KR20230036718A - 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물 - Google Patents
고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230036718A KR20230036718A KR1020210119565A KR20210119565A KR20230036718A KR 20230036718 A KR20230036718 A KR 20230036718A KR 1020210119565 A KR1020210119565 A KR 1020210119565A KR 20210119565 A KR20210119565 A KR 20210119565A KR 20230036718 A KR20230036718 A KR 20230036718A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- weight
- parts
- graphene oxide
- density polyethylene
- eco
- Prior art date
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 56
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 56
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 title claims abstract description 44
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000828 canola oil Substances 0.000 claims abstract description 13
- 235000019519 canola oil Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000002519 antifouling agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920006124 polyolefin elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims abstract description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 230000000475 sunscreen effect Effects 0.000 claims description 9
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000516 sunscreening agent Substances 0.000 claims description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 7
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920006136 organohydrogenpolysiloxane Polymers 0.000 claims description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 claims description 3
- QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N benzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N[N][N]C2=C1 QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012964 benzotriazole Substances 0.000 claims description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 claims description 3
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-M salicylate Chemical compound OC1=CC=CC=C1C([O-])=O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229960001860 salicylate Drugs 0.000 claims description 3
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 3
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 15
- 229920000426 Microplastic Polymers 0.000 abstract description 7
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 10
- 229920006328 Styrofoam Polymers 0.000 description 6
- 239000008261 styrofoam Substances 0.000 description 6
- -1 trimethylsiloxy groups Chemical group 0.000 description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- KWEKXPWNFQBJAY-UHFFFAOYSA-N (dimethyl-$l^{3}-silanyl)oxy-dimethylsilicon Chemical group C[Si](C)O[Si](C)C KWEKXPWNFQBJAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 2
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 241000237536 Mytilus edulis Species 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000003373 anti-fouling effect Effects 0.000 description 1
- DSVRVHYFPPQFTI-UHFFFAOYSA-N bis(ethenyl)-methyl-trimethylsilyloxysilane;platinum Chemical compound [Pt].C[Si](C)(C)O[Si](C)(C=C)C=C DSVRVHYFPPQFTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229920005565 cyclic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000003845 household chemical Substances 0.000 description 1
- 239000003317 industrial substance Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- UIUXUFNYAYAMOE-UHFFFAOYSA-N methylsilane Chemical compound [SiH3]C UIUXUFNYAYAMOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 235000020638 mussel Nutrition 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- PARWUHTVGZSQPD-UHFFFAOYSA-N phenylsilane Chemical compound [SiH3]C1=CC=CC=C1 PARWUHTVGZSQPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001843 polymethylhydrosiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 235000015170 shellfish Nutrition 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/06—Polyethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
- C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/04—Carbon
- C08K3/042—Graphene or derivatives, e.g. graphene oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/005—Stabilisers against oxidation, heat, light, ozone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L83/04—Polysiloxanes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
본 발명은 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고밀도 폴리에틸렌, 산화그레핀 분산액, 방오제, 폴리올레핀 엘라스토머, 커플링제, 분산제, 충전재 및 카놀라유로 이루어진다.
상기의 성분으로 이루어지는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물은 내충격성이 우수할 뿐만 아니라, 저온취성 및 열융착성이 우수한 부표를 제공하여 부표에서 발생되는 미세 플라스틱으로 인해 해양환경이 오염되는 것을 억제하기 때문에 친환경적인 효과를 나타낸다.
상기의 성분으로 이루어지는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물은 내충격성이 우수할 뿐만 아니라, 저온취성 및 열융착성이 우수한 부표를 제공하여 부표에서 발생되는 미세 플라스틱으로 인해 해양환경이 오염되는 것을 억제하기 때문에 친환경적인 효과를 나타낸다.
Description
본 발명은 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내충격성이 우수할 뿐만 아니라, 저온취성 및 열융착성이 우수한 부표를 제공하여 부표에서 발생되는 미세 플라스틱으로 인해 해양환경이 오염되는 것을 억제하기 때문에 친환경적인 효과를 나타내는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물에 관한 것이다.
