KR20220057064A - 나노소재기술을 적용한 반도전성 난연컴파운드 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents

나노소재기술을 적용한 반도전성 난연컴파운드 조성물 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유연하며 전기적 특성이 우수한 초고압(Extra High Voltage) 케이블의 방식층용 반도전성 난연컴파운드 조성물에 관한 것이다. 구체적으로 나노기술을 적용함으로써 보다 우수한 전기적 특성을 만족하며, 동시에 도전성 필러의 비율을 효과적으로 감량함으로써 경량화된 케이블의 방식층용 반도전성 난연컴파운드 조성물에 관한 것이다.

Description

나노소재기술을 적용한 반도전성 난연컴파운드 조성물 및 이의 제조방법 {A COMPOSITION AND METHOD FOR PRODUCING OF A SEMICONDUCTIVE FLAME RETARDANT COMPOUND APPLYING NANO-MATERIAL TECHNOLOGY}
본 발명은 내충격성과 전기적 특성이 우수한 초고압(Extra High Voltage) 케이블의 방식층용 반도전성 난연컴파운드 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, 나노소재 기술을 적용함으로써 보다 우수한 전기적 특성을 만족하며, 동시에 도전성 필러의 비율을 효과적으로 감량함으로써 내충격성이 향상되고 경량화된 케이블의 방식층용 반도전성 난연컴파운드 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
초고압 전력케이블의 경우 케이블의 도체(conductor)로부터 순차적으로 내부 반도전층(conductor shield), 절연층(insulation), 외부 반도전층(insulation shield), 금속차폐층(metallic sheath) 및 방식층(over sheath) 등으로 설계된다. 초고압 전력케이블에서 방식층은 화학적 또는 습기 등의 외부 환경에 의한 금속차폐층(metallic sheath)을 보호하는 기능을 수행한다. 구체적으로 빛, 풍우, 습기, 공기 중의 기체 등 각종 기후를 비롯한 자연환경에 견딜 수 있는 내후성, 화학물질 등과 같은 약품에 견딜 수 있는 내약품성, 기계적 특성이 우수한 소재로 설계된다.
또한, 초고압 케이블의 포설시 외부 충격이나 압력으로부터 케이블의 방식층을 보호하기 위해 관로를 포설하지만, 관로와 케이블 경계면에서 마찰 등의 외력에 의해 방식층이 손상될 수 있으며, 손상정도가 심한 경우 크랙이나 구멍 등이 발생될 수 있다.
초고압 케이블의 포설 후 상기 방식층(over sheath)의 결함 유무를 전기적인 방법 등을 사용하여 확인할 수 있다. 상기 전기적인 방법으로 진단하기 위해서는 케이블의 최외각의 반도전성 난연 방식층에 우수한 전기전도성이 요구된다. 방식층(over sheath) 하부의 금속 편조층에 전압을 인가하여 반도전성 난연 방식층에서 전기신호를 검출하는 방식으로 방식층(over sheath)에 크랙이나 구멍 등의 손상발생 유무를 진단한다. 뿐만 아니라 지중케이블의 경우 화재시 케이블의 고장사고를 방지하기 위하여 케이블의 외피에 사용되는 방식층(over sheath)층에 우수한 난연특성이 요구된다.
하지만 난연특성을 부여하기 위하여 처방되는 다량의 무기계 난연조제로 인하여 도전성 필러가 네트워크(Network)를 형성함에 있어서 제한적이며, 이 때문에 도전성 필러가 다량 처방되게 된다. 이에 따라, 중량 및 제품단가가 상승하는 문제점이 발생할 수 있다.
또한, 상기 난연제 및 도전성 필러가 다량 처방되는 컴파운드 구조는 방식층의 유연성을 저해하기 때문에 케이블의 권취 및 포설에 악영향을 미치게 되며, 가공성 또한 저하되어 생산성이 감소하는 문제점도 발생할 수 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1909685호(2018. 10. 12)
본 발명은 유연하며 전기적 특성이 우수한 초고압(Extra High Voltage) 케이블의 방식층용 반도전성 난연컴파운드 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
기존 초고압 케이블의 방식층에 난연제와 함께 다량의 카본블랙이 포함됨으로써, 유연성이 저하되고 가공비용 및 비중이 상승한다. 이러한 문제점을 나노소재기술을 융합하여 소량의 도전성 필러 적용으로도 우수한 전기적 특성을 확보하며, 동시에 내충격성이 확보된 반도전성 난연컴파운드 조성물을 제공하여 해결하고자 한다.
또한, 본 발명은 상기 방식층이 고온 환경에서도 열에 의한 변형 및 팽창이 억제되면서 전기적 특성이 취약해지지 않는 반도전성 난연컴파운드 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은 용융온도가 100 내지 130℃이며, ASTM D 1238에 따른 용융지수(Melt Index(190℃, 2.16kg))가 1.0 g/10min 이하인 올레핀계 수지 및 올레핀계 엘라스토머 수지계열의 베이스 혼합수지(A), 카본블랙(B), 불순물 함량이 20,000 ppm 미만이며 그 중 철 함량이 100 ppm 미만인 다중벽 구조의 탄소나노튜브(C) 및 금속산화물 난연제(D)를 포함하는 반도전성 난연 컴파운드 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 베이스 혼합수지는 올레핀계 수지와 올레핀계 엘라스토머 수지의 혼합비율이 1: 0.1 내지 0.5인 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 카본블랙(B)은 ASTM-D1506-99에 따른 애쉬 함량이 0.02 중량% 미만이며, ASTM D6556-01에 따른 비표면적이 60 m2/g 이상이며, ASTM D1514-01에 따른 25 메쉬(45㎛)의 시브 잔류물(sieve residue) 함량이 10 ppm 이하인 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 베이스 복합수지(A) 100 중량부에 대하여, 카본블랙(B) 5 내지 15 중량부, 탄소나노튜브(C) 1 내지 10 중량부 및 금속산화물 난연제(D) 60 내지 140 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 베이스 복합수지(A) 100 중량부에 대하여, 상기 카본블랙(B), 탄소나노튜브(C) 및 금속산화물 난연제(D)의 총 함량이 110 중량부 이하이며, 상기 카본블랙(B) 및 탄소나노튜브(C)의 중량비는 하기 식1을 만족하는 것일 수 있다.
