KR20130099191A - 분무 성형 플라스틱 성형품용 플라스티졸 - Google Patents

분무 성형 플라스틱 성형품용 플라스티졸 Download PDF

Info

Publication number
KR20130099191A
KR20130099191A KR1020137017330A KR20137017330A KR20130099191A KR 20130099191 A KR20130099191 A KR 20130099191A KR 1020137017330 A KR1020137017330 A KR 1020137017330A KR 20137017330 A KR20137017330 A KR 20137017330A KR 20130099191 A KR20130099191 A KR 20130099191A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plasticizer
trimellitate
molded article
poly
mold
Prior art date
Application number
KR1020137017330A
Other languages
English (en)
Inventor
존 트레시노
브렌트 카사타
스티븐 디. 호르톤
Original Assignee
폴리원 코포레이션
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 폴리원 코포레이션 filed Critical 폴리원 코포레이션
Publication of KR20130099191A publication Critical patent/KR20130099191A/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D127/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/04Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C09D127/06Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/08Coating a former, core or other substrate by spraying or fluidisation, e.g. spraying powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/02Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/18Slush casting, i.e. pouring moulding material into a hollow mould with excess material being poured off
    • 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
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0016Plasticisers
    • 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
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/09Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • 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
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10Esters; Ether-esters
    • C08K5/12Esters; Ether-esters of cyclic polycarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C08L27/06Homopolymers or copolymers of vinyl chloride

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 폴리(비닐 할라이드) 및 트리멜리테이트 가소제, 및 제 2 가소제를 포함하며, 트리멜리테이트 가소제는 전체 가소제 함량 중 약 60 내지 약 90 중량%를 차지하는, 플라스티졸에 관한 것이다. 플라스티졸은 분무 성형 기술을 사용하여 폴리머 스킨으로 제조될 수 있다. 플라스티졸은 슬러시 몰드 표면 상에 분무될 수 있다.

Description

분무 성형 플라스틱 성형품용 플라스티졸 {PLASTISOL FOR SPRAY-MOLDED PLASTIC ARTICLES}
우선권 주장
본 출원은 본원에 참조로 포함되는, 대리인 문서 번호(Attorney Docket Number)가 12010008이고 2010년 12월 3일자 출원된, 미국 가특허 출원 번호 제61/419,290호를 우선권으로 주장한다.
기술 분야
본 발명은 플라스티졸 건조 블렌드 분말을 사용하는 슬러시 성형(slush molding)에 대한 대안으로서 보다 저온 조건 하에서 사용하기에 적합한, 분무 성형되는(spray-molded) 폴리비닐 클로라이드 플라스틱 성형품을 제조하기 위한 플라스티졸에 관한 것이다.
미국 특허 출원 공개 제20040054085호(Tansey)는 특정 위치에서 인렬하여 에어백의 구획으로부터 에어백의 릴리스(release)를 허용하도록 설계된 인스트루먼트 패널 커버스톡(instrument panel coverstock) 제조 기술에서의 문제점을 기술하고 있다. 저온은 그러한 인스트루먼트 패널용 커버스톡으로서 사용되는 PVC 또는 PVC 얼로이(alloy)를 취약하게 하여 에어백의 전개 동안 커버스톡의 단편이 승객의 부상을 초래할 가능성을 생기게 할 수 있다.
탠시( Tansey)는 가공가능한 부분적으로 가교된 러버(rubber) 용융물을 PVC 매트릭스내에 분산시킴으로써 상기 취성(embrittlement) 문제를 해결하고자 하였다. 그러나, 폴리머로의 부분적으로 가교된 러버 분산물은 얼로이의 전체 열가소성 특성에 도움을 주지 않는다. 실제로, 가교된 엘라스토머, 즉, 러버는 열가소성 생성물의 최종 형태가 형성되는 동안 얼로이의 용융 가공성(melt processibility)을 저해할 수 있다. 또한, 러버는 얼로이의 저온 성능(cold temperature performance)을 감소시키고, 폴리머의 용융 점도(melt viscocity)를 상승시킬 수 있다.
미국 특허 출원 공개 US 20090239984(Horton et al.)는 열가소성 특성을 지닌 올레핀 기반의 가교되지 않은 엘라스토머 및 폴리(비닐 할라이드)를 포함하는 열가소성 얼로이를 기술하고 있다. 상기 얼로이는 슬러시 성형 기술을 사용하여 폴리머 스킨(polymeric skin)으로 제조될 수 있다.
그 밖의 것들은 인스트루먼트 패널과 같은 플라스틱 성형품을 제조하기 위해 슬러시 성형에 PVC 입자의 건조 블렌드를 사용한다. 이들 건조 블렌드는 인스트루먼트 패널 폴리머 스킨을 통해 저온에서의 에어백 전개에 도움을 주는 고분자량 수지 및 높은 수준의 가소제를 사용할 수 없는데, 그 이유는 형성되는 건조 블렌드 분말이 슬러시 몰드로 그러한 분말을 붓고 적당한 온도에서 분말을 용융시키기에 적절한 유동성이 아니기 때문이다. 따라서, 건조 블렌드는 고분자량 수지 및 높은 수준의 가소제 없이 사용되어야 한다.
미국 특허 제6,129,175호(Tutor 등)에 설명되어 있는 바와 같이, 슬러시 성형은 몰드의 한 단이 개방되어 있는 공정이다. 플라스티졸이 몰드의 개방단으로 부어진 후, 냉수 사용시 몰드가 외측으로부터 냉각된다. 슬러시 성형에서는 만족스러운 겔화 특성이 매우 중요하다.
발명의 요약
본 발명은 우수한 저온 성능 특성을 지닌 슬러시 성형 플라스틱 성형품을 제조하기에 적합한 플라스티졸을 발견함으로써 상기 문제점을 해결하는 것이다.
본 발명의 일 양태는 암형 몰드의 표면 상에 얇은 층으로 분무된 후 고체로 융합되는 플라스티졸 액체를 포함하는 분무 성형된 플라스틱 성형품으로서, 플라스티졸은 폴리(비닐 할라이드), 트리멜리테이트 가소제, 및 제 2 가소제를 포함하고, 트리멜리테이트 가소제는 성형품의 전체 가소제 중 약 60 내지 약 90 중량%를 차지하는 성형품이다.
본 발명의 목적상, "얇은"은 약 0.04 내지 약 0.30 cm, 바람직하게는 약 0.06 내지 약 0.20 cm를 의미한다. 본 발명의 목적상, "암형 몰드"는 슬러시 몰드, 또는 어떠한 다른 개방된 캐비티 몰드일 수 있다.
본 발명의 한 가지 이점은 플라스티졸을 암형 몰드 캐비티 상에 분무 적용함으로써 플라스티졸을 처리하여 폴리머 스킨을 형성할 수 있다는 점이다.
폴리 (비닐 할라이드 )
폴리비닐 할라이드는 비닐 부분 및 이에 결합된 하나 이상의 할라이드를 함유한 폴리머이다. 상업적으로 용인된 폴리비닐 할라이드는 이용가능성 및 비용 탓으로 폴리(비닐 클로라이드)("PVC") 및 염소화된 폴리(비닐 클로라이드)("CPVC")이다.
PVC는 필수적으로 비닐 클로라이드의 호모폴리머이며, 존재할 경우, 소량의 그 밖의 코모노머를 지닌다.
