KR20200002136A - Method for preparing expandable aromatic vinyl resin bead - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for manufacturing expandable aromatic vinyl resin particles. The manufacturing method comprises steps of: manufacturing a suspension by mixing a dispersoid containing aromatic vinyl-based monomer, an initiator, a nucleating agent, a flame retardant, and a heat insulating material with a dispersion medium containing water, tricalcium phosphate, and potassium carbonate; manufacturing aromatic vinyl-based resin particles by conducting reaction of the suspension; and manufacturing expandable aromatic vinyl-based resin particles by introducing a foaming agent to the aromatic vinyl-based resin particles. The method for manufacturing expandable aromatic vinyl resin particles can manufacture expandable aromatic vinyl-based resin particles which have excellent flame retardancy, insulation properties, etc. and have controlled particle diameters.

Description

발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법{METHOD FOR PREPARING EXPANDABLE AROMATIC VINYL RESIN BEAD}Method for producing foamable aromatic vinyl resin particles {METHOD FOR PREPARING EXPANDABLE AROMATIC VINYL RESIN BEAD}

본 발명은 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 난연성, 단열성 등이 우수하고, 입경이 제어된 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing expandable aromatic vinyl resin particles. More specifically, the present invention relates to a method for producing expandable aromatic vinyl resin particles having excellent flame retardancy, heat insulating property, and the like and having a controlled particle diameter.

발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 수증기(steam) 등으로 가열 시, 발포제가 외기로 확산, 휘발되는 과정에서 발포되도록 제조된 수지로써, 원하는 밀도로 예비 발포 후 금형에 충진하여 가열, 융착시켜 성형품(발포 성형체)으로 제조된다. 이렇게 제조된 성형품은 높은 강도, 경량성, 완충성, 방수성, 보온성 및 단열성 등이 우수하여, 가전제품의 포장재, 농수산물 상자, 부자, 건재용 단열재 등 다양한 분야에 사용되고 있다.Foamable aromatic vinyl-based resin particles are resins prepared to be foamed when the foaming agent diffuses and volatilizes to outside air when heated with steam or the like. After pre-expanding to a desired density, the foam is filled into a mold and heated and fused to form a molded article (foaming). Molded body). The molded article manufactured as described above is excellent in high strength, light weight, cushioning property, waterproofness, heat retention, heat insulation, and the like, and is used in various fields such as packaging materials for household appliances, agricultural products boxes, rich people, and thermal insulation materials for building materials.

통상적으로, 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 현탁중합법에 의해, 반응기에 물, 방향족 비닐계 단량체, 중합 개시제 및 적당한 현탁 안정제를 투입하고 교반하여 분산시킨 다음 이를 승온시켜 구상의 방향족 비닐계 수지 입자를 제조하고, 여기에 발포제를 함침시켜 구상의 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 최종적으로 수득할 수 있다.Typically, the expandable aromatic vinyl resin particles are added to the reactor by suspension polymerization, water, an aromatic vinyl monomer, a polymerization initiator and a suitable suspension stabilizer, are dispersed by stirring, and then heated up to form spherical aromatic vinyl resin particles. It can be prepared and impregnated with a blowing agent to finally obtain spherical expandable aromatic vinyl resin particles.

그러나, 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조 시, 단열성 물질로서 흑연(graphite), 카본블랙, 알루미나 등을 적용할 경우, 방향족 비닐계 수지 입자의 입경 분포가 넓게 형성되어, 입경 조절 및 균질한 입경 분포를 얻지 못하게 되는 문제가 있다.However, when graphite, carbon black, alumina, or the like is used as the heat insulating material in the production of the expandable aromatic vinyl resin particles, the particle size distribution of the aromatic vinyl resin particles is broadly formed, so that the particle size control and homogeneous particle size distribution can be achieved. There is a problem that cannot be obtained.

따라서, 난연성, 단열성 등이 우수하고, 균질한 입경 분포로 입경이 제어된 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 제조할 수 있는 방법의 개발이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need for development of a method capable of producing expanded aromatic vinyl-based resin particles having excellent flame retardancy, thermal insulation, etc., and having a uniform particle size distribution and having a controlled particle size.

본 발명의 배경기술은 미국 등록특허 6,130,265호 등에 개시되어 있다.Background art of the present invention is disclosed in US Patent No. 6,130,265 and the like.

본 발명의 목적은 난연성, 단열성 등이 우수하고, 입경이 제어된 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 제조할 수 있는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a method for producing expandable aromatic vinyl resin particles which are excellent in flame retardancy, heat insulation, etc., and can produce expandable aromatic vinyl resin particles having a controlled particle diameter.

본 발명의 다른 목적은 상기 제조방법으로부터 형성된 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 및 이의 발포 성형체를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide an expandable aromatic vinyl-based resin particle formed from the above production method and a foamed molded article thereof.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.

본 발명의 하나의 관점은 발포성 방향족 비닐계 수지 입자의 제조방법에 관한 것이다. 상기 제조방법은 방향족 비닐계 단량체, 개시제, 핵제, 난연제, 및 단열성 물질을 포함하는 분산질에, 물, 트리칼슘포스페이트, 및 포타슘카보네이트를 포함하는 분산매를 혼합하여 현탁액을 제조하고; 상기 현탁액을 반응시켜 방향족 비닐계 수지 입자를 제조하고; 그리고 상기 방향족 비닐계 수지 입자에 발포제를 투입하여 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.One aspect of the present invention relates to a method for producing expandable aromatic vinyl resin particles. The preparation method includes preparing a suspension by mixing a dispersion medium including water, tricalcium phosphate, and potassium carbonate with a dispersion including an aromatic vinyl monomer, an initiator, a nucleating agent, a flame retardant, and a heat insulating material; Reacting the suspension to prepare aromatic vinyl resin particles; And it is characterized in that it comprises the step of preparing a foamable aromatic vinyl resin particles by adding a blowing agent to the aromatic vinyl resin particles.

구체예에서, 상기 분산질은 방향족 비닐계 단량체 100 중량부, 개시제 0.3 내지 1.2 중량부, 핵제 0.2 내지 1.0 중량부, 난연제 0.3 내지 1.5 중량부, 및 단열성 물질 2.0 내지 6.0 중량부를 포함하고, 상기 분산매는 물 100 중량부, 트리칼슘포스페이트 0.2 내지 1.5 중량부, 및 포타슘카보네이트 0.04 내지 0.2 중량부를 포함하며, 상기 트리칼슘포스페이트 및 상기 포타슘카보네이트의 중량비는 4 : 1 내지 11 : 1이고, 상기 분산질 및 상기 분산매의 중량비는 1 : 0.8 내지 1 : 1.2일 수 있다.In one embodiment, the dispersoid comprises 100 parts by weight of an aromatic vinyl monomer, 0.3 to 1.2 parts by weight of initiator, 0.2 to 1.0 parts by weight of nucleating agent, 0.3 to 1.5 parts by weight of flame retardant, and 2.0 to 6.0 parts by weight of insulating material, and the dispersion medium 100 parts by weight of water, 0.2 to 1.5 parts by weight of tricalcium phosphate, and 0.04 to 0.2 parts by weight of potassium carbonate, wherein the weight ratio of the tricalcium phosphate and the potassium carbonate is 4: 1 to 11: 1, and the dispersoid and The weight ratio of the dispersion medium may be 1: 0.8 to 1: 1.2.

구체예에서, 상기 단열성 물질 및 상기 트리칼슘포스페이트의 중량비는 1 : 0.1 내지 1 : 0.3일 수 있다.In embodiments, the weight ratio of the heat insulating material and the tricalcium phosphate may be 1: 0.1 to 1: 0.3.

구체예에서, 상기 개시제는 벤조일 퍼옥사이드, 디큐밀 퍼옥사이드, 터셔리-아밀(2-에틸헥실)모노퍼옥시카보네이트, 터셔리-부틸(2-에틸헥실)모노퍼옥시카보네이트, 및 디벤조일 퍼옥사이드 중 1종 이상을 포함할 수 있다.In an embodiment, the initiator comprises benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, tertiary-amyl (2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, tertiary-butyl (2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, and dibenzoyl peroxide. It may include one or more of the oxides.

구체예에서, 상기 핵제는 폴리올레핀 왁스일 수 있다.In embodiments, the nucleating agent may be a polyolefin wax.

구체예에서, 상기 난연제는 헥사브로모 사이클로 도데칸, 1,3-부탄 브로마이네티드 벤젠 에틸 폴리머, 및 1,1'-(이소프로필리덴)비스[3,5-디브로모-4-(2,3-디브로모-2-메틸프로필)벤젠] 중 1종 이상을 포함할 수 있다.In an embodiment, the flame retardant is hexabromo cyclo dodecane, 1,3-butane bromine benzene ethyl polymer, and 1,1 '-(isopropylidene) bis [3,5-dibromo-4- (2,3-dibromo-2-methylpropyl) benzene] may be included.

구체예에서, 상기 단열성 물질은 흑연, 카본블랙, 및 알루미나 중 1종 이상을 포함할 수 있다.In embodiments, the heat insulating material may include one or more of graphite, carbon black, and alumina.

구체예에서, 상기 분산매는 ASTM D1125에 의거하여 측정한 전기 전도도가 1,700 내지 10,000 μs/cm 일 수 있다.In embodiments, the dispersion medium may have an electrical conductivity of 1,700 to 10,000 μs / cm measured according to ASTM D1125.

구체예에서, 상기 반응은 80 내지 130℃에서 수행될 수 있다.In embodiments, the reaction may be carried out at 80 to 130 ℃.

구체예에서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 ASTM E-11 규격의 체(sieve)를 사용하여 측정한 평균 입경이 0.35 내지 2.0 mm일 수 있다.In an embodiment, the expandable aromatic vinyl-based resin particles may have an average particle diameter of 0.35 to 2.0 mm measured using a sieve of ASTM E-11 standard.

구체예에서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 입경이 0.5 내지 1.2 mm인 입자가 전체 입자 100 중량% 중, 60 내지 95 중량%일 수 있다.In embodiments, the expandable aromatic vinyl-based resin particles may be from 60 to 95% by weight of the particles having a particle diameter of 0.5 to 1.2 mm in 100% by weight of the total particles.

구체예에서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 KS M 3808에 의거하여 측정한 열전도율이 0.031 내지 0.035 W/m·K일 수 있다.In embodiments, the expandable aromatic vinyl-based resin particles may have a thermal conductivity of 0.031 to 0.035 W / m · K measured based on KS M 3808.

구체예에서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 KS M ISO 9772에 의거하여 측정한 150 × 50 × 12 mm 크기 시편의 연소 길이가 40 내지 55 mm이고, 연소 시간이 3 내지 11초일 수 있다.In an embodiment, the expandable aromatic vinyl resin particles may have a burning length of 40 to 55 mm and a burning time of 3 to 11 seconds for a 150 × 50 × 12 mm size specimen measured according to KS M ISO 9772.

본 발명의 다른 관점은 발포성 방향족 비닐계 수지 입자에 관한 것이다. 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 상기 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 한다.Another aspect of the present invention relates to expandable aromatic vinyl resin particles. The expandable aromatic vinyl resin particle is characterized in that it is produced by the above production method.

본 발명의 또 다른 관점은 발포 성형체에 관한 것이다. 상기 발포 성형체는 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 예비 발포 후, 금형에 충진하고, 가열 및 융착시켜 형성하는 것을 특징으로 한다.Another aspect of the present invention relates to a foamed molded article. The foamed molded article is characterized by being formed by pre-expanding the expandable aromatic vinyl resin particles in a mold, heating and fusion to form a mold.

본 발명은 난연성, 단열성 등이 우수하고, 입경이 제어된 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 제조할 수 있는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자의 제조방법, 이로부터 형성된 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 및 이의 발포 성형체를 제공하는 발명의 효과를 갖는다.The present invention provides a method for producing expandable aromatic vinyl resin particles having excellent flame retardancy, thermal insulation, and the like, and capable of producing expandable aromatic vinyl resin particles having a controlled particle diameter, expandable aromatic vinyl resin particles formed therefrom, and foamed molded products thereof. Provided has the effect of the invention.

이하, 본 발명을 상세히 설명하면, 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명에 따른 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 특정 분산질에 특정 분산매를 혼합하여 현탁액을 제조하는 단계; 상기 현탁액을 반응시켜 방향족 비닐계 수지 입자를 제조하는 단계; 및 상기 방향족 비닐계 수지 입자에 발포제를 투입하여 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 제조하는 단계;를 포함하는 제조방법에 의해 제조되는 것이다.Foamable aromatic vinyl resin particles according to the present invention comprises the steps of preparing a suspension by mixing a specific dispersion medium to a specific dispersion; Reacting the suspension to prepare aromatic vinyl resin particles; And preparing a foamable aromatic vinyl resin particle by adding a blowing agent to the aromatic vinyl resin particle.

본 발명의 분산질은 (A) 방향족 비닐계 단량체; (B) 개시제; (C) 핵제; (D) 난연제; 및 (E) 단열성 물질;을 포함한다.The dispersoid of the present invention is (A) an aromatic vinyl monomer; (B) an initiator; (C) a nucleating agent; (D) flame retardants; And (E) a heat insulating material.

(A) 방향족 비닐계 단량체(A) Aromatic vinyl monomer

본 발명의 일 구체예에 따른 방향족 비닐계 단량체는 중합되어, 통상의 발포성 방향족 비닐계 수지 입자에 포함되는 방향족 비닐계 수지를 형성할 수 있는 것이다.The aromatic vinyl monomer according to one embodiment of the present invention is polymerized to form an aromatic vinyl resin contained in ordinary expandable aromatic vinyl resin particles.

구체예에서, 상기 방향족 비닐계 단량체로는 스티렌, α-메틸스티렌, β-메틸스티렌, p-메틸스티렌, p-t-부틸스티렌, 에틸스티렌, 비닐크실렌, 모노클로로스티렌, 디클로로스티렌, 디브로모스티렌, 비닐나프탈렌, 이들의 혼합물 등을 예시할 수 있다. 예를 들면, 스티렌, α-메틸스티렌, 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있다.In embodiments, the aromatic vinyl monomers include styrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, p-methylstyrene, pt-butylstyrene, ethyl styrene, vinyl xylene, monochlorostyrene, dichlorostyrene, dibromostyrene , Vinylnaphthalene, mixtures thereof and the like can be exemplified. For example, styrene, α-methylstyrene, mixtures thereof, and the like can be used.

구체예에서, 상기 방향족 비닐계 수지는 겔 투과 크로마토그래피(gel permeation chromatography: GPC)로 측정한 중량평균분자량이 200,000 내지 400,000 g/mol, 예를 들면 250,000 내지 350,000 g/mol일 수 있다. 상기 범위에서 발포성 방향족 비닐계 수지 입자(발포 성형체)의 단열성, 난연성, 발포성 등이 우수할 수 있고, 균일한 셀(cell) 구조 형성에 유리할 수 있다.In embodiments, the aromatic vinyl resin may have a weight average molecular weight of 200,000 to 400,000 g / mol, for example 250,000 to 350,000 g / mol, as measured by gel permeation chromatography (GPC). In the above range, the heat-insulating property, flame retardancy, foamability, etc. of the expandable aromatic vinyl resin particles (foamed molded body) may be excellent, and may be advantageous for forming a uniform cell structure.

(B) 개시제(B) initiator

본 발명의 일 구체예에 따른 개시제는 열가소성 수지의 현탁 중합 시 사용되는 개시제를 제한 없이 사용할 수 있다.Initiator according to an embodiment of the present invention can be used without limitation the initiator used in the suspension polymerization of the thermoplastic resin.

구체예에서, 상기 개시제는 벤조일 퍼옥사이드, 디큐밀 퍼옥사이드, 터셔리-아밀(2-에틸헥실)모노퍼옥시카보네이트, 터셔리-부틸(2-에틸헥실)모노퍼옥시카보네이트, 및 디벤조일 퍼옥사이드 중 1종 이상을 포함할 수 있다.In an embodiment, the initiator comprises benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, tertiary-amyl (2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, tertiary-butyl (2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, and dibenzoyl peroxide. It may include one or more of the oxides.

구체예에서, 상기 개시제는 상기 방향족 비닐계 단량체 100 중량부에 대하여, 0.3 내지 1.2 중량부, 예를 들면 0.4 내지 0.7 중량부로 포함될 수 있다. 상기 개시제의 함량이 0.3 중량부 미만일 경우, 입자 제조 시, 분산이 안될 우려가 있고, 0.8 중량부를 초과할 경우, 매우 미세한 형태로 입자가 형성되어, 발포성 수지로 적합한 크기의 입자를 얻지 못할 우려가 있다.In an embodiment, the initiator may be included in an amount of 0.3 to 1.2 parts by weight, for example, 0.4 to 0.7 parts by weight, based on 100 parts by weight of the aromatic vinyl monomer. When the content of the initiator is less than 0.3 parts by weight, there is a fear that the particles are not dispersed during the preparation of the particles, when the content of the initiator is more than 0.8 parts by weight, the particles are formed in a very fine form, there is a fear that particles of a suitable size can not be obtained from the expandable resin have.

(C) 핵제(C) nuclear agent

본 발명의 일 구체예에 따른 핵제는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자의 발포 성형체가 균일한 셀(cell) 구조를 갖도록 첨가하는 것으로서, 폴리올레핀 왁스 등을 사용할 수 있다.The nucleating agent according to one embodiment of the present invention is added to the foamed molded article of the expandable aromatic vinyl resin particles to have a uniform cell structure, it may be used polyolefin wax or the like.

구체예에서, 상기 폴리올레핀 왁스는 에틸렌, 프로필렌, 이소프로필렌, 부틸렌, 이소부틸렌, 이들의 혼합물 등의 올레핀 단량체를 중합한 것일 수 있고, 예를 들면, 에틸렌을 중합한 폴리에틸렌 왁스일 수 있다.In an embodiment, the polyolefin wax may be a polymerized olefin monomer such as ethylene, propylene, isopropylene, butylene, isobutylene, and mixtures thereof, and may be, for example, polyethylene wax polymerized with ethylene.

구체예에서, 상기 폴리올레핀 왁스는 겔 투과 크로마토그래피(gel permeation chromatography: GPC)로 측정한 중량평균분자량이 500 내지 3,000 g/mol일 수 있다. 상기 범위에서 보다 균일한 셀 구조의 발포 성형체를 얻을 수 있다.In embodiments, the polyolefin wax may have a weight average molecular weight of 500 to 3,000 g / mol as measured by gel permeation chromatography (GPC). In the above range, a foamed molded article having a more uniform cell structure can be obtained.

구체예에서, 상기 핵제는 상기 방향족 비닐계 단량체 100 중량부에 대하여, 0.2 내지 1.0 중량부, 예를 들면 0.3 내지 0.6 중량부로 포함될 수 있다. 상기 핵제의 함량이 0.2 중량부 미만일 경우, 균일한 셀 구조를 형성하지 못할 우려가 있고, 1.0 중량부를 초과할 경우, 입자의 입경 분포가 넓게 형성되어, 입경 조절 및 균질한 입경 분포를 얻지 못할 우려가 있다.In embodiments, the nucleating agent may be included in an amount of 0.2 to 1.0 parts by weight, for example 0.3 to 0.6 parts by weight, based on 100 parts by weight of the aromatic vinyl monomer. When the content of the nucleating agent is less than 0.2 parts by weight, there is a fear that a uniform cell structure may not be formed, and when the content of the nucleating agent is greater than 1.0 parts by weight, the particle size distribution of the particles may be broadly formed, thereby preventing the particle size control and obtaining a homogeneous particle size distribution. There is.

(D) 난연제(D) flame retardant

본 발명의 일 구체예에 따른 난연제는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자(발포 성형체)의 난연성 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, 통상의 발포성 방향족 비닐계 수지 입자에 사용되는 난연제를 제한 없이 사용할 수 있다.The flame retardant according to one embodiment of the present invention can improve the flame retardancy of the expandable aromatic vinyl resin particles (foamed molded article) and the like, and can be used without limitation the flame retardant used for ordinary expandable aromatic vinyl resin particles.

구체예에서, 상기 난연제는 헥사브로모 사이클로 도데칸, 1,3-부탄 브로마이네티드 벤젠 에틸 폴리머, 및 1,1'-(이소프로필리덴)비스[3,5-디브로모-4-(2,3-디브로모-2-메틸프로필)벤젠] 중 1종 이상을 포함할 수 있다.In an embodiment, the flame retardant is hexabromo cyclo dodecane, 1,3-butane bromine benzene ethyl polymer, and 1,1 '-(isopropylidene) bis [3,5-dibromo-4- (2,3-dibromo-2-methylpropyl) benzene] may be included.

구체예에서, 상기 난연제는 상기 방향족 비닐계 단량체 100 중량부에 대하여, 0.3 내지 1.5 중량부, 예를 들면 0.5 내지 1.0 중량부로 포함될 수 있다. 상기 난연제의 함량이 0.3 중량부 미만일 경우, 발포성 방향족 비닐계 수지 입자(발포 성형체)의 난연성 등이 저하될 우려가 있고, 1.5 중량부를 초과할 경우, 발포성 방향족 비닐계 수지의 분자량이 저하되어 입자(발포 성형체)의 발포성, 셀(cell) 품질 등이 저하될 우려가 있다.In embodiments, the flame retardant may be included in 0.3 to 1.5 parts by weight, for example 0.5 to 1.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the aromatic vinyl monomer. When the content of the flame retardant is less than 0.3 parts by weight, the flame retardancy of the expandable aromatic vinyl-based resin particles (foamed molded body) may be lowered. When the content of the flame retardant exceeds 1.5 parts by weight, the molecular weight of the expandable aromatic vinyl-based resin may be lowered to form particles ( There exists a possibility that the foamability, cell quality, etc. of a foamed molded object may fall.

(E) 단열성 물질(E) insulating material

본 발명의 일 구체예에 따른 단열성 물질은 발포성 방향족 비닐계 수지 입자(발포 성형체)의 단열성 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, 통상의 발포성 방향족 비닐계 수지 입자에 사용되는 단열성 물질을 사용할 수 있다.The heat insulating material according to one embodiment of the present invention is capable of improving the heat insulating property of the expandable aromatic vinyl resin particles (foamed molded article) and the like, and can use the heat insulating material used for ordinary expandable aromatic vinyl resin particles.

구체예에서, 상기 단열성 물질은 흑연(graphite), 카본블랙, 및 알루미나 중 1종 이상을 포함할 수 있다.In embodiments, the heat insulating material may include at least one of graphite, carbon black, and alumina.

구체예에서, 상기 단열성 물질은 상기 방향족 비닐계 단량체 100 중량부에 대하여, 2.0 내지 6.0 중량부, 예를 들면 3.0 내지 5.0 중량부로 포함될 수 있다. 상기 단열성 물질의 함량이 2.0 중량부 미만일 경우, 발포성 방향족 비닐계 수지 입자(발포 성형체)의 단열성 등이 저하될 우려가 있고, 6.0 중량부를 초과할 경우, 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조 시 현탁계 분산 파괴가 일어날 수 있고, 발포성 방향족 비닐계 수지 입자(발포 성형체)의 발포성 및 균일한 셀(Cell) 품질 등이 저하될 우려가 있다.In an embodiment, the heat insulating material may be included in an amount of 2.0 to 6.0 parts by weight, for example 3.0 to 5.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of the aromatic vinyl monomer. When the content of the heat insulating material is less than 2.0 parts by weight, there is a fear that the heat insulating properties of the expandable aromatic vinyl resin particles (foamed molded body), etc., may be lowered. Destruction may occur, and the foamability and uniform cell quality of the expandable aromatic vinyl-based resin particles (foamed molded article) may be lowered.

본 발명의 분산매는 상기 단열성 물질을 포함하는 특정 분산질 적용 시, 방향족 비닐계 수지 입자의 입경 분포가 넓게 형성되어, 입경 조절 및 균질한 입경 분포를 얻지 못하는 문제를 점도 조절을 통해 해결할 수 있는 것으로서, (F) 물; (G) 트리칼슘포스페이트; 및 (H) 포타슘카보네이트;를 포함한다.In the dispersion medium of the present invention, when the specific dispersant including the insulating material is applied, the particle size distribution of the aromatic vinyl resin particles is broadly formed, and thus the problem of not obtaining the particle size control and homogeneous particle size distribution can be solved through viscosity control. , (F) water; (G) tricalcium phosphate; And (H) potassium carbonate.

구체예에서, 상기 분산매는 ASTM D1125에 의거하여 측정한 전기 전도도가 1,700 내지 10,000 μs/cm, 예를 들면 3,000 내지 7,000 μs/cm일 수 있다. 상기 범위에서, 현탁액의 분산 안정성을 확보할 수 있고, 발포성 방향족 비닐계 수지 입자의 입경을 특정 범위로 조절하고, 균질한 입경 분포를 얻을 수 있다.In embodiments, the dispersion medium may have an electrical conductivity of 1,700 to 10,000 μs / cm, for example, 3,000 to 7,000 μs / cm, as measured according to ASTM D1125. Within this range, the dispersion stability of the suspension can be ensured, the particle size of the expandable aromatic vinyl resin particles can be adjusted to a specific range, and a homogeneous particle size distribution can be obtained.

(F) 물(F) water

본 발명의 일 구체예에 따른 물은 현탁 중합에서 분산매로 사용되는 통상의 물(초순수, 이온교환수 등)을 제한 없이 사용할 수 있다.Water according to one embodiment of the present invention can be used without limitation, conventional water (ultra pure water, ion-exchanged water, etc.) used as a dispersion medium in suspension polymerization.

(G) 트리칼슘포스페이트(G) tricalcium phosphate

본 발명의 트리칼슘포스페이트는 포타슘카보네이트와 함께 분산매의 전기전도도를 조절함으로써, 현탁액의 분산 안정성을 확보하고, 방향족 비닐계 수지 입자의 입경을 조절하고, 균질한 입경 분포를 가질 수 있도록 하는 것이다.The tricalcium phosphate of the present invention is to adjust the electrical conductivity of the dispersion medium with potassium carbonate, to ensure the dispersion stability of the suspension, to control the particle size of the aromatic vinyl resin particles, and to have a homogeneous particle size distribution.

구체예에서, 상기 트리칼슘포스페이트는 상기 물 100 중량부에 대하여, 0.2 내지 1.5 중량부, 예를 들면 0.5 내지 1.0 중량부로 포함될 수 있다. 상기 트리칼슘포스페이트의 함량이 0.2 중량부 미만일 경우, 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조 시, 현탁계 분산이 파괴될 우려가 있고, 1.5 중량부를 초과할 경우, 매우 미세한 형태로 입자가 형성되어, 발포성 수지로 적합한 크기의 입자를 얻지 못할 우려가 있다.In an embodiment, the tricalcium phosphate may be included in an amount of 0.2 to 1.5 parts by weight, for example 0.5 to 1.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of the water. When the content of the tricalcium phosphate is less than 0.2 parts by weight, when preparing the expandable aromatic vinyl-based resin particles, the suspension-based dispersion may be destroyed. When the content of the tricalcium phosphate exceeds 1.5 parts by weight, the particles are formed in a very fine form to form the expandable resin. There is a fear that particles of a suitable size may not be obtained.

(H) 포타슘카보네이트(H) potassium carbonate

본 발명의 포타슘카보네이트는 트리칼슘포스페이트와 함께 분산매의 전기전도도를 조절함으로써, 현탁액의 분산 안정성을 확보하고, 방향족 비닐계 수지 입자의 입경을 조절하고, 균질한 입경 분포를 가질 수 있도록 하는 것이다.The potassium carbonate of the present invention is to adjust the electrical conductivity of the dispersion medium together with the tricalcium phosphate to ensure the dispersion stability of the suspension, to control the particle size of the aromatic vinyl resin particles, and to have a homogeneous particle size distribution.