[식 1]
Figure pat00001
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 반도전성 난연컴파운드 조성물은 ASTM D991에 따라 90℃에서 측정된 체적저항이 10.0 Ω·cm 이하이며, ASTM D638에 따라 측정된 신장율이 350% 이상인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 반도전성 난연컴파운드 조성물은 산화방지제 및 안정제에서 선택되는 어느 하나 이상의 첨가제(E)를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 베이스 복합수지(A) 100 중량부에 대하여, 상기 첨가제(E)를 1 내지 20 중량부 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 금속산화물 난연제(D)는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 산화안티몬(삼산화, 오산화), 주석산아연, 인제품, 구아니딘계, 몰리브덴산염, 지르코늄 중 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 금속산화물 난연제(D)는 0.5 내지 10.0 ㎛의 입자크기를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따라, 상기 반도전성 난연컴파운드 조성물을 이용하여 제조한 전력 케이블의 방식층을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따라, S10) 가압형 니더에 용융온도가 100 내지 130℃이며, ASTM D 1238에 따른 용융지수(Melt Index(190℃, 2.16kg))가 1.0 g/10min 이하인 올레핀계 수지 및 올레핀계 엘라스토머 수지계열의 베이스 복합수지(A) 100 중량부에 대하여, ASTM-D1506-99에 따른 애쉬 함량이 0.02 중량% 미만 및 ASTM D6556-01에 따른 비표면적이 60 m2/g이상인 카본블랙(B) 5 내지 15 중량부, 불순물 함량이 20,000 ppm 미만이며 그 중 철 함량이 100 ppm 미만인 다중벽 구조의 탄소나노튜브(C) 1 내지 10 중량부 및 금속산화물 난연제(D) 20 내지 100 중량부를 투입하여 160 내지 200℃에서, 10 내지 50rpm의 회전속도로 충분히 혼련한다.
S20)상기 반도전성 난연컴파운드 혼합물을 단축압출기를 사용하여 펠렛 형태로 반도전성 난연컴파운드 조성물을 제조하는 단계를 포함하는 반도전성 난연컴파운드 조성물의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 S10) 단계에서, 상기 올레핀계 수지 및 올레핀계 엘라스토머 수지계열의 베이스 복합수지(A) 투입시, 상기 베이스 혼합 수지(A) 60 내지 80 중량부를 카본블랙(B), 다중벽 탄소나노튜브(C), 금속산화물 난연제(D), 기타 첨가제(E)와 함께 가압형 니더(Kneader)에서 10 내지 15분간 혼련하고, 니더 챔버(Kneader chamber)에 투입한 원재료가 완전히 용융된 이후, 상기 베이스 혼합 수지(A) 20 내지 40 중량부를 분할하여 투입함으로써 분산성을 극대화 할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 S10)단계에 산화방지제, 활제 및 안정제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 첨가제(E)를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 기존 도전성 필러인 카본블랙과 이보다 전도성이 수십배 이상 우수한 탄소나노튜브(CNT)를 혼성으로 조합하여 현격하게 적은 도전성 필러의 처방으로도 우수한 전기적 특성을 확보할 수 있는 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 고강성의 전도성 필러가 소량 처방됨에 따라서 컴파운드의 유연성과 내충격성이 우수하여 초고압 케이블의 최외각에 위치한 방식층이 외력에 의한 파괴 및 손상을 방지할 수 있다.
뿐만 아니라, 소량의 도전성필러 처방으로 인해 컴파운드가 상대적으로 저비중특성을 띄며 케이블의 경량화에 일조할 수 있다. 또한, 도전성 필러의 사용량을 최대 65%까지 저감함으로써 가공성측면에서도 유리하다.
본 발명은 탄소나노튜브(C)를 도전성 필러인 카본블랙(B)과 혼성으로 조합하여 고온의 환경에서도 우수한 전기적 특성 확보가 가능하다. 이는, 선형구조를 갖는 탄소나노튜브(C)가 컴파운드 내부에서 보강재로써 작용하여 반도전성 난연컴파운드 소재의 열에 의한 팽창 및 변형을 억제하여 도전성 필러 사이의 네트워크 형성을 보존함으로써 고온 환경에서도 우수한 전기적 특성 확보가 가능하다.
이하 구체예 또는 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 구체예 또는 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.
또한 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
또한, 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명은 금속산화물을 난연제로 사용하는 반도전성 난연컴파운드 조성물에 보다 우수한 전도성을 부여하기 위하여, 도전성 필러인 카본블랙(B)을 과량으로 포함하는 대신에, 상기 카본블랙(B)을 탄소나노튜브(C)와 혼성으로 조합하여 적용함으로써 우수한 전기적 특성을 효과적으로 부여할 수 있음을 발견하였다.
뿐만 아니라, 난연특성을 만족함과 동시에 상온 및 고온에서 모두 우수한 전기적 특성과 기계적 물성을 만족하는 초고압 전력케이블의 방식층(over sheath)용 반도전성 난연컴파운드 조성물을 제공할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 용융온도가 100 내지 130℃이며, ASTM D 1238에 따른 용융지수(Melt Index(190℃, 2.16kg))가 1.0 g/10min 이하인 올레핀계 수지 및 올레핀계 엘라스토머 수지계열의 베이스 혼합수지(A), 카본블랙(B), 불순물 함량이 20,000 ppm 미만이며 그 중 철 함량이 100 ppm 미만인 다중벽 구조의 탄소나노튜브(C) 및 금속산화물 난연제(D)를 포함하는 반도전성 난연 컴파운드 조성물을 제공한다.
상기 폴리올레핀 수지는 용융온도가 100 내지 130℃이며, ASTM D1238에 따른 용융지수(Melt Index(190℃, 2.16kg))가 1.0 g/10min 이하인 올레핀계 수지를 사용함으로써, 압출 성형에 의한 상기 전력케이블의 방식층을 제조하기에 용이하다.
상기 폴리올레핀 수지의 종류는 선형저밀도 폴리에틸렌(Linear Low Density Polyethylene, LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(Low Density Polyethylene, LDPE), 중간 밀도 폴리에틸렌(Medium Density Polyethylene, MDPE), 폴리프로필렌((Polypropylene, PP) 및 폴리에틸렌 공중합체 등이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 중간 밀도 폴리에틸렌(Medium Density Polyethylene, MDPE)을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 폴리올레핀 수지는 중량평균 분자량 1,000 내지 15,000 g/mol의 폴리에틸렌인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 올레핀계 엘라스토머 수지는 에틸렌 베이스 엘라스토머, 프로필렌 베이스 엘라스토머 및 에틸렌-프로필렌-디엔계 엘라스토머 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 에틸렌 베이스 엘라스토머 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 에틸렌 베이스 엘라스토머는 에틸렌 및 C4 내지 C10 α-올레핀으로부터 유래되는 단위를 포함하는 것일 수 있으며, 바람직하게는 에틸렌 및 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐 및 1-옥텐으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 다른 α-올레핀으로부터 유래 가능한 단위를 포함할수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 에틸렌 베이스 엘라스토머의 밀도는 0.890 g/cm3 이하일 수 있으며, 바람직하게는 0.845 내지 0.890 g/cm3, 더욱 바람직하게는 0.870 내지 0.885 g/cm3 범위일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한 상기 에틸렌 베이스 엘라스토머의 용융 지수(Melt Index(190℃, 2.16 kg))는 1.0 g/10min 이상, 바람직하게는 1.0 내지 10.0 g/10min, 더욱 바람직하게는 2.0 내지 5.0 g/min을 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 에틸렌 베이스 엘라스토머의 구체적인 실시예로는, Borealis로부터 입수 가능한 Queo™ 플라스토머, Dow Chemical Co로부터 입수 가능한 ENGAGE™ 플라스토머 수지, Exxon으로부터 입수 가능한 EXACT™ 중합체 또는 Mitsui로부터 입수 가능한 TAFMER™ 중합체, LG로부터의 Lucene 중합체, Sabic으로부터의 Fortify 중합체 또는 SK Chemicals로부터의 Solumer 중합체로서 상업적으로 입수 가능하다.
상기 폴리올레핀 수지와 올레핀계 엘라스토머 수지를 혼합한 베이스 혼합수지(A)는 압출성형을 하기에 적합하여, 전력케이블의 방식층을 제조하기에 적합하다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 베이스 혼합수지(A)는 올레핀계 수지와 올레핀계 엘라스토머 수지의 혼합비율이 1: 0.1 내지 0.5인 것일 수 있으며, 바람직하게는 1: 0.20 내지 0.4 인 것일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 1: 0.25 내지 0.3 일수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 범위로 혼합된 베이스 혼합수지(A)를 사용함에 따라, 압출 성형시 우수한 가공성 및 인장강도 또는 충격강도가 우수하여, 빛, 풍우, 습기, 공기 중의 기체 등과 같은 외부 조건 영향에 주로 노출되는 전력케이블 방식층에 사용하기에 적합하다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 카본블랙(B)은 아세틸렌블랙 및 퍼니스블랙에서 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것일 수 있다. 상기 카본블랙(B)은 구체적으로 예를 들어 ASTM D1514-01에 따른 25 메쉬(45㎛)의 시브 잔류물(sieve residue) 함량이 10 ppm 이하, 더욱 구체적으로 1 내지 10 ppm이고, ASTM D1506-99 에 따른 Ash 함량이 0.02 중량%이하, 더욱 구체적으로 0.005 내지 0.020 중량%이고, ASTM D6556-01에 따른 비표면적이 60 ㎡/g 이상 바람직하게는 60 내지 200 ㎡/g인 것을 사용하는 것일 수 있다. 상기 범위에서 고전도성을 발현할 수 있으며, 가공성이 우수하고, 분산특성을 향상시킬 수 있으므로 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명은 상기 반도전성 난연컴파운드 조성물의 난연효과를 부가하기위해 난연제를 포함한다.
