KR20240064169A - Method for preparing non-graft polymer and non-graft polymer prepared by the same - Google Patents

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KR20240064169A
KR20240064169A KR1020220145874A KR20220145874A KR20240064169A KR 20240064169 A KR20240064169 A KR 20240064169A KR 1020220145874 A KR1020220145874 A KR 1020220145874A KR 20220145874 A KR20220145874 A KR 20220145874A KR 20240064169 A KR20240064169 A KR 20240064169A
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grafted polymer
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이정래
이대우
서재범
박정태
신성재
신경수
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Abstract

본 발명은 (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 폐기물을 2회 이상 정제하여 순도가 99.0 중량% 이상인 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 제조하는 단계; 및 상기 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체, 비닐 방향족계 단량체 및 비닐 시아나이드계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물을 중합하여 비그래프트 중합체를 제조하는 단계;를 포함하는 비그래프트 중합체의 제조방법 및 이로 제조된 비그래프트 중합체에 관한 것이다.The present invention includes the steps of purifying waste containing (meth)acrylate monomers two or more times to produce regenerated (meth)acrylate monomers with a purity of 99.0% by weight or more; and preparing a non-grafted polymer by polymerizing a monomer mixture containing the regenerated (meth)acrylate monomer, vinyl aromatic monomer, and vinyl cyanide monomer. It relates to non-grafted polymers.

Description

비그래프트 중합체의 제조방법 및 이로 제조된 비그래프트 중합체{METHOD FOR PREPARING NON-GRAFT POLYMER AND NON-GRAFT POLYMER PREPARED BY THE SAME}Method for producing non-grafted polymers and non-grafted polymers produced thereby {METHOD FOR PREPARING NON-GRAFT POLYMER AND NON-GRAFT POLYMER PREPARED BY THE SAME}

본 발명은 비그래프트 중합체의 제조방법 및 이로 제조된 비그래프트 중합체에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a non-grafted polymer and a non-grafted polymer produced thereby.

메틸 메타크릴레이트는 C4 잔사유에서 추출한 이소부틸렌을 기상에서 산화시켜 메타크릴산을 제조한 후, 메탄올로 에스테르화시켜 제조한다. 이러한 메틸 메타크릴레이트는 다양한 플라스틱의 원료로 사용되고 있다.Methyl methacrylate is produced by oxidizing isobutylene extracted from C4 residue oil in the gas phase to produce methacrylic acid, and then esterifying it with methanol. This methyl methacrylate is used as a raw material for various plastics.

한편, 폐인조대리석, 폐아크릴계 중합체 등의 산업 폐기물에서 회수한 메틸 메타크릴레이트를 이용하여 플라스틱을 제조할 경우, 회수한 메틸 메타크릴레이트에 다양한 불순물이 포함되어 있기 때문에, 플라스틱의 색상 및 내후성을 열악하게 만들었다. 구체적으로는 폐인조 대리석(폴리(메틸 메타크릴레이트) 35 중량% 이상 포함) 및 폐아크릴계 중합체에서 회수한 메틸 메타크릴레이트는 열분해로 인해 다양한 불순물을 포함하고 있으며, 이 불순물들이 플라스틱의 색상 및 내후성을 열악하게 만들었다.Meanwhile, when plastic is manufactured using methyl methacrylate recovered from industrial waste such as waste artificial marble and waste acrylic polymer, the color and weather resistance of the plastic are affected because the recovered methyl methacrylate contains various impurities. made poorly. Specifically, methyl methacrylate recovered from waste artificial marble (containing more than 35% by weight of poly(methyl methacrylate)) and waste acrylic polymer contains various impurities due to thermal decomposition, and these impurities affect the color and weather resistance of the plastic. made it worse.

이에 따라, 산업 폐기물에서 회수한 메틸 메타크릴레이트를 사용하여도, 순도가 높고, 제품의 색상 및 내후성이 우수한 플라스틱을 제조하기 위한 연구가 필요한 실정이다.Accordingly, research is needed to manufacture plastics with high purity and excellent product color and weather resistance even when using methyl methacrylate recovered from industrial waste.

KR1022512BKR1022512B

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체로 제조하더라도, 신생 (메트)아크릴레이트계 단량체로 제조한 비그래프트 중합체와 동등 수준의 순도, 색상 및 내후성을 구현하는 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공하는 것입니다.The problem to be solved by the present invention is to provide a non-grafted polymer that achieves the same level of purity, color, and weather resistance as a non-grafted polymer manufactured from a new (meth)acrylate-based monomer, even if it is manufactured from a recycled (meth)acrylate-based monomer. We provide manufacturing methods.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 1) 본 발명은 (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 폐기물을 2회 이상 정제하여 순도가 99.0 중량% 이상인 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 제조하는 단계; 및 상기 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체, 비닐 방향족계 단량체 및 비닐 시아나이드계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물을 중합하여 비그래프트 중합체를 제조하는 단계;를 포함하는 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다.In order to solve the above-described problems, the present invention includes the steps of: 1) purifying waste containing (meth)acrylate-based monomers two or more times to produce recycled (meth)acrylate-based monomers with a purity of 99.0% by weight or more; and preparing a non-grafted polymer by polymerizing a monomer mixture containing the regenerated (meth)acrylate monomer, vinyl aromatic monomer, and vinyl cyanide monomer.

2) 본 발명은 상기 1)에 있어서, 상기 폐기물은 폐인조대리석 및 폐아크릴계 중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것인 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다.2) The present invention provides a method for producing a non-grafted polymer according to 1) above, wherein the waste is at least one selected from the group consisting of waste artificial marble and waste acrylic polymer.

3) 본 발명은 상기 1) 또는 2)에 있어서, 상기 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 제조하는 단계는 상기 폐기물을 열분해하여 (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 가스 응축물을 제조하는 단계; 상기 가스 응축물을 증류하여 (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 조제물을 제조하는 단계; 상기 조제물을 제1 정제 컬럼에 공급하고, 1차 정제하여 (메트)아크릴레이트계 단량체 대비 저비점 불순물을 제거한 1차 정제물을 제조하는 단계; 및 상기 1차 정제물을 제2 정제 컬럼에 공급하고, 2차 정제하여 (메트)아크릴레이트계 단량체 대비 고비점 불순물을 제거하여 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 제조하는 단계;를 포함하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다.3) In the present invention, in 1) or 2) above, the step of producing the recycled (meth)acrylate-based monomer includes producing a gas condensate containing the (meth)acrylate-based monomer by pyrolyzing the waste. ; Distilling the gas condensate to prepare a preparation containing a (meth)acrylate-based monomer; Supplying the preparation to a first purification column and performing primary purification to prepare a primary purified product with low boiling point impurities removed compared to the (meth)acrylate monomer; And supplying the first purification to a second purification column and performing secondary purification to remove high boiling point impurities compared to the (meth)acrylate monomer to produce a regenerated (meth)acrylate monomer. A method for producing a phosphorus non-grafted polymer is provided.

4) 본 발명은 상기 3)에 있어서, 상기 열분해는 400 내지 700 ℃에서 수행되는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다.4) The present invention provides a method for producing a non-grafted polymer according to 3) above, wherein the thermal decomposition is performed at 400 to 700 ° C.

5) 본 발명은 상기 3) 또는 4)에 있어서, 상기 1차 정제를 (메트)아크릴레이트계 단량체의 끓는점보다 21 내지 66 ℃ 낮은 온도에서 수행하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다.5) The present invention provides a method for producing a non-grafted polymer according to 3) or 4) above, wherein the primary purification is performed at a temperature 21 to 66° C. lower than the boiling point of the (meth)acrylate monomer.

6) 본 발명은 상기 3) 내지 5) 중 어느 하나에 있어서, 상기 1차 정제를 100 내지 760 torr에서 수행하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다.6) The present invention provides a method for producing a non-grafted polymer according to any one of 3) to 5) above, wherein the primary purification is performed at 100 to 760 torr.

7) 본 발명은 상기 3) 내지 6) 중 어느 하나에 있어서, 상기 저비점 불순물은 상기 제1 정제 컬럼의 상부로 제거하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다.7) The present invention provides a method for producing a non-grafted polymer according to any one of 3) to 6) above, wherein the low boiling point impurities are removed at the top of the first purification column.

8) 본 발명은 상기 3) 내지 7) 중 어느 하나에 있어서, 상기 2차 정제를 (메트)아크릴레이트계 단량체의 끓는점보다 11 내지 56 ℃ 낮은 온도에서 수행하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다.8) The present invention provides a method for producing a non-grafted polymer according to any one of 3) to 7) above, wherein the secondary purification is performed at a temperature 11 to 56° C. lower than the boiling point of the (meth)acrylate monomer. to provide.

9) 본 발명은 상기 3) 내지 8) 중 어느 하나에 있어서, 상기 2차 정제를 100 내지 760 torr에서 수행하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다9) The present invention provides a method for producing a non-grafted polymer according to any one of 3) to 8) above, wherein the secondary purification is performed at 100 to 760 torr.

10) 본 발명은 상기 3) 내지 9) 중 어느 하나에 있어서, 상기 고비점 불순물은 상기 제2 정제 컬럼의 하부로 제거하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다.10) The present invention provides a method for producing a non-grafted polymer according to any one of 3) to 9) above, wherein the high boiling point impurities are removed to the bottom of the second purification column.

11) 본 발명은 상기 3) 내지 10) 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 정제 컬럼 및 제2 정제 컬럼에 각각 중합 금지제를 투입하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다.11) The present invention provides the method for producing a non-grafted polymer according to any one of 3) to 10) above, wherein a polymerization inhibitor is added to the first purification column and the second purification column, respectively.

12) 본 발명은 상기 1) 내지 11) 중 어느 하나에 있어서, 상기 단량체 혼합물은 상기 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체 65 내지 85 중량%; 상기 비닐 방향족계 단량체 8 내지 26 중량%; 및 상기 비닐 시아나이드계 단량체 1 내지 17 중량%를 포함하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법을 제공한다.12) The present invention according to any one of 1) to 11) above, wherein the monomer mixture contains 65 to 85% by weight of the regenerated (meth)acrylate-based monomer; 8 to 26% by weight of the vinyl aromatic monomer; and 1 to 17% by weight of the vinyl cyanide monomer.

13) 본 발명은 순도가 99.0 % 이상이고, CIE LAB 색 좌표계로 측정한 b 값이 4.0 이하이고, 하기 식 1로 표시되는 β가 1.9 내지 3.5인 비그래프트 중합체를 제공한다:13) The present invention provides a non-grafted polymer having a purity of 99.0% or more, a b value measured by the CIE LAB color coordinate system of 4.0 or less, and a β of 1.9 to 3.5 represented by the following formula 1:

<식 1><Equation 1>

상기 식에서, In the above equation,

L’, a’, b’은 비그래프트 중합체에 60 ℃에서 150 시간 동안 UV-A(340 ㎚)을 조사한 후에 CIE LAB 색 좌표계로 측정한 L, a, b 값이고, L’, a’, and b’ are the L, a, and b values measured using the CIE LAB color coordinate system after irradiating the ungrafted polymer with UV-A (340 nm) at 60°C for 150 hours;

LO, a0, b0는 광 조사 전에 CIE LAB 색 좌표계로 측정한 L, a, b 값이다.L O , a 0 , b 0 are the L, a, b values measured using the CIE LAB color coordinate system before light irradiation.

본 발명의 비그래프트 중합체의 제조방법은 폐기물을 2회 이상 정제하여 순도가 99.0 중량% 이상인 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 이용하므로, 신생 (메트)아크릴레이트계 단량체로 제조한 비그래프트 중합체와 동등 수준의 순도, 색상 및 내후성을 구현하는 비그래프트 중합체를 제조할 수 있다.The method for producing a non-grafted polymer of the present invention uses regenerated (meth)acrylate-based monomers with a purity of 99.0% by weight or more by purifying waste two or more times, so that the non-grafted polymer produced from new (meth)acrylate-based monomers and Non-grafted polymers can be produced that achieve equivalent levels of purity, color, and weather resistance.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement it. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명에서 (메트)아크릴레이트계 단량체는 아크릴레이트계 단량체 및 메타크릴레이트계 단량체를 아우르는 표현일 수 있다. 상기 (메트)아크릴레이트계 단량체는 알킬 (메트)아크릴레이트계 단량체 일 수 있으며, 구체적으로는 C1 내지 C10의 알킬 (메트)아크릴레이트계 단량체일 수 있다. 상기 (메트)아크릴레이트계 단량체는 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 프로필 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 헵틸 (메트)아크릴레이트, 헥실 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트 및 데실 (메트)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 이 중 메틸 메타크릴레이트가 바람직하다. 그리고, 상기 (메트)아크릴레이트계 단량체로부터 유래된 단위는 (메트)아크릴레이트계 단량체 단위일 수 있다.In the present invention, (meth)acrylate-based monomer may be an expression encompassing acrylate-based monomer and methacrylate-based monomer. The (meth)acrylate-based monomer may be an alkyl (meth)acrylate-based monomer, and specifically may be a C 1 to C 10 alkyl (meth)acrylate-based monomer. The (meth)acrylate monomers include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, heptyl (meth)acrylate, and hexyl (meth)acrylate. , 2-ethylhexyl (meth)acrylate, and decyl (meth)acrylate. Among these, methyl methacrylate is preferable. And, the unit derived from the (meth)acrylate-based monomer may be a (meth)acrylate-based monomer unit.

본 발명에서 비닐 방향족계 단량체는 스티렌, 4-플루오로스티렌, 4-클로로스티렌, 2-클로로스티렌, 4-브로모스티렌, 2-브로모스티렌, α-메틸 스티렌, p-메틸 스티렌 및 2,4-디메틸 스티렌으로 이루어진 군에서 1종 이상일 수 있고, 이 중 성형성이 우수한 스티렌이 바람직하다. 그리고, 비닐 방향족계 단량체로부터 유래된 단위는 비닐 방향족계 단량체 단위이다.In the present invention, vinyl aromatic monomers include styrene, 4-fluorostyrene, 4-chlorostyrene, 2-chlorostyrene, 4-bromostyrene, 2-bromostyrene, α-methyl styrene, p-methyl styrene and 2, It may be one or more types from the group consisting of 4-dimethyl styrene, and among these, styrene, which has excellent moldability, is preferable. And, a unit derived from a vinyl aromatic monomer is a vinyl aromatic monomer unit.

본 발명에서 비닐 시아나이드계 단량체는 아크릴로니트릴, 2-메틸아크릴로니트릴, 2-에틸아크릴로니트릴 및 2-클로로아크릴로니트릴로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 의미할 수 있다. 이 중 내화학성 개선 효과가 뛰어난 아크릴로니트릴이 바람직하다. 그리고, 비닐 시아나이드계 단량체로부터 유래된 단위는 비닐 시아나이드계 단량체 단위일 수 있다.In the present invention, the vinyl cyanide monomer may refer to one or more types selected from the group consisting of acrylonitrile, 2-methylacrylonitrile, 2-ethylacrylonitrile, and 2-chloroacrylonitrile. Among these, acrylonitrile, which has excellent chemical resistance improvement effect, is preferable. And, the unit derived from vinyl cyanide-based monomer may be a vinyl cyanide-based monomer unit.

본 발명에서 사용되는 용어 ‘중합’은 중합 시 제열이 용이하고, 균일한 물성을 갖는 중합체를 제조할 수 있는 ‘연속식 중합’일 수 있다.The term ‘polymerization’ used in the present invention may refer to ‘continuous polymerization’ that is easy to remove heat during polymerization and can produce a polymer with uniform physical properties.

본 발명에서 사용되는 용어 ‘중합’은 ‘괴상 중합’ 또는 ‘용액 중합’일 수 있다.The term ‘polymerization’ used in the present invention may be ‘bulk polymerization’ or ‘solution polymerization’.

본 발명에서 순도는 가스 크로마토그래피로 측정할 수 있다.In the present invention, purity can be measured by gas chromatography.

1. 비그래프트 중합체의 제조방법1. Method for producing non-grafted polymers

본 발명의 일 실시예에 따른 비그래프트 중합체의 제조방법은 1) (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 폐기물을 2회 이상 정제하여 순도가 99.0 중량% 이상인 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 제조하는 단계; 및 2) 상기 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체, 비닐 방향족계 단량체 및 비닐 시아나이드계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물을 중합하여 비그래프트 중합체를 제조하는 단계;를 포함한다.The method for producing a non-grafted polymer according to an embodiment of the present invention is 1) purifying waste containing (meth)acrylate monomers two or more times to produce regenerated (meth)acrylate monomers with a purity of 99.0% by weight or more. steps; and 2) preparing a non-grafted polymer by polymerizing a monomer mixture including the recycled (meth)acrylate monomer, vinyl aromatic monomer, and vinyl cyanide monomer.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 비그래프트 중합체의 제조방법의 각 단계에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, each step of the method for producing a non-grafted polymer according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

1) 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체의 제조1) Production of recycled (meth)acrylate monomer

먼저, (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 폐기물을 2회 이상 정제하여 순도가 99.0 중량%인 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 제조한다.First, waste containing (meth)acrylate monomers is purified two or more times to produce regenerated (meth)acrylate monomers with a purity of 99.0% by weight.

상기 폐기물은 폐인조대리석 및 폐아크릴계 중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 상기 폐인조대리석은 취급이 용이하도록 5 ㎜ 이하의 크기로 분쇄할 수 있다. 또한, 상기 폐아크릴계 중합체도 취급이 용이하도록 1 ㎝ 이하의 크기로 분쇄할 수 있다.The waste may be one or more types selected from the group consisting of waste artificial marble and waste acrylic polymer. The waste artificial marble can be crushed to a size of 5 mm or less for easy handling. Additionally, the waste acrylic polymer can also be pulverized to a size of 1 cm or less for easy handling.

상기 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 제조하는 단계는 상기 폐기물을 열분해하여 (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 가스 응축물을 제조하는 단계; 상기 가스 응축물을 증류하여 (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 조제물(粗製物)을 제조하는 단계; 상기 조제물을 제1 정제 컬럼에 공급하고, 1차 정제하여 (메트)아크릴레이트계 단량체 대비 저비점 불순물을 제거한 1차 정제물을 제조하는 단계; 및 상기 1차 정제물을 제2 정제 컬럼에 공급하고, 2차 정제하여 (메트)아크릴레이트계 단량체 대비 고비점 불순물을 제거하여 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 제조하는 단계;를 포함할 수 있다.The step of producing the recycled (meth)acrylate-based monomer includes pyrolyzing the waste to produce a gas condensate containing the (meth)acrylate-based monomer; Distilling the gas condensate to prepare a preparation containing a (meth)acrylate-based monomer; Supplying the preparation to a first purification column and performing primary purification to prepare a primary purified product with low boiling point impurities removed compared to the (meth)acrylate monomer; And supplying the first purification to a second purification column and performing secondary purification to remove high boiling point impurities compared to the (meth)acrylate monomer to produce a regenerated (meth)acrylate monomer. there is.

상기 열분해는 400 내지 700 ℃, 바람직하게는 450 내지 650 ℃에서 수행될 수 있다. 상술한 조건을 만족하면, 상기 폐기물로부터 기체 상태의 (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 가스 응축물을 용이하게 분해할 수 있다.The thermal decomposition may be performed at 400 to 700 °C, preferably 450 to 650 °C. If the above-mentioned conditions are satisfied, gas condensate containing gaseous (meth)acrylate-based monomers can be easily decomposed from the waste.

상기 증류는 1회 이상, 바람직하게는 2회 이상 수행할 수 있다. 상기 증류는 50 내지 90 ℃, 바람직하게는 60 내지 85 ℃에서 수행될 수 있다. 상술한 조건을 만족하면, 상기 가스 응축물로부터 (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 조제물을 용이하게 분리할 수 있다.The distillation can be performed one or more times, preferably two or more times. The distillation may be performed at 50 to 90 °C, preferably 60 to 85 °C. If the above-mentioned conditions are satisfied, a preparation containing a (meth)acrylate-based monomer can be easily separated from the gas condensate.

상기 증류는 환류 응축기가 구비되지 않은 증류탑 또는 컬럼에서 수행될 수 있다. 이에 증류탑 또는 컬럼의 상단까지 이동한 증류물이 증류탑 또는 컬럼 하부로 재순환하지 않을 수 있다.The distillation may be performed in a distillation tower or column without a reflux condenser. Accordingly, distillate that has moved to the top of the distillation tower or column may not be recirculated to the bottom of the distillation tower or column.

상기 1차 정제를 (메트)아크릴레이트계 단량체의 끓는점보다 21 내지 66 ℃ 낮은 온도, 바람직하게는 26 내지 51 ℃ 낮은 온도에서 수행하는 것이 바람직하다. 상술한 조건을 만족하면, 열로 인해 상기 조제물로부터 (메트)아크릴레이트계 단량체 대비 저비점 불순물을 상기 제1 정제 컬럼의 상부로 용이하게 제거할 수 있다.The primary purification is preferably performed at a temperature 21 to 66°C lower than the boiling point of the (meth)acrylate monomer, preferably 26 to 51°C lower. If the above-mentioned conditions are satisfied, impurities with a low boiling point compared to the (meth)acrylate-based monomer can be easily removed from the preparation to the top of the first purification column due to heat.

상기 1차 정제를 150 내지 760 torr, 바람직하게는 100 내지 760 torr에서 수행하는 것이 바람직하다. 상술한 조건을 만족하면, 비교적 낮은 온도에서도 상술한 압력에 의해 상기 조제물로부터 (메트)아크릴레이트계 단량체 대비 저비점 불순물을 상기 제1 정제 컬럼의 상부로 용이하게 제거할 수 있다.The primary purification is preferably performed at 150 to 760 torr, preferably 100 to 760 torr. If the above-mentioned conditions are satisfied, impurities with a low boiling point compared to the (meth)acrylate-based monomer can be easily removed from the preparation to the top of the first purification column by the above-mentioned pressure even at a relatively low temperature.

상기 저비점 불순물은 (메트)아크릴레이트계 단량체 보다 낮은 온도에서 기화되므로, 상기 제1 정제 컬럼의 상부로 제거하는 것이 바람직하다. 상기 1차 정제물은 상기 제1 정제 컬럼의 하부로 회수되어 상기 제2 정제 컬럼에 공급되는 것이 바람직하다.Since the low boiling point impurities are vaporized at a lower temperature than the (meth)acrylate monomer, it is preferable to remove them to the top of the first purification column. It is preferable that the first purification product is recovered from the bottom of the first purification column and supplied to the second purification column.

상기 2차 정제는 (메트)아크릴레이트계 단량체의 끓는점보다 11 내지 56 ℃ 낮은 온도, 바람직하게는 26 내지 51 ℃ 낮은 온도에서 수행하는 것이 바람직하다. 상술한 조건을 만족하면, 상기 1차 정제물로부터 (메트)아크릴레이트계 단량체 대비 고비점 불순물을 상기 제2 정제 컬럼의 하부로 용이하게 제거할 수 있다. The secondary purification is preferably performed at a temperature 11 to 56°C lower than the boiling point of the (meth)acrylate monomer, preferably 26 to 51°C lower. If the above-mentioned conditions are satisfied, impurities with a high boiling point compared to the (meth)acrylate-based monomer can be easily removed from the first purification product to the bottom of the second purification column.

상기 2차 정제를 15 내지 760 torr, 바람직하게는 100 내지 760 torr에서 수행하는 것이 바람직하다. 상술한 조건을 만족하면, 비교적 낮은 온도에서도 상술한 압력에 의해 상기 1차 정제물로부터 (메트)아크릴레이트계 단량체 대비 고비점 불순물을 상기 제2 정제 컬럼의 하부로 용이하게 제거할 수 있다.The secondary purification is preferably performed at 15 to 760 torr, preferably 100 to 760 torr. If the above-mentioned conditions are satisfied, impurities with a high boiling point compared to the (meth)acrylate-based monomer can be easily removed from the first purification product by the above-mentioned pressure even at a relatively low temperature to the bottom of the second purification column.

상기 고비점 불순물은 (메트)아크릴레이트계 단량체 보다 높은 온도에서 기화되므로, 상기 제2 정제 컬럼의 하부로 제거하는 것이 바람직하다.Since the high boiling point impurities are vaporized at a higher temperature than the (meth)acrylate monomer, it is preferable to remove them to the bottom of the second purification column.

상기 제1 정제 컬럼 및 제2 정제 컬럼에서 (메트)아크릴레이트계 단량체의 자가 중합으로 인한 파울링을 방지하기 위하여, 상기 제1 정제 컬럼 및 제2 정제 컬럼에 각각 중합 금지제를 투입할 수 있다.In order to prevent fouling due to self-polymerization of (meth)acrylate-based monomers in the first purification column and the second purification column, a polymerization inhibitor may be added to the first purification column and the second purification column, respectively. .

상기 제1 정제 컬럼에 투입하는 중합 금지제의 함량은 상기 제1 정제 컬럼에 공급되는 상기 조제물의 총중량에 대하여 40 내지 1,000 ppm, 바람직하게는 100 내지 500 ppm일 수 있다. 상술한 조건을 만족하면, 제1 정제 컬럼 내에서 (메트)아크릴레이트계 단량체가 자가 중합하는 것을 방지하면서, 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체에 중합 금지제가 잔류하는 것을 방지할 수 있다.The content of the polymerization inhibitor introduced into the first purification column may be 40 to 1,000 ppm, preferably 100 to 500 ppm, based on the total weight of the preparation supplied to the first purification column. If the above-mentioned conditions are satisfied, it is possible to prevent the (meth)acrylate-based monomer from self-polymerizing in the first purification column and prevent the polymerization inhibitor from remaining in the regenerated (meth)acrylate-based monomer.

상기 제2 정제 컬럼에 투입하는 중합 금지제의 함량은 상기 제2 정제 컬럼에 공급되는 상기 1차 정제물의 총중량에 대하여 1,000 내지 2,000 ppm, 바람직하게는 1,200 내지 1,800 ppm일 수 있다. 상술한 조건을 만족하면, 제2 정제 컬럼 내에서 (메트)아크릴레이트계 단량체가 자가 중합하는 것을 방지하면서, 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체에 중합 금지제가 잔류하는 것을 방지할 수 있다.The content of the polymerization inhibitor introduced into the second purification column may be 1,000 to 2,000 ppm, preferably 1,200 to 1,800 ppm, based on the total weight of the first purified product supplied to the second purification column. If the above-mentioned conditions are satisfied, it is possible to prevent the (meth)acrylate-based monomer from self-polymerizing in the second purification column and prevent the polymerization inhibitor from remaining in the regenerated (meth)acrylate-based monomer.

상기 중합 금지제는 2,4-디메틸-6-tert-부틸페놀 및 히드로퀴논 모노메틸 에테르로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.The polymerization inhibitor may be at least one selected from the group consisting of 2,4-dimethyl-6-tert-butylphenol and hydroquinone monomethyl ether.

상기 제1 및 제2 정제 컬럼은 환류 응축기(reflux)가 구비된 정제 컬럼으로서 내부에 단이 여러 개 위치할 수 있다. 상기 환류 응축기로 인해 제1 및 제2 정제 컬럼 상단으로 이동한 증류물이 응축되어 하단으로 재순환할 수 있다.The first and second purification columns are purification columns equipped with reflux condensers and may have multiple stages therein. Due to the reflux condenser, distillate moving to the top of the first and second purification columns can be condensed and recirculated to the bottom.

2) 비그래프트 중합체의 제조2) Preparation of non-grafted polymer

이어서, 상기 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체, 비닐 방향족계 단량체 및 비닐 시아나이드계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물을 중합하여 비그래프트 중합체를 제조한다.Next, a non-grafted polymer is prepared by polymerizing the monomer mixture including the recycled (meth)acrylate monomer, vinyl aromatic monomer, and vinyl cyanide monomer.

상기 단량체 혼합물은 상기 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 65 내지 85 중량%, 바람직하게는 70 내지 80 중량%로 포함할 수 있다. 상술한 조건을 만족하면, 투명성이 우수한 비그래프트 중합체를 제조할 수 있다.The monomer mixture may include 65 to 85% by weight, preferably 70 to 80% by weight, of the recycled (meth)acrylate-based monomer. If the above-mentioned conditions are satisfied, a non-grafted polymer with excellent transparency can be produced.

상기 단량체 혼합물은 상기 비닐 방향족계 단량체를 8 내지 26 중량%, 바람직하게는 13 내지 21 중량%로 포함할 수 있다. 상술한 조건을 만족하면, 가공성이 우수한 비그래프트 중합체를 제조할 수 있다.The monomer mixture may include 8 to 26% by weight of the vinyl aromatic monomer, preferably 13 to 21% by weight. If the above-mentioned conditions are satisfied, a non-grafted polymer with excellent processability can be produced.

상기 단량체 혼합물은 상기 비닐 시아나이드계 단량체를 1 내지 17 중량%, 2 내지 12 중량%로 포함할 수 있다. 상술한 조건을 만족하면, 황색 발현을 최소화하면서 내화학성이 우수한 비그래프트 중합체를 제조할 수 있다.The monomer mixture may include 1 to 17% by weight and 2 to 12% by weight of the vinyl cyanide monomer. If the above-mentioned conditions are satisfied, it is possible to produce a non-grafted polymer with excellent chemical resistance while minimizing the appearance of yellow color.

상기 중합은 개시제 및 분자량 조절제로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 존재 하에 수행될 수 있다.The polymerization may be performed in the presence of at least one selected from the group consisting of an initiator and a molecular weight regulator.

상기 개시제는 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-2-메틸시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산 및 2,2-비스(t-부틸퍼옥시)부탄으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.The initiator is 1,1-bis(t-butylperoxy)cyclohexane, 1,1-bis(t-butylperoxy)-2-methylcyclohexane, 1,1-bis(t-butylperoxy)- It may be one or more selected from the group consisting of 3,3,5-trimethylcyclohexane and 2,2-bis(t-butylperoxy)butane.

상기 개시제의 함량은 상기 비그래프트 중합체의 제조방법에서 투입되는 단량체 함량의 총합 100 중량부에 대하여, 0.01 내지 1.00 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 0.50 중량부일 수 있다. 상술한 범위를 만족하면, 중합이 안정적으로 수행될 수 있다.The content of the initiator may be 0.01 to 1.00 parts by weight, preferably 0.01 to 0.50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total monomer content added in the method for producing the non-grafted polymer. If the above-mentioned range is satisfied, polymerization can be performed stably.

상기 분자량 조절제는 α-메틸 스티렌 다이머, t-도데실 메르캅탄, n-도데실 메르캅탄, t-옥틸 메르캅탄, n-옥틸 메르캅탄, 사염화탄소, 염화메틸렌, 브롬화메틸렌, 테트라 에틸 티우람 디설파이드, 디펜타메틸렌 티우람 디펄파이드, 디이소프로필키산토겐 디설파이드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 이 중 t-도데실 메르캅탄이 바람직하다.The molecular weight regulator is α-methyl styrene dimer, t-dodecyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, t-octyl mercaptan, n-octyl mercaptan, carbon tetrachloride, methylene chloride, methylene bromide, tetraethyl thiuram disulfide, It may be one or more types selected from the group consisting of dipentamethylene thiuram dipulphide and diisopropyl xanthogen disulfide. Among these, t-dodecyl mercaptan is preferred.

상기 분자량 조절제의 함량은 상기 비그래프트 중합체의 제조방법에서 투입되는 단량체 함량의 총합 100 중량부에 대하여, 0.01 내지 1.50 중량부, 바람직하게는 0.10 내지 1.00 중량부일 수 있다. 상술한 범위를 만족하면, 중합이 안정적으로 수행될 수 있다.The content of the molecular weight regulator may be 0.01 to 1.50 parts by weight, preferably 0.10 to 1.00 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total monomer content added in the method for producing the non-grafted polymer. If the above-mentioned range is satisfied, polymerization can be performed stably.

상기 중합이 용액 중합일 경우, 중합에 사용되는 용매는 메틸에틸케톤, 에틸벤젠, 톨루엔, 사염화탄소 및 클로로포름으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. When the polymerization is a solution polymerization, the solvent used in the polymerization may be one or more selected from the group consisting of methyl ethyl ketone, ethylbenzene, toluene, carbon tetrachloride, and chloroform.

상기 용매의 함량은 상기 단량체 혼합물의 점도 저하로 인해 중합이 원활하게 수행되지 못하는 것을 방지하기 위하여, 상기 비그래프트 중합체의 제조방법에서 투입되는 단량체 함량의 총 합 100 중량부에 대하여, 20.0 중량부 이하인 것이 바람직하다.In order to prevent polymerization from being performed smoothly due to a decrease in viscosity of the monomer mixture, the content of the solvent is 20.0 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the total monomer content added in the method for producing the non-grafted polymer. It is desirable.

2. 비그래프트 중합체2. Non-grafted polymers

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 비그래프트 중합체는 순도가 99.0 % 이상이고, CIE LAB 색 좌표계로 측정한 b 값이 4.0 이하이고, 하기 식 1로 표시되는 △E가 1.9 내지 3.5이다:The ungrafted polymer according to another embodiment of the present invention has a purity of 99.0% or more, a b value measured by the CIE LAB color coordinate system of 4.0 or less, and ΔE expressed by the following equation 1 is 1.9 to 3.5:

<식 1><Equation 1>

상기 식에서, In the above equation,

L’, a’, b’은 비그래프트 중합체에 60 ℃에서 150 시간 동안 UV-A(340 ㎚)을 조사한 후에 CIE LAB 색 좌표계로 측정한 L, a, b 값이고, L’, a’, and b’ are the L, a, and b values measured using the CIE LAB color coordinate system after irradiating the ungrafted polymer with UV-A (340 nm) at 60°C for 150 hours;

LO, a0, b0는 광 조사 전에 CIE LAB 색 좌표계로 측정한 L, a, b 값이다.L O , a 0 , b 0 are the L, a, b values measured using the CIE LAB color coordinate system before light irradiation.

상기 비그래프트 중합체는 순도가 99.2 % 이상인 것이 바람직하다. 상술한 조건을 만족하면, 불순물로 인한 부작용을 방지할 수 있다.The non-grafted polymer preferably has a purity of 99.2% or more. If the above-mentioned conditions are met, side effects due to impurities can be prevented.

상기 비그래프트 중합체는 CIE LAB 색 좌표계로 측정한 b 값이 3.7 이하인 것이 바람직하다. 상술한 조건을 만족하면, 비그래프트 중합체의 황색 발현을 최소화할 수 있다.The non-grafted polymer preferably has a b value of 3.7 or less as measured by the CIE LAB color coordinate system. If the above-mentioned conditions are satisfied, the appearance of yellow color of the non-grafted polymer can be minimized.

상기 비그래프트 중합체는 △E가 1.9 내지 3.0인 것이 바람직하다. 상술한 조건을 만족하면, 내후성이 우수하여, 빛에 의한 산화를 최소화할 수 있다.The non-grafted polymer preferably has ΔE of 1.9 to 3.0. If the above-mentioned conditions are satisfied, weather resistance is excellent and oxidation by light can be minimized.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 비그래프트 중합체는 본 발명의 일 실시예에 따른 비그래프트 중합체의 제조방법으로 제조될 수 있다.A non-grafted polymer according to another embodiment of the present invention can be produced by the method for producing a non-grafted polymer according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement it. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

제조예 1Manufacturing Example 1

Veolia R&E 社의 재생 메틸메타크릴레이트(폐기물을 열분해한 후, 증류하여 제조함)를 제1 정제 컬럼(온도: 35 내지 80 ℃, 압력: 100 내지 760 torr)에서 5 시간 동안 1차 정제한 후, 제2 정제 컬럼(온도: 45 내지 90 ℃, 압력: 100 내지 760 torr)에서 5 시간 동안 2차 정제하여 제조하였다. 한편, 제1 정제 컬럼에는 중합 금지제로 2,4-디메틸-6-tert-부틸페놀을 상기 제1 정제 컬럼에 공급되는 재생 메틸메타크릴레이트의 총중량에 대하여, 500 ppm으로 투입하였고, 제2 정제 컬럼에는 중합 금지제로 2,4-디메틸-6-tert-부틸페놀을 제2 정제 컬럼에 공급하는 1차 정제물의 총중량에 대하여 1,400 ppm으로 투입하였다. 그리고, 상기 제1 정제 컬럼 및 제2 정제 컬럼에는 각각 환류 응축기가 구비되었다.Veolia R&E's recycled methyl methacrylate (produced by thermal decomposition of waste and then distillation) was purified for 5 hours in the first purification column (temperature: 35 to 80 ℃, pressure: 100 to 760 torr). , was prepared by secondary purification for 5 hours in a second purification column (temperature: 45 to 90 °C, pressure: 100 to 760 torr). Meanwhile, 2,4-dimethyl-6-tert-butylphenol as a polymerization inhibitor was added to the first purification column at 500 ppm based on the total weight of the regenerated methyl methacrylate supplied to the first purification column, and the second purification column 2,4-dimethyl-6-tert-butylphenol as a polymerization inhibitor was added to the column at 1,400 ppm based on the total weight of the first purified product supplied to the second purification column. In addition, the first purification column and the second purification column were each equipped with a reflux condenser.

제조예 2Production example 2

Veolia R&E 社의 재생 메틸메타크릴레이트(폐기물을 열분해한 후, 중류하여 제조함)를 이용하였다.Recycled methyl methacrylate (produced by pyrolyzing waste and then distilling it) from Veolia R&E was used.

참고예 1Reference example 1

신생 메틸 메타크릴레이트를 이용하였다. New methyl methacrylate was used.

제조예 1, 2 및 참고예 1의 메틸 메타크릴레이트를 아래 방법으로 순도를 측정하였다.The purity of methyl methacrylate in Preparation Examples 1 and 2 and Reference Example 1 was measured by the method below.

1) 순도(중량%): 신생 메틸 메타크릴레이트(순도: 99.96 중량%)를 표준 물질로 하여 가스 크로마토그래피로 순도를 측정하였다.1) Purity (% by weight): Purity was measured by gas chromatography using fresh methyl methacrylate (purity: 99.96% by weight) as a standard material.

구분division 제조예 1Manufacturing Example 1 제조예 2Production example 2 참고예 1Reference example 1 순도(중량)Purity (weight) 99.399.3 97.197.1 99.999.9

실시예 1Example 1

제조예 1의 재생 메틸 메타크릴레이트 70 중량부, 스티렌 17 중량부, 아크릴로니트릴 6.5 중량부, 톨루엔 6.5 중량부, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로헥산 0.12 중량부 및 t-도데실 메르캅탄 0.46 중량부를 혼합한 중합 용액을 제조하였다. Preparation Example 1: 70 parts by weight of regenerated methyl methacrylate, 17 parts by weight of styrene, 6.5 parts by weight of acrylonitrile, 6.5 parts by weight of toluene, 0.12 parts by weight of 1,1-bis(t-butylperoxy)cyclohexane, and t- A polymerization solution was prepared by mixing 0.46 parts by weight of dodecyl mercaptan.

제1 반응기(내부 온도: 135 ℃)에 상기 중합 용액을 12 ㎏/h의 속도로 연속 투입하였고, 상기 제1 반응기에 75 분 동안 체류하면서 연속식 중합하여 제1 중합체 혼합물을 제조하였다. The polymerization solution was continuously added to the first reactor (internal temperature: 135°C) at a rate of 12 kg/h, and was continuously polymerized while remaining in the first reactor for 75 minutes to prepare a first polymer mixture.

이어서, 제2 반응기(내부 온도: 140 ℃)에 상기 제1 중합체 혼합물을 12 ㎏/h의 속도로 연속 투입하였고, 상기 제2 반응기에 75 분 동안 체류하면서 연속식 중합하여 제2 중합체 혼합물을 제조하였다.Subsequently, the first polymer mixture was continuously added to the second reactor (internal temperature: 140°C) at a rate of 12 kg/h, and stayed in the second reactor for 75 minutes to continuously polymerize to prepare the second polymer mixture. did.

이어서, 제3 반응기(내부 온도: 145 ℃)에 상기 제2 중합체 혼합물을 12 ㎏/h의 속도로 연속 투입하였고, 상기 제2 반응기에 75 시간 동안 체류하면서 연속식 중합하여 제3 중합체 혼합물을 제조하였다.Subsequently, the second polymer mixture was continuously added to the third reactor (internal temperature: 145°C) at a rate of 12 kg/h, and was continuously polymerized while remaining in the second reactor for 75 hours to prepare the third polymer mixture. did.

탈휘발조(내부 온도: 235 ℃, 내부 압력: 15 torr)에 상기 제3 중합체 혼합물을 연속 투입하면서 미반응된 단량체 및 톨루엔을 회수 및 제거하였고, 펠릿 형태의 비그래프트 중합체를 제조하였다.While the third polymer mixture was continuously added to the devolatilization tank (internal temperature: 235°C, internal pressure: 15 torr), unreacted monomers and toluene were recovered and removed, and a non-grafted polymer in the form of a pellet was prepared.

한편, 상기 제1 내지 제3 반응기에서 연속식 중합은 정상상태에 도달한 후 수행한 것이었다.Meanwhile, continuous polymerization in the first to third reactors was performed after reaching a steady state.

비교예 1Comparative Example 1

실시예 1에서, 제조예 1의 재생 메틸 메타크릴레이트 대신 제조예 2의 재생 메틸 메타크릴레이트를 이용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠릿 형태의 비그래프트 중합체를 제조하였다.In Example 1, a non-grafted polymer in the form of a pellet was prepared in the same manner as Example 1, except that the regenerated methyl methacrylate of Preparation Example 2 was used instead of the regenerated methyl methacrylate of Preparation Example 1.

참고예 1Reference example 1

실시예 1에서, 제조예 1의 재생 메틸 메타크릴레이트 대신 참고예 1의 신생 메틸 메타크릴레이트를 이용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 펠릿 형태의 비그래프트 중합체를 제조하였다.In Example 1, a non-grafted polymer in the form of a pellet was prepared in the same manner as in Example 1, except that the new methyl methacrylate of Reference Example 1 was used instead of the regenerated methyl methacrylate of Preparation Example 1.

실험예 1Experimental Example 1

실시예 1, 비교예 1, 참고예 1의 물성을 아래에 기재된 방법으로 측정하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The physical properties of Example 1, Comparative Example 1, and Reference Example 1 were measured by the method described below, and the results are shown in Table 2 below.

1) 불순물(중량%): 가스 크로마토그래피로 불순물의 함량을 측정하였다. 불순물의 종류는 가스 크로마토그래프 라이브러리로 확인하였다.1) Impurities (% by weight): The content of impurities was measured by gas chromatography. The type of impurity was confirmed using a gas chromatograph library.

2) 굴절률: ASTM D542에 의거하여 시편(두께: 3.175 ㎜)의 굴절률을 아베 굴절계로 25 ℃로 측정하였다.2) Refractive index: The refractive index of the specimen (thickness: 3.175 mm) was measured at 25°C with an Abbe refractometer according to ASTM D542.

3) 헤이즈(%): ASTM D1003에 의거하여 헤이즈 미터(SUGA Test Instrument 社의 Haze Meter HZ-V3)으로 25 ℃에서 시편(두께: 3.175 ㎜)의 헤이즈를 측정하였다.3) Haze (%): The haze of the specimen (thickness: 3.175 mm) was measured at 25°C with a haze meter (Haze Meter HZ-V3, SUGA Test Instrument) according to ASTM D1003.

4) 투명도: ASTM D1003에 의거하여 헤이즈 미터(SUGA Test Instrument 社의 Haze Meter HZ-V3)으로 25 ℃에서 시편(두께: 3.175 ㎜)의 투명도를 측정하였다.4) Transparency: The transparency of the specimen (thickness: 3.175 mm) was measured at 25°C with a haze meter (Haze Meter HZ-V3 from SUGA Test Instrument) in accordance with ASTM D1003.

5) 중량 평균 분자량(g/mol) 및 분자량 분포: 용출액으로 테트라히드로푸란을 이용하여 겔 투과 크로마토그래피(GPC, Waters Breeze)를 사용하여 표준 폴리스티렌 시료에 대한 상대 값으로 중량 평균 분자량과 수 평균 분자량을 측정하였다. 그리고, 중량 평균 분자량을 수 평균 분자량으로 나누어 분자량 분포를 산출하였다.5) Weight average molecular weight (g/mol) and molecular weight distribution: Weight average molecular weight and number average molecular weight as relative values to a standard polystyrene sample using gel permeation chromatography (GPC, Waters Breeze) using tetrahydrofuran as the eluent. was measured. Then, the molecular weight distribution was calculated by dividing the weight average molecular weight by the number average molecular weight.

컬럼: Waters styragel HR2~4Column: Waters styragel HR2~4

유속: 1.0 ml/minFlow rate: 1.0 ml/min

6) b 값: CIE LAB 색 좌표계로 b 값을 측정하였다.6) b value: b value was measured using the CIE LAB color coordinate system.

7) △E: △E는 아래 식 1로 도출되며, △E 값이 0에 가까울수록 내후성이 우수함을 나타낸다.7) △E: △E is derived from Equation 1 below, and the closer the △E value is to 0, the better the weather resistance is.

<식 1><Equation 1>

상기 식에서, L’, a’, b’은 비그래프트 중합체에 60 ℃에서 150 시간 동안 UV-A(340 ㎚)을 조사한 후에 CIE LAB 색 좌표계로 측정한 L, a, b 값이고, In the above equation, L’, a’, and b’ are the L, a, and b values measured using the CIE LAB color coordinate system after irradiating UV-A (340 nm) at 60°C for 150 hours on the ungrafted polymer,

LO, a0, b0는 광 조사 전에 CIE LAB 색 좌표계로 측정한 L, a, b 값이다.L O , a 0 , b 0 are the L, a, b values measured using the CIE LAB color coordinate system before light irradiation.

구분division 실시예 1Example 1 비교예 1Comparative Example 1 참고예 1Reference example 1 불순물
(중량%)
impurities
(weight%)
2-프로페노익산, 메틸 에스테르(2-Propenoic acid, methyl ester)2-Propenoic acid, methyl ester 0.00270.0027 0.00330.0033 0.00230.0023
메틸 프로피오네이트(Methyl propionate)Methyl propionate 0.00660.0066 0.00890.0089 0.00400.0040 부타노익산, 2-메틸-, 메틸 에스테르(Butanoic acid, 2-methyl-, methyl ester)Butanoic acid, 2-methyl-, methyl ester 0.00000.0000 0.17000.1700 0.00000.0000 3-펜타논, 2,4-디메틸-(3-Pentanone, 2,4-dimethyl-)3-Pentanone, 2,4-dimethyl-(3-Pentanone, 2,4-dimethyl-) 0.00000.0000 0.05000.0500 0.00000.0000 시클로펜타논, 2-메틸-(Cyclopentanone, 2-methyl-)Cyclopentanone, 2-methyl- 0.00000.0000 1.48001.4800 0.00000.0000 2-부테노익산, 3-메틸-, 메틸 에스테르(2-Butenoic acid, 3-methyl-, methyl ester)2-Butenoic acid, 3-methyl-, methyl ester 0.00000.0000 0.08000.0800 0.00000.0000 p-자일렌(p-Xylene)p-Xylene 0.02700.0270 0.16700.1670 0.06200.0620 2-부테노익산, 2-메틸-,메틸 에스테르(2-Butenoic acid, 2-methyl-, methyl ester)2-Butenoic acid, 2-methyl-, methyl ester 0.00000.0000 0.14000.1400 0.00000.0000 시클로펜타논, 2,5-디메틸-(Cyclopentanone, 2,5-dimethyl-)Cyclopentanone, 2,5-dimethyl- 0.00000.0000 0.91000.9100 0.00000.0000 3-헵타놀(3-Heptanol)3-Heptanol 0.00000.0000 0.10000.1000 0.00000.0000 2-시클로펜텐-1-온, 2-메틸-(2-Cyclopenten-1-one, 2-methyl-)2-Cyclopenten-1-one, 2-methyl- (2-Cyclopenten-1-one, 2-methyl-) 0.00000.0000 0.18000.1800 0.00000.0000 2-시클로펜텐-1-온, 3,4-메틸-(2-Cyclopenten-1-one, 3,4-methyl-)2-Cyclopenten-1-one, 3,4-methyl-(2-Cyclopenten-1-one, 3,4-methyl-) 0.00000.0000 5.51005.5100 0.00000.0000 4-펜타노익산, 2,4-디메틸-, 메틸(4-Pentenoic acid, 2,4-dimethyl-, methyl)4-Pentenoic acid, 2,4-dimethyl-, methyl 0.00000.0000 0.23000.2300 0.00000.0000 헥사놀, 2-에틸-(Hexanal, 2-ethyl-)Hexanal, 2-ethyl- 0.00000.0000 0.10000.1000 0.00000.0000 3-헥사노익산, 2-메틸-, 메틸 에스테르(3-Hexenoic acid, 2-methyl-, methyl ester)3-Hexanoic acid, 2-methyl-, methyl ester 0.00000.0000 0.31000.3100 0.00000.0000 미상의 불순물Unknown impurity 0.00000.0000 0.25000.2500 0.00000.0000 벤젠, 1,2,3-트리메틸-(Benzene, 1,2,3-trimethyl-)Benzene, 1,2,3-trimethyl- 0.00000.0000 0.19000.1900 0.00000.0000 총합total 0.03630.0363 9.87929.8792 0.06830.0683 굴절률refractive index 1.51531.5153 1.51571.5157 1.51531.5153 헤이즈Haze 0.20.2 0.30.3 0.20.2 투명도transparency 92.692.6 91.691.6 92.492.4 중량 평균 분자량weight average molecular weight 93,00093,000 97,00097,000 92,00092,000 분자량 분포Molecular weight distribution 1.91.9 1.91.9 1.91.9 b 값b value 3.83.8 6.46.4 3.73.7 △E△E 1.91.9 5.85.8 1.41.4

표 2를 참조하면, 실시예 1은 비교예 1 대비 불순물을 현저하게 소량으로 포함하였다. 실시예 1은 비교예 1 대비 굴절률과 헤이즈가 낮고 투명도가 높고, 내후성이 우수하였다. Referring to Table 2, Example 1 contained a significantly small amount of impurities compared to Comparative Example 1. Example 1 had a low refractive index and haze, high transparency, and excellent weather resistance compared to Comparative Example 1.

그리고, 실시예 1은 참고예 1 대비 불순물을 현저하게 소량으로 포함하였다. 실시예 1은 참고예 1과 동등 수준의 b 값을 구현하였으나, △E 값은 다소 높았다.Additionally, Example 1 contained a significantly small amount of impurities compared to Reference Example 1. Example 1 implemented a b value equivalent to that of Reference Example 1, but the ΔE value was somewhat higher.

Claims (13)

(메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 폐기물을 2회 이상 정제하여 순도가 99.0 중량% 이상인 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 제조하는 단계; 및
상기 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체, 비닐 방향족계 단량체 및 비닐 시아나이드계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물을 중합하여 비그래프트 중합체를 제조하는 단계;를 포함하는 비그래프트 중합체의 제조방법.
Purifying waste containing (meth)acrylate monomers two or more times to produce regenerated (meth)acrylate monomers with a purity of 99.0% by weight or more; and
Preparing a non-grafted polymer by polymerizing a monomer mixture including the regenerated (meth)acrylate monomer, vinyl aromatic monomer, and vinyl cyanide monomer.
청구항 1에 있어서,
상기 폐기물은 폐인조대리석 및 폐아크릴계 중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것인 비그래프트 중합체의 제조방법.
In claim 1,
A method for producing a non-grafted polymer, wherein the waste is at least one selected from the group consisting of waste artificial marble and waste acrylic polymer.
청구항 1에 있어서,
상기 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 제조하는 단계는
상기 폐기물을 열분해하여 (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 가스 응축물을 제조하는 단계;
상기 가스 응축물을 증류하여 (메트)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 조제물을 제조하는 단계;
상기 조제물을 제1 정제 컬럼에 공급하고, 1차 정제하여 (메트)아크릴레이트계 단량체 대비 저비점 불순물을 제거한 1차 정제물을 제조하는 단계; 및
상기 1차 정제물을 제2 정제 컬럼에 공급하고, 2차 정제하여 (메트)아크릴레이트계 단량체 대비 고비점 불순물을 제거하여 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체를 제조하는 단계;를 포함하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법.
In claim 1,
The step of producing the recycled (meth)acrylate monomer is
pyrolyzing the waste to produce a gas condensate containing (meth)acrylate-based monomers;
Distilling the gas condensate to prepare a preparation containing a (meth)acrylate-based monomer;
Supplying the preparation to a first purification column and performing primary purification to prepare a primary purified product with low boiling point impurities removed compared to the (meth)acrylate monomer; and
A step of supplying the first purification to a second purification column and performing secondary purification to remove high boiling point impurities compared to the (meth)acrylate monomer to produce a regenerated (meth)acrylate monomer. Method for producing non-grafted polymers.
청구항 3에 있어서,
상기 열분해는 400 내지 700 ℃에서 수행되는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법.
In claim 3,
A method for producing a non-grafted polymer, wherein the thermal decomposition is performed at 400 to 700 °C.
청구항 3에 있어서,
상기 1차 정제를 (메트)아크릴레이트계 단량체의 끓는점보다 21 내지 66 ℃ 낮은 온도에서 수행하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법.
In claim 3,
A method for producing a non-grafted polymer, wherein the first purification is performed at a temperature 21 to 66 ° C lower than the boiling point of the (meth)acrylate monomer.
청구항 3에 있어서,
상기 1차 정제를 100 내지 760 torr에서 수행하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법.
In claim 3,
A method for producing a non-grafted polymer, wherein the first purification is performed at 100 to 760 torr.
청구항 3에 있어서,
상기 저비점 불순물은 상기 제1 정제 컬럼의 상부로 제거하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법.
In claim 3,
A method for producing a non-grafted polymer, wherein the low boiling point impurities are removed to the top of the first purification column.
청구항 3에 있어서,
상기 2차 정제를 (메트)아크릴레이트계 단량체의 끓는점보다 11 내지 56 ℃ 낮은 온도에서 수행하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법.
In claim 3,
A method for producing a non-grafted polymer, wherein the secondary purification is performed at a temperature 11 to 56 ° C lower than the boiling point of the (meth)acrylate monomer.
청구항 3에 있어서,
상기 2차 정제를 100 내지 760 torr에서 수행하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법.
In claim 3,
A method for producing a non-grafted polymer, wherein the secondary purification is performed at 100 to 760 torr.
청구항 3에 있어서,
상기 고비점 불순물은 상기 제2 정제 컬럼의 하부로 제거하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법.
In claim 3,
A method for producing a non-grafted polymer, wherein the high boiling point impurities are removed from the bottom of the second purification column.
청구항 3에 있어서,
상기 제1 정제 컬럼 및 제2 정제 컬럼에 각각 중합 금지제를 투입하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법.
In claim 3,
A method for producing a non-grafted polymer, wherein a polymerization inhibitor is added to the first purification column and the second purification column, respectively.
청구항 1에 있어서,
상기 단량체 혼합물은
상기 재생 (메트)아크릴레이트계 단량체 65 내지 85 중량%;
상기 비닐 방향족계 단량체 8 내지 26 중량%; 및
상기 비닐 시아나이드계 단량체 1 내지 17 중량%를 포함하는 것인 비그래프트 중합체의 제조방법.
In claim 1,
The monomer mixture is
65 to 85% by weight of the recycled (meth)acrylate monomer;
8 to 26% by weight of the vinyl aromatic monomer; and
A method for producing a non-grafted polymer comprising 1 to 17% by weight of the vinyl cyanide monomer.
순도가 99.0 % 이상이고,
CIE LAB 색 좌표계로 측정한 b 값이 4.0 이하이고,
하기 식 1로 표시되는 △E가 1.9 내지 3.5인 비그래프트 중합체:
<식 1>

상기 식에서,
L’, a’, b’은 비그래프트 중합체에 60 ℃에서 150 시간 동안 UV-A(340 ㎚)을 조사한 후에 CIE LAB 색 좌표계로 측정한 L, a, b 값이고,
LO, a0, b0는 광 조사 전에 CIE LAB 색 좌표계로 측정한 L, a, b 값이다.
The purity is over 99.0%,
The b value measured using the CIE LAB color coordinate system is 4.0 or less,
A non-grafted polymer having ΔE of 1.9 to 3.5, represented by the following formula 1:
<Equation 1>

In the above equation,
L', a', and b' are the L, a, and b values measured using the CIE LAB color coordinate system after irradiating the ungrafted polymer with UV-A (340 nm) at 60°C for 150 hours,
L O , a 0 , b 0 are the L, a, b values measured using the CIE LAB color coordinate system before light irradiation.
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