KR20120048817A - 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 및 그 제조방법 - Google Patents

인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 및 그 제조방법

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KR20120048817A
KR20120048817A KR20100110193A KR20100110193A KR20120048817A KR 20120048817 A KR20120048817 A KR 20120048817A KR 20100110193 A KR20100110193 A KR 20100110193A KR 20100110193 A KR20100110193 A KR 20100110193A KR 20120048817 A KR20120048817 A KR 20120048817A
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polyolefin
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남병국
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김세훈
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호남석유화학 주식회사
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Abstract

본 발명은 인공깃털 제조용 소재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 폴리프로필렌 80~99중량%; 유기클레이 1~20중량% 및 상용화제 0~20중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 및 그 제조방법, 그리고, 상기 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 포함하는 인공깃털 및 배드민턴 셔틀콕을 제공하여, 인공깃털 소재로 최적 성분 및 조성의 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 사용함으로써, 내구성, 생산성 및 가격 안정성이 우수할 뿐 아니라, 천연깃털과 유사한 형태, 밀도 및 강도를 구비한 인공깃털을 제공함으로써, 공중 비행성이 천연셔틀콕에 가까운 배드민턴 셔틀콕을 제조할 수 있게 된다.

Description

인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 및 그 제조방법{CLAY-DISPERSED POLYOLEFIN NANOCOMPOSITES FOR MANUFACTURING ARTIFICIAL FEATHERS AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 인공깃털 제조용 소재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 천연셔틀콕에 사용되는 천연깃털에 가까운 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 배드민턴 경기에 사용되는 셔틀콕은 반구상의 코르크에 새의 깃털을 꽂은 것으로, 지름 2.54~2.87㎝의 코르크와 14~16장의 깃털로 이루어져 있고, 깃털 끝에서 코르크까지의 길이는 약 6.4~7㎝이며, 중량은 약 4.74~5.5g이어야 한다.
또한, 셔틀콕은 재질에 따라 천연셔틀콕과 인공셔틀콕으로 구분된다. 오리, 거위, 닭 등의 깃털이 사용되는 천연셔틀콕은 일반적으로 내구성이 떨어지며, 조류 독감 등이 발생할 경우 가격 안정성이 문제될 뿐 아니라, 많은 공정이 수작업으로 진행되므로 생산성이 저하되는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 깃털 부분을 나일론, 폴리에틸렌 등의 플라스틱으로 대체한 인공셔틀콕이 일부 생산되고 있으나, 깃털의 형태와 밀도가 천연깃털과 다르기 때문에 공중 비행성에서 차이가 있고, 정교한 컨트롤을 할 수 없어 정식 공인구로는 사용되지 못하고 있다.
대한민국 공개특허 제10-2007-0101941호는, 코르크 부분 및 깃털 부분을 일체형으로 성형하여 제조하는 기술을 제안하고 있다. 그러나, 이러한 셔틀콕은 라켓의 강한 충격에도 셔틀콕이 파손되는 것을 방지할 수는 있으나, 천연셔틀콕과 형태가 다르기 때문에 공중 비행성이 상이한 문제가 있다.
또한, 대한민국 공개특허 제10-2010-0004700호는, 배드민턴 셔틀콕의 몸체와 날개를 원판 형상으로 사출 형성하여 제작비가 저감되는 인공셔틀콕 제조 기술을 제안하고 있다. 그러나, 천연깃털과 형태와 중량이 다르기 때문에 천연셔틀콕보다 비거리가 짧아지는 문제가 있다.
이에, 배드민턴 경기에 사용되는 천연셔틀콕을 대체하기 위해서는 조류의 깃털과 동일한 형태와 밀도를 구현할 수 있는 인공깃털용 소재의 개발이 필요하다.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 형태, 밀도 및 물성이 천연깃털과 유사한 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 상기 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 포함하는 인공깃털 및 배드민턴 셔틀콕을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
(1) (A) 폴리프로필렌 80~99중량%, 유기클레이 1~20중량% 및 상용화제 0~20중량%를 혼합하는 단계; 및 (B) 상기 (A)의 혼합물을 스크류 회전 속도 300~1000rpm, 체류시간 5~90초 및 압출온도 160~240℃의 조건에서 용융압출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 제조방법을 제공한다.
(2) 상기 (1)에 있어서, 상기 (B) 단계 전에 산화방지제, UV 안정제, 난연제, 착색제, 가소제, 열안정제, 슬립제 및 대전방지제로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 첨가하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 제조방법을 제공한다.