상기 난연제는 금속산화물 난연제(D)를 포함하는 무기계열 난연제와 유기계열 난연제로 구분되며 유기계열 난연제 중 할로겐계 난연제의 경우 적은 양으로도 우수한 난연특성을 부여할 수 있으나, 연소시 다량의 독성물질이 배출됨에 따라서 환경안전 측면에서 제한된다. 따라서 본 발명에서는 연소시 독성물질 배출이 없는 금속산화물 난연제(D)를 사용하여 방식층에 난연특성을 부여한다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 금속산화물 난연제(D)는 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 산화안티몬(삼산화, 오산화), 주석산아연, 인제품, 구아니딘계, 몰리브덴산염, 지르코늄 및 수산화마그네슘 중 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 수산화알루미늄, 수산화마그네슘 및 산화안티몬(삼산화, 오산화)을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 금속산화물 난연제(D)는 입자형태를 선호하며, 상기 금속산화물 난연제(D)의 크기는 0.5 내지 10.0 ㎛ 일수 있으며, 바람직하게는 0.7 내지 5.0 ㎛ 일수 있으며, 더욱 바람직하게는 1.0 내지 2.5 ㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
미립자 형상의 상기 금속산화물 난연제(D)를 사용함으로써, 상기 반도전성 난연 컴파운드 조성물에 난연효과를 부여한다. 동시에 가공성과 분산성이 우수하기 때문에 컴파운드의 기계적 물성이 상대적으로 우수한 장점이 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 베이스 혼합수지(A) 100 중량부에 대하여, 카본블랙(B) 5 내지 15 중량부, 탄소나노튜브(C) 1 내지 10 중량부 및 금속산화물 난연제(D) 60 내지 140 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 전기전도성과 강성이 매우 우수한 상기 탄소나노튜브(C)를 상기 카본블랙(B)과 혼성으로 조성하여 상대적으로 적은 양의 도전성 필러(CNT+C/B)의 적용으로도 보다 우수한 체적저항을 달성할 수 있으며, 우수한 기계적 특성 또한 만족할 수 있다.
또한, 고비중의 카본블랙(B)의 사용을 65% 이상 저감함으로써, 자재의 경량화를 이룰 수 있다. 다만 도전재로써, 다량의 탄소나노튜브를 사용할 경우 침상형 구조의 기하학적 특성이 제품의 유변학적 특성에 영향을 미치며, 이는 흐름성 및 가공성을 취약하게 하여 좋지 않다.
특히, 본 발명에서는 상기 고순도(Purity : 97%이상) 탄소나노튜브(C)를 사용하면서, Fe 이온의 함량을 100ppm 이하의 탄소나노튜브(C)를 상기 카본블랙(B)과 혼성으로 조합하여 사용할 경우 카본블랙(B)을 단독으로 사용하는 것에 비하여, 도전성 필러의 처방량을 최대 65% 이상 감량할 수 있으며, 이 때의 전기적 특성은 카본블랙(B)을 단독으로 사용한 구조보다 우수하다. 특히, 선형 구조의 탄소나노튜브는 열에 의한 컴파운드의 팽창 또는 변형을 억제하여 상온 대비 고온에서도 동등 수준의 우수한 전기적 특성을 유지하게 된다.
본 발명에서 상기 베이스 혼합수지 100 중량부에 대하여 도전성 필러를 5 내지 25 중량부, 더욱 구체적으로 10 내지 15 중량부를 사용할 수 있다.
상기 범위의 도전성 필러의 함량에서 내충격성과 유연성이 우수한 장점이 있으며, 상기 조건을 만족하는 반도전성 난연 컴파운드 조성물로 케이블 제작 후 드럼에 권취하거나 지중에 포설하는 과정에서 원활하게 작용할 수 있다.
또한, 상기 범위의 도전성 필러 처방시 컴파운드 내에서 도전성 필러의 네트워크 형성이 유리하여 충분한 전기적 특성 확보하기에 용이한 장점이 있다.
또한 상기 반도전성 난연 컴파운드 조성물은 2.5 ㎛ 이하의 입자 크기를 갖는 미립자 형태의 무기계 난연제를 포함함으로써, 난연 효과뿐만 아니라 우수한 분산성 및 기계적 물성을 만족시킬 수 있다.
하지만 난연특성을 부여하기 위하여 처방되는 다량의 무기계 난연제로 인하여 도전성 필러가 네트워크를 형성함에 있어서 제한적이며, 이 때문에 무기계 난연제 뿐만 아니라 도전성 필러 또한 다량 처방하게 됨으로써, 상기 반도전성 난연 컴파운드 조성물로 제조한 방식층은 낮은 유연성으로 인해, 케이블의 권취 및 포설에 악영향을 미치게 된다. 뿐만 아니라 고비중 특성을 갖으며 가공성을 취약하게 함으로써 생산성을 저하시키는 문제를 발생시킨다.
이에, 본 발명은 상기 베이스 혼합수지(A) 중량에 대해 상기 카본블랙(B), 탄소나노튜브(C) 및 금속 산화물 난연제(D)의 총 함량을 제어함으로써, 상기 문제점을 극복하였다.
구체적으로는 본 발명의 일 양태에 따라, 상기 베이스 복합수지(A) 100 중량부에 대하여, 상기 카본블랙(B), 탄소나노튜브(C) 및 금속산화물 난연제(D)의 총 함량이 110 중량부 이하이며,
상기 카본블랙(B) 및 탄소나노튜브(C)의 중량비는 하기 식1을 만족하는 반도전성 난연컴파운드 조성물을 제조함으로써, 우수한 유연성 및 낮은 비중을 만족하면서 동시에 전도성 필러들의 네크워크 형성으로 인한 우수한 전도성을 가지는 반도전성 난연 컴파운드 조성물을 제공하였다.
[식 1]
Figure pat00002
상기 효과에 대하여, 구체적으로, 상기 반도전성 난연컴파운드 조성물은 ASTM D991에 따라 90℃에서 측정된 체적저항이 20.0 Ω·cm 이하이며, ASTM D638에 따라 측정된 신장율이 200% 이상일 수 있으며, 바람직하게는 체적저항이 10.0 Ω·cm 이하이며, ASTM D638에 따라 측정된 신장율이 350% 이상일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 체적저항이 3.0 Ω·cm 이하이며, ASTM D638에 따라 측정된 신장율이 380% 이상일 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 반도전성 난연컴파운드 조성물은 산화방지제 및 안정제에서 선택되는 어느 하나 이상의 첨가제(E)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 산화방지제는 반도전성 난연컴파운드 조성물의 가공단계 및 케이블 설치 이후 외부 환경에 의한 산화반응을 억제함으로써 장기수명을 확보하여 장기내구성을 확보하기 위함으로써, 이 분야에서 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않지만, 구체적으로 예를 들면, 페놀이 히드록시기의 이웃한 위치의 두 곳 모두 알킬기로 치환되어 있는 힌더드 페놀계 화합물 및 힌더드 아민계 화합물 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용하는 것이 장기 신뢰성 확보에 있어서 더욱 우수한 특성을 발휘할 수 있다.
상기 힌더드 페놀계 화합물은, 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로 예를 들어, N,N'-헥사메틸렌비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로판아미드], 트리에틸렌글리콜-비스[3-(3-t-부틸-5-메틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 1,6-헥산디올-비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 2,4-비스-(n-옥틸티오)-6-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸아닐리노)-1,3,5-트리아진, 펜타에리트리틸-테트라키스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], 2,2-티오-디에틸렌비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], 4,4'- 티오 비스 (2-t- 부틸 -5- 메틸 페놀), 옥타데실-3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 트리에틸렌글리콜-비스-3(3-t-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오네이트, 테트라키스-메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시시나네이트)-메탄, N,N'-헥사메틸렌비스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시-하이드록신나마미드), 3,5-디-t-부틸-4-하이드록시-벤질포스파스포네이트-디에틸에스테르, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠, 비스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질술폰산에틸칼슘, 트리스-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질)-이소시아누레이트, 스테아릴-β-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 이소옥틸-3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 3,9-비스[1,1-디메틸-2-[β-(3-t-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시]에틸]2,4,8,10-테트라옥사스피로[5,5]운데칸, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠, 1,3,5-트리스(3',5'-디-t-부틸-4'-하이드록시벤질)-sec-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)트리온, d-α-토코페롤 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나 또는 둘 이상을 혼합하여 사용하는 것도 가능하다.
상기 힌더드 아민계 화합물은, 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로 예를 들어, 2-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질)-2-n-부틸말론산비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜), 1-[2-[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오닐옥시]에틸]-4-[3-(3,5-t-부틸-하이드록시페닐)프로피오닐옥시]2,2,6,6-테트라메틸피페리딘 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나 또는 둘 이상을 혼합하여 사용하는 것도 가능하다.
또한, 고분자 가공에 통상적으로 사용되는 활제 및 안정제 등의 각종 가공 조제를 더 추가하여 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 베이스 복합수지(A) 100 중량부에 대하여, 상기 첨가제(E)를 0.1 내지 10 중량부를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 다른 양태에 따라, 상기 반도전성 난연컴파운드 조성물을 이용하여 제조한 전력 케이블의 방식층을 제조함으로써, 전력 케이블의 방식층에 요구되는 체적저항, 고온에서의 체적저항, 신장율, 충격강도 및 인장강도 등을 모두 만족할 수 있어, 열악한 환경에서도 전력 케이블 내부구조들을 보호하기에 용이하며, 압출성형이 원활하여 가공성 또한 뛰어난 장점이 있다.
상기 반도전성 난연컴파운드 조성물의 제조방법에 대해 설명하겠다.
본 발명은 S10) 가압형 니더에 용융온도가 100 내지 130℃이며, ASTM D 1238에 따른 용융지수(Melt Index(190℃, 2.16kg))가 1.0 g/10min 이하인 올레핀계 수지 및 올레핀계 엘라스토머 수지계열의 베이스 혼합 수지(A) 100 중량부에 대하여, ASTM-D1506-99에 따른 애쉬 함량이 0.02 중량% 미만 및 ASTM D6556-01에 따른 비표면적이 60 m2/g이상인 카본블랙(B) 5 내지 15 중량부, 불순물 함량이 20,000 ppm 미만이며 그 중 철 함량이 100 ppm 미만인 다중벽 구조의 탄소나노튜브(C) 1 내지 5중량부 및 금속산화물 난연제(D) 20 내지 100 중량부를 투입하여 160 내지 200℃에서, 10 내지 50rpm의 회전속도로 충분히 혼련하여 반도전성 난연컴파운드 혼합물을 제조하는 단계; 및
S20)상기 반도전성 난연컴파운드 혼합물을 단축압출기를 사용하여 펠렛 형태로 반도전성 난연컴파운드 조성물을 제조하는 단계;를 포함하는 반도전성 난연컴파운드 조성물의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 상기 조성물을 계량하고, 가압형 니더(Kneader)를 혼련하는데, 예를 들면, 160～200 ℃에서, 20～40 rpm 의 회전속도로, 15～30분간의 시간 동안 충분히 혼련하는 것이 바람직하다. 상기 혼련 공정이 완료되면, 압출기를 사용해서 펠렛(pellet) 모양으로 반도전성 난연컴파운드 조성물의 완제품을 제조한다.
기하학적 성질에 의하여 분산특성이 취약한 카본나노튜브를 원활하게 분산시키기 위해서는 가압형 니더(Kneader)에서 혼련하는 공정간에 보다 강한 전단력(Shear stress)를 필요로 한다. 따라서 본 발명에서는 상기 S10) 단계에서, 용융온도가 100 내지 130℃이며, ASTM D 1238에 따른 용융지수(Melt Index(190℃, 2.16kg))가 1.0 g/10min 이하인 올레핀계 수지 및 올레핀계 엘라스토머 수지계열의 베이스 혼합 수지(A) 투입시, 상기 베이스 혼합 수지(A) 60 내지 80 중량부를 카본블랙(B), 다중벽 탄소나노튜브(C), 금속산화물 난연제(D), 기타 첨가제(E)와 함께 가압형 니더(Kneader)에서 10 내지 15분간 혼련하고, 니더 챔버(Kneader chamber)에 투입한 원재료가 완전히 용융된 이후, 상기 베이스 혼합 수지(A) 20 내지 40 중량부를 분할하여 투입함으로써 분산성을 극대화 할 수 있다.
필요시에는 본 발명의 일 양태에 따른, 상기 S10)단계에서 산화방지제 및 활제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 첨가제(E)를 더 포함하여 반도전성 난연 컴파운드 조성물을 제조할 수 있다.
상기 첨가제(E)에 대해서는 앞서 자세히 설명하였으므로 여기서는 생략한다.
이하 실시예 및 비교예를 바탕으로 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예 및 비교예는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위한 하나의 예시일 뿐, 본 발명이 하기 실시예 및 비교예에 의해 제한되는 것은 아니다.
먼저 본 발명의 실시예를 설명하기에 앞서, 본 발명의 실시예에 의하여 제조되는 초고압 전력 케이블용 반도전 난연컴파운드 조성물 물성, 예컨대 체적고유저항 및 무늬점도, 인장강도, 신장율, 비중, 산소지수 등은 다음이 시험방법에 의하여 측정하였다.
(1) 체적저항(Volume Resistance, Ω·cm)
두께 1 mm의 시트로써 폭 30 mm, 길이 115 mm인 시편을 준비하고, ASTM D991에 의해 시편의 양끝에 전극간 거리가 50 mm인 지그(Jig)를 사용하여 상온(23 ℃)에서의 체적저항 특성과, 90 ℃로 예열된 오븐에 시료를 넣고 60분간 방치한 후 체적저항을 측정한다.
(2) 무니점도(viscosity)
점도는 모델명 MV2000(한국, (주)랩텍)을 사용하여 측정하였다. 160 ℃에서 예열 1분에서 로우터 시동 후 4분 후의 값을 측정 판독하여 ML 1+4 로 표시한다. 여기서 ML 1+4의 의미는 M은 Mooney 점도이고, L은 Rotor 크기(Rotor 크기: L형-Ø38.10×5.5 mm, S형-Ø30.48×5.5 mm)이고, “1” 은 1분간 예열시간이며, “4”는 Rotor가 4분 동안 2rpm 속도로 회전한 시간이다.
(3) 인장강도(tensile strength) / 신장율(elongation)
기계적 특성인 인장강도와 신장율은 모델명 UTM-2016S(한국, (주)랩텍)을 사용하여 평가하였다. ASTM D638에 의해 폭 4.0 mm의 아령형 시험편을 제작하여 200 mm/min의 속도로 평가하였다.
(4) 밀도
밀도는 모델명 EW-300SG(일본, Alfa Mirage Co.,LTD.)를 이용하여 측정하였다. 상온, 1기압에서, 반도전 난연컴파운드 수지 조성물을 ASTM D 792 (Standard Test Method for Density and Specific Gravity of Plastics by Displacement, Annual Book of ASTM Standards D792)에 의해 측정한다.
(5) 산소지수(oxygen index)
산소지수는 모델명 Limited oxygen index tester(한국, FESTEC)를 이용하여 상온에서 반도전 난연컴파운드 수지 조성물을 ASTM D2863에 의해 평가하였다. 시험시편의 연소 시 필요한 최소 산소요구량을 측정하며, 산소농도에 따른 가연성을 평가한다.
[실시예 및 비교예]
하기 표 1 또는 표 2와 같은 조성으로 실시예들 및 비교예들을 제조하였다.
가압형 니더(Kneader)에서 Base resin과 난연제 및 도전성 필러를 투입하여 160 ～ 200 ℃에서, 25 rpm 의 회전속도로 15 ～ 20분간 충분히 혼련하고, 단축압출기를 사용하여 펠렛(pellet) 형태로 반도전성 난연컴파운드 조성물 완제품을 제조하였다.
평가용 시험편의 제조를 위하여 프레스 시험기를 사용하여 180 ℃에서 5분간 200 kg/㎠의 압력으로 성형 후 상온(23℃) 까지 냉각하여 가로 세로 200 ㎜의 평판 시트를 두께 1.0 ㎜와 3.0 ㎜ 로 제작하였다. 제조된 시트형태의 시편을 이용하여 전기적 특성과 기계적 특성, 유변물성, 난연 특성을 평가하였다. 그 결과를 하기 표 3 또는 4에 수록하였다.
하기 표 1 및 표 2의 원료는 다음과 같으며 단위는 중량부이다.