구체예에서, 상기 포타슘카보네이트는 상기 물 100 중량부에 대하여, 0.04 내지 0.2 중량부, 예를 들면 0.05 내지 0.15 중량부로 포함될 수 있다. 상기 포타슘카보네이트의 함량이 0.04 중량부 미만일 경우, 입도 분포가 넓어질 우려가 있고, 0.2 중량부를 초과할 경우, 입자 제조 시, 현탁계 분산이 파괴될 우려가 있다.In embodiments, the potassium carbonate may be included in an amount of 0.04 to 0.2 parts by weight, for example, 0.05 to 0.15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the water. When the content of the potassium carbonate is less than 0.04 parts by weight, there is a fear that the particle size distribution is widened, and when the content of the potassium carbonate exceeds 0.2 parts by weight, the suspension-based dispersion may be destroyed during particle production.

구체예에서, 상기 트리칼슘포스페이트(G) 및 상기 포타슘카보네이트(H)의 중량비(G : H)는 4 : 1 내지 11 : 1, 예를 들면 5 : 1 내지 10 : 1일 수 있다. 상기 중량비가 4 : 1 미만일 경우, 입도 분포가 넓어질 우려가 있고, 11 : 1을 초과할 경우, 입자 제조 시 현탁계 분산이 파괴될 우려가 있다.In embodiments, the weight ratio (G: H) of the tricalcium phosphate (G) and the potassium carbonate (H) may be 4: 1 to 11: 1, for example, 5: 1 to 10: 1. If the weight ratio is less than 4: 1, the particle size distribution may be widened. If the weight ratio is more than 11: 1, the suspension-based dispersion may be broken during particle production.

본 발명의 일 구체예에 따른 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 상기 특정 분산질 및 특정 분산매를 적용한다는 점을 제외하고, 통상의 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법을 적용하여 제조할 수 있다.The expandable aromatic vinyl resin particles according to one embodiment of the present invention may be prepared by applying a conventional method for producing expandable aromatic vinyl resin particles, except that the specific dispersion and the specific dispersion medium are applied.

통상적으로, 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 분산질 및 분산매를 혼합하여 현탁액을 제조하고; 상기 현탁액을 반응시켜 방향족 비닐계 수지 입자를 제조하고; 그리고 상기 방향족 비닐계 폴리스렌계 수지 입자에 발포제를 투입하여 제조할 수 있다.Typically, the expandable aromatic vinyl resin particles are prepared by mixing a dispersant and a dispersion medium to prepare a suspension; Reacting the suspension to prepare aromatic vinyl resin particles; And it can be prepared by adding a blowing agent to the aromatic vinyl-based resin particles.

구체예에서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 상기 분산질에, 상기 분산매를 혼합하여 현탁액을 제조하고; 상기 현탁액을 80 내지 130℃, 예를 들면 90 내지 110℃에서 1 내지 10 시간 동안 반응시켜 방향족 비닐계 수지 입자를 제조하고; 그리고 상기 방향족 비닐계 수지 입자에 발포제를 투입하고, 100 내지 130℃, 예를 들면 110 내지 130℃에서 1 내지 5 시간 동안 반응시켜 제조할 수 있다. 제조된 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 통상적인 탈수 및 건조 공정을 수행하여 입자 형태의 최종품을 얻을 수 있다.In an embodiment, the expandable aromatic vinyl-based resin particles are mixed with the dispersant to prepare a suspension; Reacting the suspension at 80 to 130 ° C., for example, 90 to 110 ° C. for 1 to 10 hours to produce aromatic vinyl resin particles; And a blowing agent is added to the aromatic vinyl resin particles, it can be prepared by reacting for 1 to 5 hours at 100 to 130 ℃, for example 110 to 130 ℃. The prepared expandable aromatic vinyl resin particles may be subjected to a conventional dehydration and drying process to obtain a final product in the form of particles.

구체예에서, 상기 분산질 및 상기 분산매의 중량비(분산질 : 분산매)는 1 : 0.8 내지 1 : 1.2, 예를 들면 1 : 0.9 내지 1 : 1.0일 수 있다. 상기 범위에서, 균일한 입도 분포를 형성할 수 있다.In embodiments, the weight ratio (dispersion: dispersion medium) of the dispersoid and the dispersion medium may be 1: 0.8 to 1: 1.2, for example 1: 0.9 to 1: 1.0. Within this range, it is possible to form a uniform particle size distribution.

구체예에서, 상기 단열성 물질(E) 및 상기 트리칼슘포스페이트(G)의 중량비(E : G)는 1 : 0.1 내지 1 : 0.3, 예를 들면 1 :0.12 내지 1 : 0.25일 수 있다. 상기 범위에서, 현탁계 분산이 잘 유지될 수 있다.In embodiments, the weight ratio (E: G) of the heat insulating material (E) and the tricalcium phosphate (G) may be 1: 0.1 to 1: 0.3, for example, 1: 0.12 to 1: 0.25. In this range, the suspension dispersion can be maintained well.

구체예에서, 상기 발포제로는 통상의 발포성 방향족 비닐계 수지 입자에 사용되는 발포제를 사용할 수 있으며, 예를 들면, 프로판, 부탄, 이소부탄, 펜탄, 이소펜탄, 시클로펜탄, 헥산, 이들의 혼합물 등의 탄화수소 화합물, 수소염화불화탄소(HCFC), 수소불화탄소(HFC), 이들의 혼합물 등의 불화탄화수소 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 발포제의 함량은 상기 방향족 비닐계 단량체 100 중량부에 대하여, 5 내지 15 중량부, 예를 들면 7 내지 11 중량부일 수 있다. 상기 범위에서 발포성 방향족 비닐계 수지 입자의 발포성 등이 우수할 수 있다.In a specific embodiment, the blowing agent may be a blowing agent used for ordinary expandable aromatic vinyl resin particles, for example, propane, butane, isobutane, pentane, isopentane, cyclopentane, hexane, mixtures thereof, and the like. Hydrofluorocarbons such as a hydrocarbon compound, a hydrofluorocarbon (HCFC), a hydrofluorocarbon (HFC), a mixture thereof, and the like, may be used alone or in combination of two or more thereof. The content of the blowing agent may be 5 to 15 parts by weight, for example, 7 to 11 parts by weight, based on 100 parts by weight of the aromatic vinyl monomer. Within the above range, the foamability of the expandable aromatic vinyl resin particles may be excellent.

구체예에서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 ASTM E-11 규격의 체(sieve)를 사용하여 측정한 평균 입경이 0.35 내지 2.0 mm, 예를 들면 0.5 내지 1.2 mm일 수 있다. 상기 범위에서, 입자 성형 시 발생하는 공극을 최소화할 수 있고, 난연성 및 열전도율 등이 우수할 수 있다.In embodiments, the expandable aromatic vinyl-based resin particles may have an average particle diameter of 0.35 to 2.0 mm, for example 0.5 to 1.2 mm, measured using a sieve of ASTM E-11 standard. In the above range, it is possible to minimize the voids generated during particle molding, it may be excellent in flame retardancy and thermal conductivity.

구체예에서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 입경이 0.5 내지 1.2 mm인 입자가 전체 입자 100 중량% 중, 60 내지 95 중량%, 예를 들면 80 내지 95 중량%일 수 있다. 상기 범위에서, 입자 성형 시 발생하는 공극을 최소화할 수 있고, 난연성 및 열전도율 등이 우수할 수 있다.In embodiments, the expandable aromatic vinyl-based resin particles may be 60 to 95% by weight, for example 80 to 95% by weight of the particles having a particle diameter of 0.5 to 1.2 mm in 100% by weight of the total particles. In the above range, it is possible to minimize the voids generated during particle molding, it may be excellent in flame retardancy and thermal conductivity.

구체예에서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 KS M 3808에 의거하여 측정한 열전도율이 0.031 내지 0.035 W/m·K, 예를 들면 0.0320 내지 0.0335 W/m·K일 수 있다.In embodiments, the expandable aromatic vinyl-based resin particles may have a thermal conductivity of 0.031 to 0.035 W / m · K, for example 0.0320 to 0.0335 W / m · K, measured based on KS M 3808.

구체예에서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 KS M ISO 9772에 의거하여 측정한 150 × 50 × 12 mm 크기 시편의 연소 길이가 40 내지 55 mm, 예를 들면 45 내지 55 mm일 수 있고, 연소 시간이 3 내지 11초, 예를 들면 5 내지 11초일 수 있다.In an embodiment, the expandable aromatic vinyl-based resin particles may have a burning length of 40 to 55 mm, for example 45 to 55 mm, of 150 × 50 × 12 mm size specimens measured according to KS M ISO 9772. The time may be 3 to 11 seconds, for example 5 to 11 seconds.

본 발명의 일 구체예에 따른 발포 성형체는 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 발포하여 형성하는 것으로서, 예를 들면, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 예비 발포 후, 금형에 충진하고, 가열 및 융착시켜 형성할 수 있다.The foamed molded article according to one embodiment of the present invention is formed by foaming the expandable aromatic vinyl-based resin particles. For example, after pre-expanding the expandable aromatic vinyl-based resin particles, the foamed aromatic vinyl-based resin particles are filled in a mold, and heated and fused. Can be formed.

구체예에서, 상기 발포 성형체는 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 비-기밀 금형 내에 충전(도입)하고, 예를 들면, 0.1 내지 0.5 g/cm2의 압력에서 고온 공기 또는 수증기를 이용하여 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 금형 내에 융합시킴으로써, 발포 성형체를 제조할 수 있다. 상기 발포 성형체는 균일한 셀 구조를 가지며, 셀 크기가 0.001 내지 0.05 mm, 예를 들면 0.005 내지 0.02 mm일 수 있다. 상기 범위에서 발포 성형체의 발포성, 융착성, 강도, 완충성 등이 우수할 수 있다.In an embodiment, the foamed molded article is filled (introduced) into the non-hermetic mold of the expandable aromatic vinyl-based resin particles, for example, the expandable foam using hot air or steam at a pressure of 0.1 to 0.5 g / cm 2 The foamed molded article can be produced by fusing the aromatic vinyl resin particles into the mold. The foamed molded article has a uniform cell structure and may have a cell size of 0.001 to 0.05 mm, for example, 0.005 to 0.02 mm. In the above range, the foamed molded article may have excellent foamability, adhesion, strength, buffering properties, and the like.

구체예에서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 예비 발포(연화점 이상으로 가열)하여 제조된 예비 발포 입자일 수 있다. 예를 들면, 상기 예비 발포는 수증기(steam) 등의 가열 매체를 이용하여, 80 내지 120℃, 예를 들면 90 내지 110℃로 가열하여, 소정의 부피밀도, 예를 들면, 10 내지 35 kg/m3, 구체적으로 15 내지 30 kg/m3로 발포하는 것일 수 있다. 상기 범위에서 발포성과 강도의 발란스를 잘 유지할 수 있다.In an embodiment, the expandable aromatic vinyl resin particles may be pre-expanded particles prepared by pre-expanding (heating above the softening point). For example, the pre-expansion is heated to 80 to 120 ℃, for example 90 to 110 ℃ using a heating medium such as steam, such as a predetermined bulk density, for example, 10 to 35 kg / m 3 , specifically 15 to 30 kg / m 3 It may be to foam. The balance of foamability and strength can be maintained well in the above range.

상기 예비 발포 입자 및 발포 성형체는 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 제조될 수 있다.The pre-expanded particles and foamed molded article can be easily prepared by those skilled in the art to which the present invention pertains.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 하나, 이러한 실시예들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but these examples are for illustrative purposes only and should not be construed as limiting the present invention.

실시예Example

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3Examples 1-4 and Comparative Examples 1-3

하기 표 1의 함량에 따라, 용해조에 (A) 방향족 비닐계 단량체(스티렌), (B) 개시제(벤조일 퍼옥사이드), (C) 핵제(폴리에틸렌 왁스, Baker Hughes社), (D) 난연제(1,1'-(이소프로필리덴)비스[3,5-디브로모-4-(2,3-디브로모-2-메틸프로필)벤젠], Daihachi Chemical Industry社) 및 (E) 단열성 물질(흑연, Qingdao Xinghe Graphite社)를 투입하고 교반하여 분산질을 제조한 다음, 100L 반응기에 (F) 물(초순수), (G) 트리칼슘포스페이트 및 (H) 포타슘카보네이트 또는 (I) 소듐벤조에이트를 넣고 교반하여 분산매를 제조하고, 상기 분산질을 100L 반응기에 혼입하여 현탁액을 제조한 다음, 현탁액을 91.5℃에서 5시간 동안 반응시키고, 121℃에서 발포제(펜탄 혼합 가스)를 상기 방향족 비닐계 단량체 100 중량부에 대하여, 9 중량부 투입하고 2시간 동안 유지하여 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 제조하였다. 제조된 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 3시간 동안 건조한 후, 이를 평판 성형기에 넣고 0.2 내지 0.5 g/cm2의 수증기(steam) 압력으로 발포하여 발포 성형체를 제작하였다. 제조된 발포 성형체를 50℃ 건조실에서 24 시간 동안 건조한 후, 재단하여 물성 측정을 위한 시험편을 제작하였다. 시험편의 물성(평균 입경, 입자 분포, 열전도율 및 난연성)을 측정하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.According to the content of Table 1, (A) aromatic vinyl monomer (styrene), (B) initiator (benzoyl peroxide), (C) nucleating agent (polyethylene wax, Baker Hughes), (D) flame retardant (1) , 1 '-(isopropylidene) bis [3,5-dibromo-4- (2,3-dibromo-2-methylpropyl) benzene], Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.) and (E) insulating material ( Graphite, Qingdao Xinghe Graphite Co., Ltd. was added and stirred to prepare a dispersion, and then (F) water (ultra pure water), (G) tricalcium phosphate and (H) potassium carbonate or (I) sodium benzoate were added to a 100 L reactor. To prepare a dispersion medium by stirring and mixing, the dispersion was mixed into a 100L reactor to prepare a suspension, the suspension was reacted at 91.5 ℃ for 5 hours, and the blowing agent (pentane mixed gas) at 121 ℃ to the aromatic vinyl monomer 100 9 parts by weight based on parts by weight, and maintained for 2 hours to prepare expandable aromatic vinyl resin particles It was. After drying the prepared expandable aromatic vinyl-based resin particles for 3 hours, it was put into a flat plate molding machine to foam at a steam pressure of 0.2 to 0.5 g / cm 2 to prepare a foamed molded article. The prepared foamed molded article was dried in a drying chamber at 50 ° C. for 24 hours, and then cut to prepare a test piece for measuring physical properties. The physical properties (average particle diameter, particle distribution, thermal conductivity and flame retardance) of the test piece were measured, and the results are shown in Table 1 below.

물성 측정 방법Property measurement method

(1) 전기전도도(단위: μs/cm): ASTM D1125에 의거하여, 전기전도도 측정기(METTLER TOLEDO社, FiveGoTM F3 Conductivity)로 측정하였다.(1) Electrical conductivity (unit: μs / cm): According to ASTM D1125, it was measured by an electrical conductivity measuring instrument (METGoler TOLEDO, FiveGoTM F3 Conductivity).

(2) 평균 입경(단위: mm): ASTM E-11 규격의 체(sieve)를 사용하고, 쉐이커(shaker)로 5분 동안 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 분류하여, 이의 평균 입경을 측정하였다.(2) Average particle size (unit: mm): A sieve of ASTM E-11 standard was used, and foamable aromatic vinyl resin particles were sorted for 5 minutes with a shaker, and the average particle diameter thereof was measured.

(3) 입자 분포(단위: 중량%): ASTM E-11 규격의 체(sieve)를 사용하여, 쉐이커(shaker)로 5분 동안 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 분류하고, 전체 입자 100 중량% 중의 입경이 0.5 내지 1.2 mm인 발포성 방향족 비닐계 수지 입자의 함량(중량%)을 측정하였다.(3) Particle distribution (unit: wt%): Using a sieve of ASTM E-11 standard, the expandable aromatic vinyl-based resin particles were sorted for 5 minutes with a shaker, and in 100 wt% of the total particles. The content (wt%) of the expandable aromatic vinyl resin particles having a particle diameter of 0.5 to 1.2 mm was measured.

(4) 열전도율(단위: W/m·K): KS M 3808에 의거하여, 발포 성형체 시편의 열전도율을 측정하였다.(4) Thermal Conductivity (Unit: W / mK): The thermal conductivity of the foam molded body specimens was measured based on KS M 3808.

(5) 난연성 평가: KS M ISO 9772에 의거하여, 150 × 50 × 12 mm 크기의 발포 성형체 시편 5개의 연소 길이(단위: mm) 및 연소 시간(단위: 초)을 측정하여 평균을 구하였다.(5) Evaluation of flame retardancy: According to KS M ISO 9772, the combustion length (unit: mm) and the combustion time (unit: second) of five foamed molded specimens of size 150 × 50 × 12 mm were measured and averaged.

실시예Example 비교예Comparative example 1One 22 33 44 1One 22 33 분산질Dispersoid (A) (중량부)(A) (parts by weight) 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 (B) (중량부)(B) (parts by weight) 0.450.45 0.450.45 0.450.45 0.60.6 0.450.45 0.450.45 0.450.45 (C) (중량부)(C) (parts by weight) 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 (D) (중량부)(D) (parts by weight) 0.650.65 0.650.65 0.650.65 0.650.65 0.650.65 0.650.65 0.650.65 (E) (중량부)(E) (parts by weight) 4.04.0 4.04.0 4.04.0 4.04.0 -- 4.04.0 4.04.0 분산매Dispersion (F) (중량부)(F) (parts by weight) 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 (G) (중량부)(G) (parts by weight) 1.01.0 0.750.75 0.50.5 0.50.5 0.450.45 1.01.0 1.01.0 (H) (중량부)(H) (parts by weight) 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 -- -- -- (I) (중량부)(I) (parts by weight) -- -- -- -- 0.20.2 -- 0.20.2 중량비 (분산질:분산매)Weight ratio (dispersion: dispersion medium) 1:11: 1 1:11: 1 1:11: 1 1:11: 1 1:11: 1 1:11: 1 1:11: 1 분산매 전기전도도
(μs/cm)
Dispersion medium electrical conductivity
(μs / cm)
3,4893,489 3,4043,404 3,3893,389 3,5643,564 1,5051,505 33 1,5831,583
평균 입경 (mm)Average particle diameter (mm) 0.560.56 0.570.57 1.111.11 0.760.76 0.920.92 0.220.22 분산
파괴
Dispersion
Destruction
입자 분포 (중량%)Particle Distribution (wt%) 62.662.6 65.165.1 81.381.3 86.786.7 95.495.4 2.82.8 열전도율 (W/m·K)Thermal Conductivity (W / mK) 0.03310.0331 0.03370.0337 0.03260.0326 0.03240.0324 0.04010.0401 측정
불가
Measure
Impossible
난연성 (연소 시간, 초)Flame retardant (burning time, seconds) 8.08.0 6.16.1 6.66.6 5.35.3 4.84.8 난연성 (연소 길이, mm)Flame retardant (combustion length, mm) 48.448.4 50.450.4 46.246.2 47.047.0 42.442.4

상기 결과로부터, 본 발명의 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 평균 입경이 0.56 내지 1.11 mm로 조절되었으며, 균질한 입자 분포를 가짐을 알 수 있다. 또한, 발포성 방향족 비닐계 수지 입자로부터 형성된 발포 성형체는 단열성 및 난연성 등이 모두 우수함을 알 수 있다.From the above results, it can be seen that the expandable aromatic vinyl resin particles of the present invention have an average particle diameter of 0.56 to 1.11 mm, and have a homogeneous particle distribution. In addition, it can be seen that the foamed molded article formed from the expandable aromatic vinyl resin particles is excellent in both heat insulating properties and flame retardancy.

반면, 단열 물질을 적용하지 않고, 포타슘카보네이트 대신에 소듐벤조에이트를 적용한 비교예 1의 경우, 열전도율이 크게 저하됨을 알 수 있고, 포타슘카보네이트를 적용하지 않은 비교예 2의 경우, 입경이 제어되지 않고, 난연성, 단열성 등이 저하되었음을 알 수 있으며, 포타슘카보네이트 대신에 소듐벤조에이트를 적용한 비교예 3의 경우, 분산이 되지 않아 입자 형성이 되지 않았음을 알 수 있다.On the other hand, in Comparative Example 1 in which sodium benzoate was applied instead of potassium carbonate without applying an insulating material, the thermal conductivity was significantly reduced. It can be seen that the flame retardancy, heat insulation, and the like are deteriorated. In Comparative Example 3 in which sodium benzoate was applied instead of potassium carbonate, it was found that the particles were not dispersed and particles were not formed.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.Simple modifications or changes of the present invention can be easily carried out by those skilled in the art, and all such modifications or changes can be seen to be included in the scope of the present invention.

