KR20150125248A - 소광제 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소광제 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 종래의 무기계 소광제를 대체하여 아크릴로니트릴 변성 공중합체를 포함하는 유기계 소광제를 제조함으로써 도료나 플라스틱 발포체 등을 구성하는 유기수지와의 상용성 및 밀착성을 향상함과 아울러 소광 처리 과정을 단축하고 비용 절감에도 효과적인 아크릴로니트릴 변성 공중합체를 기반으로 하는 소광제 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

소광제 조성물 및 그 제조방법 {FLATTING AGENT COMPOSITIONS BASED ON MODIFIED COPOLYMER OF ACRYLONITRILE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 소광제 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 종래의 무기계 소광제를 대체하여 아크릴로니트릴 변성 공중합체를 포함하는 유기계 소광제를 제조함으로써 도료나 플라스틱 발포체 등을 구성하는 유기수지와의 상용성 및 밀착성을 향상함과 아울러 소광 가공 과정을 단축하고 비용 절감에도 효과적인 아크릴로니트릴 변성 공중합체를 기반으로 하는 소광제 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 소광제는 아크릴, 우레탄, 에폭시, 에나멜 등의 유기수지를 원료로 하는 도료에 배합하여 광택이 나지 않는 도막을 얻거나 또는 폴리우레탄이나 에틸렌비닐아세테이트와 같은 유기수지에 발포제를 가하여 사출성형한 플라스틱 발포체 등의 표면 광택을 제거하기 위하여 사용되고 있다.
예컨대, 트랙슈즈와 같은 신발의 바닥부분(Sole)은 깔창(Insole), 겉창(Outsole), 중창(Midsole)으로 구분되고, 이중에서 아웃솔과 미드솔은 가볍고 화학적 안정성이 우수하여 내노화성 및 내후성이 뛰어난 EVA(에틸렌비닐아세테이트) 재질을 이용하여 만들어진다. 즉, 원료 배합 → 시팅(Sheeting) → 압착 → 사출성형 → 샌드 브러싱(Sand brushing) → 세정 → 건조 → 접착 공정을 거쳐 아웃솔이나 미드솔과 같은 신발창이 제조된다.
그런데, 상기 사출성형 과정에서 금형의 표면이 마모되면 완성된 신발창의 표면에 광택이 생기면서 외관이 불량하여 상품 가치가 저하되고 접착성도 떨어지게 되므로, 종래에는 이를 방지하기 위하여 상기 신발창 제조과정에서와 같이 사출성형 후에 샌드 브러싱 공법을 통해 신발창의 표면 광택을 제거하거나 또는 EVA 원료에 기타 소광제를 혼합하여 광택을 소멸시키는 작업을 하였다.
이때, 종래와 같이 샌드 브러싱 과정을 거쳐 신발창의 광택을 제거하기 위해서는 세정 및 건조 공정이 함께 수반되어야 하므로 전체적인 공정이 번거로워진다는 단점이 있다.
또한, 소광제를 혼합하여 표면 광택을 제거하기 위하여 종래에는 주로 실리카나 알루미나와 같은 무기계 소광제가 사용되어 왔는데, 무기계 소광제는 연성이 없어 가공성이 떨어지고 모체인 유기수지(Organic Resin Matrix)와의 상용성(혼합성) 및 밀착성이 좋지 않으며, 특히 무기계 소광제의 입경이 대략 10㎛ 이상이 되면 무기물 자체의 무른 성질에 의해 내마모성이 약해질 뿐 아니라 모체와의 밀착성이 더욱 떨어져 접착력이 저하된다는 단점이 있다.
아울러, 무기계 소광제가 함유된 페인트로 도포하게 되면 필름 도막의 경도가 높아질 뿐 아니라 페인트에 무기계 소광제를 혼합하는 과정에서 무기계의 비중이 높아 이들끼리 뭉치거나 응집하는 현상이 발생하고 침전이 일어나게 된다.
이에 따라 상기와 같은 응집이나 침전을 방지하기 위하여 분산제인 계면활성제를 첨가한 후 고가의 고압분산기계를 이용하여 분산시키거나 또는 볼밀을 이용하여 분산시키는 별도의 공정이 수행되어야만 하였다.