1) 난연제 : Mastersizer-2000으로 금속산화물 난연제의 입도를 분석하였고, 2.0㎛ 이하의 입자 크기를 갖는 수산화마그네슘
2) 카본블랙 : ASTM D1506-99 에 따른 Ash 함량이 0.010 중량%이고, ASTM D3037-89에 따른 비표면적이 70 ㎡/g인 아세틸렌 카본블랙
3) CNT (1) : ICP로 분석하였을 때, Fe 함량이 30ppm, Ca 함량이 8ppm인 고순도 탄소나노튜브
4) CNT (2) : ICP로 분석하였을 때, Fe 함량이 235ppm, Ca 함량이 15ppm인 고순도 탄소나노튜브
5) 폴리에틸렌수지 A : 용융온도가 125 ℃ MI(melt flow index)가 0.6 g/10min인 폴리에틸렌수지
6) 폴리에틸렌수지 B : 용융온도가 120 ℃ MI(melt flow index)가 1.2g/10min인 폴리에틸렌수지
7) 폴리올레핀 엘라스토머: Solumer 883 (제조사 SK Chemical)
8) 산화 방지제 : TBM-6 (제조사 Chemtura)
9) 활제 : ES 11-100 (제조사 ETRI)
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6
폴리에틸렌수지 A 80 80 80 80 60 80
폴리에틸렌수지 B - - - - - -
Polyolefin elastomer 20 20 20 20 40 20
금속산화물 난연제 80 80 80 80 80 80
Carbon Black 15 20 10 10 15 15
CNT(1) 10 5 5 2 10 15
CNT(2) - - - - - -
활제 4 4 4 4 4 4
산화방지제 2 2 2 2 2 2
비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
폴리에틸렌수지 A 80 80 - 80 100
폴리에틸렌수지 B - - 80 - -
Polyolefin elastomer 20 20 20 20 -
금속산화물 난연제 80 80 80 80 80
Carbon Black - 35 15 15 15
CNT(1) - - 10 - 10
CNT(2) - - - 10 -
활제 4 4 4 4 4
산화방지제 2 2 2 2 2
물성 단위 실시예
1 2 3 4 5 6
밀도 g/cm3 1.302 1.302 1.284 1.275 1.300 1.312
유변
물성		 점도
(ML1+4,160℃)		 - 78.1 61.2 45.2 34.7 85.2 90.6
전기적
특성		 체적
저항		 23℃ Ω·cm 0.6 1.9 1.8 8.1 1.5 0.3
90℃ Ω·cm 0.6 2.0 2.2 9.7 1.6 0.4
기계적
특성		 인장강도 N/mm2 14.6 14.3 13.5 12.8 15.5 19.7
신장율 % 214 323 388 489 307 137
충격강도 kgf·cm/cm2 61.1 57.8 55.5 52.2 65.5 75.8
난연
특성		 산소지수 % 31 30 30 30 32 30
물성 단위 비교예
1 2 3 4 5
밀도 g/cm3 1.253 1.318 1.301 1.303 1.300
유변
물성		 점도
(ML1+4,160℃)		 - 21.0 63.5 71.6 71.1 73.2
전기적
특성		 체적
저항		 23℃ Ω·cm 2.5×1015 8.5 0.4 4.9 2.2
90℃ Ω·cm - 13.6 0.5 8.2 2.9
기계적
특성		 인장강도 N/mm2 14.8 12.7 11.3 12.3 12.5
신장율 % 622 387 273 290 167
충격강도 kgf·cm/cm2 46.6 50.5 52.5 54.2 40.1
난연
특성		 산소지수 % 32 31 30 30 28
상기 반도전성 난연컴파운드 조성물에 본 발명의 CNT 및 카본블랙이 혼합된 도전성 필러를 포함함에 따라, 도전성 필러가 최대 65% 이상 저감됨에도 불구하고, 동등 수준 이상의 전기적 특성 및 기계적 물성을 확보할 수 있음을 확인하였다.
즉, 비교예 2에서 도전성필러로 카본블랙만 35중량부 사용했지만, 실시예4에서는 CNT와 카본블랙이 일정비율로 혼합된 도전성 필러 12 중량부만을 사용하여 보다 우수한 전기적 특성을 확인하였다.
또한, 상기 베이스 혼합수지(A)에 용융온도가 125 ℃이며, MI(melt flow index)가 0.7 g/10min인 폴리에틸렌수지를 포함하는 실시예 1의 경우, 상기 베이스 혼합수지(A)에 용융온도가 120 ℃ MI(melt flow index)가 1.2g/10min인 폴리에틸렌수지를 사용한 비교예 3보다 신장율, 충격강도 및 인장강도 등과 같은 기계적 강도가 우수한 것을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 외부적 요소에 대해 내구성이 요구되는 방식층에 사용하기에 적합한 것을 확인할 수 있었다.
또한, 일반적인 반도전성 컴파운드의 경우 열팽창 및 열변형에 의해 상온 대비 고온에서 체적저항 특성이 높아지지만, 선형구조의 탄소나노튜브가 컴파운드 내에서 보강재로써 작용하여 고온에서도 상온대비 취약해지지 않고 일정한 전기적 특성을 확보할 수 있다.
특히, 실시예 1과 비교예 4를 비교했을 시, 상기 반도전성 난연컴파운드 조성물에 포함되는 탄소나노튜브 함량이 동일하여도, 상기 탄소나노튜브의 금속이온성 불순물의(ex. Fe, Ca, ...) 이온 등의 함량에 따라, 체적저항에 차이가 있을 수 있는 사실 또한 확인하였다. 일반적으로 저순도의 탄소나노튜브는 고순도 탄소나노튜브 대비 입자의 길이가 짧기 때문에 전기전도성이 상대적으로 취약하다.
