의 블렌드에 의하여 유사한 특성이 나타나는 것이 Mitsui Toatsu Kagaku, K.K에게 허여된 일본특허 JP 04,96,947호(1992)에 개시되어 있다. Tonen Chemical Corporation 및 Toyota Motor Corporation에게 허여된 JP 03,252,436호(1991)는 에틸렌-프로필렌 블록 코폴리머, EPR, 비결정성 나일론 및 개질 PP의 블렌드로서 우수한 내열성 및 내충격성 특성을 나타내는 블렌드를 개시한다. Idemitsu Petrochemical Co. Ltd.에게 허여된 일본특허 JP 03,168,233호(1991)는 PP 및 일래스토머의 블렌드로서 향상된 충격강도 및 내후성을 나타내는 블렌드를 개시한다. Japan Synthetic Rubber Co. Ltd.는 열가소성 수지, 고무, 가교 모노머 및 다른 첨가제의 블렌드로서 상당한 내충격성을 나타내는 그들의 블렌드에 대하여 일본특허 JP 02,191,656호(1990)를 받았다. 위 회사는 내성 특성(resistance properties)을 갖는 그들의 폴리올레핀 블렌드에 대하여 다른 일본특허 JP 02,49,043호(1990)를 받았다. 비폴리올레핀 재료의 경우에도 또한 고내충격성 재료에 관하여 혁신이 이루어졌다. Idemitsu Petrochemical Co. Ltd. 및 Nippon Zeon Co. Ltd.에게 허여된 EP 297,517호(1989)는 폴리카보네이트 및 비닐/다관능성 비닐 모노머로부터 얻어진 그래프트 코폴리머의 블렌드로서 우수한 저온 내충격성 및 용매내성 특성을 나타내는 블렌드를 개시한다. General Motors에게 허여된 미국 특허 US 4,673,722호(1987)는 나일론과 폴리우레아의 블렌드로서 상당한 충격강도를 제공하는 블렌드를 개시한다.There have been some innovations in this field and many patents have been granted. U. S. Patent No. 5,030, 694 (1991) to Kelly, J.M. discloses a blend of ethylene-propylene copolymers with some organic peroxides and EPDM with significant melt flow, impact strength and flexural modulus properties. EP Patent 132,968 (1985), issued to Mitsui Petrochemical Industries Ltd., provides excellent rigidity as a blend of ethylene-propylene copolymers and random ethylene-α-olefin copolymer rubbers containing natural fillers such as talc. Disclosed are blends that provide excellent impact properties as well as) properties. Nissan Motor Co. Ltd. And Mitsubishi Petrochemical Co. GB 2,246,358 (1992), issued to Ltd., discloses blends with good flow, impact and bending properties as blends of ethylene-propylene copolymers, EPR and talc. Nippon Petrochemicals Co. Ltd. And EP 435,247 (1991), issued to Nippon Oil and Fats, are blends of polypropylene and multi-phase propylene-vinyl monomer graft copolymers that provide blends that provide excellent impact resistance as well as good formability and heat resistance. To start. German Patent DE 3,520,151 (1986) to Dynamic Nobel, AG discloses blends having a high impact resistance and good weather resistance properties as blends of partially crystalline EP polymers, polypropylene homo or copolymers and polyethylenes comprising organic peroxides. do. Japanese Patent JP 04,258,652 (1992) to Mitsui Toatsu Chemicals Inc. discloses a blend that exhibits high impact strength and transparency as a syndiotactic PP and ethylene-propylene copolymer blend. It is disclosed in Japanese Patent JP 04,96,947 (1992) to Mitsui Toatsu Kagaku, K.K, that similar properties are exhibited by blending a propylene polymer containing an aromatic phosphorus metal salt and a thermoplastic elastomer. JP 03,252,436 (1991) to Tonen Chemical Corporation and Toyota Motor Corporation discloses blends that exhibit excellent heat and impact resistance properties as blends of ethylene-propylene block copolymers, EPR, amorphous nylon and modified PP. Idemitsu Petrochemical Co. Japanese Patent JP 03,168,233 (1991) issued to Ltd. discloses a blend exhibiting improved impact strength and weather resistance as a blend of PP and elastomer. Japan Synthetic Rubber Co. Ltd. has received Japanese Patent JP 02,191,656 (1990) for their blends exhibiting significant impact resistance as blends of thermoplastics, rubbers, crosslinking monomers and other additives. The company has received another Japanese Patent JP 02,49,043 (1990) for their polyolefin blends having resistance properties. In the case of nonpolyolefin materials, innovations have also been made regarding high impact materials. Idemitsu Petrochemical Co. Ltd. And Nippon Zeon Co. EP 297,517 (1989) to Ltd. discloses blends which exhibit excellent low temperature impact and solvent resistance properties as blends of graft copolymers obtained from polycarbonates and vinyl / polyfunctional vinyl monomers. US Patent No. 4,673,722 (1987) to General Motors discloses a blend that provides significant impact strength as a blend of nylon and polyurea.

상기한 모든 특허에서, 내충격성이 가장 중요하다. 산업화가 더욱 진전되고 새롭고 혁신적인 기계 등이 개발됨에 따라서 몇몇 장치에서의 고충격 재료의 응용 이 점차 증가하고 있기 때문에 고충격 재료에 대한 수요가 증가하고 있다. 본 발명은 적당한 강성 및 열변형 온도를 가지면서도 매우 큰 충격강도를 갖는 코스트-효율적인 폴리올레핀 블렌드에 대한 필요를 충족시키기 위하여 완성되었다. 본 발명에서 개시되는 이 블렌드는 예를 들면 성형 휴대품(molded luggage), 가구, 바디 패널 및 자동차 부품과 같은 몇몇 응용분야에서 사용될 수 있다.In all the above patents, impact resistance is most important. As industrialization progresses and new and innovative machines are developed, the demand for high impact materials is increasing because of the increasing application of high impact materials in some devices. The present invention has been completed to meet the need for cost-efficient polyolefin blends with moderate stiffness and heat deflection temperatures but with very high impact strength. This blend disclosed in the present invention can be used in some applications, for example molded luggage, furniture, body panels and automotive parts.

본 발명의 하나의 목적은 폴리프로필렌 블록 코폴리머 및 EPDM 또는 EPR의 상용성(compatabilized) 블렌드를 제공하고 적당한 상용화제를 이용함으로써 혼화성(miscibility)을 향상시키는 것이다.One object of the present invention is to provide a compatible blend of polypropylene block copolymers and EPDM or EPR and to improve miscibility by using suitable compatibilizers.

본 발명의 다른 목적은 트윈-스크루 압출기 또는 Buss-cokneader를 이용하는 상용성 폴리올레핀 블렌드 또는 알로이를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a compatible polyolefin blend or alloy using a twin-screw extruder or Buss-cokneader.

본 발명의 또 다른 목적은 폴리프로필렌 코폴리머, EPDM 또는 EPR과 적당한 상용화제 및 다른 첨가제의 알로이로서, 예를 들면 60-90 kg.cm/cm의 매우 큰 (노치) 이조드 충격강도, 6,000-8,000 kg/cm2의 굽힘 탄성율(flexural modulus), 60- 70℃의 열변형온도를 나타내고 또한 최종 제품을 제조하기 위하여 사출성형, 압축성형, 열성형 및 다른 통상적인 기술이 적용될 수 있는 알로이를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is an alloy of polypropylene copolymer, EPDM or EPR with suitable compatibilizers and other additives, for example very large (notched) Izod impact strength of 60-90 kg.cm/cm, 6000- Provides alloys that exhibit flexural modulus of 8,000 kg / cm 2 , heat deflection temperatures of 60-70 ° C., and which injection molding, compression molding, thermoforming and other conventional techniques can be applied to produce final products. It is.

본 발명의 또 다른 목적은 적당한 굽힘 탄성율과 함께 매우 큰 (노치) 이조드 충격강도를 나타내는 최종 제품을 제조하기에 적합한 코스트 효율적인 폴리올레핀 알로이의 제조방법을 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a process for the production of cost effective polyolefin alloys which is suitable for producing final products which exhibit very high (notched) Izod impact strength with moderate bending modulus.

본 발명은 EPDM 또는 EPR과 적당한 상용화제 및 충전제 존재 또는 부존재의 폴리프로필렌 코폴리머 알로이의 제조방법으로서, 동시회전 트윈-스크루 압출기 또는 Buss-cokneader에서 모든 것을 함께 또는 별도의 배치로서 멜트 블렌딩하고, 상기 압출기 온도를 125-240℃의 범위에 그리고 상기 스크루 회전 속도는 50-100 rpm의 범위로 유지하는 제조방법에 관한 것이다.The present invention provides a process for the preparation of polypropylene copolymer alloys with or without EPDM or EPR and suitable compatibilizers and fillers, melt blending all together or in separate batches in a co-rotating twin-screw extruder or Buss-cokneader. And a process for maintaining the extruder temperature in the range of 125-240 ° C. and the screw rotational speed in the range of 50-100 rpm.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 폴리프로필렌 코폴리머는 (ASTM D 1238에 따라) 230℃/2.16 kg 하중에서 시험되었을 때 1-4 g/10 min. 범위의 용융흐름지수; 및 0.86-0.90의 비중을 가지며 55-65중량% 범위의 에틸렌 함량 및 36-77[ML (1+4) 125℃] 범위의 무니점도(Mooney viscosity)를 갖는 EPDM; 또는 EPR을 갖는다.In one embodiment of the invention, the polypropylene copolymer has been tested at 1-4 g / 10 min. When tested at 230 ° C./2.16 kg load (according to ASTM D 1238). Melt flow index in the range; And EPDM having a specific gravity of 0.86-0.90 and an ethylene content in the range of 55-65% by weight and a Mooney viscosity in the range of 36-77 [ML (1 + 4) 125 ° C.]; Or EPR.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 알로이는 50-95중량% 농도범위로 주요상(dominant phase)으로서의 폴리프로필렌 코폴리머를 포함한다.In one embodiment of the invention, the alloy comprises polypropylene copolymer as the dominant phase in a concentration range of 50-95% by weight.

본 발명의 다른 구현예에서, 상기 알로이는 스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌 블록 코폴리머 (SEBS), 스티렌-아크릴로니트릴 코폴리머 (SAN) 및 말레산 무수물로 그래프트된 폴리프로필렌 코폴리머 (PPBC-g-MAH)의 두 개의 이오노머의 군에서 선택된 5-30중량% 농도 범위의 상용화제를 포함한다.In another embodiment of the invention, the alloy is a propylene-ethylene / butylene-styrene block copolymer (SEBS), styrene-acrylonitrile copolymer (SAN) and polypropylene copolymer grafted with maleic anhydride (PPBC- g-MAH) and a compatibilizer in a concentration range of 5-30% by weight selected from the group of two ionomers.

본 발명의 다른 구현예에서, 상기 알로이는 또한 칼슘 카보네이트, 활석(talc), 운모(mica)로 이루어진 군에서 선택된 천연 충전제로서, 10-30 미크론 범위의 바람직한 입자 사이즈 및 적당한 접착 증진 표면처리된 천연 충전제를 0-10중량%의 농도 범위로 포함한다.In another embodiment of the invention, the alloy is also a natural filler selected from the group consisting of calcium carbonate, talc, mica, with a preferred particle size in the range of 10-30 microns and a suitable adhesion promoting surface treated natural Fillers are included in a concentration range of 0-10% by weight.

본 발명의 다른 구현예에서, 상기 알로이는 ASTM D 1238에 따라 시험되었을 때 2-5 g/10 min. 범위의 용융흐름지수를 나타낸다.In another embodiment of the invention, the alloy is tested according to ASTM D 1238 2-5 g / 10 min. Melt flow index of the range.

본 발명의 또 다른 구현예에서, 상기 알로이는, ASTM D 256에 따라, 사출성형된 3.2mm 두께의 시료(ASTM D638에 기술된 타입-I의 인장 시험편(tensile bar)의 중앙 부분에서 절단)를 이용하여 시험되었을 때 60-90 kg.cm/cm 범위, 및 6.4mm 두께의 시료를 이용하여 시험되었을 때 50-70 kg.cm/cm 범위의 이조드 충격강도(노치된 시료)를 나타낸다.In another embodiment of the invention, the alloy cuts an injection molded 3.2 mm thick sample (cut at the central portion of a tensile bar of type-I described in ASTM D638) according to ASTM D 256. Izod impact strength (notched sample) in the range of 60-90 kg.cm/cm when tested with, and 50-70 kg.cm/cm when tested with a 6.4 mm thick sample.

본 발명의 또 다른 구현예에서, 상기 알로이는 ASTM D 790에 따라 시험되었을 때 6,000-8,000 kg/cm2의 굽힘 탄성율을 나타낸다.In another embodiment of the invention, the alloy exhibits a flexural modulus of 6,000-8,000 kg / cm 2 when tested according to ASTM D 790.

본 발명의 또 다른 구현예에서, 상기 알로이는 사출성형된 시험편을 이용하여 ASTM D 638에 따라 시험되었을 때 150-200 kg/cm2 범위의 인장강도를 나타낸다.In another embodiment of the present invention, the alloy exhibits tensile strength in the range of 150-200 kg / cm 2 when tested according to ASTM D 638 using injection molded specimens.

본 발명의 또 다른 구현예에서, 상기 알로이는 ASTM D 648에 따라 응력을 부여하기 위하여 4.6kg으로 시험되었을 때 60- 70℃, 및 18.2 kgf 응력으로 시험되었을 때 45-55℃의 열변형온도를 나타낸다.In another embodiment of the invention, the alloy has a heat deflection temperature of 60-70 ° C. when tested at 4.6 kg and 45-55 ° C. when tested at 18.2 kgf stress to stress in accordance with ASTM D 648. Indicates.

폴리올레핀 폴리머 즉 프로필렌 에틸렌 블록 코폴리머(PPBC)는 본 발명을 완성하는 데 선호되는 매트릭스 재료이다. 이는 중합후 곧 적당히 안정화제 및 산화방지제를 첨가한 후에는 그래뉼(granule) 형태로 얻어진다. 이 그래뉼은 바람직하게는 공기 순환 장치를 구비한 오븐내에서 2시간 동안 80±5℃에서 건조된다. 바람직하게는 그래뉼 형태의 일래스토머, 즉 에틸렌 프로필렌 코폴리머 고무(EPR) 또는 에틸렌-프로필렌-디엔 모노머(EPDM)가 또한 80±5℃의 바람직한 온도범위에서 두 시간 동안 공기 순환 오븐내에서 별도로 건조된다.Polyolefin polymers or propylene ethylene block copolymers (PPBC) are the preferred matrix materials for completing the present invention. This is obtained in the form of granules soon after the addition of the appropriate stabilizer and antioxidant. This granule is preferably dried at 80 ± 5 ° C. for 2 hours in an oven equipped with an air circulation system. Elastomers, preferably in granule form, ie ethylene propylene copolymer rubber (EPR) or ethylene-propylene-diene monomer (EPDM), are also separately dried in an air circulation oven for two hours in the preferred temperature range of 80 ± 5 ° C. do.

스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌 블록 코폴리머 (SEBS), 스티렌-아크릴로니트릴 코폴리머 (SAN) 및 말레산 무수물로 그래프트된 폴리프로필렌 코폴리머(PPBC-g-MAH)의 두 개의 이오노머의 군에서 선택된 상용화제가 또한 위와 동일한 시간 동안 위와 동일한 온도에서 건조된다. 유사하게, 활석, 운모 및 칼슘 카보네이트의 군에서 선택된 천연 충전제로서, 바람직하게는 10-30 미크론 범위의 입자 사이즈 의 천연 충전제가 위와 동일한 시간 동안 위와 동일한 온도에서 건조된다. In the group of two ionomers of styrene-ethylene / butylene-styrene block copolymer (SEBS), styrene-acrylonitrile copolymer (SAN) and polypropylene copolymer (PPBC-g-MAH) grafted with maleic anhydride The selected compatibilizer is also dried at the same temperature as above for the same time. Similarly, as a natural filler selected from the group of talc, mica and calcium carbonate, the natural filler, preferably in the particle size range of 10-30 microns, is dried at the same temperature for the same time as above.

특수설계된 스크루 프로파일을 갖는 트윈-스크루 압출기 또는 Buss-cokneader에 의한 용융 블렌딩의 목적은 일래스토머를 가능한 한 미세 입자로 분쇄하여 이들을 폴리프로필렌 블록 코폴리머의 매트릭스내에 균일하게 분산시키는 것이다. 이처럼 적당한 상용화제의 존재와 밀접하게 결부되어 있기 때문에 소망되는 기계적 특성 특히 향상된 충격강도를 나타내는 알로이가 얻어진다.The purpose of melt blending by means of twin-screw extruders or Buss-cokneaders with specially designed screw profiles is to break the elastomer into fine particles as much as possible and to distribute them uniformly in the matrix of the polypropylene block copolymer. As closely related to the presence of suitable compatibilizers, alloys are obtained that exhibit the desired mechanical properties, in particular improved impact strength.

건조된 PPBC, 일래스토머, 상용화제, 충전제 존재 또는 부존재 및 다른 성분들이 함께 다음의 조성으로 텀블-믹싱(tumble-mixing)된다: PPBC 50-59중량%, EPR/EPDM 5-50중량%, 상용화제(들) 5-30중량%, 충전제 0-10중량%, 개시제, 황 및 다른 첨가제 즉 글리세린 모노스테아레이트, Tinuvin-770, Tinuvin-327, B-blend-225 및 Chimmasorb, Tinuvin-622와 벤조페논의 조합 각 0.01-0-10 phr. 이 텀블 믹싱된 건조 혼합물은 다음과 같은 바람직한 스크류 프로파일을 갖는 동시회전 트윈-스크루 압출기(또는 Buss-cokneader)에서 압출된다: 온도 범위 125-240℃, 스크루 스피드 50-100 rpm, 체류 시간 0.5-5.0분. 이 압출물은 차가운 순환수내에 침지되고 길이 3-4mm의 그래뉼로 파쇄된다.Dried PPBC, elastomer, compatibilizer, filler present or absent and other ingredients are tumble-mixed together in the following composition: 50-59% PPBC, 5-50% EPR / EPDM, 5-30% by weight of compatibilizer (s), 0-10% by weight filler, initiator, sulfur and other additives such as glycerin monostearate, Tinuvin-770, Tinuvin-327, B-blend-225 and Chimmasorb, Tinuvin-622 Each combination of benzophenone 0.01-0-10 phr. This tumble mixed dry mixture is extruded in a co-rotating twin-screw extruder (or Buss-cokneader) with the desired screw profile as follows: temperature range 125-240 ° C., screw speed 50-100 rpm, residence time 0.5-5.0 minute. This extrudate is immersed in cold circulating water and broken into granules 3-4 mm long.

이 압출된 그래뉼은 건조되고 이어서 인장강도, 굽힘탄성율, 노치 이조드 충격강도 및 열변형온도와 같은 다양한 성능 특성을 평가하기 위한 ASTM 표준 시험편으로 사출성형된다. 사출성형은 130-230℃, 사출압 (6단계로 가해짐) 60-100kg/cm2, 사출시간 (6단계로 가해짐) 2-6초의 범위에서 작동하는 4개의 가열영역을 갖는 콤퓨터-콘트롤되는 사출성형기를 이용하여 실시된다. 스크루 스피드 (2 단계로 가해짐)는 90-105 rpm이다. 이와 같이 하여 얻어진 표준시험편은 ASTM 표준 시험방법에 따라서 (위에서 언급한) 알로이의 다양한 기계적 특성을 시험하기 위하여 사용된다.The extruded granules are dried and then injection molded into ASTM standard test pieces to evaluate various performance characteristics such as tensile strength, flexural modulus, notched Izod impact strength and heat deflection temperature. Injection molding is a computer-controlled system with four heating zones operating in the range of 130-230 ° C, injection pressure (in 6 steps) 60-100kg / cm 2 , injection time (in 6 steps) 2-6 seconds It is carried out using an injection molding machine. Screw speed (applied in two stages) is 90-105 rpm. The standard specimens thus obtained are used to test the various mechanical properties of the alloys (mentioned above) according to the ASTM standard test methods.

용융흐름지수, 결정화 동력학(시차주사열량계를 이용) 및 충전제 함량(열중량분석장치를 이용)와 같은 다른 시험은 상기 알로이의 건조 그래뉼을 이용하여 실시된다. 일래스토머의 분산물 및 충전제는 사출성형된 굽힘 바(flexural bar)로부터 커팅된 얇게 마이크로톰(microtome)된 부분을 이용하여 편광 현미경을 사용하여 관찰된다.Other tests such as melt flow index, crystallization kinetics (using a differential scanning calorimeter) and filler content (using a thermogravimetric analyzer) are performed using the dry granules of the alloy. Dispersions and fillers of elastomers are observed using polarized light microscopy using thin microtome sections cut from injection molded flexural bars.

고무 강인화(rubber toughening)가 폴리머의 충격강도를 향상시키기 위한 가장 흔히 사용되는 기술이다. 충격-개질된 재료에서, 각 성분의 조성, 그들의 혼화성 및 모폴로지는 블렌드의 변형 및 파괴 메커니즘에 영향을 미친다. 일래스토머의 입자 사이즈, 이의 분산 및 (적당한 상용화제의 사용에 의하여 요구되는 경우) 매트릭스와의 접착(adhesion)이 또한 블렌드의 인성을 결정하는 중요한 인자이다.Rubber toughening is the most commonly used technique for improving the impact strength of polymers. In impact-modified materials, the composition, their miscibility, and the morphology of each component affect the deformation and fracture mechanisms of the blend. The particle size of the elastomer, its dispersion and adhesion with the matrix (if required by the use of a suitable compatibilizer) are also important factors in determining the toughness of the blend.

EPDM/EPR과의 PPBC 블렌드의 경우, 일래스토머는 PPBC의 결정화도를 감소시키고 현저하게 파괴 메커니즘에 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 강성 폴리머에서의 소성변형에 관련이 있는 메커니즘인 크레이징(crazing) 및 전단 항복(shear yielding)이 모두 이들 블렌드에서 동시에 작동하는 것으로 밝혀졌다. 이들 두 개의 메커니즘은 서로 배제하는 것이 아니고 특정 조건하에서 양자 모두 동시에 작동한다. 이들은 매트릭스 재료인 PPBC를 강인하게 하는데 원인이 되는 것으로 밝혀졌다.In the case of PPBC blends with EPDM / EPR, elastomers have been found to reduce the crystallinity of PPBC and significantly affect the destruction mechanism. Crazing and shear yielding, the mechanisms involved in plastic deformation in rigid polymers, have all been found to work simultaneously in these blends. These two mechanisms do not exclude each other and both operate simultaneously under certain conditions. They have been found to be responsible for toughening the matrix material PPBC.

이제 본 발명은 다음의 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명될 것이다. 이의 목적은 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이고 본 발명의 범위를 한정하기 위한 것은 아니다.The invention will now be described in more detail by the following examples. Its purpose is merely to illustrate the invention and not to limit the scope of the invention.

실시예 1Example 1

폴리프로필렌 코폴리머 60중량%의 건조 그래뉼을 20중량% 농도의 건조 EPDM, 건조된 바람직한 상용화제 스티렌-아크릴로니트릴 코폴리머(SAN) 5중량%, 말레산 무수물로 그래프트된 PPBC(PPBC-g-MAH) 5중량% 및 천연 충전제 바람직하게는 활석 10중량%와 혼합하였다. 이들 모든 성분을 완전히 텀블 믹싱하였다. 이 건조된 혼합물을 성분들을 밀접하게 혼합하기 위한 목적으로 바람직한 스크루 프로파일을 갖는 동시회전 트윈-스크루를 구비한 압출기(또는 Buss-cokneader)에서 압출하였다. 이 압출기는 온도 범위 125-240℃, 및 스크루 회전 스피드 50-100 rpm에서 작동하였다. 압출물 스트랜드(알로이-A로 지칭함)을 차가운 순환수의 물통내에 침지시켰다. 이 스트랜드를 이어서 건조하고 그래뉼화하였다.Dry granules of 60% by weight of polypropylene copolymer were dried EPDM at a concentration of 20% by weight, 5% by weight of a preferred preferred compatibilizer styrene-acrylonitrile copolymer (SAN), PPBC (PPBC-g-grafted with maleic anhydride). MAH) 5% by weight and natural filler, preferably 10% by weight of talc. All of these ingredients were thoroughly tumble mixed. This dried mixture was extruded in an extruder (or Buss-cokneader) with co-rotating twin-screws with the desired screw profile for the purpose of intimately mixing the components. The extruder was operated at a temperature range of 125-240 ° C. and a screw rotation speed of 50-100 rpm. Extruded strand (referred to as Alloy-A) was immersed in a bucket of cold circulating water. This strand was then dried and granulated.

FRK-85, Knockner-Windsor 사출성형기를 이용하여 아래 표 1에 주어진 성형조건을 적용하여 알로이-A의 건조 그래뉼을 사출성형함으로써 표준 ASTM 시험편을 제조하였다.Standard ASTM test pieces were prepared by injection molding the dry granules of alloy-A using a FRK-85, Knockner-Windsor injection molding machine, applying the molding conditions given in Table 1 below.

폴리올레핀 알로이의 ASTM 시험편을 제조하기 위한 통상적인 사출성형 조건Conventional Injection Molding Conditions for Making ASTM Specimen of Polyolefin Alloys 번호number 프로세싱 파라미터Processing parameters 단위unit 통상적인 값The usual value 1One 사출압력Injection pressure kg/cm2 kg / cm 2 60-10060-100 22 사출 스피드Injection speed mm/secmm / sec 7-127-12 33 유지온도Holding temperature 130-230130-230 44 사출시간Injection time sec.sec. 2-62-6 55 냉각시간Cooling time sec.sec. 30-9030-90 66 스크루 스피드Screw speed rpm.rpm. 90-10590-105

상기 조건하에서 사출성형된 알로이의 성능특성을 아래 표 2에 나타낸다. 여기서 보고하는 각 성능에 대하여 적어도 6개의 시편을 시험하고 그 평균값을 계산하였다.The performance characteristics of the alloy injection molded under the above conditions are shown in Table 2 below. For each performance reported here, at least six specimens were tested and their average value calculated.

알로이-A의 통상적인 성능Typical Performance of Alloy-A 번호number 특성characteristic 단위unit ASTMASTM 알로이-AAlloy-A 1One 용융흐름지수Melt flow index g/10min. g / 10min. D 1238D 1238 4.24.2 22 인장강도The tensile strength kg/cm2 kg / cm 2 D 638D 638 167167 33 인장탄성율Tensile Modulus kg/cm2 kg / cm 2 D 638 D 638 8,9588,958 44 굽힘강도Bending strength kg/cm2 kg / cm 2 D 790D 790 206206 55 굽힘탄성율Flexural modulus kg/cm2 kg / cm 2 D 790 D 790 8,1348,134 66 노치 이조드 충격강도 3.2mm 두께 시편* 6.4mm 두께 시편Notched Izod Impact Strength 3.2 mm thick specimens * 6.4 mm thick specimens kg.cm/cmkg.cm/cm D 256D 256 62 55 62 55 77 열변형온도 4.6 kgf 응력에서 18.2 kgf 응력에서Heat deflection temperature at 4.6 kgf stress at 18.2 kgf stress D 648D 648 75 50 75 50

(* 사출성형된 ASTM 표준 인장시험편의 시험편의 중앙 부분을 사용하였다)(* The central part of the test piece of the injection molded ASTM standard tensile test piece was used)

실시예 2Example 2

폴리프로필렌 코폴리머 72중량%의 무수분(moisture free) 그래뉼을 23중량% 농도의 건조 일래스토머 바람직하게는 EPR 및 건조된 상용화제 바람직하게는 스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌 블록 코폴리머(SEBS) 5중량%와 혼합하였다. 이들 모든 성분을 완전히 텀블 믹싱하고 이어서 위의 실시예 1에 기재된 동일한 압출기 및 동일한 조건하에서 압출하였다. 이 압출물(알로이-B로 지칭함)을 그래뉼화하고 상기 실시예에 기재된 동일한 사출성형기를 이용하여 동일한 조건하에서 표준 ASTM 시험편을 제조하였다. 알로이-B의 성능을 아래 표 3에 제시한다.72 wt% moisture free granules of polypropylene copolymer were dried in a 23 wt% dry elastomer, preferably EPR and dried compatibilizer, preferably styrene-ethylene / butylene-styrene block copolymer (SEBS). ) 5% by weight. All of these components were tumble mixed thoroughly and then extruded under the same extruder and same conditions as described in Example 1 above. This extrudate (called Alloy-B) was granulated and standard ASTM test pieces were prepared under the same conditions using the same injection molding machine described in the above examples. The performance of the alloy-B is shown in Table 3 below.

알로이-B의 통상적인 성능Typical performance of alloy-B 번호number 특성characteristic 단위unit ASTMASTM 알로이-BAlloy-B 1One 용융흐름지수Melt flow index g/10min. g / 10min. D 1238D 1238 2.342.34 22 인장강도The tensile strength kg/cm2 kg / cm 2 D 638D 638 160160 33 인장탄성율Tensile Modulus kg/cm2 kg / cm 2 D 638 D 638 7,9647,964 44 굽힘강도Bending strength kg/cm2 kg / cm 2 D 790D 790 170170 55 굽힘탄성율Flexural modulus kg/cm2 kg / cm 2 D 790 D 790 6,8006,800 66 노치 이조드 충격강도 3.2mm 두께 시편* 6.4mm 두께 시편Notched Izod Impact Strength 3.2 mm thick specimens * 6.4 mm thick specimens kg.cm/cmkg.cm/cm D 256D 256 73 69 73 69 77 열변형온도 4.6 kgf 응력에서 18.2 kgf 응력에서Heat deflection temperature at 4.6 kgf stress at 18.2 kgf stress D 648D 648 65 48 65 48

(* 사출성형된 ASTM 표준 인장시험편의 시험편의 중앙 부분을 사용하였다)(* The central part of the test piece of the injection molded ASTM standard tensile test piece was used)

실시예 3Example 3

폴리프로필렌 코폴리머 45중량%, 말레산 무수물로 그래프트된 PPBC(PPBC-g-MAH) 45중량%, 및 일래스토머 바람직하게는 EPDM 10중량%를 모두 칭량하고 건조하였다. 모든 성분들을 이어서 완전히 믹싱하고 이어서 동일한 압출기 및 동일한 압출조건하에서 압출하였다. 이 압출물(알로이-C로 지칭함)을 그래뉼화하고 상기 실시예들에 기재된 바와 같이 표준 ASTM 시험편을 사출성형하였다. 알로이-C의 성능을 아래 표 4에 제시한다.45% by weight of polypropylene copolymer, 45% by weight of PPBC (PPBC-g-MAH) grafted with maleic anhydride, and 10% by weight of elastomer, preferably EPDM, were all weighed and dried. All components were then thoroughly mixed and then extruded under the same extruder and the same extrusion conditions. This extrudate (referred to as Alloy-C) was granulated and a standard ASTM test piece was injection molded as described in the examples above. The performance of the alloy-C is shown in Table 4 below.

알로이-C의 통상적인 성능Typical performance of alloy-C 번호number 특성characteristic 단위unit ASTMASTM 알로이-CAlloy-C 1One 용융흐름지수Melt flow index g/10min. g / 10min. D 1238D 1238 7.27.2 22 인장강도The tensile strength kg/cm2 kg / cm 2 D 638D 638 165165 33 인장탄성율Tensile Modulus kg/cm2 kg / cm 2 D 638 D 638 7,7587,758 44 굽힘강도Bending strength kg/cm2 kg / cm 2 D 790D 790 180180 55 굽힘탄성율Flexural modulus kg/cm2 kg / cm 2 D 790 D 790 6,4896,489 66 노치 이조드 충격강도 3.2mm 두께 시편* 6.4mm 두께 시편Notched Izod Impact Strength 3.2 mm thick specimens * 6.4 mm thick specimens kg.cm/cmkg.cm/cm D 256D 256 76 63 76 63 77 열변형온도 4.6 kgf 응력에서 18.2 kgf 응력에서Heat deflection temperature at 4.6 kgf stress at 18.2 kgf stress D 648D 648 67 50 67 50

(* 사출성형된 ASTM 표준 인장시험편의 시험편의 중앙 부분을 사용하였다)(* The central part of the test piece of the injection molded ASTM standard tensile test piece was used)

본 발명은 향상된 열가소성 폴리올레핀 알로이에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 동시회전 트윈-스크루 압출기(또는 Buss-cokneader)에서의 멜트 블렌딩에 의하여 제조된 상용성 폴리프로필렌 코폴리머 블렌드에 관한 것이다. 본 발명의 상용성이 있는 블렌드는 천연충전제의 존재/부존재하는 상태에서 일래스토머 및 적당한 상용화제의 보통의 농도에서 매우 큰 노치 이조드 충격강도(notched Izod impact strenth)를 나타낸다. 본 발명은 또한 향상된 열가소성 폴리올레핀 알로이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an improved thermoplastic polyolefin alloy. In particular, the present invention relates to compatible polypropylene copolymer blends prepared by melt blending in a co-rotating twin-screw extruder (or Buss-cokneader). The compatible blends of the present invention exhibit very high notched Izod impact strenth at normal concentrations of elastomers and suitable compatibilizers in the presence / absence of natural fillers. The present invention also relates to a process for producing improved thermoplastic polyolefin alloys.

Claims (36)

베이스 폴리머(base polymer)로서 폴리프로필렌 블록 코폴리머, 일래스토머 및 상용화제를 포함하며 큰 (노치) 이조드 충격강도를 갖는 열가소성 폴리올레핀 알로이.Thermoplastic polyolefin alloy comprising a polypropylene block copolymer, an elastomer and a compatibilizer and having a large (notched) Izod impact strength as a base polymer. 제1항에 있어서, 상기 알로이는 사출성형된 표준 시험편을 이용하는 ASTM D 256 시험방법에 따라 3.2mm 두께의 노치 시험편(notched specimens)에 대하여 시험하였을 때 60-90 kg.cm/cm 범위의 이조드 충격강도(노치된 시료)를 나타내는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The Izod of claim 1 wherein the alloy is tested on notched specimens of 3.2 mm thickness in accordance with ASTM D 256 test method using standard injection molded specimens. A polyolefin alloy characterized by exhibiting impact strength (notched sample). 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 블록 코폴리머는 프로필렌과 에틸렌의 블록 코폴리머인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.3. The polyolefin alloy of claim 1 or 2, wherein the polypropylene block copolymer is a block copolymer of propylene and ethylene. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 일래스토머는 에틸렌 프로필렌 디엔 모노머(EPDM)/에틸렌 프로필렌 코폴리머 고무(EPR)로부터 제조된 터폴리머(terpolymer)로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin of claim 1, wherein the elastomer is selected from terpolymers made from ethylene propylene diene monomer (EPDM) / ethylene propylene copolymer rubber (EPR). Alloy. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상용화제는 스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌 블록 코폴리머 (SEBS), 스티렌-아크릴로니트릴 코폴리머 (SAN) 및 말레산 무수물로 그래프트된 폴리프로필렌 블록 코폴리머 (PPBC-g-MAH)의 두 개의 다른 이오노머의 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.5. The compatibilizer according to claim 1, wherein the compatibilizer is grafted with styrene-ethylene / butylene-styrene block copolymer (SEBS), styrene-acrylonitrile copolymer (SAN) and maleic anhydride. A polyolefin alloy characterized in that it is selected from the group of two different ionomers of polypropylene block copolymer (PPBC-g-MAH). 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 블록 코폴리머는 상기 알로이의 50 내지 95중량%의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin alloy according to any one of claims 1 to 5, wherein the polypropylene block copolymer is present in an amount of 50 to 95% by weight of the alloy. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 일래스토머는 5 내지 50중량%의 농도범위로 존재하는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin alloy according to any one of claims 1 to 6, wherein the elastomer is present in a concentration range of 5 to 50% by weight. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상용화제는 5 내지 30중량%의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin alloy according to any one of claims 1 to 7, wherein the compatibilizer is present in an amount of 5 to 30% by weight. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 천연 충전제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin alloy according to any one of claims 1 to 8, further comprising a natural filler. 제9항에 있어서, 상기 천연 충전제는 운모, 활석 및 칼슘 카보네이트로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.10. The polyolefin alloy of claim 9, wherein said natural filler is selected from the group consisting of mica, talc and calcium carbonate. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 충전제는 0-10 중량%의 농도범위로 존재 하는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin alloy according to claim 9 or 10, wherein the filler is present in a concentration range of 0-10% by weight. 프로필렌과 에틸렌의 블록 코폴리머(PPBC)에서 선택된 베이스 폴리머 50 내지 59 중량%; 에틸렌 프로필렌 디엔 모노머(EPDM)/에틸렌 프로필렌 코폴리머 고무(EPR)로부터 제조된 터폴리머를 포함하는 일래스토머 5-50중량%; 스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌 블록 코폴리머 (SEBS), 스티렌-아크릴로니트릴 코폴리머 (SAN) 및 말레산 무수물로 그래프트된 폴리프로필렌 블록 코폴리머 (PPBC-g-MAH)의 두 개의 다른 이오노머로 이루어진 군에서 선택된 상용화제 5 내지 30중량%; 및 운모, 활석 및 칼슘 카보네이트로 이루어진 군에서 선택된 천연 충전제 0 내지 10중량%를 포함하며 큰 (노치) 이조드 충격강도를 갖는 열가소성 폴리올레핀 알로이.50 to 59 weight percent of a base polymer selected from block copolymers of propylene and ethylene (PPBC); 5-50% by weight of an elastomer comprising a terpolymer prepared from ethylene propylene diene monomer (EPDM) / ethylene propylene copolymer rubber (EPR); With two different ionomers of styrene-ethylene / butylene-styrene block copolymer (SEBS), styrene-acrylonitrile copolymer (SAN) and polypropylene block copolymer (PPBC-g-MAH) grafted with maleic anhydride 5 to 30% by weight of a compatibilizer selected from the group consisting of; And 0-10% by weight of a natural filler selected from the group consisting of mica, talc and calcium carbonate and having a large (notched) Izod impact strength. 제12항에 있어서, 질소분위기에서 10℃/min.의 균일한 가열속도로 시차주사열량계에서 가열되었을 때 90-167℃ 범위내에서 2 내지 3개의 흡열 피크를 나타내는 것을 특징으로 하는 열가소성 폴리올레핀 알로이.13. The thermoplastic polyolefin alloy according to claim 12, wherein the thermoplastic polyolefin alloy exhibits two to three endothermic peaks in the range of 90-167 ° C when heated in a differential scanning calorimeter at a uniform heating rate of 10 ° C / min. In a nitrogen atmosphere. 제12항에 있어서, 질소분위기에서 10℃/min.의 균일한 가열속도로 시차주사열량계에서 200℃까지 가열되고 3분 동안 등온적으로 유지된 후 냉각되었을 때 115-25℃의 온도 범위에서 발열 주피크(major peak)를 가지며 또한 113 내지 125℃의 범위에서 총 △H 값이 55 내지 75 J/g 범위의 값을 갖는 부피크(minor peak)를 갖는 것을 특징으로 하는 열가소성 폴리올레핀 알로이.The exotherm according to claim 12, which is exothermic in a temperature range of 115-25 ° C. when heated to 200 ° C. in a differential scanning calorimeter at a uniform heating rate of 10 ° C./min. In a nitrogen atmosphere, isothermally maintained for 3 minutes, and then cooled. A thermoplastic polyolefin alloy having a major peak and having a minor peak having a total ΔH value in the range of 113 to 125 ° C. and a value in the range of 55 to 75 J / g. 제12항에 있어서, 상기 알로이는 건조 그래뉼을 사용하는 ASTM D 1238 표준 시험방법에 따라 시험되었을 때 2-5g/10 min.범위의 용융흐름지수를 갖는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin alloy of claim 12, wherein the alloy has a melt flow index in the range of 2-5 g / 10 min. When tested according to ASTM D 1238 standard test method using dry granules. 제12항에 있어서, 상기 알로이는 사출성형된 시험편을 이용하여 ASTM D 638 표준 시험방법에 따라 시험되었을 때 150 내지 200 kg/cm2 범위의 인장강도를 갖는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin alloy of claim 12, wherein the alloy has a tensile strength in the range of 150 to 200 kg / cm 2 when tested according to ASTM D 638 standard test method using injection molded specimens. 제12항에 있어서, 상기 알로이는 사출성형된 시험편을 이용하여 ASTM D 638 표준 시험방법에 따라 시험되었을 때 7,000 내지 8,000 kg/cm2 범위의 인장탄성율을 갖는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin alloy of claim 12, wherein the alloy has a tensile modulus in the range of 7,000 to 8,000 kg / cm 2 when tested according to ASTM D 638 standard test method using injection molded specimens. 제12항에 있어서, 상기 알로이는 사출성형된 시험편을 이용하여 ASTM D 790 표준시험방법에 따라 시험되었을 때 160 내지 200 kg/cm2 범위의 굽힘 강도(flexural strength)를 갖는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin alloy of claim 12, wherein the alloy has a flexural strength in the range of 160 to 200 kg / cm 2 when tested according to ASTM D 790 standard test method using injection molded specimens. . 제12항에 있어서, 상기 알로이는 사출성형된 시험편을 이용하여 ASTM D 790 표준시험방법에 따라 시험되었을 때 6,000 내지 8,000 kg/cm2 범위의 굽힘 탄성율(flexural modulus)를 갖는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin alloy of claim 12, wherein the alloy has a flexural modulus in the range of 6,000 to 8,000 kg / cm 2 when tested according to ASTM D 790 standard test method using injection molded specimens. . 제12항에 있어서, 상기 알로이는 사출성형된 시험편을 이용하여 ASTM D 648 표준시험방법에 따라 시험되었을 때 4.6kgf 응력(stress)에서 60-70℃ 범위의 열변형온도를 갖는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.13. The polyolefin of claim 12 wherein the alloy has a heat deflection temperature in the range of 60-70 ° C. at 4.6 kgf stress when tested according to ASTM D 648 standard test method using injection molded specimens. Alloy. 제12항에 있어서, 상기 알로이는 사출성형된 시험편을 이용하여 ASTM D 648 표준시험방법에 따라 시험되었을 때 18.2kgf 응력에서 45-55℃ 범위의 열변형온도를 갖는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 알로이.The polyolefin alloy of claim 12, wherein the alloy has a heat deflection temperature in the range of 45-55 ° C. at 18.2 kgf stress when tested according to ASTM D 648 standard test method using injection molded specimens. 충전제의 존재 또는 부존재하에서 폴리프로필렌 블록 코폴리머, 터폴리머 및 상용화제를 용융 블렌딩하는 단계를 포함하는 큰 (노치) 이조드 충격강도를 갖는 열가소성 폴리올레핀 알로이의 제조방법.A method of making a thermoplastic polyolefin alloy having a large (notch) izod impact strength comprising melt blending a polypropylene block copolymer, terpolymer and compatibilizer in the presence or absence of a filler. 제22항에 있어서, 상기 용융 블렌딩은 트윈 스크루 압출기 또는 Buss cokneader에서 실시되는 것을 특징으로 하는 제조방법.23. The method of claim 22, wherein the melt blending is carried out in a twin screw extruder or Buss cokneader. 제22항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 블록 코폴리머는 프로필렌과 에틸렌의 블록 코폴리머인 것을 특징으로 하는 제조방법.The method of claim 22 wherein the polypropylene block copolymer is a block copolymer of propylene and ethylene. 제22항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 일래스토머는 에틸렌 프로필렌 디엔 모노머(EPDM)/에틸렌 프로필렌 코폴리머 고무(EPR)로부터 제조된 터폴리머(terpolymer)로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법.The preparation according to any of claims 22 to 24, wherein the elastomer is selected from terpolymers made from ethylene propylene diene monomer (EPDM) / ethylene propylene copolymer rubber (EPR). Way. 제22항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상용화제는 스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌 블록 코폴리머 (SEBS), 스티렌-아크릴로니트릴 코폴리머 (SAN) 및 말레산 무수물로 그래프트된 폴리프로필렌 블록 코폴리머 (PPBC-g-MAH)의 두 개의 다른 이오노머의 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 제조방법.26. The compatibilizer according to any one of claims 22 to 25, wherein the compatibilizer is grafted with styrene-ethylene / butylene-styrene block copolymer (SEBS), styrene-acrylonitrile copolymer (SAN) and maleic anhydride. A process characterized in that the polypropylene block copolymer (PPBC-g-MAH) is selected from the group of two different ionomers. 제22항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 블록 코폴리머는 상기 알로이의 50 내지 95중량%의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 제조방법.27. A process according to any one of claims 22 to 26 wherein the polypropylene block copolymer is present in an amount of from 50 to 95% by weight of the alloy. 제22항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 일래스토머는 5 내지 50중량%의 농도범위로 존재하는 것을 특징으로 하는 제조방법.28. The method according to any one of claims 22 to 27, wherein the elastomer is present in a concentration range of 5 to 50% by weight. 제22항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상용화제는 5 내지 30중량%의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 제조방법.29. The method of any one of claims 22 to 28, wherein the compatibilizer is present in an amount of 5 to 30 weight percent. 제22항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 천연 충전제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.30. The method of any one of claims 22-29, further comprising a natural filler. 제30항에 있어서, 상기 천연 충전제는 운모, 활석 및 칼슘 카보네이트로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법.31. The method of claim 30, wherein said natural filler is selected from the group consisting of mica, talc and calcium carbonate. 제31항에 있어서, 상기 충전제는 0-10 중량%의 농도범위로 존재하는 것을 특징으로 하는 제조방법.32. The method of claim 31 wherein the filler is present in a concentration range of 0-10% by weight. 제23항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압출기 온도는 125 내지 240℃ 범위에서 유지되는 것을 특징으로 하는 제조방법.33. The method of any one of claims 23 to 32, wherein the extruder temperature is maintained in the range of 125 to 240 ° C. 제23항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 트윈-스크루 압출기/ Buss co-kneader는 50-100 rpm의 스피드로 회전하는 스크루로 작동하는 것을 특징으로 하는 제조방법.34. A method according to any one of claims 23 to 33, wherein the twin-screw extruder / Buss co-kneader is operated with a screw rotating at a speed of 50-100 rpm. 제22항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용융 블렌딩은 0.5 내지 5.0 min.의 체류시간으로 실시되는 것을 특징으로 하는 제조방법.35. The method of any one of claims 22 to 34, wherein the melt blending is performed with a residence time of 0.5 to 5.0 min. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 따른 폴리올레핀 알로이로 제조된 물품.22. An article made of the polyolefin alloy according to any one of claims 1 to 21.
KR1020067016300A 2006-08-11 2004-01-16 Improved thermoplastic polyolefin alloys and process for their preparation KR20060133579A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020067016300A KR20060133579A (en) 2006-08-11 2004-01-16 Improved thermoplastic polyolefin alloys and process for their preparation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020067016300A KR20060133579A (en) 2006-08-11 2004-01-16 Improved thermoplastic polyolefin alloys and process for their preparation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060133579A true KR20060133579A (en) 2006-12-26

Family

ID=37812359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067016300A KR20060133579A (en) 2006-08-11 2004-01-16 Improved thermoplastic polyolefin alloys and process for their preparation

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20060133579A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100981391B1 (en) * 2010-03-25 2010-09-10 주식회사 폴리사이언텍 Manufacturing method of scratch self-healing mouldings using polypropylene-elastomer nano alloys composition
KR101228448B1 (en) * 2012-08-06 2013-01-31 강영태 Resin composition for extrusion with tension and recovery
KR101349795B1 (en) * 2012-08-06 2014-01-14 강영태 A cool mat

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100981391B1 (en) * 2010-03-25 2010-09-10 주식회사 폴리사이언텍 Manufacturing method of scratch self-healing mouldings using polypropylene-elastomer nano alloys composition
KR101228448B1 (en) * 2012-08-06 2013-01-31 강영태 Resin composition for extrusion with tension and recovery
KR101349795B1 (en) * 2012-08-06 2014-01-14 강영태 A cool mat

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2037859C (en) Compatibilized blends of crystalline propylene polymers and styrenic copolymers
KR100632603B1 (en) Thermoplastic Elastomer Compositions and Method of Making the Same
AU659724B2 (en) Engineering resin-propylene polymer graft composition
JP4361373B2 (en) Process for the production of thermoplastic elastomers containing partially cross-linked rubber concentrates
EP0428153B1 (en) Thermoplastic elastomer of propylene Polymer Material and Crosslinked Ethylene-Propylene Rubber
Papke et al. Thermoplastic elastomers based on compatibilized poly (ethylene terephthalate) blends: effect of rubber type and dynamic curing
US4889888A (en) Elastoplastic compositions and process for preparing them
Blom et al. iPP/HDPE blends. II. Modification with EPDM and EVA
US4672091A (en) Thermoplastic elastomer blends containing ethylene-propylene thermoplastic block copolymer elastomers
JP4625150B2 (en) Flame-retardant thermoplastic elastomer resin composition and method for producing the same
US20080262140A1 (en) Thermoplastic Polyolefin Alloys and Process for Their Preparation
JP3428092B2 (en) Thermoplastic elastomer composition
KR20060133579A (en) Improved thermoplastic polyolefin alloys and process for their preparation
EP1185578B1 (en) Process for the preparation of an impact-resistant polymer composition
JPS6243443A (en) Polypropylene resin composition
JP6076210B2 (en) Polyamide resin composition and molded article comprising the same
JPH11228784A (en) Thermoplastic elastomer composition
US6710131B2 (en) Melt processible thermoplastic polyolefin blends for car bumpers and other articles and a process for the preparation thereof
JP3984073B2 (en) Thermoplastic elastomer composition
JPS6121145A (en) Thermoplastic resin composition
JP3743198B2 (en) Method for producing modified polyester elastic body
JP2001220513A (en) Thermoplastic elastomer composition
JP2007169662A (en) Thermoplastic elastomer composition
JPH06287222A (en) Production of modified polyolefin
JP2618360B2 (en) Thermoplastic elastomer composition

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application