더욱이, 상기 무기계 소광제는 연성이 없는 성질로 인해 특수 분야인 플라스틱, 잉크, 피혁, 비닐장판 등에는 사용할 수 없다는 결점을 가지고 있었다.
이외에도, 고무 성형제품의 광택을 제거하기 위하여 종래에는 화이트카본을 첨가하는 소광 가공 처리를 하였으나 그 효과가 많이 떨어진다는 단점이 있었다.
한국 특허공개 제2009-0091801호의 "소광제" (2009.08.28) 한국 특허등록 제477889호의 "소광제와 이를 포함하는 사출용 발포체 컴파운드" (2005.03.10)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 도료나 플라스틱, 고무 성형제품 등의 생산 공정을 개선하고 비용 부담을 줄이며, 소광 가공 과정에서 유기수지와의 상용성 및 밀착성이 뛰어나고 내마모성 및 접착력이 우수하여 전체적인 품질을 향상하도록 하는 소광제 조성물 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소광제 조성물은, 도료나 발포 플라스틱 등의 원료수지에 사용되는 소광제에 있어서, 아크릴로니트릴; 상기 아크릴로니트릴과 원료수지와의 상용화제로 첨가되는 아크릴계 단량체; 상기 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체를 분해하여 라디칼을 생성하는 개시제; 아크릴로니트릴 중합체의 분자량과 중합속도를 제어하는 연쇄이동제; 및 혼합용매;를 포함함을 특징으로 한다.
상기 아크릴계 단량체는 이타콘산을 사용할 수 있으며, 여기에 더하여 메틸 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트, 비닐 아크릴레이트, 비닐아세테이트, 아크릴산, 말레산, 메타크릴산, 부틸아크릴레이트, n-부틸 메트아크릴레이트, 카프로락톤 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트, 2-에틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이트, 글리시딜 메트아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트 중에서 선택되는 1종을 더 포함함을 특징으로 하는 것이다.
이때, 상기 아크릴로니트릴은 90.0 ~ 98.5중량부이고 아크릴계 단량체는 1.5 ~ 10.0중량부를 사용함이 바람직하다.
상기 개시제는 아조비스 이소부티로니트릴(AIBN) 또는 과산화벤조일(BPO) 중에서 선택적으로 사용되며, 그 사용량은 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체의 혼합물 100중량부를 기준으로 0.5 ~ 1.0중량부를 첨가함이 바람직하다.
상기 연쇄이동제는 베타-메르캅토프로피온산(MPA)이 사용되며, 그 사용량은 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체의 혼합물 100중량부를 기준으로 0.05 ~ 0.10중량부를 첨가함이 바람직하다.
상기 혼합용매는 톨루엔 및 메탄올로 이루어진 것이 사용되며, 그 사용량은 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체의 혼합물 100중량부를 기준으로 250 ~ 400중량부를 첨가함이 바람직하다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소광제의 제조방법은 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체와 개시제와 연쇄이동제 및 혼합용매를 질소기류 하에서 온도 60±2℃에서 공중합하여 흰색 분말을 얻는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명의 다른 실시예에 따른 소광제 조성물은, 고무 원료수지에 사용되는 소광제에 있어서, 아크릴로니트릴; 상기 아크릴로니트릴을 그래프트 중합시키는 폴리염화비닐; 상기 아크릴로니트릴과 폴리염화비닐을 분해하여 라디칼을 생성하는 개시제; 및 혼합용매;를 포함함을 특징으로 한다.
상기 개시제는 과산화벤조일(BPO)을 사용하며, 상기 혼합용매는 톨루엔 및 디메틸폼아마이드로 이루어진 것을 사용함이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 소광제의 제조방법은, 아크릴로니트릴과 폴리염화비닐과 개시제 및 혼합용매를 질소기류 하에서 온도 76±2℃에서 공중합하여 흰색 분말을 얻는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 소광제 조성물 및 그 제조방법에 따르면, 종래의 무기계 소광제를 대체하여 아크릴로니트릴 변성 공중합체를 포함하는 유기계 소광제를 제조함으로써 도료나 플라스틱 발포체 등의 원료인 유기수지와의 상용성(Compatibility) 및 분산성을 높여 응집이나 침전이 일어나지 않으므로 고압 분사기계나 볼밀을 이용할 필요 없이 간단한 교반으로도 유기수지와 혼합이 가능하고 분산이 용이할 뿐 아니라 모체인 유기수지와의 밀착성(Adhesion)을 향상하여 내마모성 및 접착력이 뛰어나다는 장점을 가진 것이다.
또한, 종래의 무기계 소광제를 적용하기 어려웠던 플라스틱이나 피혁코팅에 사용되는 도료, 비닐장판, 자외선 경화잉크 등 다양한 분야에도 사용할 수 있는데다가 고무 성형제품의 소광 가공에도 적용할 수 있다.
아울러, 신발창과 같은 플라스틱 발포체의 광택을 제거하기 위하여 종래와는 달리 샌드 브러싱 및 기타 수반되는 과정을 별도로 거칠 필요 없이 원료에 배합하는 것만으로도 소광 효과를 얻을 수 있음과 아울러 전체 공정을 단축하고 이에 따른 비용 절감에도 효과적이라 할 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 소광제 조성물은 도료나 플라스틱 또는 고무 제품 등에 적용 가능한 것으로서, 극성이 강하고 페인트나 잉크와 같이 용제가 함유된 수지에 의해 잘 변화되지 않는 즉, 내용제성이 강하여 소광 효과가 뛰어난 아크릴로니트릴을 이용하여 소광제를 제조하되, 유기수지와의 상용성을 높이기 위하여 개시제를 이용하여 아크릴로니트릴과 소량의 아크릴계 단량체를 유기용매 하에서 용액상태로 라디칼 공중합을 하거나 또는 단량체인 아크릴로니트릴과 고분자인 폴리염화비닐을 개시제에 의해 그래프트 공중합을 함으로써 아크릴로니트릴 변성 공중합체를 기반으로 하는 소광제 조성물을 제조하는 것이다.
이에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
[A] 도료나 플라스틱 발포체용
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소광제 조성물은, 아크릴로니트릴을 주성분으로 하고, 여기에 아크릴계 단량체와, 개시제와, 연쇄이동제 및 혼합용매(용제)를 포함하여 구성된다.
[1] 아크릴로니트릴
아크릴로니트릴(Acrylonitrile)은 상기한 바와 같이 극성 및 내용제성이 강하여 다른 수지, 예를 들면 페인트나 잉크와 같은 용제 함유수지(Resin)에 잘 용해되지 않아 소광 효과가 좋은 편이다.
상기 아크릴로니트릴은 90.0 ~ 98.5중량부, 바람직하게는 92.5 ~ 98.0중량부를 사용한다.
[2] 아크릴계 단량체
본 발명에서는 상기 아크릴로니트릴에 아크릴계 단량체(Acrylic Monomer, Vinyl Monomer)를 적정 비율로 배합하여 라디칼 공중합하게 되는데, 아크릴계 단량체는 상기 아크릴로니트릴이 우레탄계, 페놀계, 에폭시계, 아크릴계와 같은 유기수지와의 혼합성이 결여되는 점을 개선, 이들과의 상용성을 높이기 위하여 첨가되는 것으로서, 상기 아크릴계 단량체로는 이타콘산(Itaconic Acid)을 사용함이 바람직하다.
또한 상기 아크릴로니트릴에 이타콘산을 혼합하는 것만으로도 상기 유지수지와의 상용성을 높일 수는 있으나 여기에 내열성을 향상하기 위하여 다른 아크릴계 단량체를 더 혼합하여 공중합할 수도 있다.
즉, 아크릴계 단량체는 이타콘산 외에도, 메틸 아크릴레이트(Methyl Acrylate), 라우릴 아크릴레이트(Lauryl Acrylate), 비닐 아크릴레이트(Vinyl Acrylate), 비닐아세테이트(Vinyl Acetate), 아크릴산(Acrylic Acid), 말레산(Maleic Acid), 메타크릴산(Methacrylic Acid), 부틸아크릴레이트(Butyl Acrylate), n-부틸 메트아크릴레이트(n-Butyl Methacrylate), 카프로락톤 아크릴레이트(Caprolactone Acrylate : CLA), 데실 아크릴레이트(Decyl Acrylate), 2-에틸 아크릴레이트(2-Ethyl Acrylate), n-프로필 아크릴레이트(n-Propyl Acrylate), n-옥틸 아크릴레이트(n-Octyl Acrylate), 글리시딜 메트아크릴레이트(Glycidyl Methacrylate), 메틸메타크릴레이트(Methyl Methacrylate) 중에서 1종을 선택하여 추가로 혼합할 수 있다.
이때, 상기 아크릴계 단량체의 배합량은 이타콘산 1.5 ~ 10.0중량부, 바람직하게는 1.6 ~ 7.0중량부를 사용하거나 또는 상기 이타콘산과 상기 다수의 아크릴계 단량체 중 선택되는 단량체를 혼합한 것을 1.5 ~ 10.0중량부, 바람직하게는 1.6 ~ 7.0중량부를 사용한다.
[3] 개시제
개시제(Initiator)는 불포화 모노머 상태인 아크릴로니트릴을 열에 의해 용이하게 분해하여 라디칼을 발생하도록 하기 위하여 첨가되는 것으로서, 이러한 개시제로는 과산화벤조일(Benzoyl Peroxide : BPO)과, 아조비스 이소부티로니트릴(Azobisisobutyronitrile : AIBN)을 사용함이 바람직하다.
이때, 상기 개시제의 사용량은 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체의 혼합물 100중량부를 기준으로 0.5 ~ 1.0중량부를 배합한다.
[4] 연쇄이동제
연쇄이동제(Chain Transfer Agent)는 아크릴로니트릴의 공중합 과정에서 중합체의 분자량과 중합속도를 제어하기 위하여 첨가되는 것으로서, 이러한 연쇄이동제로는 베타-메르캅토프로피온산(β-Mercaptopropionic Acid : MPA)을 사용함이 바람직하다.
이때, 상기 연쇄이동제의 사용량은 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체의 혼합물 100중량부를 기준으로 0.05 ~ 0.10중량부, 바람직하게는 0.072 ~ 0.075중량부를 배합한다.
[5] 혼합용매(용제)
혼합용매(Mixed Solvent)는 아크릴로니트릴의 용액중합을 위하여 첨가되는 것으로서, 이러한 혼합용매를 이용하여 자유라디칼 중합에 의한 랜덤 공중합체(Random copolymer)를 합성하게 된다. 이러한 혼합용매로는 톨루엔(Toluene)과 메탄올(Methyl Alcohol)의 혼합용매를 사용함이 바람직하다.
이때, 상기 혼합용매의 사용량은 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체의 혼합물 100중량부를 기준으로 250 ~ 400중량부를 배합한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 소광제는, 아크릴로니트릴 90.0 ~ 98.5중량부와 아크릴계 단량체 1.5 ~ 10.0중량부를 배합하고, 이들 혼합물 100중량부를 기준으로 0.5 ~ 1.0중량부의 개시제와 0.05 ~ 0.10중량부의 연쇄이동제 및 250 ~ 400중량부의 혼합용매를 적정 크기의 용기에 넣고, 질소를 투입하여 질소 기류 하에서 열을 가하여 교반하고 일정 시간 경과 후에 상기 혼합용매를 회수한 후 분말 형상의 소광제를 제조할 수 있게 된다.
이렇게 얻어진 소광제 분말을 이용하여 신발창의 광택 제거 및 전체 제조 공정을 보면, 원료 배합(소광제 첨가) → 혼합 → 시팅 → 압착 → 사출성형 → 접착의 과정을 거치게 되며, 종래의 소광 가공 과정이 개선되어 샌드 브러싱과 세정 및 건조과정을 생략할 수 있게 된다.
참고로, 상기와 같은 개시제에 의한 단량체의 자유라디칼 공중합(Free Radical Copolymerization)의 반응 메카니즘은 아래와 같다.
Figure pat00001
[B] 고무용
아울러, 본 발명의 다른 실시예에 따른 소광제 조성물은 아크릴로니트릴을 주성분으로 하고, 여기에 폴리염화비닐과, 개시제와, 연쇄이동제 및 혼합용매(용제)를 포함하여 구성된다.
[1] 아크릴로니트릴
본 실시예에서 아크릴로니트릴은 [A]와 동일한 것으로 단독으로 사용될 수도 있고 이타콘산과 혼합하여 사용할 수도 있으며, 만일 이타콘산과 혼합하여 사용하게 될 경우 그 배합비율은 아크릴로니트릴 90.0 ~ 98.5중량부이고 이타콘산은 1.5 ~ 10.0중량부이다.
[2] 폴리염화비닐
폴리염화비닐(Polyvinyl Chloride)은 단량체인 아크릴로니트릴을 그래프트 공중합하기 위하여 사용되는 것으로서, 그 사용량은 아크릴로니트릴 단독 또는 아크릴로니트릴과 이타콘산 혼합물 100중량부를 기준으로 5 ~ 10중량부를 혼합함이 바람직하다.
[3] 개시제
개시제는 폴리염화비닐에 아크릴로니트릴 단량체와 함께 첨가되어 라디칼을 발생시키는 것으로서, 이러한 개시제로는 과산화벤조일(Benzoyl Peroxide)을 사용함이 바람직하다.
이때, 상기 개시제의 사용량은 아크릴로니트릴 단독 또는 아크릴로니트릴과 이타콘산 혼합물 100중량부를 기준으로 0.5 ~ 1.0중량부를 배합한다.
[4] 혼합용매(용제)
혼합용매는 [A] 실시예와 마찬가지로 아크릴로니트릴의 용액중합을 위하여 첨가되는 것으로서, 이러한 혼합용매로는 톨루엔과 디메틸폼아마이드(Dimethylformamide)를 사용함이 바람직하다.
이때, 상기 혼합용매의 사용량은 아크릴로니트릴 단독 또는 아크릴로니트릴과 이타콘산 혼합물 100중량부를 기준으로 100 ~ 200중량부, 바람직하게는 120중량부를 배합한다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 소광제는 아크릴로니트릴 100중량부를 기준으로, 폴리염화비닐 5 ~ 10중량부와 혼합용매 100 ~ 200중량부를 적정 크기의 용기에 넣고 열을 가하여 교반하면서 용해 후 아크릴로니트릴 100중량부와 개시제 0.5 ~ 1.0중량부를 투입하고, 질소를 투입하여 질소 기류 하에서 열을 가하여 교반하고 일정 시간 경과 후에 상기 혼합용매를 회수한 후 분말 형상의 소광제를 얻을 수 있게 된다.
이하, 본 발명을 시험예를 통하여 더욱 상세히 설명하기로 한다. 단, 하기의 시험예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐 본 발명을 이로써 한정하는 것은 아니다.
[시험예1]
아크릴로니트릴 270g, 아크릴계 단량체로서 이타콘산 4.5g, 개시제로서 AIBN 2.0g, 연쇄이동제로서 MPA 0.2g 및 혼합용매로서 톨루엔 600g과 메탄올 210g을 2L의 사구 플라스크에 넣고 질소를 투입하여 질소기류 하에서 열을 가하여 반응온도 60±2℃를 유지하면서 교반기(Stirrer)로 저어준다. 이 온도에서 15시간의 반응을 거친 후 동일한 온도에서 진공펌프를 이용하여 혼합용매를 회수한 후 흰색 분말로 된 고분자 입자(소광제)를 얻는다.
[시험예2]
아크릴로니트릴 260g, 아크릴계 단량체로서 이타콘산 3g과 메틸 아크릴레이트 7g, 개시제로서 AIBN 2.0g, 연쇄이동제로서 MPA 0.2g 및 혼합용매로서 톨루엔 600g과 메탄올 210g을 2L의 사구 플라스크에 넣고 질소를 투입하여 질소기류 하에서 열을 가하여 반응온도 60±2℃를 유지하면서 교반기로 저어준다. 이 온도에서 15시간의 반응을 거친 후 동일한 온도에서 진공펌프를 이용하여 혼합용매를 회수한 후 흰색 분말로 된 고분자 입자를 얻는다.
[시험예3]
아크릴로니트릴 266g, 아크릴계 단량체로서 이타콘산 1.5g과 라우릴 아크릴레이트 4.5g, 개시제로서 AIBN 2.0g, 연쇄이동제로서 MPA 0.2g 및 혼합용매로서 톨루엔 650g과 메탄올 160g을 2L의 사구 플라스크에 넣고 질소를 투입하여 질소기류 하에서 열을 가하여 반응온도 60±2℃를 유지하면서 교반기로 저어준다. 이 온도에서 15시간의 반응을 거친 후 동일한 온도에서 진공펌프를 이용하여 혼합용매를 회수한 후 흰색 분말로 된 고분자 입자를 얻는다.
[시험예4]
아크릴로니트릴 266g, 아크릴계 단량체로서 이타콘산 1.5g과 데실 아크릴레이트 4g, 개시제로서 AIBN 2.0g, 연쇄이동제로서 MPA 0.2g 및 혼합용매로서 톨루엔 650g과 메탄올 160g을 2L의 사구 플라스크에 넣고 질소를 투입하여 질소기류 하에서 열을 가하여 반응온도 60±2℃를 유지하면서 교반기로 저어준다. 이 온도에서 15시간의 반응을 거친 후 동일한 온도에서 진공펌프를 이용하여 혼합용매를 회수한 후 흰색 분말로 된 고분자 입자를 얻는다.
[시험예5]
아크릴로니트릴 255g, 아크릴계 단량체로서 이타콘산 3.5g과 비닐 아크릴레이트 8g, 개시제로서 AIBN 2.0g, 연쇄이동제로서 MPA 0.2g, 혼합용매로서 톨루엔 650g과 메탄올 160g을 2L의 사구 플라스크에 넣고 질소를 투입하여 질소기류 하에서 열을 가하여 반응온도 60±2℃를 유지하면서 교반기로 저어준다. 이 온도에서 15시간의 반응을 거친 후 동일한 온도에서 진공펌프를 이용하여 혼합용매를 회수한 후 흰색 분말로 된 고분자 입자를 얻는다.
[시험예6]
아크릴로니트릴 265g, 아크릴계 단량체로서 이타콘산 1g과 카프로락톤 아크릴레이트 5g, 개시제로서 AIBN 2.0g, 연쇄이동제로서 MPA 0.2g, 혼합용매로서 톨루엔 650g과 메탄올 160g을 2L의 사구 플라스크에 넣고 질소를 투입하여 질소기류 하에서 열을 가하여 반응온도 60±2℃를 유지하면서 교반기로 저어준다. 이 온도에서 15시간의 반응을 거친 후 동일한 온도에서 진공펌프를 이용하여 혼합용매를 회수한 후 흰색 분말로 된 고분자 입자를 얻는다.
[시험예7]
폴리염화비닐 15g과, 혼합용매로서 톨루엔 230g과 디메틸폼아마이드 40g을 2L의 사구 플라스크에 넣고 열을 가하여 반응온도 76±2℃에서 교반기로 저어 주면서 완전히 용해한 후 아크릴로니트릴 255g과, 개시제로서 BPO 2.0g와 질소를 투입하여 질소기류 하에서 반응온도 76±2℃에서 교반기로 저어주면서 9시간의 반응을 거친 후 온도 60℃에서 진공펌프를 이용하여 혼합용매를 회수한 후 흰색 분말로 된 고분자 입자를 얻는다.
[시험예8]
폴리염화비닐 15g과, 혼합용매로서 톨루엔 230g과 디메틸폼아마이드 40g을 2L의 사구 플라스크에 넣고 열을 가하여 반응온도 76±2℃에서 교반기로 저어주면서 완전히 용해한 후 아크릴로니트릴 251g과, 아크릴계 단량체로서 이타콘산 4g과, 개시제로서 BPO 2.0g와 질소를 투입하여 질소기류 하에서 반응온도 76±2℃에서 교반기로 저어주면서 9시간의 반응을 거친 후 온도 60℃에서 진공펌프를 이용하여 혼합용매를 회수한 후 흰색 분말로 된 고분자 입자를 얻는다.