Claims (15)

방향족 비닐계 단량체, 개시제, 핵제, 난연제, 및 단열성 물질을 포함하는 분산질에, 물, 트리칼슘포스페이트, 및 포타슘카보네이트를 포함하는 분산매를 혼합하여 현탁액을 제조하고;
상기 현탁액을 반응시켜 방향족 비닐계 수지 입자를 제조하고; 그리고
상기 방향족 비닐계 수지 입자에 발포제를 투입하여 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
A dispersion is prepared by mixing a dispersion comprising water, tricalcium phosphate, and potassium carbonate with a dispersion comprising an aromatic vinyl monomer, an initiator, a nucleating agent, a flame retardant, and a heat insulating material;
Reacting the suspension to prepare aromatic vinyl resin particles; And
A foaming aromatic vinyl-based resin particle manufacturing method comprising the step of preparing a foamable aromatic vinyl-based resin particles by adding a blowing agent to the aromatic vinyl-based resin particles.
제1항에 있어서, 상기 분산질은 방향족 비닐계 단량체 100 중량부, 개시제 0.3 내지 1.2 중량부, 핵제 0.2 내지 1.0 중량부, 난연제 0.3 내지 1.5 중량부, 및 단열성 물질 2.0 내지 6.0 중량부를 포함하고, 상기 분산매는 물 100 중량부, 트리칼슘포스페이트 0.2 내지 1.5 중량부, 및 포타슘카보네이트 0.04 내지 0.2 중량부를 포함하며, 상기 트리칼슘포스페이트 및 상기 포타슘카보네이트의 중량비는 4 : 1 내지 11 : 1이고, 상기 분산질 및 상기 분산매의 중량비는 1 : 0.8 내지 1 : 1.2인 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The method of claim 1, wherein the dispersoid comprises 100 parts by weight of an aromatic vinyl monomer, 0.3 to 1.2 parts by weight of initiator, 0.2 to 1.0 parts by weight of nucleating agent, 0.3 to 1.5 parts by weight of flame retardant, and 2.0 to 6.0 parts by weight of insulating material, The dispersion medium comprises 100 parts by weight of water, 0.2 to 1.5 parts by weight of tricalcium phosphate, and 0.04 to 0.2 parts by weight of potassium carbonate, and the weight ratio of the tricalcium phosphate and the potassium carbonate is 4: 1 to 11: 1, and the dispersion The weight ratio of the quality and the dispersion medium is 1: 0.8 to 1: 1.2, characterized in that the foamable aromatic vinyl resin particle production method.
제1항에 있어서, 상기 단열성 물질 및 상기 트리칼슘포스페이트의 중량비는 1 : 0.1 내지 1 : 0.3인 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The method of claim 1, wherein the weight ratio of the heat insulating material and the tricalcium phosphate is 1: 0.1 to 1: 0.3.
제1항에 있어서, 상기 개시제는 벤조일 퍼옥사이드, 디큐밀 퍼옥사이드, 터셔리-아밀(2-에틸헥실)모노퍼옥시카보네이트, 및 터셔리-부틸(2-에틸헥실)모노퍼옥시카보네이트, 디벤조일 퍼옥사이드 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The method of claim 1, wherein the initiator is selected from the group consisting of benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, tertiary-amyl (2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, and tertiary-butyl (2-ethylhexyl) monoperoxycarbonate, di A method for producing expandable aromatic vinyl resin particles comprising at least one of benzoyl peroxides.
제1항에 있어서, 상기 핵제는 폴리올레핀 왁스인 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The method of claim 1, wherein the nucleating agent is a polyolefin wax.
제1항에 있어서, 상기 난연제는 헥사브로모 사이클로 도데칸, 1,3-부탄 브로마이네티드 벤젠 에틸 폴리머, 1,1'-(이소프로필리덴)비스[3,5-디브로모-4-(2,3-디브로모-2-메틸프로필)벤젠] 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The flame retardant of claim 1, wherein the flame retardant is hexabromo cyclo dodecane, 1,3-butane brominated benzene ethyl polymer, 1,1 ′-(isopropylidene) bis [3,5-dibromo-4 -(2,3-dibromo-2-methylpropyl) benzene] A method for producing expandable aromatic vinyl-based resin particles, characterized in that at least one.
제1항에 있어서, 상기 단열성 물질은 흑연, 카본블랙, 알루미나 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The method of claim 1, wherein the heat insulating material comprises at least one of graphite, carbon black, and alumina.
제1항에 있어서, 상기 분산매는 ASTM D1125에 의거하여 측정한 전기 전도도가 1,700 내지 10,000 μs/cm,인 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The method of claim 1, wherein the dispersion medium is a foamed aromatic vinyl resin particle manufacturing method, characterized in that the electrical conductivity measured in accordance with ASTM D1125, 1,700 to 10,000 μs / cm.
제1항에 있어서, 상기 반응은 80 내지 130℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The method of claim 1, wherein the reaction is performed at 80 to 130 ° C.
제1항에 있어서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 ASTM E-11 규격의 체(sieve)를 사용하여 측정한 평균 입경이 0.35 내지 2.0 mm인 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The method according to claim 1, wherein the expandable aromatic vinyl resin particles have a mean particle size of 0.35 to 2.0 mm measured using a sieve of ASTM E-11 standard.
제1항에 있어서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 입경이 0.5 내지 1.2 mm인 입자가 전체 입자 100 중량% 중, 60 내지 95 중량%인 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The method according to claim 1, wherein the expandable aromatic vinyl resin particles are particles having a particle size of 0.5 to 1.2 mm, 60 to 95% by weight based on 100% by weight of the total particles.
제1항에 있어서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 KS M 3808에 의거하여 측정한 열전도율이 0.031 내지 0.035 W/m·K인 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The method according to claim 1, wherein the expandable aromatic vinyl resin particles have a thermal conductivity of 0.031 to 0.035 W / m · K measured according to KS M 3808.
제1항에 있어서, 상기 발포성 방향족 비닐계 수지 입자는 KS M ISO 9772에 의거하여 측정한 150 × 50 × 12 mm 크기의 시편의 연소 길이가 40 내지 55 mm이고, 연소 시간이 3 내지 11초인 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법.
The method of claim 1, wherein the foamable aromatic vinyl-based resin particles have a burning length of 40 to 55 mm and a burning time of 3 to 11 seconds of 150 × 50 × 12 mm specimen measured according to KS M ISO 9772 A method for producing an expandable aromatic vinyl resin particle.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 발포성 방향족 비닐계 수지 입자 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 발포성 방향족 비닐계 수지 입자.
The expandable aromatic vinyl resin particles produced by the method for producing expandable aromatic vinyl resin particles according to any one of claims 1 to 13.
제14항에 따른 발포성 방향족 비닐계 수지 입자를 예비 발포 후, 금형에 충진하고, 가열 및 융착시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 발포 성형체.
A foamed molded article characterized in that the foamable aromatic vinyl resin particles according to claim 14 are formed by preliminary foaming, filling into a mold, and heating and fusion.
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