또한, 도전성 필러가 상대적으로 적게 처방됨에 따라서 가공성 및 분산성에 유리하다. 또한, 고강성의 도전성필러가 감량됨에 따라서 컴파운드의 특성이 보다 유연하여 외부로부터의 내충격성이 유리한 장점이 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 특정된 사항들과 한정된 실시예에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (14)

  1. 용융온도가 100 내지 130℃이며, ASTM D 1238에 따른 용융지수(Melt Index(190℃, 2.16kg))가 1.0 g/10min 이하인 올레핀계 수지 및 올레핀계 엘라스토머 수지계열의 베이스 혼합수지(A),
    카본블랙(B),
    불순물 함량이 20,000 ppm 미만이며 그 중 철 함량이 100 ppm 미만인 다중벽 구조의 탄소나노튜브(C) 및
    금속산화물 난연제(D)를 포함하는 반도전성 난연 컴파운드 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스 혼합수지는 올레핀계 수지와 올레핀계 엘라스토머 수지의 혼합비율이 1: 0.1 내지 0.5인 것인 반도전성 난연 컴파운드 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 카본블랙(B)은 ASTM-D1506-99에 따른 애쉬 함량이 0.02 중량% 미만이며, ASTM D6556-01에 따른 비표면적이 60 m2/g이상이며, ASTM D1514-01에 따른 25 메쉬(45㎛)의 시브 잔류물(sieve residue) 함량이 10 ppm 이하인 것인 반도전성 난연컴파운드 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스 복합수지(A) 100 중량부에 대하여, 카본블랙(B) 5 내지 15 중량부, 탄소나노튜브(C) 1 내지 10 중량부 및 금속산화물 난연제(D) 60 내지 140 중량부를 포함하는 반도전성 난연컴파운드 조성물.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 베이스 복합수지(A) 100 중량부에 대하여, 상기 카본블랙(B), 탄소나노튜브(C) 및 금속산화물 난연제(D)의 총 함량이 110 중량부 이하이며,
    상기 카본블랙(B) 및 탄소나노튜브(C)의 중량비는 하기 식1을 만족하는 것인 반도전성 난연컴파운드 조성물.
    [식 1]
    Figure pat00003
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 반도전성 난연컴파운드 조성물은 ASTM D991에 따라 90℃에서 측정된 체적저항이 10.0 Ω·cm 이하이며, ASTM D638에 따라 측정된 신장율이 350% 이상인 것인 반도전성 난연컴파운드 조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 반도전성 난연컴파운드 조성물은 산화방지제 및 안정제에서 선택되는 어느 하나 이상의 첨가제(E)를 더 포함하는 것인 반도전성 난연컴파운드 조성물.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 베이스 복합수지(A) 100 중량부에 대하여, 상기 첨가제(E)를 1 내지 20 중량부 더 포함하는 것인 반도전성 난연컴파운드 조성물.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 금속산화물 난연제(D)는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 산화안티몬(삼산화, 오산화), 주석산아연, 인제품, 구아니딘계, 몰리브덴산염, 지르코늄 중 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 반도전성 난연컴파운드 조성물.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 금속산화물 난연제(D)는 0.5 내지 10.0 ㎛의 입자크기를 포함하는 것인 반도전성 난연컴파운드 조성물.
  11. 제 1항 내지 제 10항에서 선택되는 어느 한 항의 반도전성 난연컴파운드 조성물을 이용하여 제조한 전력 케이블의 방식층.
  12. S10) 가압형 니더에 용융온도가 100 내지 130℃이며, ASTM D 1238에 따른 용융지수(Melt Index(190℃, 2.16kg))가 1.0 g/10min 이하인 올레핀계 수지 및 올레핀계 엘라스토머 수지계열의 베이스 복합수지(A) 100 중량부에 대하여, ASTM-D1506-99에 따른 애쉬 함량이 0.02 중량% 미만 및 ASTM D6556-01에 따른 비표면적이 60 m2/g이상인 카본블랙(B) 5 내지 15 중량부, 불순물 함량이 20,000 ppm 미만이며 그 중 철 함량이 100 ppm 미만인 다중벽 구조의 탄소나노튜브(C) 1 내지 10 중량부 및 금속산화물 난연제(D) 20 내지 100 중량부를 투입하여 160 내지 200℃에서, 10 내지 50rpm의 회전속도로 충분히 혼련하며;
    S20)상기 반도전성 난연컴파운드 혼합물을 단축압출기를 사용하여 펠렛 형태로 반도전성 난연컴파운드 조성물을 제조하는 단계를 포함하는 반도전성 난연컴파운드 조성물의 제조방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    S10) 단계에서, 상기 올레핀계 수지 및 올레핀계 엘라스토머 수지계열의 베이스 복합수지(A) 투입시, 상기 베이스 혼합 수지(A) 60 내지 80 중량부를 가압형 니더(Kneader)에서 10 내지 15분간 혼련하고, 가공 이후 나머지 상기 베이스 혼합 수지(A) 20 내지 40 중량부를 분할하여 투입하는 것인 반도전성 난연컴파운드 조성물의 제조방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 S10)단계에 산화방지제, 활제 및 안정제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 첨가제(E)를 더 포함하는 것인 반도전성 난연컴파운드 조성물의 제조방법.

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KR101909685B1 (ko) 2017-12-07 2018-10-18 주식회사 디와이엠 솔루션 전력 케이블용 반도전성 조성물

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