상기 시험예1 내지 6에 의해 얻어진 소광제 조성물은 도료를 비롯하여 플라스틱, 잉크, 피혁, 비닐장판, 휴대폰 케이스, 신발의 미드솔이나 아웃솔 등에 적용할 수 있으며, 시험예7 및 8에 의해 얻어진 소광제 조성물은 고무에 적용할 수 있다.
본 발명의 시험예들에 의해 얻어진 소광제 조성물의 소광효과를 알아보기 위하여 하기 표에는 도료 및 고무 종류별 소광제 조성물의 소광효과별 사용량을 나타내었다.
Figure pat00002
Figure pat00003
Figure pat00004
상기 표에서와 같이, 예컨대, 신발창의 아웃솔과 미드솔에 본 발명에 따른 소광제 조성물 분말을 5% 첨가한 후 광도계로 측정 시 3.5로 완전 무광으로 나타남을 알 수 있습니다(표에서 괄호 안의 수치는 각각 광택 기준치임).

Claims (15)

  1. 도료나 발포플라스틱 등의 원료수지에 사용되는 소광제에 있어서,
    아크릴로니트릴; 상기 아크릴로니트릴과 원료수지와의 상용화제로 첨가되는 아크릴계 단량체; 상기 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체를 분해하여 라디칼을 생성하는 개시제; 아크릴로니트릴 중합체의 분자량과 중합속도를 제어하는 연쇄이동제; 및 혼합용매;를 포함함을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴계 단량체는 이타콘산을 사용함을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 아크릴계 단량체는 메틸 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트, 비닐 아크릴레이트, 비닐아세테이트, 아크릴산, 말레산, 메타크릴산, 부틸아크릴레이트, n-부틸 메트아크릴레이트, 카프로락톤 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트, 2-에틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이트, 글리시딜 메트아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트 중에서 선택되는 1종을 더 포함함을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴로니트릴은 90.0 ~ 98.5중량부이고 아크릴계 단량체는 1.5 ~ 10.0중량부임을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 개시제는 아조비스 이소부티로니트릴(AIBN) 또는 과산화벤조일(BPO) 중에서 선택적으로 사용됨을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 개시제는 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체의 혼합물 100중량부를 기준으로 0.5 ~ 1.0중량부를 첨가함을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 연쇄이동제는 베타-메르캅토프로피온산(MPA)을 사용함을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 연쇄이동제는 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체의 혼합물 100중량부를 기준으로 0.05 ~ 0.10중량부를 첨가함을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 혼합용매는 톨루엔 및 메탄올로 이루어진 것을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 혼합용매는 아크릴로니트릴과 아크릴계 단량체의 혼합물 100중량부를 기준으로 250 ~ 400중량부를 첨가함을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  11. 아크릴로니트릴과, 아크릴계 단량체와, 개시제와, 연쇄이동제 및 혼합용매를 질소기류 하에서 온도 60±2℃에서 공중합하여 흰색 분말을 얻는 것을 특징으로 하는 소광제의 제조방법,
  12. 고무 원료수지에 사용되는 소광제에 있어서,
    아크릴로니트릴; 상기 아크릴로니트릴을 그래프트 중합시키는 폴리염화비닐; 상기 아크릴로니트릴과 폴리염화비닐을 분해하여 라디칼을 생성하는 개시제; 및 혼합용매;를 포함함을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 개시제는 과산화벤조일(BPO)을 사용함을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 혼합용매는 톨루엔 및 디메틸폼아마이드로 이루어진 것을 특징으로 하는 소광제 조성물.
  15. 아크릴로니트릴과 폴리염화비닐과 개시제 및 혼합용매를 질소기류 하에서 온도 76±2℃에서 공중합하여 흰색 분말을 얻는 것을 특징으로 하는 소광제의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106699961A (zh) * 2016-11-17 2017-05-24 六安市捷通达化工有限责任公司 多元羧酸改性的聚丙烯酸酯流平剂及其制备的底粉与组合物

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