부표(浮標)는 부구(浮具) 또는 부이(BUOY)라고도 하며, 수면으로 부상되도록 부력을 갖는 구조체로, 선박의 항로나 암초 등 항해상의 위험물의 존재 안내를 비롯하여 어구(漁具)나 닻 등 물속에 있는 물체의 위치 표시와 어패류 및 조류 등을 양식하기 위해서 설치된 그물 등을 고정하는 용도로 사용된다.
전통적으로 어업용 부표는 부력이 뛰어난 스티로폼을 구형이나 원주형태로 압축하여 체결용 망을 씌우고, 망을 통해 각각의 부표가 로프에 연결되도록 구성된다. 하지만, 이와 같은 스티로폼 부표는 각 부표의 로프 연결을 체결용 망 설치에 따른 비용과 시간이 많이 소요되고, 스티로폼이 작업용 배나 파도뿐 아니라 해양 생물 부착이나 침투에 의해 쉽게 파손될 뿐 아니라, 파손된 스티로폼 조각이 수면을 부유하면서 환경오염을 유발하는 문제점이 있었다.
종래의 가두리 양식장용 부표는, 해상 일정범위에 그물을 설치하고 특정의 어류를 양식하는 가두리 양식장과 같은 조건에서는 한쌍의 나무막대를 사다리 모양으로 형성한 통로가 복수의 부표에 의해 부력을 받는 상태로 연결하고 그 아래쪽으로 그물을 설치하게 되며, 이를 위해 부표는 원통형의 스티로폼 외주면에 마대를 감은 구성으로서 끈을 이용하여 통로에 고정되며 통로가 적절한 하중을 견딜수 있도록 부력을 제공하는 형태로 구성되는 것이 일반적이다.
이 경우에서도, 마찬가지로 스티로폼 부표와 나무막대 및 마대는 태양광과 해수에 장시간 노출로 인한 부식과 홍합과 같은 해양생물이 달라붙어 번식함에 따라 부식이 가속되며, 부식과정에서 발생하는 미세 플라스틱으로 인해 해양환경이 심각하게 오염되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 내충격성이 우수할 뿐만 아니라, 저온취성 및 열융착성이 우수한 부표를 제공하여 부표에서 발생되는 미세 플라스틱으로 인해 해양환경이 오염되는 것을 억제하기 때문에 친환경적인 효과를 나타내는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 고밀도 폴리에틸렌, 산화그레핀 분산액, 실리카계열의 방오제, 폴리올레핀 엘라스토머, 커플링제, 분산제, 충전제 및 카놀라유로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물을 제공함에 의해 달성된다.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물은 고밀도 폴리에틸렌 100 중량부, 산화그레핀 분산액 0.03 내지 0.1 중량부, 실리카계방오제 1 내지 3 중량부, 폴리올레핀 엘라스토머 3 내지 6 중량부, 커플링제 2 내지 3 중량부, 분산제 15 내지 25 중량부, 충전재 8 내지 12 중량부 및 카놀라유 15 내지 25 중량부로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 산화그래핀 분산액은 이온수 100 중량부, 그래핀 0.1 내지 1 중량부 및 분산제 0.01 내지 0.1 중량부로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 방오제는 1분자 중에 3개 이상의 Si-H를 함유하는 오르가노하이드로겐폴리실록산 또는 백금촉매를 포함하여 경화한 실록산계 수지로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 분산제는 아민계 분산제로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 충전재는 탄산칼슘, 탈크, 수산화마그네슘, 실리카, 산화티탄 및 카본 블랙으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물에는 상기 고밀도 폴리에틸렌 100 중량부 대비 자외선 차단제 0.3 내지 0.5 중량부가 더 함유되며, 상기 자외선 차단제는 벤조트리아졸계, 힌다드아민계, 벤조페논계 및 살리실레이트계 화합물로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명에 따른 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물은 내충격성이 우수할 뿐만 아니라, 저온취성 및 열융착성이 우수한 부표를 제공하여 부표에서 발생되는 미세 플라스틱으로 인해 해양환경이 오염되는 것을 억제하기 때문에 친환경적인 탁월한 효과를 나타낸다.
도 1 내지 2는 본 발명의 실시 예 1을 통해 제조되는 친환경 부표를 나타낸 사진이다.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
본 발명에 따른 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물은 고밀도 폴리에틸렌, 산화그레핀 분산액, 실리카계방오제, 폴리올레핀 엘라스토머, 커플링제, 분산제, 충전재 및 카놀라유로 이루어지며, 고밀도 폴리에틸렌 100 중량부, 산화그레핀 분산액 0.03 내지 0.1 중량부, 방오제 1 내지 3 중량부, 폴리올레핀 엘라스토머 3 내지 6 중량부, 커플링제 2 내지 3 중량부, 분산제 15 내지 25 중량부, 충전재 8 내지 12 중량부 및 카놀라유 15 내지 25 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE, High Density Polyethylene)은 본 발명에 따른 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물에 주재료가 되는 성분으로, 부표에 내충격성을 부여할 뿐만 아니라, 저온취성 및 열융착성이 우수한 부표가 제공될 수 있도록 한다.
고밀도 폴리에틸렌은 부드럽고 강한소재이고 지글러촉매하에 저압에서의 중합생성물로, 대부분의 생활 화학 물질 및 산업 화학 물질에 탁월한 내구성을 가지고 있고, 비 흡습성이며 방습성이 뛰어나 습기 방지 및 누출 방지용으로 많이 사용하고 있다
또한, 고밀도 폴리에틸렌은 실온 및 저온(-10℃)에서도 탁월한 취성을 발휘하여 겨울철 저수온에도 내충격성이 유지될 수 있고, 기계 가공성과 열 접착성이 우수하여 상, 하의 2개의 부표 단품을 열융착하여 결합하게 되면 내부가 밀폐되어 진공상태를 유지하기 때문에, 장시간의 수중압력을 견딜 수 있는 부표를 제공한다.
상기 산화그레핀 분산액은 0.05 내지 0.1 중량부가 함유되며, 본 발명에 따른 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물에 표면경도를 향상시키며, 내마찰성이나 내스크레치성을 부여하여 부표를 사용하는 과정에서 미세 플라스틱이 발생하는 것을 억제하는 역할을 한다.
또한, 상기 산화그래핀 분산액은 윤활성, UV 차단성 및 내열성능을 부여할 뿐만 아니라, 부표의 내마모성, 인장강도, 굴곡강도 및 굴곡탄성율 등과 같은 기계적 물성을 향상 시키는 역할을 한다.
상기 산화그래핀 분산액의 함량이 0.05 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 산화그래핀 분산액의 함량이 0.1 중량부를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 제조비용을 지나치게 증가시키게 된다.
이때, 상기 산화그래핀 분산액은 이온수 100 중량부, 50 내지 500 나노미터 수준의 얇은 판상형 그래핀 0.1 내지 1 중량부 및 분산제 0.01 내지 0.1 중량부를 혼합하여 이루어지는데, 상기 이온수는 흑연에서 박리된 나노수준의 얇은 판산형인 그래핀을 중화하는 역할을 하며, 상기 산화그래핀 분산액에 사용되는 분산제는 상기 그래핀이 상기 이온수에 고르게 분산되어 균질한 물성을 나타내는 산화그래핀 분산액이 제공될 수 있도록 하는 역할을 하며, 아민계 및 스테아르산계로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 실리카계 방오제는 2 내지 5 중량부가 함유되며, 본 발명에 따른 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물에 내오염성을 부여하는 역할을 하는데, 1분자 중에 3개 이상의 Si-H를 함유하는 오르가노하이드로겐폴리실록산 또는 백금촉매를 포함하여 경화한 실록산계 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
상기의 성분으로 이루어지는 실록산계 수지는 방오 기능성뿐만 아니라, 경화에 의해 표면을 더욱 단단하게 하여 부표에 크랙이나 스크래치 등이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 방수 기능을 더욱 향상 시킨다.