상기 또 다른 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
(3) 폴리프로필렌 80~99중량%; 유기클레이 1~20중량% 및 상용화제 0~20중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 제공한다.
(4) 상기 (3)에 있어서, 상기 폴리프로필렌은, 호모 폴리프로필렌, 프로필렌 및 에틸렌, 부틸렌 및 옥텐 중에서 선택된 어느 하나의 공단량체가 중합된 랜덤 공중합체, 폴리프로필렌에 에틸렌-프로필렌 고무가 블렌딩된 블록 공중합체 및 폴리프로필렌 분지가 포함된 고용융장력 폴리프로필렌(high melt strength polypropylene; HMS PP)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 배드민턴 셔틀콕 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 제공한다.
(5) 상기 (3)에 있어서, 상기 유기클레이는, 몬모릴로나이트, 헥토라이트, 벤토나이트, 사포나이트, 마가디이트, 합성 마이카, 사우코나이트, 버미쿨라이트, 케냐이트, 카올리나이트 및 투링자이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 제공한다.
(6) 상기 (3)에 있어서, 상기 상용화제는, 폴리올레핀의 주쇄 또는 말단에 카르복실기 또는 히드록실기를 포함하는 변성 폴리올레핀 수지인 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 제공한다.
(7) 상기 (6)에 있어서, 상기 변성 폴리올레핀 수지는, 중량평균분자량이 10,000~300,000인 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 제공한다.
(8) 상기 (3)에 있어서, 상기 폴리올레핀/클레이 나노복합재는, 굴곡탄성율(ASTM D790)이 16,000㎏/㎠ 이상, 인장강도(ASTM D638)가 250㎏/㎠ 이상, 열변형온도(ASTM D648)가 100℃ 이상 및 IZOD 충격강도(ASTM D256)가 4.5㎏?㎝ 이상인 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 제공한다.
상기 또 다른 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
(9) 상기 (3) 내지 (8) 중 어느 하나의 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 포함하는 인공깃털을 제공한다.
상기 또 다른 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
(10) 상기 (9)의 인공깃털을 포함하는 배드민턴 셔틀콕을 제공한다.
이러한 본 발명에 따른 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 및 그 제조방법, 그리고, 상기 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 포함하는 인공깃털 및 배드민턴 셔틀콕은, 인공깃털 소재로 최적 성분 및 조성의 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 사용하여, 내구성, 생산성 및 가격 안정성이 우수할 뿐 아니라, 천연깃털과 유사한 형태, 밀도 및 강도를 구비한 인공깃털을 제공함으로써, 공중 비행성이 천연셔틀콕에 가까운 배드민턴 셔틀콕을 제조할 수 있게 된다.
이하 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.따라서, 본 명세서에 기재된 실시예의 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
먼저, 본 발명에 따른 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재의 각 구성 성분에 대하여 자세히 설명한다.
본 발명에 따른 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재는, 폴리프로필렌 80~99중량%; 유기클레이 1~20중량% 및 상용화제 0~20중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 폴리프로필렌은 본 발명에 따른 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재의 베이스로 사용되고, 상기 유기클레이는 상기 폴리프로필렌 매트릭스(matrix) 내에 균일하게 분산되어 있다. 따라서, 소량의 유기클레이의 사용만으로도 우수한 기계적 물성을 갖는 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 제공할 수 있어, 밀도 및 기계적 물성이 천연깃털과 유사한 인공깃털을 제조할 수 있게 한다. 여기서, 상기 폴리프로필렌의 함량은 80~99중량% 포함되고, 바람직하게는 85~97중량%일 수 있다. 상기 폴리프로필렌 함량은 유기클레이 간 뭉침현상을 방지하고 인공깃털 제조용으로 적합한 내열성 및 가공성 확보를 위해 80중량% 이상이어야 하고, 인공깃털에 필요한 기계적 물성 확보 및 첨가되는 유기클레이 및 상용화제 함량을 고려할 때 99중량% 이하이어야 한다.
또한, 상기 폴리프로필렌은 호모 폴리프로필렌, 프로필렌 및 에틸렌, 부틸렌 및 옥텐 중에서 선택된 어느 하나의 공단량체가 중합된 랜덤 공중합체, 폴리프로필렌에 에틸렌-프로필렌 고무가 블렌딩된 블록 공중합체 및 폴리프로필렌 분지가 포함된 고용융장력 폴리프로필렌(high melt strength polypropylene; HMS PP)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 이때, 상기 공중합체의 경우에 있어서 에틸렌 함량은 컴파운딩시 가교가 일어나지 않도록 20중량% 이하인 것이 바람직하다.
상기 유기클레이는 상기 폴리프로필렌 베이스에 균일하게 분산되어 소량의 나노클레이의 사용으로도 우수한 기계적 물성을 갖도록 한다. 여기서, 상기 유기클레이 함량은 1~20중량% 포함되고, 바람직하게는 2~15중량%일 수 있다. 상기 유기클레이 함량은 인공깃털 제조에 적합한 폴리올레핀/클레이 나노복합재로서 현저한 물성 향상 측면에서 1중량% 이상이어야 하며, 점토 단위 입자들 간 뭉침현상을 최소화하고 인공깃털 제조용으로 적합한 인장 특성 및 상기 인공깃털 제품의 경제성을 고려할 때 20중량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 상기 유기클레이는 몬모릴로나이트, 헥토라이트, 벤토나이트, 사포나이트, 마가디이트, 합성 마이카, 사우코나이트, 버미쿨라이트, 케냐이트, 카올리나이트 및 투링자이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 이때, 상기 유기클레이는 기본적인 층간거리가 10~50Å인 유기 오늄 이온으로 층간 치환된 클레이로서, 테트라 알킬 암모늄염, 알킬과 아릴로 이루어진 쿼터너리 암모늄염 및 테트라 알킬 포스포늄염 중 1종 이상으로 층간 삽입된 것일 수 있다.
상기 상용화제는 상기 폴리프로필렌 및 유기클레이의 상용성을 증가시키는데 사용되는 것으로, 폴리올레핀의 주쇄 또는 말단에 카르복실기, 히드록실기 등을 포함하는 변성 폴리올레핀 수지일 수 있다. 이때, 상기 변성 폴리올레핀 수지는 상기 변성 폴리올레핀 수지 100중량부에 대하여 말레산, 무수 말레산, 카르복신산, 히드록실기, 비닐 아세테이트, 글리시딜 메타그릴레이트(glycidyl methacrylate), 비닐 옥사졸린(vinyl oxazoline) 및 아크릴산 중 1종 이상이 0.5~40중량부 포함될 수 있다. 한편, 상기 변성 폴리올레핀 수지의 중량평균분자량이 10,000~300,000일 수 있고, 바람직하게는 40,000~100,000일 수 있다. 상기 변성 폴리올레핀 수지의 중량평균분자량이 10,000 미만일 경우는 낮은 분자량으로 인하여 인공깃털 제조에 적합한 폴리올레핀/클레이 나노복합재에 필요한 기계적 물성을 만족시키기 어렵고, 300,000을 초과하는 경우는 반응기의 치환량이 작아 유기클레이의 분산 효율이 현저히 떨어져 인공깃털로 제조될 경우 신뢰성에 문제될 수 있다.
또한, 상기 상용화제 함량은 0~20중량%일 수 있고, 바람직하게는 1~10중량%일 수 있다. 상기 상용화제 함량이 20중량%를 초과할 경우는 폴리올레핀/클레이 나노복합재의 내열성이 떨어져 가공 공정 면에서 바람직하지 않다.
한편, 천연깃털에 유사한 인공깃털 제조용으로서 적합한 소재로 평가되고 있는 요구조건을 만족시키기 위해, 상기와 같은 본 발명에 따른 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재는, ASTM 평가법 D790에 의한 굴곡탄성율이 16,000㎏/㎠ 이상일 수 있고, 바람직하게는 20,000㎏/㎠ 이상일 수 있다. 또한, ASTM 평가법 D638에 의한 인장강도가 250㎏/㎠ 이상일 수 있고, 바람직하게는 300㎏/㎠ 이상일 수 있다. 또한, ASTM 평가법 D648에 의한 열변형온도가 100℃ 이상일 수 있고, 바람직하게는 120℃ 이상일 수 있다. 또한, ASTM 평가법 D256에 의한 IZOD 충격강도가 4.5㎏?㎝ 이상일 수 있고, 바람직하게는 5㎏?㎝ 이상일 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합체의 제조방법에 대하여 자세히 설명한다.
본 발명에 따른 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합체의 제조방법은, (A) 폴리프로필렌 80~99중량%, 유기클레이 1~20중량% 및 상용화제 0~20중량%를 혼합하는 단계; 및 (B) 상기 (A)의 혼합물을 스크류 회전 속도 300~1000rpm, 체류시간 5~90초 및 압출온도 160~240℃의 조건에서 용융압출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서는 상기 폴리프로필렌, 유기클레이 및 상용화제와 함께 산화방지제, UV 안정제, 난연제, 착색제, 가소제, 열안정제, 슬립제 및 대전방지제로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 추가로 첨가할 수 있으며, 상기 첨가제의 사용량은 각각 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 제조하는데 사용 가능한 것으로 알려진 범위 내에서 전체 제조량 및 제조 공정 등을 고려하여 최적 범위로 조절하여 사용할 수 있다. 상기 첨가제는 폴리프로필렌, 유기클레이 및 상용화제를 혼합하는 단계에서 추가로 첨가할 수 있으며, 별도의 추가 단계로 혼련하여 첨가할 수도 있다.
상기 용융압출 단계에서 스크류 회전 속도 300~1000rpm의 조건 하에서 압출기 내부 체류시간 5~90초로 수행될 수 있고, 바람직하게는 스크류 회전 속도 300~800rpm의 조건 하에서 체류시간 10~60초로 수행될 수 있다. 상기 스크류 회전 속도는 압출기 내부에서 유기클레이의 고분산에 필요한 전단흐름(shear flow) 및 신장흐름(elongational flow)을 효과적으로 유도하기 위하여 300rpm 이상이어야 하고, 폴리프로필렌 및 유기클레이의 열화를 방지하기 위하여 1000rpm 이하이어야 한다. 또한, 상기 체류시간은 유기클레이가 충분히 분산될 수 있도록 하기 위하여 5초 이상이어야 하고, 폴리프로필렌 등 고분자의 열화 방지 및 생산성 향상을 위하여 90초 이하이어야 한다.
또한, 상기 용융압출 단계에서 압출온도는 160~240℃에서 수행될 수 있으며, 바람직하게는 180~220℃에서 수행될 수 있다. 상기 압출온도는 상기 폴리프로필렌을 충분히 용융시키기 위하여 160℃ 이상이어야 하고, 폴리프로필렌 등 고분자의 열화 방지를 위하여 240℃ 이하이어야 한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 제조방법에 따라 제조된 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 이용하여 사출 성형기로 인공깃털을 제조할 수 있으며, 나아가, 상기 인공깃털을 이용하여 배드민턴 셔틀콕을 제조할 수 있게 된다.
실시예 1
폴리프로필렌 96중량%, 유기클레이 3중량% 및 상용화제 1중량%를 혼합하여 2축 압출기(twin screw extruder; screw diameter 30㎜, L/D 40)를 이용하여 압출온도 180~220℃, 스크류 회전 속도 800rpm 및 압출기 내부 체류시간 20~30초의 압출조건으로 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 제조하고, 사출 성형기를 이용하여 인공깃털을 제조하였다.
실시예 2
폴리프로필렌 93중량%, 유기클레이 5중량% 및 상용화제 2중량%를 혼합하여 2축 압출기(twin screw extruder; screw diameter 30㎜, L/D 40)를 이용하여 압출온도 180~220℃, 스크류 회전 속도 800rpm 및 압출기 내부 체류시간 20~30초의 압출조건으로 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 제조하고, 사출 성형기를 이용하여 인공깃털을 제조하였다.
비교예 1
상기 실시예들과 비교 평가를 위해 굴곡탄성율이 24,000㎏/㎠ 및 밀도가 1.14g/㎤인 나일론 6(Ultramid B3S, BASF)을 사출 성형기를 이용하여 인공깃털을 제조하였다.
비교예 2
상기 실시예들과 비교 평가를 위해 굴곡탄성율이 25,000㎏/㎠ 및 밀도가 1.14g/㎤인 나일론 6,6(Ultramid A3K, BASF)을 사출 성형기를 이용하여 인공깃털을 제조하였다.
비교예 3
상기 실시예들과 비교 평가를 위해 굴곡탄성율이 24,000㎏/㎠ 및 밀도가 1.2g/㎤인 폴리카보네이트(PC-1070, 호남석유화학)를 사출 성형기를 이용하여 인공깃털을 제조하였다.
상기 실시예 1 내지 2 및 비교예 1 내지 3에 따라 제조된 폴리올레핀/클레이 나노복합재, 나일론 6, 나일론 6,6 및 폴리카보네이트 조성물의 물성과 이들을 이용하여 제조된 인공깃털 중량 및 배드민턴 셔틀콕의 시타 테스트 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
물성 측정 및 시타 테스트 방법
1) 밀도: ASTM 평가법 D1505에 따라 2㎜ 두께의 시편을 제조하여 측정하였다.
2) 인장강도(항복) 및 신율(파단): ASTM 평가법 D638에 따라 측정하였다.
3) 굴곡탄성율: ASTM 평가법 D790에 따라 측정하였다.
4) IZOD 충격강도: ASTM 평가법 D256에 따라 측정하였다.
5) 열변형온도: ASTM 평가법 D648에 따라 측정하였다.
6) 시타 테스트: 테스트 로봇에 의한 비거리 중집도로 평가하여, 직경 25㎝ 폭 안으로 80% 이상 셔틀 적중이면 "OK", 80% 미만이면 "FAIL"로 평가하였다.
구분 단위 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3
밀도 g/㎤ 0.92 0.93 1.14 1.14 1.2
인장강도(항복) ㎏/㎠ 400 450 550 580 500
신율(파단) % 100 80 60 60 110
굴곡탄성율 ㎏/㎠ 25,000 26,000 24,000 25,000 24,000
IZOD충격강도(23℃) ㎏?㎝ 10 5 7 3 90
열변형온도 ℃ 128 130 151 235 125
인공깃털 중량 g 0.15 0.16 0.20 0.20 0.24
시타테스트 결과 - OK OK FAIL FAIL FAIL
상기 표 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 폴리올레핀/클레이 나노복합재의 경우, 인장강도, 굴곡탄성율, 충격강도, 열변형온도 등이 천연깃털에 유사한 인공깃털 제조용으로 요구되는 바람직한 범위에 있음을 알 수 있다. 또한, 상기 나노복합재의 밀도 및 이를 이용하여 제조된 인공깃털의 중량을 참조하면, 특히 상기 중량의 경우 배드민턴 셔틀콕용 깃털의 기준중량인 0.14~0.16g의 범위를 만족하고 있어, 배드민턴 셔틀콕 규격을 만족시키기에 유리한 밀도 및 중량을 나타내고 있음을 알 수 있다. 또한, 상기 인공깃털을 이용하여 제조된 배드민턴 셔틀콕으로 시타 테스트를 수행한 결과 역시 공중 비행성을 만족시키고 있음을 알 수 있다.

Claims (10)

  1. (A) 폴리프로필렌 80~99중량%, 유기클레이 1~20중량% 및 상용화제 0~20중량%를 혼합하는 단계; 및
    (B) 상기 (A)의 혼합물을 스크류 회전 속도 300~1000rpm, 체류시간 5~90초 및 압출온도 160~240℃의 조건에서 용융압출하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (B) 단계 전에 산화방지제, UV 안정제, 난연제, 착색제, 가소제, 열안정제, 슬립제 및 대전방지제로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 첨가하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재 제조방법.
  3. 폴리프로필렌 80~99중량%; 유기클레이 1~20중량% 및 상용화제 0~20중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 폴리프로필렌은, 호모 폴리프로필렌, 프로필렌 및 에틸렌, 부틸렌 및 옥텐 중에서 선택된 어느 하나의 공단량체가 중합된 랜덤 공중합체, 폴리프로필렌에 에틸렌-프로필렌 고무가 블렌딩된 블록 공중합체 및 폴리프로필렌 분지가 포함된 고용융장력 폴리프로필렌(high melt strength polypropylene; HMS PP)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 유기클레이는, 몬모릴로나이트, 헥토라이트, 벤토나이트, 사포나이트, 마가디이트, 합성 마이카, 사우코나이트, 버미쿨라이트, 케냐이트, 카올리나이트 및 투링자이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 상용화제는, 폴리올레핀의 주쇄 또는 말단에 카르복실기 또는 히드록실기를 포함하는 변성 폴리올레핀 수지인 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 변성 폴리올레핀 수지는, 중량평균분자량이 10,000~300,000인 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 폴리올레핀/클레이 나노복합재는, 굴곡탄성율(ASTM D790)이 16,000㎏/㎠ 이상, 인장강도(ASTM D638)가 250㎏/㎠ 이상, 열변형온도(ASTM D648)가 100℃ 이상 및 IZOD 충격강도(ASTM D256)가 4.5㎏?㎝ 이상인 것을 특징으로 하는 인공깃털 제조용 폴리올레핀/클레이 나노복합재.
  9. 제3항 내지 제8항 중 어느 한 항의 폴리올레핀/클레이 나노복합재를 포함하는 인공깃털.
  10. 제9항의 인공깃털을 포함하는 배드민턴 셔틀콕.
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