폴리(비닐 클로라이드)는 중합된 비닐 클로라이드 모노머를 포함하며, 바람직한 폴리머는 필수적으로 공중합되는 코모노머가 거의 없거나 전혀 없는 단일중합된 비닐 클로라이드이다. 유용한 코모노머는 요망하는 경우 부가 중합에 의해 비닐 클로라이드 모노머와 공중합 가능한 모노-불포화된 에틸렌계 불포화 모노머를 포함한다. 유용한 코모노머는 그 밖의 비닐 모노머, 예컨대 비닐 아세테이트, 에테르, 및 비닐리덴 클로라이드를 포함한다. 그 밖의 유용한 코모노머는 아크릴 화합물, 예컨대 저급 알킬 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, 아크릴산 및 메타크릴산, 저급 알케닐 올레핀, 비닐 방향족 화합물, 예컨대 스티렌 및 스티렌 유도체, 및 비닐 에스테르 및 에테르를 포함하는 모노-에틸렌계 불포화 모노머를 포함한다. 전형적인 유용한 상업적 코모노머는 아크릴로니트릴, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 비닐리덴 클로라이드, 및 이소부틸 에테르를 포함한다. 유용한 PVC 코폴리머는 약 0.1 중량% 내지 약 10 중량% 또는 15 중량%, 바람직하게는 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%의 공중합되는 코모노머를 함유할 수 있다.
바람직한 PVC는 현탁 중합된 비닐 클로라이드이지만, 덜 바람직한 괴상(mass)(벌크(bulk)) 중합된 비닐 클로라이드도 유용할 수 있다.
본 발명의 PVC는 ASTM D 1243에 의해 30℃에서 100ml의 사이클로헥사논 중에서 0.2 그램의 수지를 사용하여 측정한 경우, 약 50 내지 약 90, 바람직하게는 약 60 내지 약 85의 K-값을 지닌다.
가소제
본 발명에 사용되는 폴리(비닐 할라이드)는 가요성이어야 할 필요가 있다. 가소제는 가요성의 열가소성 폴리머를 형성하기 위해 폴리(비닐 할라이드)에 첨가된다.
본 발명에 사용하기 위해 약 -25℃ 내지 약 -55℃의 저온에서 수행하는 가소제가 필요한데, 왜냐하면 플라스틱 성형품, 예컨대 인스트루먼트 패널 커버링으로서 사용되는 폴리머 스킨이 에어백 전개가 요구되는 승용차의 안전 특성(safety feature)에 따라 적절히 수행하도록 그러한 온도에서 수행할 것을 필요로 하기 때문이다.
트리멜리테이트 가소제는 약 -10℃ 내지 약 -30℃, 바람직하게는 약 -10℃ 내지 약 -25℃ 범위의 온도에서 수행할 수 있다. 트리멜리테이트 가소제의 비제한적 예로는 트리메틸 트리멜리테이트(TMTM), 트리-(2-에틸헥실) 트리멜리테이트(TEHTM-HG 또는 TOTM), 트리-(n-옥틸, n-데실) 트리멜리테이트(ATM), 트리-(헵틸,노닐) 트리멜리테이트(LTM), 및 n-옥틸 트리멜리테이트(NOTM)를 포함한다. 이들 가소제 중에서, 건조 블렌드 가공 동안 그것의 저온 성능 및 가소제 흡수의 조합으로 인해 NOTM이 바람직하다.
PolyOne Corporation(Avon Lake, OH)은 Synplast™ 트리멜리테이트 가소제의 제조사이며, 저온 수행 가소제로서 적격인 하기 등급을 판매하고 있다: Synplast NOTM 및 Synplast 810TM.
제 2 가소제가 본 발명의 플라스티졸에 요구된다. 상기 기재된 저온에서 수행하는 가소제는 이들이 저온 전개 요건에 부합하는 추가의 저온 성능을 제공하기 때문에 상기 기재된 트리멜리테이트 가소제를 보충하는데 유용하다.
제 2 가소제의 비제한적 예로는 직쇄 이염기성 산 에스테르 가소제(예컨대, 디옥틸 아디페이트, 또는 디옥틸 세바케이트) 디옥틸 아젤레이트(DOZ), 디이소데실 아디페이트(DIDA), 디이소노닐 세바케이트(DINS), 및 디이소데실 세바케이트(DIDS)가 있다.
구입가능한 가소제는 특히 Hallstar로부터의 Plasthall DIDS, 및 PolyOne으로부터의 Synplast DIDA, Synplast DOS, 및 Synplast DOA이 있다.
전체 가소제 함량에 대한 트리멜리테이트 가소제의 양이 본 발명에 중요하다. 트리멜리테이트 및 세바케이트 가소제에 의한 실험을 통해, 플라스티졸 화합물 중 지나치게 적은 트리멜리테이트 가소제는 세바케이트 가소제를 삼출시킬 수도 있는 것으로 입증되었다. 그러나, 지나치게 많은 트리멜리테이트 가소제는 -30℃와 같은 저온에서 물성 성능을 감소시킨다. 하기 표 1은 플라스티졸 화합물 중 전체 가소제 함량에 대한 트리멜리테이트 가소제의 백분율의 허용 범위, 요망되는 범위 및 바람직한 범위를 나타낸다.
선택적 첨가제
본 발명의 화합물은 플라스티졸에 적합한 통상적인 플라스틱 첨가제를 화합물의 요망하는 가공 또는 성능 특성을 얻기에 충분한 양으로 포함할 수 있다. 이양은 첨가제를 낭비하거나 화합물의 가공 또는 성능에 해를 끼치지 않아야 한다. 열가소성 물질 컴파운딩(thermoplastics compounding)의 당 분야의 기술자들은, 과도한 실험 없이 그러나 Plastics Design Library(www.williamandrew.com)로부터의 Plastics Additives Database(2004)와 같은 논고를 참조하여 다수의 상이한 타입의 첨가제 중에서 선택하여 본 발명의 화합물에 포함시킬 수 있다.
선택적 첨가제의 비제한적 예로는 접착 촉진제(adhesion promoter); 살생물제(biocide)(항균제, 살진균제, 살곰팡이제), 방담제(anti-fogging agent); 대전 방지제(anti-static agent); 본딩, 블로우잉 및 포우밍제(bonding, blowing and foaming agent); 분산제; 충전제 및 증량제; 난연제(fire and flame retardant) 및 매연 억제제(smoke suppressant); 충격 개선제(impact modifier); 개시제(initiator); 윤활제(lubricant); 운모(mica); 안료(pigment), 착색제 및 염료; 가소제; 가공 보조제(processing aid); 이형제(release agent); 실란, 티타네이트 및 지르코네이트; 슬립제(slip agent) 및 블로킹 방지제(anti-blocking agent); 안정화제; 스테아레이트; 자외선 흡수제; 점도 조절제; 왁스; 및 이들의 조합물을 포함한다.
하기 표 1은, 본 발명의 플라스티졸에 대해 허용가능한 성분, 요망되는 성분 및 바람직한 성분을 나타낸다.
Figure pct00001
가공
본 발명의 화합물을 제조하는 것은 복잡하지 않다. 본 발명의 화합물은 배치식으로 제조될 수 있다.
배치 공정에서 혼합은 전형적으로 플라스티졸의 겔화를 피하기 위해 37℃ 미만의 온도에서 작동하는 프로프-타입(prop-type) 블레이드 작동에 의해 저전단 믹서에서 일어난다. 혼합 속도는 60 내지 1000 rpm 범위이다. 믹서로부터의 결과물은 이후에 몰드 상에 분무되어 플라스틱 성형품을 형성하기 위한 준비된 액체 분산물이다.
플라스티졸은 이후 몰딩 작업에 사용하기 위해, 유동성의 농후된 또는 점성의 액체이다.
이후 성형 기술은 열가소성 고분자 공학 분야의 기술자들에게 널리 공지되어 있다. 과도한 실험 없이, 그러나 모두 Plastics Design Library(www.williamandrew.com)에서 간행된, "Handbook of Molded Part Shrinkage and Warpage"; "Specialized Molding Techniques"; 및 "Rotational Molding Technology"과 같은 문헌으로, 본 발명의 플라스티졸을 사용하여 어떠한 가능한 모양 및 외관의 성형품을 제조할 수 있다.
플라스티졸을 형성하기 위해 혼합한 후, 바람직하게는, 슬러시 몰드와 같은 암형이 사용되어 유용한 플라스틱 성형품을 형성할 수 있다. 슬러시 성형은 폴리머 스킨으로서 성형품(예를 들어, 차량의 인스트루먼트 패널)을 형성하는데 개방단 몰드 설계(open-end mold design)를 이용한다. 당 분야의 기술자들은 배경 기술 부분에서 상기 확인된 그러한 문헌 이외에, 미국 특허 제6,797,222호(Hausmann et al.) 및 미국 특허 제2,736,925호; 미국 특허 제3,039,146호; 유럽 특허 공개 0 339 222호, 유럽 특허 공개 0 476 742호 및 PCT 특허 공개 WO 0207946호를 참조함으로써 슬러시 성형의 원리를 이해할 수 있다.
요약하면, 전통적인 슬러시 성형은 일반적으로 하기 단계를 포함한다: a) 개방형-공기 탱크에 먼저 충분량의, 그리고 전형적으로 500 마이크론 미만의 그레인(grain) 크기를 지닌 적합한 폴리머 분말을 충전시키는 단계; b) 이후 일반적으로 니켈로 전기도금된 몰드를 소정 온도로 가열시키는 단계; c) 이후, 탱크 및 몰드를 적합한 결합 수단으로 폐쇄된 시스템 내에서 결합시키는 단계; d) 시스템이 이동하여 탱크가 분말을 몰드에 전달하고, 이에 따라 몰드에 부착되는 부분적으로 또는 완전히 용융된 균일한 분말층을 얻는 단계; e) 이후, 다시 초기 상태로 된 후에 폐쇄된 시스템을 개방시키는 단계로서, 이 단계에서, 가능한 과량의 폴리머 분말을 다시 탱크에 넣고, 이에 따라 재생될 수 있는 단계; f) 이제 몰드를 가열하여 용융을 완료시킬 수 있는 단계; g) 이후, 몰드를 적합한 냉각 수단으로 냉각시키는 단계; 및 h) 이후 지지체와 조립되어 자동차 덮개 용의 인스트루먼트 패널, 도어 패널 등의 형태로 완성품을 얻을 수 있는 반완성품으로서 형성된 시트를 벗겨 내는 단계.
본 발명의 플라스티졸은 슬러시 몰드 표면 상으로 플라스티졸을 분무하는데 특히 적합하며, 그렇지 않을 경우, 무기 분무 장비 시스템(airless spray equipment system)을 사용하여 슬러시 성형 플라스티졸 분말로 사용된다. 분말을 슬러시 몰드에 분산시키는 것과 대립되는 이러한 액체 분무 능력은 슬러시 공정을 사용하여 제조되는 플라스티졸 성형 플라스틱 성형품에서 때때로 나타나는 "흐름(run)" 및 "드립(drip)"을 최소화할 수 있다. 또한, 분무 적용은 그러한 부분에 대해 선택적인 스킨 두께 수준을 허용하고, 이는 비전개성 구역에 대해 보다 낮은 부분 중량을 허용한다. 이는 분말로는 얻기 어렵다.
따라서, 슬러시 몰드가 사용될 수 있으면서도, 본 발명의 플라스티졸을 사용하는 폴리머 스킨의 성형은 슬러시 성형을 위한 전통적인 가공 단계를 현저히 감소시킬 수 있다. 바람직한 성형 방법은 (a) 암형 몰드 캐비티, 바람직하게는 냉각된 니켈 슬러시 몰드 캐비티의 표면을 플라스티졸로 분무하여 몰드의 표면에 부착되는 플라스티졸 층을 얻는 단계; (b) 몰드를 약 160℃ 내지 약 230℃의 온도로 가열하여 플라스티졸을 겔화시키고 융합시켜서 몰드 상에 폴리머 스킨을 형성시키는 단계; (c) 적합한 냉각 수단으로 몰드를 냉각시키는 단계; 및 (d) 몰드로부터 형성된 폴리머 스킨을 분리시키는 단계를 포함한다. 최종 폴리머 스킨 생성물이 개선될 뿐만 아니라 폴리머 스킨을 제조하기 위한 처리가 덜 복잡하게 된다.
본 발명의 유용성
본 발명의 플라스티졸은 인조 가죽, 인조 천, 및 개선된 저온 및 기계적 특성을 나타내는 주거용 및 차량 덮개에 사용되는 그 밖의 상품에 대해 슬러시 성형의 대안으로서 얇은 폴리머 필름 생성물의 분무시 사용하기에 특히 적합하다. 예를 들어, "폴리머 스킨"이 슬러시 성형을 사용하여 본 발명의 플라스티졸로부터 형성될 수 있다. 이러한 폴리머 스킨은 두께에 대해 길이 또는 폭의 매우 광범위한 종횡비를 지니며, 몰드의 모양을 모방하여 가죽, 목재 또는 그 밖의 천연 발생 품목에 그레인의 무작위 또는 반복적인 외관 패턴을 생성시킬 수 있다.
실시예
하기 표 2는 실시예에서 사용된 성분들을 나타낸다. 표 3은 포뮬레이션을 나타낸다. 표 4는 가공 조건을 나타낸다. 표 5는 성능 시험 결과를 나타낸다.
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
이후, 냉각된 몰드에 부어진 플라스티졸에 의해 12분 동안 204℃(400℉)의 오븐 가열 사이클로 처리된, 각각의 비교예 A-D 및 실시예 1을 19.05 cm x 19.05 cm x 0.127 cm(50 그램의 질량을 갖는 7.5 인치 x 7.5 인치, 두께 0.050 인치)의 치수를 지닌 정사각형 스킨 모양으로 성형함으로써 시험하였다.
건조 블렌드 분말 대조군을 먼저 327℃(620℉)에서 10분 동안 30.48 cm x 30.48 cm(12 인치 X 12 인치) 니켈 몰드를 예열하는 오븐 가열 사이클을 사용하여 처리하였다. 몰드를 분리시키고, 표면 온도가 230℃에 이르면 분말을 몰드에 부었다. 10초 후에 과잉 분말을 제거하고, 후면을 30초 동안 327℃(620℉)에서 후경화시켰다. 이 부분을 10초 동안 23℃ 수조에서 켄칭시켰다. 최종 부분의 치수는 30.48 cm x 30.48 cm x 0.127 cm(12 인치 x 12 인치 x 0.05 인치)였다.
이후, 성형된 부분들을 표 5에 기재된 표준 방법을 사용하여 시험하였다.
Figure pct00005
Figure pct00006
표 5의 결과는 트리멜리테이트 가소제가 본 발명에 사용되어야 하고(비교예 B) 삼출을 피하기 위해 전체 가소제 중 50 중량% 초과의 양으로 존재해야 함을 보여준다(비교예 C 및 D). 그러나, 트리멜리테이트 가소제 만 사용한 경우는 동적 기계적 분석 Tg, 연신율, 및 인장 특성(비교예 A)에 대해 대조군과 비교하여 만족할 만한 결과를 얻지 못하였다. 이에 따라, 플라스티졸에 존재하는 전체 가소제 중 약 75 중량%를 차지하는 트리멜리테이트 가소제를 지닌 실시예 1은 삼출을 피할 뿐만 아니라 건조 블렌드 대조군의 물성에 부합하거나 능가하는 저온에서의 물성을 지닌다.
본 발명은 상기 구체예로 제한되지 않는다. 특허 청구 범위는 하기와 같다.

Claims (20)

  1. 암형(female form) 몰드의 표면 상에 얇은 층으로 분무된 후 고체로 융합되는 플라스티졸 액체를 포함하는, 분무 성형된 플라스틱 성형품으로서,
    플라스티졸이 폴리(비닐 할라이드), 트리멜리테이트 가소제, 및 제 2 가소제를 포함하며,
    트리멜리테이트 가소제가 성형품의 전체 가소제 중 약 60 내지 약 90 중량%를 차지하는 성형품.
  2. 제 1항에 있어서, 폴리(비닐 할라이드)가 폴리(비닐 클로라이드)를 포함하는 성형품.
  3. 제 1항에 있어서, 폴리(비닐 할라이드)가 약 0.1 내지 15 중량% 범위의 양으로 존재하는 코모노머와 함께 공중합되며, 아크릴로니트릴, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 비닐리덴 클로라이드, 및 이소부틸 에테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 성형품.
  4. 제 1항에 있어서, 폴리(비닐 할라이드)가 30℃에서 100ml의 사이클로헥사논 중에서 0.2 그램의 폴리(비닐 할라이드)를 사용하여 측정한 경우, 약 50 내지 약 90의 K-값을 지니는 성형품.
  5. 제 1항에 있어서, 트리멜리테이트 가소제가 트리메틸 트리멜리테이트, 트리-(n-옥틸, n-데실) 트리멜리테이트, 트리-(헵틸,노닐) 트리멜리테이트, n-옥틸 트리멜리테이트(NOTM), 트리-(2-에틸헥실) 트리멜리테이트(TOTM), 및 이들의 조합물을 포함하는 트리멜리테이트 가소제로 이루어진 군으로부터 선택되는 성형품.
  6. 제 1항에 있어서, 제 2 가소제가 세바케이트 가소제, 아젤레이트 가소제, 또는 아디페이트 가소제이고, 트리멜리테이트 가소제가 성형품의 전체 가소제 중 약 62 내지 약 88 중량%를 차지하는 성형품.
  7. 제 6항에 있어서, 트리멜리테이트 가소제가 성형품의 전체 가소제 중 약 67 내지 약 83 중량%를 차지하는 성형품.
  8. 제 7항에 있어서, 트리멜리테이트 가소제가 성형품의 전체 가소제 중 약 75 중량%를 차지하는 성형품.
  9. 제 1항에 있어서, 접착 촉진제(adhesion promoter); 살생물제(biocide)(항균제, 살진균제, 살곰팡이제), 방담제(anti-fogging agent); 대전 방지제(anti-static agent); 본딩, 블로우잉 및 포우밍제(bonding, blowing and foaming agent); 분산제; 충전제 및 증량제; 난연제(fire and flame retardant) 및 매연 억제제(smoke suppressant); 충격 개선제(impact modifier); 개시제(initiator); 윤활제(lubricant); 운모(mica); 안료(pigment), 착색제 및 염료; 가공 보조제(processing aid); 이형제(release agent); 실란, 티타네이트 및 지르코네이트; 슬립제(slip agent) 및 블로킹 방지제(anti-blocking agent); 안정화제; 스테아레이트; 자외선 흡수제; 점도 조절제; 왁스; 또는 이들의 조합물을 추가로 포함하는 성형품.
  10. 제 1항의 성형품을 제조하는 방법으로서,
    (a) 암형 몰드 캐비티의 표면을 플라스티졸로 분무하여 몰드의 표면에 부착되는 플라스티졸 층을 얻는 단계;
    (b) 몰드를 약 160℃ 내지 약 230℃의 온도로 가열하여 플라스티졸을 겔화시키고, 융합시켜서 몰드 상에 폴리머 스킨을 형성시키는 단계;
    (c) 적합한 냉각 수단으로 몰드를 냉각시키는 단계; 및
    (d) 몰드로부터 형성된 폴리머 스킨을 분리시키는 단계를 포함하는 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 폴리(비닐 할라이드)가 폴리(비닐 클로라이드)를 포함하고, 암형 몰드가 냉각된 니켈 슬러시 몰드인 방법.
  12. 제 10항에 있어서, 폴리(비닐 할라이드)가 약 0.1 내지 15 중량% 범위의 양으로 존재하는 코모노머와 함께 공중합되며, 아크릴로니트릴, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 비닐리덴 클로라이드, 및 이소부틸 에테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  13. 제 10항에 있어서, 폴리(비닐 할라이드)가 30℃에서 100ml의 사이클로헥사논 중에서 0.2 그램의 폴리(비닐 할라이드)를 사용하여 측정한 경우, 약 50 내지 약 90의 K-값을 지니는 방법.
  14. 제 10항에 있어서, 트리멜리테이트 가소제가 트리메틸 트리멜리테이트, 트리-(n-옥틸, n-데실) 트리멜리테이트, 트리-(헵틸,노닐) 트리멜리테이트, n-옥틸 트리멜리테이트(NOTM), 트리-(2-에틸헥실) 트리멜리테이트(TOTM), 및 이들의 조합물을 포함하는 트리멜리테이트 가소제로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  15. 제 10항에 있어서, 제 2 가소제가 세바케이트 가소제, 아젤레이트 가소제, 또는 아디페이트 가소제이고, 트리멜리테이트 가소제가 성형품의 전체 가소제 중 약 62 내지 약 88 중량%를 차지하는 방법.
  16. 제 15항에 있어서, 트리멜리테이트 가소제가 성형품의 전체 가소제 중 약 67 내지 약 83 중량%를 차지하는 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 트리멜리테이트 가소제가 성형품의 전체 가소제 중 약 75 중량%를 차지하는 방법.
  18. 제 10항에 있어서, 접착 촉진제; 살생물제(항균제, 살진균제, 살곰팡이제), 방담제; 대전 방지제; 본딩, 블로우잉 및 포우밍제; 분산제; 충전제 및 증량제; 난연제 및 매연 억제제; 충격 개선제; 개시제; 윤활제; 운모; 안료, 착색제 및 염료; 가공 보조제; 이형제; 실란, 티타네이트 및 지르코네이트; 슬립제 및 블로킹 방지제; 안정화제; 스테아레이트; 자외선 흡수제; 점도 조절제; 왁스; 또는 이들의 조합물을 추가로 포함하는 방법.
  19. 제 10항의 방법에 의해 제조된, 폴리머 스킨(polymeric skin)으로서, 폴리머 스킨의 두께가 약 0.06 cm 내지 약 0.30 cm의 범위인, 폴리머 스킨.
  20. 제 1항의 성형품을 포함하는, 폴리머 스킨으로서, 폴리머 스킨의 두께가 약 0.04 cm 내지 약 0.30 cm의 범위인, 폴리머 스킨.
KR1020137017330A 2010-12-03 2011-11-30 분무 성형 플라스틱 성형품용 플라스티졸 KR20130099191A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US41929010P 2010-12-03 2010-12-03
US61/419,290 2010-12-03
PCT/US2011/062679 WO2012075164A2 (en) 2010-12-03 2011-11-30 Plastisol for spray-molded plastic articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130099191A true KR20130099191A (ko) 2013-09-05

Family

ID=46172542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137017330A KR20130099191A (ko) 2010-12-03 2011-11-30 분무 성형 플라스틱 성형품용 플라스티졸

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20130244017A1 (ko)
EP (1) EP2646498A2 (ko)
KR (1) KR20130099191A (ko)
CN (1) CN103228711A (ko)
BR (1) BR112013013677A2 (ko)
CA (1) CA2819519A1 (ko)
WO (1) WO2012075164A2 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2011346820B2 (en) * 2010-12-21 2015-11-12 Colormatrix Holdings, Inc. Polymeric materials
DE102012012942B4 (de) 2012-06-29 2015-07-23 Oxea Gmbh Mischungen enthaltend Trimellitsäureester und Triethylenglykol-di-2-ethylhexanoat als Plastifiziermittel, Verwendung der Mischungen zur Herstellung von Polymercompounds und PVC-Werkstoffe enthaltend diese Mischung
JP2016141787A (ja) * 2015-02-05 2016-08-08 新日本理化株式会社 非フタル酸エステル系の塩化ビニル系樹脂用可塑剤およびそれを含有してなる塩化ビニル系樹脂組成物
EP3018169A1 (en) * 2014-11-05 2016-05-11 Clariant International Ltd. Composition for polymeric chain extension
CA2997690C (en) * 2015-09-14 2022-07-12 Mcpp Innovation Llc Flexible molded skin
CN105131477A (zh) * 2015-10-08 2015-12-09 上海福奥塑胶制品有限公司 复合绝缘材料及其制备方法
CN107531938A (zh) * 2015-10-27 2018-01-02 株式会社Lg化学 增塑剂组合物、树脂组合物及其制备方法
MX2018011863A (es) * 2016-03-30 2019-02-13 Zeon Corp Solucion de recubrimiento por pulverizacion, producto moldeado de resina de cloruro de vinilo que tiene una capa de recubrimiento por pulverizacion y metodo para la fabricacion del mismo, y laminado.

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4205028A (en) * 1979-01-11 1980-05-27 Ferro Corporation Forming protective skin on intricately molded product
US5071690A (en) * 1989-02-01 1991-12-10 Diafoil Company, Limited Moldable biaxially stretched polyester film
JPH04216850A (ja) * 1990-12-17 1992-08-06 Nippon Zeon Co Ltd 塩化ビニル系プラスチゾル組成物
JPH0819242B2 (ja) * 1991-09-30 1996-02-28 日本ゼオン株式会社 塩化ビニル系樹脂プラスチゾルの製造方法
JPH06228393A (ja) * 1993-02-02 1994-08-16 Nippon Zeon Co Ltd 架橋性プラスチゾル
WO2002051628A1 (en) * 2000-12-22 2002-07-04 Avery Dennison Corporation Conformable films and articles made therefrom
US7361704B2 (en) * 2003-09-30 2008-04-22 Adeka Corporation Vinyl chloride resin composition for vehicles
US8372912B2 (en) * 2005-08-12 2013-02-12 Eastman Chemical Company Polyvinyl chloride compositions
US20090239984A1 (en) * 2005-12-27 2009-09-24 Polyone Corporation Polyvinyl halide-uncrosslinked elastomer alloy
US20110184100A1 (en) * 2008-09-10 2011-07-28 Polyone Corporation Soft, pelletized poly(vinyl chloride) plastisol

Also Published As

Publication number Publication date
US20130244017A1 (en) 2013-09-19
CN103228711A (zh) 2013-07-31
WO2012075164A2 (en) 2012-06-07
WO2012075164A3 (en) 2012-08-23
CA2819519A1 (en) 2012-06-07
EP2646498A2 (en) 2013-10-09
BR112013013677A2 (pt) 2016-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20130099191A (ko) 분무 성형 플라스틱 성형품용 플라스티졸
Daniels A brief overview of theories of PVC plasticization and methods used to evaluate PVC‐plasticizer interaction
JP5637789B2 (ja) セルロース強化樹脂組成物
JP5413363B2 (ja) 粉体成形用塩化ビニル系樹脂組成物、塩化ビニル系樹脂成形体、積層体、自動車内装材及び粉体成形用塩化ビニル系樹脂組成物の製造方法
CA2408772C (en) Processing aids for the processing of synthetic polymer compositions
US20160160020A1 (en) Soft thermoplastic resin composition
EP1580206B1 (en) Thermoplastic polymer powder
JPH06509378A (ja) 耐引掻性ポリマー組成物及び製品
CA2633364C (en) Polyvinyl halide - uncrosslinked elastomer alloy
JP7201607B2 (ja) 粉体成形用塩化ビニル系樹脂組成物、塩化ビニル系樹脂成形体及び積層体
JP6908023B2 (ja) スプレー塗布用ゾル、スプレー塗布層付き塩化ビニル樹脂成形体及びその製造方法、並びに積層体
KR102156186B1 (ko) 이형성 및 착색성이 우수한 열가소성 수지 조성물 및 이의 제조방법
KR20140021682A (ko) 낮은 전단 조건하에 성형 가능한 열가소성 엘라스토머
KR20220097926A (ko) 기포형 pvc용의 관능화된 가공 조제 블렌드
KR20100103008A (ko) Pvc 컴파운드 조성물 및 그 제조방법
KR20220045767A (ko) 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품
US10882988B2 (en) Vinyl chloride resin composition, vinyl chloride resin molded product, and laminate
WO2024081273A1 (en) Pvc composition for slush molding applications
JPH04198247A (ja) 発泡パウダースラッシュ成形用塩化ビニル系樹脂組成物
JPH0616890A (ja) 塩化ビニル系樹脂組成物
JPS60260640A (ja) ウレタン樹脂複合体用塩化ビニル樹脂組成物
JPH03296551A (ja) ガラス繊維強化塩化ビニル系樹脂組成物

Legal Events

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