더욱 상세하게 설명하면, 상기 오르가노하이드로겐폴리실록산은 1,1,3,3-테트라메틸디실록산, 1,3,5,7,-테트라 메틸시클로테트라 실록산, 메틸히드로젠 실록산 환상 중합체, 메틸히드로젠실록산디메틸실록산 환상 공중합체, 트리스(디메틸히드로젠실록시)메틸실란, 트리스(디메틸히드로젠실록시)페닐실란, 양쪽 말단 트리 메틸실록시기 봉쇄 메틸히드로젠폴리실록산디페닐실록산공중합체 등이 사용될 수 있으며, 상업화된 예로는 MPM사의 TSF-484, DOWCORNING사의 DC-1107, BRB사의 AC-3327등이 있으나 이에 한정되지는 않는다.
또한, 상기 백금촉매의 상업화된 예로는 UMICORE사의 PLATINUM DIVINYL TETRAMETHYLDISILOXANE 등을 사용할 수 있다.
상기 폴리올레핀 엘라스토머는 3 내지 6 중량부가 함유되며, 본 발명에 따른 고밀도 폴리프로필렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물로 제조되는 부표에 내충격성을 부여하는 역할을 하는데, 특히 저온내충격성을 향상시켜, 겨울철과 같은 수온에서도 부표의 내충격성이 유지될 수 있도록 하는 역할을 한다.
상기 폴리올레핀 엘라스토머의 함량이 3 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 폴리올레핀 엘라스토머의 함량이 6 중량부를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 부표의 표면경도와 같은 물성이 저하될 수 있다.
상기 커플링제는 2 내지 3 중량부가 함유되며, 본 발명에 따른 고밀도 폴리프로필렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물을 구성하는 성분 중 친수성 성분과 친유성 성분이 고르게 혼합되어 균질한 물성을 나타낼 수 있도록 하는 역할을 하는데, 실란 커플링제로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 분산제 15 내지 25 중량부가 함유되며, 상기 산화그래핀 분산액이 상기 고밀도 폴리에틸렌에 고르게 분산되도록 하는 역할을 하는데, 아민계 분산제로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 분산제의 함량이 15 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 분산제의 함량이 25 중량부를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 상대적으로 고밀도 폴리에틸렌이나 산화그레핀 분산액의 함량이 지나치게 줄어들어 부표의 물성이 저하될 수 있다.
상기 충전재는 8 내지 12 중량부가 함유되며, 본 발명을 통해 제조되는 부표의 내충격성이나 내마모성괴 같은 기계적 물성을 향상시키는 역할을 하는데, 탄산칼슘, 탈크, 수산화마그네슘, 실리카, 산화티탄 및 카본 블랙으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 충전재의 함량이 8 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 충전재의 함량이 12 중량부를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 부표의 물성을 저하시키고, 중량을 지나치게 증가시키기 때문에 바람직하지 못하다.
상기 카놀라유는 15 내지 25 중량부가 함유되며, 상기의 고밀도 폴리에틸렌을 연화하는 역할을 하는데, 상기와 같이 카놀라유가 함유되면 성형이 용이하고 방수성이 개선되며 혼련 중 발생하는 발열을 감소시키므로 가공성이 향상된다.
상기 카놀라유의 함량이 15 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 카놀라유의 함량이 25 중량부를 초과하게 되면 카놀라유 성분이 부표의 표면으로 블리딩(bleeding)되는 현상이 심해져 오히려 가공성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물에는 상기 고밀도 폴리에틸렌 100 중량부 대비 자외선 차단제 0.3 내지 0.5 중량부가 더 함유될 수도 있으며, 상기 자외선 차단제는 벤조트리아졸계, 힌다드아민계, 벤조페논계 및 살리실레이트계 화합물로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직한데, 자외선으로 인해 부표의 물성이 저하되거나 갈변현상이 발생되는 것을 억제하는 역할을 한다.
상기 자외선 차단제의 함량이 0.3 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 자외선 차단제의 함량이 0.5 중량부를 초과하게 되면 자외선차단 효과는 크게 향상되지 않으면서 고밀도 폴리에틸렌이나 산화그레핀 분산액의 함량이 줄어들기 때문에 바람직하지 못하다.
이하에서는, 본 발명에 따른 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물을 이용한 부표의 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 부표의 물성을 실시예를 들어 설명하기로 한다.
<제조예 1> 산화그래핀 분산액의 제조
이온수 100 중량부, 그래핀(250nm, 판상형) 0.5 중량부 및 분산제(아민계) 0.05 중량부를 혼합하여 산화그래핀 분산액을 제조하였다.
<실시예 1>
고밀도 폴리프로필렌 100 중량부, 상기 제조예 1을 통해 제조된 산화그레핀 분산액 0.08 중량부, 방오제(1,1,3,3-테트라메틸디실록산) 2 중량부, 폴리올레핀 엘라스토머 4.5 중량부, 커플링제(실란) 2.5 중량부, 분산제(아민계) 20 중량부, 충전재(탄산칼슘) 10 중량부 및 카놀라유 20 중량부를 용융혼합한 후에 냉각하여 펠릿형태의 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물을 제조하고, 제조된 펠릿을 사출 성형하여 아래 도 1에 나타낸 것과 같은 상판(UP) 및 하판(DOWN)을 하고, 상기 상판과 하판을 열융착하여 아래 도 2에 나타낸 부표로 제조하였다.
상기 실시예 1을 통해 제조된 부표의 물성을 측정하여 아래 표 1에 나타내었다.{단, 부표의 물성은 비중, 인장강도, 신율, 굴곡강도, 굴곡탄성율, 내충격성 및 열변형온도를 측정하여 나타내었다.}
<표 1>
상기 표 1에 나타낸 것처럼, 본 발명의 실시예 1을 통해 제조된 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물로 제조된 부표는 우수한 물성을 나타내는 것을 알 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물은 내충격성이 우수할 뿐만 아니라, 저온취성 및 열융착성이 우수한 부표를 제공하여 부표에서 발생되는 미세 플라스틱으로 인해 해양환경이 오염되는 것을 억제하기 때문에 친환경적인 효과를 나타낸다.
Claims (7)
- 고밀도 폴리에틸렌, 산화그레핀 분산액, 방오제, 폴리올레핀 엘라스토머, 커플링제, 분산제, 충전재 및 카놀라유로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물은 고밀도 폴리에틸렌 100 중량부, 산화그레핀 분산액 0.03 내지 0.1 중량부, 방오제 1 내지 3 중량부, 폴리올레핀 엘라스토머 3 내지 6 중량부, 커플링제 2 내지 3 중량부, 분산제 15 내지 25 중량부, 충전재 8 내지 12 중량부 및 카놀라유 15 내지 25 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물.
- 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 산화그래핀 분산액은 이온수 100 중량부, 그래핀 0.1 내지 1 중량부 및 분산제 0.01 내지 0.1 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물.
- 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 방오제는 1분자 중에 3개 이상의 Si-H를 함유하는 오르가노하이드로겐폴리실록산 또는 백금촉매를 포함하여 경화한 실록산계 수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물.
- 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 분산제는 아민계 분산제로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물.
- 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 충전재는 탄산칼슘, 탈크, 수산화마그네슘, 실리카, 산화티탄 및 카본 블랙으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물에는 상기 고밀도 폴리에틸렌 100 중량부 대비 자외선 차단제 0.3 내지 0.5 중량부가 더 함유되며,
상기 자외선 차단제는 벤조트리아졸계, 힌다드아민계, 벤조페논계 및 살리실레이트계 화합물로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210119565A KR102534134B1 (ko) | 2021-09-08 | 2021-09-08 | 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210119565A KR102534134B1 (ko) | 2021-09-08 | 2021-09-08 | 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230036718A true KR20230036718A (ko) | 2023-03-15 |
| KR102534134B1 KR102534134B1 (ko) | 2023-05-18 |
Family
ID=85512119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210119565A KR102534134B1 (ko) | 2021-09-08 | 2021-09-08 | 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102534134B1 (ko) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101693443B1 (ko) | 2015-12-23 | 2017-01-05 | 최태현 | 해저 양식용 부표 |
| CN110845788A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-02-28 | 福建三盛实业有限公司 | 一种耐用型弹性浮体及其制备方法 |
| US20200283644A1 (en) * | 2018-04-20 | 2020-09-10 | Redjak, L.L.C. | Methods and coatings for protecting surfaces from bio-fouling species |
| KR20200131896A (ko) * | 2018-03-20 | 2020-11-24 | 그라파이트 이노베이션 앤드 테크놀로지스 인크. | 습한 환경에서 사용하기 위한 다기능성 코팅 |
| KR102219616B1 (ko) * | 2019-11-20 | 2021-02-24 | 주식회사 넥센 | 기계적 특성이 향상된 친환경 부표 및 그 제조방법 |
| CN112409670A (zh) * | 2020-11-10 | 2021-02-26 | 宁波柏泰塑料科技有限公司 | 一种海洋用聚乙烯复合塑料及其制备工艺 |
| KR102280129B1 (ko) | 2020-02-12 | 2021-07-21 | 신우케미칼 주식회사 | 부표 및 그 제조방법 |
-
2021
- 2021-09-08 KR KR1020210119565A patent/KR102534134B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101693443B1 (ko) | 2015-12-23 | 2017-01-05 | 최태현 | 해저 양식용 부표 |
| KR20200131896A (ko) * | 2018-03-20 | 2020-11-24 | 그라파이트 이노베이션 앤드 테크놀로지스 인크. | 습한 환경에서 사용하기 위한 다기능성 코팅 |
| US20200283644A1 (en) * | 2018-04-20 | 2020-09-10 | Redjak, L.L.C. | Methods and coatings for protecting surfaces from bio-fouling species |
| KR102219616B1 (ko) * | 2019-11-20 | 2021-02-24 | 주식회사 넥센 | 기계적 특성이 향상된 친환경 부표 및 그 제조방법 |
| CN110845788A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-02-28 | 福建三盛实业有限公司 | 一种耐用型弹性浮体及其制备方法 |
| KR102280129B1 (ko) | 2020-02-12 | 2021-07-21 | 신우케미칼 주식회사 | 부표 및 그 제조방법 |
| CN112409670A (zh) * | 2020-11-10 | 2021-02-26 | 宁波柏泰塑料科技有限公司 | 一种海洋用聚乙烯复合塑料及其制备工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102534134B1 (ko) | 2023-05-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101526925B1 (ko) | 친환경 부표용 보호필름의 제조를 위한 수지조성물 및 부표용 보호필름 | |
| Heo et al. | Distribution of small plastic debris in cross-section and high strandline on Heungnam beach, South Korea | |
| KR101758225B1 (ko) | 친환경 부표 및 이의 제조방법 | |
| KR101241604B1 (ko) | 방수 피막을 형성한 부구 | |
| KR102534134B1 (ko) | 고밀도 폴리에틸렌 및 산화그레핀이 함유된 친환경 부표용 조성물 | |
| EP0016195A1 (en) | PREVENTION OF FOULING ON MARINE STRUCTURES. | |
| KR102319912B1 (ko) | 친환경 종이 부표 | |
| KR20180083718A (ko) | 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표 | |
| US20170158533A1 (en) | Self-sinking aeration hose | |
| US20020033114A1 (en) | Antifouling paint composition and product coated therewith | |
| KR102577920B1 (ko) | 고결정성 폴리프로필렌 및 환원그래핀이 함유된 친환경 부표용 조성물 | |
| TW201425430A (zh) | 防止水生生物附著之成形品 | |
| CN107177050B (zh) | 一种微结构与防污活性物质协同防污材料及其制备方法 | |
| US9914656B2 (en) | Self-sinking aeration hose | |
| KR102213275B1 (ko) | 친환경 부표 및 그 제조방법 | |
| Tator et al. | Coating deterioration-A mechanistic overview | |
| KR20230090950A (ko) | Eva 및 pe를 이용하여 한번에 발포된 부자 | |
| CN112391860B (zh) | 一种防生物粘附型水体用缆绳的制备方法 | |
| KR102183653B1 (ko) | 해상 부이 | |
| KR101673317B1 (ko) | 부표보호용 침적형 pvc수지 페이스트 조성물 및 이를 이용한 친환경 부표 | |
| KR102387168B1 (ko) | 로프 및 케이싱 부재를 포함하는 계류 장치 | |
| KR102337085B1 (ko) | 수상 구조물용 계류 로프 | |
| US9832978B2 (en) | Self-sinking aeration hose | |
| US9758660B2 (en) | Self-sinking and air permeable plastic material | |
| US9631079B2 (en) | Self-sinking and air permeable plastic material |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |