KR20200071006A - 기계적, 열적 특성이 우수한 폴리아마이드-10 및 이의 제조 방법 - Google Patents
기계적, 열적 특성이 우수한 폴리아마이드-10 및 이의 제조 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200071006A KR20200071006A KR1020190154464A KR20190154464A KR20200071006A KR 20200071006 A KR20200071006 A KR 20200071006A KR 1020190154464 A KR1020190154464 A KR 1020190154464A KR 20190154464 A KR20190154464 A KR 20190154464A KR 20200071006 A KR20200071006 A KR 20200071006A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- polyamide
- mpa
- reactor
- less
- pressure
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/08—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from amino-carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/08—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from amino-carboxylic acids
- C08G69/10—Alpha-amino-carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/04—Preparatory processes
- C08G69/06—Solid state polycondensation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/46—Post-polymerisation treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyamides (AREA)
Abstract
본 발명은 폴리아마이드-10 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명에서는 10-아미노데칸산의 축중합 조건을 조절하여 폴리아마이드-10을 제조함으로써, 기계적 및 열적 특성이 우수한 폴리아마이드-10를 제조할 수 있다.
Description
본 발명은 기계적 및 열적 특성이 우수한 폴리아마이드-10 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
폴리아마이드는 대표적인 열가소성 플라스틱으로서 아마이드 결합을 가지는 고분자 화합물을 통틀어 일컫는다. 아마이드 결합의 수소 원자와 산소 원자에 기인하는 분자간의 수소 결합 특성으로 인하여, 강도, 내마모성, 내약품성, 전기 절연성이 뛰어나, 합성 섬유나 기계 부품, 전기 부품 등을 만드는데 사용되고 있다.
다양한 구조의 폴리아마이드 중에서, 장쇄 폴리아마이드(Long chain polyamide, LCPA)는 반복 단위 내에 아마이드 결합 당 탄소 수가 7개 이상인 폴리아마이드 610, 612, 1010, 1012, 11, 12 등을 총칭하는 것으로, 폴리아마이드와 폴리올레핀 플라스틱의 특성을 함께 나타내므로 폴리아마이드 특성에 더해서 내습성, 저밀도(경량), 내차단성, 용이한 성형가공성 장점을 갖는 것으로 알려져 있다. 특히, PA6, PA66으로 대표되는 일반 폴리아마이드에 비하여 내습성, 내화학성, 내연료성이 뛰어나, 자동차 연료관, 유전/천연가스 산업용 튜브, 파이프 등에 최적 재료로 사용되고 있다.
한편, 폴리아마이드-10(PA10)은 여러 논문을 통하여 기초적인 물성(주로 열물성)이 오래 전부터 알려져 왔고, 그 단량체인 10-아미노데칸산(10-Aminodecanoic acid; 10-ADA)의 합성법이 몇몇 특허를 통해 제시되어 왔지만, 상업적으로 의미 있는 10-아미노데칸산의 제조법에 대해서는 알려진 바가 없고, 이로 인해 PA10의 제법과 다양한 물성 및 특성에 대해서도 알려진 바가 거의 없다. 따라서 상업 제품인 폴리아마이드-11(PA11) 또는 폴리아마이드-12(PA12)와 비교한 물성, 특성이 없어서 그 유용성에 대해 현재까지 구체적으로 검토되지 못하고 있는 실정이다.
한편, 폴리아마이드는 단량체를 축중합하여 제조되고 있는데, 축중합의 조건에 따라 폴리아마이드의 물성 및 특성이 영향을 받을 수 있다. 이에 본 발명자들은 현재 널리 사용되는 폴리아마이드-11(PA11) 또는 폴리아마이드-12(PA12)에 비하여 동등 내지는 우수한 물성을 가지는 폴리아마이드-10 및 이의 제조를 위한 축중합 조건을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 기계적 및 열적 특성이 우수한 폴리아마이드-10을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 폴리아마이드-10의 제조 방법을 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은,
수평균분자량(g/mol)이 5000 내지 25000이고,
ISO 527-2에 따라 측정한 인장 강도(MPa) 및 인장 탄성율(MPa)이 각각 40 내지 70, 및 800 내지 1400이고,
ISO 178에 따라 측정한 굴곡 강도(MPa) 및 굴국 탄성율(MPa)이 각각 50 내지 90, 및 1200 내지 1900인,
폴리아마이드-10을 제공한다.
본 발명에서 사용하는 용어 '폴리아마이드-10(polyamide-10)'은, 10-아미노데칸산(10-Aminodecanoic acid; 10-ADA) 또는 데카락탐(Decalactam; 10-Lactam)을 단량체로 하여 중합된 고분자를 의미한다. 10-아미노데칸산은 화학 구조상 양 말단에 각각 카르복시기와 아민기를 가지고 있으며, 이에 따라 10-아미노데칸산의 축중합을 통하여 폴리아마이드-10을 제조할 수 있고, 데카락탐은 물에 의한 개환 반응 후, 축중합을 통하여 폴리아마이드-10을 제조할 수 있다.
또한, 상기 축중합의 조건에 따라 제조되는 폴리아마이드-10의 물성 및 특성이 영향을 받으며, 본 발명에서는 후술할 제조 방법과 같은 축중합 조건을 사용함으로써, 기계적 및 열적 특성이 우수한 폴리아마이드-10을 제조할 수 있다.
바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 수평균분자량은 6000 이상, 7000 이상, 8000 이상, 9000 이상, 또는 10000 이상이고; 24000 이하, 23000 이하, 22000 이하, 21000 이하, 또는 20000 이하이다.
또한, 본 발명에 따른 폴리아마이드-10은 기계적 특성이 우수한 것으로, 이러한 특성에 대하여 본 발명에서는 인장강도, 인장탄성율, 굴곡강도, 굴곡 탄성율, 샤르피 노치드 충격강도, 및 로크웰 경도 등으로 평가한다.
상기 폴리아마이드-10의 인장강도 및 인장탄성율은 ISO 527-2에 따라 측정한다. 바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 인장강도(MPa)는 45 이상, 또는 50 이상이고; 65 이하, 또는 60 이하이다. 또한 바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 인장탄성율(MPa)은 900 이상, 또는 1000 이상이고; 1300 이하, 또는 1200 이하이다.
상기 폴리아마이드-10의 굴곡강도 및 굴곡탄성율은 ISO 178에 따라 측정한다. 바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 굴곡강도(MPa)는 55 이상, 또는 60 이상이고; 85 이하, 또는 80 이하이다. 또한 바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 굴곡탄성율(MPa)은 1250 이상, 또는 1300 이상이고; 1850 이하, 또는 1800 이하이다.
상기 폴리아마이드-10의 샤르피 노치드 충격강도는 ISO 179에 따라 측정한다.
바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 샤르피 노치드 충격강도(KJ/cm2)는 상온 조건(23℃)에서 4 내지 10이다. 보다 바람직하게는 상기 폴리아마이드-10의 샤르피 노치드 충격강도(KJ/cm2)는 상온 조건(23℃)에서 5 이상, 또는 6 이상이고; 9 이하, 또는 8 이하이다.
바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 샤르피 노치드 충격강도(KJ/cm2)는 저온 조건(-30℃)에서 4 내지 10이다. 보다 바람직하게는 상기 폴리아마이드-10의 샤르피 노치드 충격강도(KJ/cm2)는 저온 조건(-30℃)에서 5 이상, 또는 6 이상이고; 9 이하, 또는 8 이하이다.
상기 폴리아마이드-10의 로크웰 경도는 ISO 2039에 따라 측정한다. 바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 로크웰 경도는 90 이상이다. 보다 바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 로크웰 경도는 95 이상, 또는 100 이상이다. 한편, 상기 로크웰 경도의 값이 클수록 우수한 것으로 이론적인 상한의 제한은 없으나, 일례로 상기 로크웰 경도는 120 이하, 115 이하, 또는 110 이하일 수 있다.
상술한 물성 외에도, 본 발명에 따른 폴리아마이드-10은 인장 신율, 파단 강도, 및 파단 신율이 우수하다.
상기 폴리아마이드-10의 인장 신율은 ISO 527-2에 따라 측정한다. 바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 인장 신율은 4 내지 10%이다. 보다 바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 인장 신율은 5% 이상, 또는 6% 이상이고; 9% 이하, 또는 8% 이하이다.
상기 폴리아마이드-10의 파단 강도 및 파단 신율은 ISO 527-2에 따라 측정한다.
바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 파단 강도(MPa)는 40 내지 70이다. 보다 바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 파단 강도(MPa)는 45 이상, 또는 50 이상이고; 65 이하, 또는 60 이하이다.
바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 파단 신율은 200% 이상이고, 보다 바람직하게는 250% 이상, 또는 300% 이상이다. 또한, 상기 파단신율은 700% 이하, 600% 이하, 또는 500% 이하일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 폴리아마이드-10은 열적 특성이 우수한 것으로, 이러한 특성에 대하여 본 발명에서는 열변형 온도로 평가한다.
상기 폴리아마이드-10의 열변형 온도는 ISO 75에 따라 측정한다. 바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 열변형 온도는 0.45 MPa 조건에서 100℃ 이상, 105℃ 이상, 또는 110℃ 이상이다. 또한, 상기 폴리아마이드-10의 열변형 온도는 0.45 MPa 조건에서 130℃ 이하, 125℃ 이하, 120℃ 이하, 또는 115℃ 이하이다. 바람직하게는, 상기 폴리아마이드-10의 열변형 온도는 1.85 MPa 조건에서 40℃ 이상, 45℃ 이상, 또는 50℃ 이상이다. 또한, 상기 폴리아마이드-10의 열변형 온도는 1.85 MPa 조건에서 120℃ 이하, 115℃ 이하, 110℃ 이하이다.
상술한 본 발명에 따른 폴리아마이드-10의 물성 및 특성은, 종래 사용되고 있는 폴리아마이드-11 또는 폴리아마이드-12에 비하여 동등 내지는 우수한 물성을 가지는 것을 의미하는 것으로, 따라서 종래에 사용되고 있던 폴리아마이드를 대체할 수 있다.
또한, 본 발명은 하기의 단계를 포함하는 상술한 폴리아마이드-10의 제조 방법을 제공한다.
10-아미노데칸산을 반응기에 투입하는 단계(단계 1);
상기 반응기의 온도를 230 내지 250℃로 승온한 후, 10-아미노데칸산을 교반하면서 상기 온도를 유지하는 단계(단계 2);
상기 반응기 내 압력을 10 torr 이하로 감압하는 단계(단계 3);
상기 10-아미노데칸산을 축중합 반응시킨 후, 상기 반응기 내 압력을 상압으로 승압하는 단계(단계 4); 및
상기 반응기로부터 생성물을 회수하는 단계(단계 5)를 포함하는,
폴리아마이드-10의 제조 방법.
이하 각 단계 별로 본 발명을 상세히 설명한다.
상기 단계 1은, 10-아미노데칸산을 반응기에 투입하여 축중합을 준비하는 단계이다.
상기 반응기 내에서 축중합 반응이 진행되므로, 반응 물질을 제외한 나머지 반응에 관여할 수 있는 물질, 특히 산소 등이 제거되는 것이 바람직하다. 이러한 관점에서, 축중합이 불활성 기체 하에 수행될 수 있도록, 상기 반응기 내부는 불활성 기체로 충진되는 것이 바람직하다. 상기 불활성 기체의 예로는 질소를 사용할 수 있다. 또한, 상기 불활성 기체로의 충진은, 반응기에 10-아미노데칸산을 반응기에 투입 전, 투입 중, 또는 투입 후에 수행할 수 있다. 또한, 반응기 내부를 감압한 이후에 불활성 기체를 충진할 수도 있다.
상기 단계 2는 상기 반응기의 온도를 230 내지 250℃로 승온하여, 10-아미노데칸산을 용융시키고 축중합 반응이 일어날 수 있는 온도를 조절하는 단계이다.
상기 온도는 10-아미노데칸산의 축중합이 일어날 수 있는 온도이면 제한되지 않으나, 상기의 범위 이외의 범위, 즉 230℃ 미만에서는 축중합이 잘 일어나지 않아 장시간 반응이 필요하여 생산성이 크게 저하되고, 250℃ 초과에서는 급격한 축중합으로 인해 반응물의 분자량 조절과 반응 후 회수에 문제를 발생시킨다.
또한, 상기 설정한 온도로 승온하는 과정에서, 상기 반응기 내의 10-아미노데칸산을 교반할 수 있다. 즉, 반응기 내 온도가 상승함에 따라 10-아미노데칸산이 용융하여 액체가 되므로, 축중합이 잘 일어나도록 교반하는 것이 바람직하다. 또한, 온도가 높아질수록 10-아미노데칸산의 점도가 점차 낮아지므로, 온도가 높아짐에 따라 교반 속도를 높이는 것이 바람직하다. 또한, 상기 교반은 후술할 단계 4의 상압으로 승압하기까지 수행할 수 있다.
한편, 상기 단계 1 및 2는 상압에서 수행하는 것이 바람직하다. 본 명세서에서 '상압'은 통상적인 대기압을 의미하는 것으로 구체적으로는 760±10 torr 범위의 압력을 의미한다.
또한, 상기 단계 1 및 2에서 반응기 내부의 10-아미노데칸산이 공기, 특히 산소와 접촉하여 산화되는 것을 방지하기 위해서 지속해서 불활성 기체를 투입하고 배출하는 것이 바람직하다. 이는 반응 중에 발생되는 부산물인 수증기를 배출하여 반응이 순조롭게 진행되도록 하는 효과도 겸한다. 상기 불활성 기체로는 질소가 바람직하다.
바람직하게는, 상기 단계 2에서 승온이 완료된 이후에, 온도를 1시간 내지 4시간 동안 유지하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 온도를 유지하는 동안 10-아미노데칸산을 교반하는 것이 바람직하다.
상기 단계 3은 상기 반응기 내 압력을 10 torr 이하로 감압하여 10-아미노데칸산의 축중합 반응을 진행시키는 단계이다. 상기에 의하여, 축중합 반응 중의 부산물인 수증기를 제거하여 목표하는 폴리아마이드-10의 분자량을 달성하고 또한 중합물 내에 존재하는 기포를 제거하여 균일한 성상의 중합물을 얻을 수 있게 된다.
이때, 상기 압력은 상압에서 10 torr 이하로 점진적으로 감압하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 단계 3은 복수의 단계, 예를 들어, 2 내지 10 단계, 3 내지 9 단계, 4 내지 8 단계로 진행될 수 있으며, 각 감압 단계에서 50 내지 200 torr의 압력만큼 순차 감압될 수 있다. 또한, 이러한 각 감압 단계는 공정 진행의 효율성과, 폴리아마이드-10의 물성 및 특성의 측면에서, 2분 내지 10분, 또는 3분 내지 9분, 또는 4분 내지 8분의 간격으로 순차 진행될 수 있다
이론적으로 제한되는 것은 아니나, 상기와 같이 점진적인 감압을 수행함으로써, 10-아미노데칸산의 축중합이 효과적으로 진행되게 하여, 최종 제조되는 폴리아마이드-10의 기계적 및 열적 특성을 향상시킬 수 있다.
또한 바람직하게는, 상기 단계 3에서 최종적으로 상기 반응기 내 압력을 상기 반응기 내 압력을 90 torr 이하, 80 torr 이하, 70 torr 이하, 60 torr 이하, 50 torr 이하, 40 torr 이하, 30 torr 이하, 20 torr 이하, 또는 10 torr 이하로 감압한다.
상기 단계 4는, 상기 단계 3에 의하여 10 torr 이하로 감압한 상태를 유지하면서 10-아미노데칸산을 축중합 반응시켜 폴리아마이드-10을 제조하는 단계이다.
상기 축중합 반응은 본 발명에서 의도한 폴리아마이드-10이 제조될 때까지 적절한 시간까지 수행할 수 있다. 바람직하게는, 상기 축중합 반응 시간은 10분 내지 60분이다.
또한, 상기 축중합 반응이 진행됨에 따라 폴리아마이드-10이 제조되고, 따라서 생성물의 점도가 증가하여 교반기에 부하가 발생하여 교반기의 토크가 점차 증가하게 된다. 따라서 축중합의 진행 정도는 생성물의 점도로 판단할 수 있어 이러한 생성물의 토크로 축중합의 정도를 조절할 수 있으며, 이를 위하여 토크 미터 등을 사용하여 교반기의 토크를 모니터링하여 축중합 반응을 조절할 수 있다.
이를 통하여 축중합 반응이 적절히 진행되었다고 판단되는 경우, 축중합 반응을 종료시킬 수 있으며, 축중합 반응의 종료는 상기 반응기 내 압력을 상압으로 승압하는 것으로 가능하다.
상기 반응기 내 압력을 상압으로 승압시키는 방법은 반응기 내 불활성 기체를 투입시키는 것이 바람직하며, 앞서 단계 1에서 설명한 바와 유사하게 불활성 기체, 특히 질소를 투입하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 단계 4 이후에는 5분 내지 20분 동안 상압을 유지하는 것이 바람직하다. 상기 단계 4 이후에 바로 후술할 단계 5와 같이 생성물을 회수할 수도 있으나, 축중합 반응이 종료된 이후에 생성물의 안정화, 반응기 온도 냉각 등을 이유로 상기와 같이 일정 시간 동안 반응기를 유지할 수 있다.
상기 단계 5는, 상기 단계 4의 반응기로부터 생성물을 회수하는 단계로서, 반응기 하부의 토출구로부터 폴리아마이드-10 스트랜드를 얻고 이를 펠레타이저로 칩 형상의 최종물을 수득할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 10-아미노데칸산의 축중합 조건을 조절하여 폴리아마이드-10을 제조함으로써, 기계적 및 열적 특성이 우수한 폴리아마이드-10를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
10-아미노데칸산(10-ADA) 2.5 kg을 5 kg 용량 반응기에 투입하였다. 상기 반응기는 교반 모터에 연결된 교반축 및 헬리컬 타입 블레이드가 장착되고, 질소 가스 투입 및 진공 배기구, 반응생성물 배출구를 갖는 구조이다.
진공 펌프로 반응기 내부를 200 torr로 감압한 후, 질소를 투입하여 상압으로 조작하는 과정을 3회 반복하여 반응기 내부에 존재하는 공기를 제거하였다. 마지막으로 질소를 투입한 후에 가스 유량계로 질소 가스를 분당 1000 cc로 설정하여 공급하고, 반응기 배기부(Vent)를 개방하여 이후로 반응기 내부가 질소 분위기가 되도록 유지하였다.
상기 반응기 온도를 240℃까지 승온하였다. 상기 승온 과정에서, 190℃에 도달하면 교반기를 가동하여 10 rpm으로 교반하기 시작하였고, 220℃에 도달하면 30 rpm으로 교반하였고, 240℃에 도달하면 65 rpm으로 교반하고, 교반 속도를 유지하였다.
2시간 경과 후, 진공 펌프를 가동하여 700 torr, 600 torr, 400 torr, 150 torr, 100 torr, 50 torr, 및 5 torr 이하로 점진적으로 감압하였다(총 7단계). 이때, 각 감압 단계는 5분의 시간 간격을 두고 감압하였다.
5 torr 이하를 유지하며 1시간 반응을 진행시켰으며, 토크 미터를 관찰하여 2.5 V에 도달하면 교반 및 가열을 중단하여 중합을 종료하였다.
질소를 반응기 내로 투입하여 상압으로 파기하고, 10분 동안 방치한 후에 반응기 하부 배출구를 개방하였다. 배출구를 통해 토출되는 폴리아마이드-10 스트랜드를 냉수 수조에 통과시키고 펠레타이저로 펠렛을 얻은 후, 건조하여 최종적으로 폴리아마이드-10을 얻었다.
실시예 2
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아마이드-10을 얻었다.
비교예 1 및 2
이하의 폴리아마이드를 비교예 1 및 2로 하였다.
- 비교예 1: PA11 (Rilsan, BESNO TL)
- 비교예 2: PA12 (Rilsan, AESNO TL)
실험예
상기 실시예 1 및 2에서 제조된 폴리아마이드-10과, 상기 비교예 1 및 2의 폴리아마이드를 이하의 방법으로 각 물성을 평가하였다.
1) 수평균 분자량: 시료를 헥사플루오르이소프로판올(HFIP)/0.01N 소듐 트리플루오르아세테이트 용매에 용해하여 GPC(Viscotek사 TDA 305, 굴절률 검출기)를 이용해 GPC용 컬럼(Agilent사 PLgel Mixed D)을 이용하여 측정하였다.
2) 인장강도 및 인장신율: ISO 527-2에 따라 측정하였다.
3) 파단강도 및 파단신율: ISO 527-2에 따라 측정하였다.
4) 인장탄성율: ISO 527-2에 따라 측정하였다.
5) 굴곡강도 및 굴곡탄성율: ISO 178에 따라 측정하였다.
6) 충격강도: ISO 179에 따라 측정하였다.
7) 열변형 온도(HDT): ISO 75에 따라 측정하였다.
8) Hardness(록웰R): ISO 2039에 따라 측정하였다.
상술한 방법에 의하여 평가한 결과를 이하 표 1에 나타내었다.
단위 | 실시예 1 | 실시예 2 | 비교예 1 | 비교예 2 | |
비중 | 1.03 | 1.03 | 1.02 | 1.01 | |
녹는점 | ℃ | 186 | 185 | 189 | 177 |
수평균분자량 | g/mol | 13,548 | 13,770 | 11,143 | 14,227 |
인장강도 | MPa | 54 | 52 | 40 | 45 |
인장신율 | % | 7 | 7 | 8 | 7 |
파단강도 | MPa | 57 | 53 | 52 | 47 |
파단신율 | % | 403 | 312 | 415 | 338 |
인장탄성률 | MPa | 1,163 | 1,117 | 780 | 959 |
굴곡 강도 | MPa | 73 | 69 | 48 | 56 |
굴곡 탄성률 | MPa | 1,788 | 1,772 | 1,121 | 1,312 |
충격강도(Charpy, Notched, 23℃) | KJ/m2 | 6 | 6 | 6 | 11 |
충격강도(Charpy, Notched, -30℃) | KJ/m2 | 5 | 5 | 6 | 5 |
HDT(0.45 MPa) | ℃ | 110 | 112 | 107 | 103 |
HDT(1.85 MPa) | ℃ | 53 | 54 | 48 | 53 |
Hardness(록웰R) | 107 | 106 | 98 | 102 |
Claims (14)
- 수평균분자량(g/mol)이 5000 내지 25000이고,
ISO 527-2에 따라 측정한 인장 강도(MPa) 및 인장 탄성율(MPa)이 각각 40 내지 70, 및 800 내지 1400이고,
ISO 178에 따라 측정한 굴곡 강도(MPa) 및 굴국 탄성율(MPa)이 각각 50 내지 90, 및 1200 내지 1900인,
폴리아마이드-10.
- 제1항에 있어서,
상기 인장 강도(MPa)가 50 내지 60인,
폴리아마이드-10.
- 제1항에 있어서,
상기 인장 탄성율(MPa)가 1000 내지 1200인,
폴리아마이드-10.
- 제1항에 있어서,
상기 굴곡 강도(MPa)가 60 내지 80인,
폴리아마이드-10.
- 제1항에 있어서,
상기 굴곡 탄성율(MPa)가 1300 내지 1800인,
폴리아마이드-10.
- 제1항에 있어서,
ISO 75(0.45 MPa 조건)에 따라 측정한 열변형 온도가 100℃ 이상인,
폴리아마이드-10.
- 제1항에 있어서,
ISO 2039에 따라 측정한 로크웰 경도가 90 이상인,
폴리아마이드-10.
- 10-아미노데칸산을 반응기에 투입하는 단계(단계 1);
상기 반응기의 온도를 230 내지 250℃로 승온한 후, 10-아미노데칸산을 교반하면서 상기 온도를 유지하는 단계(단계 2);
상기 반응기 내 압력을 10 torr 이하로 감압하는 단계(단계 3);
상기 10-아미노데칸산을 축중합 반응시킨 후, 상기 반응기 내 압력을 상압으로 승압하는 단계(단계 4); 및
상기 반응기로부터 생성물을 회수하는 단계(단계 5)를 포함하는,
폴리아마이드-10의 제조 방법.
- 제8항에 있어서,
상기 단계 2에서, 승온이 완료된 이후에 온도를 1시간 내지 4시간 동안 유지하는,
폴리아마이드-10의 제조 방법.
- 제8항에 있어서,
상기 단계 3은, 복수의 단계로 50 내지 200 torr의 압력만큼 순차 감압하여 10 torr 이하로 감압하여 수행하는,
폴리아마이드-10의 제조 방법.
- 제10항에 있어서,
상기 복수의 단계는 2 내지 10 단계인,
폴리아마이드-10의 제조 방법.
- 제10항에 있어서,
상기 각 감압 단계는 2분 내지 10분 간격으로 순차로 진행되는,
폴리아마이드-10의 제조 방법.
- 제8항에 있어서,
상기 단계 4의 축중합 반응은 10분 내지 60분 동안 수행하는,
폴리아마이드-10의 제조 방법.
- 제8항에 있어서,
상기 단계 4 이후에, 5분 내지 20분 동안 상압을 유지하는,
폴리아마이드-10의 제조 방법.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20180158629 | 2018-12-10 | ||
KR1020180158629 | 2018-12-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20200071006A true KR20200071006A (ko) | 2020-06-18 |
Family
ID=71075637
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020190154464A KR20200071006A (ko) | 2018-12-10 | 2019-11-27 | 기계적, 열적 특성이 우수한 폴리아마이드-10 및 이의 제조 방법 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11851527B2 (ko) |
EP (1) | EP3872116A4 (ko) |
JP (1) | JP2022511895A (ko) |
KR (1) | KR20200071006A (ko) |
CN (1) | CN113166399A (ko) |
WO (1) | WO2020122470A1 (ko) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20240118914A (ko) | 2021-01-20 | 2024-08-05 | 바이킹 테라퓨틱스 인코포레이티드 | 대사 및 간 질환 치료를 위한 조성물 및 방법 |
WO2023203212A1 (en) | 2022-04-21 | 2023-10-26 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | Smart device component comprising a polyamide composition with low water uptake |
WO2023203213A1 (en) | 2022-04-21 | 2023-10-26 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | Additive manufacturing method with biobased polyamide composition having high thermal stability |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB689393A (en) | 1949-04-14 | 1953-03-25 | Organico | Process for the preparation of 10-amino-decanoic acid |
US2674607A (en) | 1949-04-14 | 1954-04-06 | Organico Soc | Method for preparing aminocarboxylic acids |
NL95459C (ko) | 1955-11-12 | 1900-01-01 | ||
US2956066A (en) | 1957-11-28 | 1960-10-11 | L Ind Mineraria E Chimica Soc | Process for preparing 10-aminodecanoic acid and its esters, and new products thereof |
JPS63286428A (ja) | 1987-05-19 | 1988-11-24 | Ube Ind Ltd | 12−アミノドデカン酸の重合方法 |
AU693491B2 (en) | 1993-11-19 | 1998-07-02 | Honeywell International, Inc. | Polyamide compositions comprising aliphatic polyamide and anaromatic polyamide oligomer having improved moisture resistance |
JPH08311198A (ja) * | 1995-05-24 | 1996-11-26 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 芳香族ポリアミドの製造方法 |
PT869987E (pt) | 1995-12-29 | 2002-11-29 | Rhodia Eng Plastics Srl | Composicao que contem uma poliamida e processo para a sua fabricacao |
FR2768433B1 (fr) | 1997-09-18 | 1999-11-12 | Atochem Elf Sa | Copolyamides et compositions de polyamides, procede de fabrication et applications |
FR2779730B1 (fr) * | 1998-06-11 | 2004-07-16 | Nyltech Italia | Polyamides a fluidite elevee, son procede de fabrication, compositions comprenant ce copolyamide |
US6723443B2 (en) * | 2001-11-21 | 2004-04-20 | Honeywell International Inc. | Nylon polymer blends and films made therefrom |
US20100227973A1 (en) * | 2009-03-06 | 2010-09-09 | Honeywell International Inc. | Low viscosity polyamides |
KR101257698B1 (ko) * | 2009-05-22 | 2013-04-24 | 제일모직주식회사 | 전도성 폴리아미드 복합체 조성물 및 이를 이용한 연료 수송 튜브 |
CA3039789A1 (en) * | 2016-10-25 | 2018-05-03 | Elevance Renewable Sciences, Inc. | Renewably derived polyamides and methods of making the same |
-
2019
- 2019-11-27 US US17/311,775 patent/US11851527B2/en active Active
- 2019-11-27 CN CN201980079579.6A patent/CN113166399A/zh active Pending
- 2019-11-27 EP EP19897328.1A patent/EP3872116A4/en active Pending
- 2019-11-27 JP JP2021532439A patent/JP2022511895A/ja active Pending
- 2019-11-27 WO PCT/KR2019/016484 patent/WO2020122470A1/ko unknown
- 2019-11-27 KR KR1020190154464A patent/KR20200071006A/ko active Search and Examination
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113166399A (zh) | 2021-07-23 |
US11851527B2 (en) | 2023-12-26 |
EP3872116A4 (en) | 2022-07-27 |
US20220025116A1 (en) | 2022-01-27 |
JP2022511895A (ja) | 2022-02-01 |
EP3872116A1 (en) | 2021-09-01 |
WO2020122470A1 (ko) | 2020-06-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20200071006A (ko) | 기계적, 열적 특성이 우수한 폴리아마이드-10 및 이의 제조 방법 | |
CN110655646B (zh) | 一种长碳链尼龙弹性体的制备方法 | |
US9453107B2 (en) | Method for preparing a polyamide by reactive extrusion, and extruder adapted for the implementation of such a method | |
EP0121984B2 (en) | Polyamide compositions | |
KR100711418B1 (ko) | 강화나일론, 그것의 제조방법 및 용도 | |
KR101349063B1 (ko) | 고수율로 고분자량의 폴리아미드를 제조하는 방법 | |
CN111607080B (zh) | 一种聚酰胺弹性体及其制备方法 | |
CN104629044A (zh) | 一种聚酰胺6系热塑性弹性体的制备方法以及由该方法制备的热塑性弹性体 | |
CN113527668B (zh) | 长链聚酰胺及其制备方法和应用 | |
CN107955163A (zh) | 超韧聚酰胺树脂及其制备方法 | |
CN108774317B (zh) | 一种超韧尼龙树脂及其制备方法 | |
JP2017521508A (ja) | 加水分解重合及び引き続くニーダー中での処理によるポリアミドの製造 | |
CN112062948A (zh) | 一种聚丁内酰胺嵌段共聚物的制备工艺 | |
CN105754078B (zh) | 一种超临界二氧化碳中plla和peg嵌段共聚的方法 | |
KR20170045889A (ko) | 폴리아마이드의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 폴리아마이드 | |
JP2020536134A (ja) | 重合方法 | |
EP2524955A2 (en) | Production method for a wholly aromatic liquid-crystal polyester resin, a wholly aromatic liquid-crystal polyester resin produced by means of the method, and a compound of the wholly aromatic liquid-crystal polyester resin | |
JP5861966B2 (ja) | Pa−4xを調製するための方法およびこの方法により得られるpa−410 | |
CN1537881A (zh) | 高韧性半芳香族尼龙及其制备方法 | |
KR20200081236A (ko) | 기계적, 열적 특성 및 내연료투과성이 우수한 연료 수송 튜브 | |
EP2566910B1 (en) | Process for the production of pa-410 and pa-410 obtainable by that process | |
KR101938615B1 (ko) | 폴리아미드 수지 제조방법 | |
JPH0873597A (ja) | 高分子複合体の製造方法 | |
KR102204083B1 (ko) | 폴리아미드 수지의 제조방법 | |
JP2003012800A (ja) | ポリアミド系エラストマー及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination |