KR20240080485A - 강성, 내충격성 및 외관이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품 - Google Patents
강성, 내충격성 및 외관이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240080485A KR20240080485A KR1020220163885A KR20220163885A KR20240080485A KR 20240080485 A KR20240080485 A KR 20240080485A KR 1020220163885 A KR1020220163885 A KR 1020220163885A KR 20220163885 A KR20220163885 A KR 20220163885A KR 20240080485 A KR20240080485 A KR 20240080485A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- polypropylene resin
- weight
- resin composition
- propylene
- ethylene
- Prior art date
Links
- -1 Polypropylene Polymers 0.000 title claims abstract description 129
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 title claims abstract description 82
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 title claims abstract description 82
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 title claims abstract description 61
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 44
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 44
- 229920001384 propylene homopolymer Polymers 0.000 claims description 40
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 36
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 claims description 34
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 23
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 22
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 17
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 12
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 7
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 7
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 6
- JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N Phenol, 2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-, phosphite (3:1) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP(OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC1=CC=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 claims description 4
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 claims description 4
- WPMYUUITDBHVQZ-UHFFFAOYSA-N 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoic acid Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(CCC(O)=O)=CC(C(C)(C)C)=C1O WPMYUUITDBHVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 claims description 3
- 239000002981 blocking agent Substances 0.000 claims description 3
- GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A dialuminum;hexamagnesium;carbonate;hexadecahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A 0.000 claims description 3
- 239000000975 dye Substances 0.000 claims description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 3
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims description 3
- 229960001545 hydrotalcite Drugs 0.000 claims description 3
- 229910001701 hydrotalcite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 3
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 claims description 3
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 3
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 claims description 3
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000012748 slip agent Substances 0.000 claims description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 3
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 claims description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 20
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 20
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 17
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 239000011954 Ziegler–Natta catalyst Substances 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000012685 gas phase polymerization Methods 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 2
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 2
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 2
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L succinate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCC([O-])=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VSAWBBYYMBQKIK-UHFFFAOYSA-N 4-[[3,5-bis[(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)methyl]-2,4,6-trimethylphenyl]methyl]-2,6-ditert-butylphenol Chemical compound CC1=C(CC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)C(C)=C(CC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)C(C)=C1CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 VSAWBBYYMBQKIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 1
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005234 alkyl aluminium group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920005676 ethylene-propylene block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012770 industrial material Substances 0.000 description 1
- 235000000396 iron Nutrition 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
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000002530 phenolic antioxidant Substances 0.000 description 1
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
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
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08L23/12—Polypropene
-
- 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
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
- C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
-
- 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
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
- C08K5/098—Metal salts of carboxylic acids
-
- 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
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/13—Phenols; Phenolates
-
- 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
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
- C08K5/524—Esters of phosphorous acids, e.g. of H3PO3
-
- 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
- C08L23/16—Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
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 강성, 내충격성 및 외관이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품에 관한 것이다. 본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조되는 폴리프로필렌 수지 성형품은 강성과 내충격성의 균형이 우수하면서 웰드 라인 외관 불량이 억제되어 외관이 우수하여, 가전제품 또는 생활용품의 부품으로서 효과적으로 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 강성, 내충격성 및 외관이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품에 관한 것이다. 상세하게는, 본 발명은 우수한 강성 및 내충격성을 가지면서 웰드 라인(weld line) 외관 불량이 억제된 성형품을 제조할 수 있는 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품에 관한 것이다.
범용 수지의 일종인 폴리프로필렌 수지는 경제성은 물론이고 기계적 특성, 성형성 및 내화학성 등이 뛰어나 자동차 내·외장 부품, 전기 및 가전 제품의 부품, 건축 및 산업용 자재, 필름, 파이프 및 전선 등의 소재로서 널리 사용되고 있다.
폴리프로필렌의 강성 및 내충격성을 보강함으로써 그 응용 분야를 더 확장하려는 시도가 활발히 이루어지고 있다. 특히, 커피포트, 다리미, 에어 프라이어 등의 내열 가전용 폴리프로필렌으로는 종래에 높은 내열성을 위해 프로필렌계 단일 중합체 수지가 사용되어 왔으나, 소비자가 제품을 떨어뜨렸을 때에 대비해 내충격성이 높은 폴리프로필렌 수지 조성물이 요구되고 있다.
이를 위해, 프로필렌 단일 중합체에 에틸렌-프로필렌 고무(EPR)가 도입된 프로필렌계 블록 공중합체 수지 조성물을 사용하여 내충격성을 개선하였으나, 웰드 라인 외관 불량이 두드러지는 문제가 있었다. 웰드 라인은 사출 시 몰드 내에서 용융 수지의 프론트 헤드(front head)끼리 만나는 부분으로서, 이 부분에서의 기계적 물성이 취약한 문제가 있을 뿐만 아니라, 웰드 라인이 육안으로 보일 경우 제품에 대한 소비자의 구매 욕구를 저하시키는 문제도 있다.
일본 특허출원공개 제2000-000838호에는 프로필렌계 수지 50~70 중량%에 열가소성 엘라스토머(thermoplastic elastomer) 15~30 중량%, 무기 첨가제 10~30 중량%를 도입하여, 2,432 s-1의 전단율(shear rate)에서의 용융점도(melt viscosity)가 32 Pa·s이고, 팽윤비(swelling ratio; SR)가 1.3~2의 범위를 충족하며, 웰드 라인이 억제된 수지 조성물이 개시되어 있다.
그러나, 통상의 폴리프로필렌에서는 복합 컴파운딩 없이 폴리프로필렌 자체로 성형하다 보니 그 응용에 제약이 있다. 따라서, 강성과 내충격성의 균형이 우수하고 웰드 라인 외관 불량이 억제되어 외관이 우수한 프로필렌 수지 조성물의 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 강성, 내충격성 및 외관이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 위 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조되며, 강성과 내충격성의 균형이 우수하면서 웰드 라인 외관 불량이 억제되어 외관이 우수한 폴리프로필렌 수지 성형품을 제공하는 것이다.
위 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 구현예에 따라서, 성분 (A)와 성분 (B)의 총 중량을 기준으로, (A) 프로필렌 단독 중합체 90~97 중량%; 및 (B) 프로필렌 단독 중합체와 프로필렌-에틸렌 고무 공중합체가 반응기 내에서 단계적으로 중합되어 얻어지는 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 3~10 중량%를 포함하되, 프로필렌 단독 중합체(A)의 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 3~30 g/10분이고, 자일렌(xylene) 용제로 상온에서 추출 시 추출물의 함량이 2 중량% 이하이고; 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)의 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 3~30 g/10분이고, 자일렌 용제로 상온에서 추출 시 추출물의 함량이 25~35 중량%이고, 이 자일렌 용제 추출물의 고유점도가 2~4 ㎗/g인 폴리프로필렌 수지 조성물이 제공된다.
본 발명의 구체예에서, 폴리프로필렌 수지 조성물은 산화방지제, 중화제, 슬립제, 블로킹 방지제, 보강제, 충진제, 내후안정제, 대전방지제, 활제, 핵제, 난연제, 안료 및 염료로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 구체예에서, 폴리프로필렌 수지 조성물은, 이 조성물 100 중량부에 대하여, 테트라키스(3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트), 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤질)벤젠 및 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 산화방지제를 0.05~0.3 중량부의 함량으로 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 구체예에서, 폴리프로필렌 수지 조성물은, 이 조성물 100 중량부에 대하여, 하이드로탈사이트 및 칼슘 스테아레이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 중화제를 0.01~0.3 중량부의 함량으로 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 구체예에서, 조성물의 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 3~30 g/10분이고, 자일렌 용제로 상온에서 추출 시 추출물의 함량이 3~5 중량%이고, 에틸렌 함량이 0.3~1.5 중량%일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에 따라서, 위 폴리프로필렌 수지 조성물을 성형하여 제조되는 폴리프로필렌 수지 성형품이 제공된다.
본 발명의 구체예에서, 폴리프로필렌 수지 성형품은 폴리프로필렌 수지 조성물을 사출 성형하여 제조될 수 있다.
본 발명의 구체예에서, 폴리프로필렌 수지 성형품은 14,000 kgf/㎠ 이상의 굴곡 탄성율 및 23℃에서 측정 시 4.0 kgf cm/cm 이상의 Izod 충격강도를 가질 수 있다.
본 발명의 구체예에서, 폴리프로필렌 수지 성형품은 가전제품 또는 생활용품의 부품일 수 있다.
본 발명의 바람직한 구체예에서, 폴리프로필렌 수지 성형품은 전기밥솥, 스팀청소기, 에어프라이어, 커피포트, 또는 진공 청소기의 부품일 수 있다.
본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조되는 폴리프로필렌 수지 성형품은 강성과 내충격성의 균형이 우수하면서 웰드 라인 외관 불량이 억제되어 외관이 우수하여, 가전제품 또는 생활용품의 부품으로서 효과적으로 사용될 수 있다.
도 1은 실시예 1의 폴리프로필렌 수지 성형품의 웰드 라인을 광학 현미경으로 관찰한 것이다.
도 2는 비교예 1의 폴리프로필렌 수지 성형품의 웰드 라인을 광학 현미경으로 관찰한 것이다.
도 3은 비교예 2의 폴리프로필렌 수지 성형품의 웰드 라인을 광학 현미경으로 관찰한 것이다.
도 4는 비교예 4의 폴리프로필렌 수지 성형품의 웰드 라인을 광학 현미경으로 관찰한 것이다.
도 2는 비교예 1의 폴리프로필렌 수지 성형품의 웰드 라인을 광학 현미경으로 관찰한 것이다.
도 3은 비교예 2의 폴리프로필렌 수지 성형품의 웰드 라인을 광학 현미경으로 관찰한 것이다.
도 4는 비교예 4의 폴리프로필렌 수지 성형품의 웰드 라인을 광학 현미경으로 관찰한 것이다.
이하, 본 발명에 관하여 보다 상세하게 설명한다.
위 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 구현예에 따라서, 성분 (A)와 성분 (B)의 총 중량을 기준으로, (A) 프로필렌 단독 중합체 90~97 중량%; 및 (B) 프로필렌 단독 중합체와 프로필렌-에틸렌 고무 공중합체가 반응기 내에서 단계적으로 중합되어 얻어지는 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 3~10 중량%를 포함하되, 프로필렌 단독 중합체(A)의 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 3~30 g/10분이고, 자일렌(xylene) 용제로 상온에서 추출 시 추출물의 함량이 2 중량% 이하이고; 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)의 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 3~30 g/10분이고, 자일렌 용제로 상온에서 추출 시 추출물의 함량이 25~35 중량%이고, 이 자일렌 용제 추출물의 고유점도가 2~4 ㎗/g인 폴리프로필렌 수지 조성물이 제공된다.
(A) 프로필렌 단독 중합체
본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 프로필렌 단독 중합체(A)를 포함한다. 여기서, 프로필렌 단독 중합체(A)는 프로필렌 단량체가 실질적으로 단독으로 중합되어 얻어지는 고분자일 수 있다.
구체적으로, 프로필렌 단독 중합체(A)는 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 3~30 g/10분이다. 바람직하게는, 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 프로필렌 단독 중합체(A)의 용융지수가 5~25 g/10분일 수 있다. 프로필렌 단독 중합체(A)의 용융지수가 3 g/10분 미만일 경우 수지 조성물의 용융 흐름성이 낮아서 사출 시 성형 불량이 발생할 우려가 있고, 이 용융지수가 30 g/10분을 초과할 경우 수지 성형품의 내충격성이 낮을 우려가 있다.
또한, 프로필렌 단독 중합체(A)를 자일렌(xylene) 용제로 상온에서 추출 시 추출물의 함량이 2 중량% 이하이다. 이 자일렌 용제 추출물(또는 자일렌 가용부)의 함량이 2 중량%를 초과할 경우, 수지 성형품의 강성과 내열성이 저하될 수 있다. 바람직하게는, 프로필렌 단독 중합체(A)의 자일렌 가용부 함량이 1.8 중량% 이하일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은, 성분 (A)와 성분 (B)의 총 중량을 기준으로, 프로필렌 단독 중합체(A)를 90~97 중량%의 함량으로 포함한다. 바람직하게는, 폴리프로필렌 수지 조성물이, 성분 (A)와 성분 (B)의 총 중량을 기준으로, 프로필렌 단독 중합체(A)를 92~95 중량%의 함량으로 포함할 수 있다. 프로필렌 단독 중합체(A)의 함량이 90 중량% 미만이면, 수지 성형품의 웰드 라인에 의한 외관 불량이 두드러질 수 있다. 반면, 프로필렌 단독 중합체(A)의 함량이 97 중량%를 초과할 경우, 수지 성형품의 내충격성이 낮을 우려가 있다.
프로필렌 단독 중합체(A)를 제조하는 방법에 특별한 제한은 없으며, 본 발명이 속하는 기술분야에 공지된 프로필렌 단독 중합체의 제조방법을 그대로 또는 적절히 변형하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 벌크(bulk) 중합법, 용액 중합법, 슬러리(slurry) 중합법, 기상 중합법 등을 사용할 수 있고, 배치(batch)식, 연속식 어느 쪽도 가능하다. 경제적 측면에서는 연속식의 기상 중합법이 바람직하다.
또한, 필요한 경우 프로필렌 단독 중합체(A)의 분자량 분포도를 크게 하기 위해, 프로필렌계 중합체의 중합을 위한 여러 개의 중합조를 직렬 배치하고, 각 중합조마다 중합도(degree of polymerization)를 서로 다르게 하여 순차적으로 중합할 수도 있다.
구체적으로, 하나 이상의 벌크(bulk) 반응기와 하나 이상의 기상 반응기기가 직렬로 연결되어 연속적으로 중합할 수 있는 미츠이(Mitsui)사 하이폴 제조공정(Hypol process), 또는 2개 이상의 기상 반응기가 직렬로 연결되어 연속적으로 중합할 수 있는 그레이스(Grace)사 유니폴 제조공정(Unipol process)을 이용하여 통상의 기술자에게 공지된 중합 방법에 의하여 프로필렌 단독 중합체를 제조할 수 있다.
프로필렌 단독 중합체(A)는 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매의 존재하에 중합될 수 있다. 구체적으로, 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매는 프탈레이트(phthalate)계, 숙시네이트(succinate)계, 또는 디에테르(diether)계 내부 전자공여체를 사용하여 제조될 수 있고, 이들을 2가지 이상 조합하여 사용할 수도 있다.
더 구체적으로, 디알콕시마그네슘을 유기용매의 존재하에서 티타늄 화합물 및 프탈레이트(phthalate)계, 숙시네이트(succinate)계 또는 디에테르(diether)계 내부 전자공여체와 반응시킴으로써 프로필렌 중합용 촉매를 제조하고, 이 촉매의 존재하에서 공촉매 및 외부 전자 공여체와 함께 프로필렌 단량체(monomer)를 반응시킴으로써 프로필렌 단독 중합체(A)를 중합할 수 있다.
예를 들어, 대한민국 특허출원공개 제2006-0038101호, 제2006-0038102호, 제2006-0038103호 등에 언급된 촉매, 알킬알루미늄 및 적절한 외부 전자 공여체를 선택, 조합하여 이루어지는 촉매계를 이용할 수 있다. 특히, 본 발명의 조성물 내의 프로필렌 단독 중합체(A) 수지의 자일렌 가용부 함량을 낮추기 위해, 입체규칙도 지수를 높일 수 있는 촉매를 사용하는 것이 바람직하다.
(B) 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체
본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)를 포함한다. 여기서, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)는 프로필렌 단독 중합체와 프로필렌-에틸렌 고무 공중합체가 반응기 내에서 단계적으로 중합되어 얻어지는 고분자일 수 있다. 본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물에서, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)는 프로필렌 단독 중합체(A)의 단독 사용 시 부족한 수지 조성물의 내충격성을 보완하는 역할을 할 수 있다.
구체적으로, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)는 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 3~30 g/10분이다. 바람직하게는, 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 프로필렌 단독 중합체(A)의 용융지수가 5~25 g/10분일 수 있다. 이 용융지수가 3 g/10분 미만이면, 사출 성형 시 용융 흐름성이 낮아서 사출 성형이 제대로 수행되지 않을 우려가 있고, 이 용융지수가 30 g/10분을 초과할 경우, 성형품이 내충격성이 저하될 우려가 있다.
또한, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)를 자일렌 용제로 상온에서 추출 시 추출물(자일렌 가용부)의 함량이 25~35 중량%이다. 바람직하게는, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)의 자일렌 가용부 함량이 27~33 중량%일 수 있다. 자일렌 가용부의 함량이 25 중량% 미만이면, 성형품의 내충격성이 저하될 우려가 있고, 이 함량이 35 중량%를 초과할 경우, 성형품의 웰드 라인 외관 불량이 심화될 우려가 있다.
또한, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)의 자일렌 가용부의 고유점도가 2~4 ㎗/g이다. 바람직하게는, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)의 자일렌 가용부의 고유점도가 2.5~3.5 ㎗/g일 수 있다. 이 자일렌 가용부의 고유 점도가 2 ㎗/g 미만이면, 성형품의 내충격성이 낮을 우려가 있고, 이 고유 점도가 4 ㎗/g을 초과할 경우, 성형품의 표면에 겔(gel) 형태의 외관 불량이 발생할 우려가 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은, 성분 (A)와 성분 (B)의 총 중량을 기준으로, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)를 3~10 중량%의 함량으로 포함한다. 바람직하게는, 폴리프로필렌 수지 조성물이, 성분 (A)와 성분 (B)의 총 중량을 기준으로, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)를 5~8 중량%의 함량으로 포함할 수 있다. 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)의 함량이 3 중량% 미만이면, 수지 성형품의 내충격성이 낮을 우려가 있다. 반면, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)의 함량이 10 중량%를 초과할 경우, 수지 성형품의 웰드 라인에 의한 외관 불량이 두드러질 수 있다.
프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)를 제조하는 방법에 특별한 제한은 없으며, 본 발명이 속하는 기술분야에 공지된 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체의 제조방법을 그대로 또는 적절히 변형하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 벌크(bulk) 중합법, 용액 중합법, 슬러리(slurry) 중합법, 기상 중합법 등을 사용할 수 있고, 배치(batch)식, 연속식 어느 쪽도 가능하다.
또한, 필요한 경우 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)의 분자량 분포도를 크게 하기 위해, 프로필렌계 중합체의 중합을 위한 여러 개의 중합조를 직렬 배치하고, 각 중합조마다 중합도(degree of polymerization)를 서로 다르게 하여 순차적으로 중합할 수도 있다.
구체적으로, 라이온델바젤(LyondellBasell)사의 스페리존 제조공정(Spherizone process), 미츠이(Mitsui)사 하이폴 제조공정(Hypol process), 또는 그레이스(Grace)사 유니폴 제조공정(Unipol process)과 같이 상업화된 공정에서 통상의 기술자에게 공지된 중합 방법에 의하여 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)를 제조할 수 있다.
스페리존 공정은 멀티-존 순환 반응기(multizone circulating reactor; MZCR)이라 불리는 루프(loop)형 반응기 1기와 기상 반응기 1기가 직렬로 연결되어 연속 중합이 가능한 공정일 수 있다. 구체적으로, MZCR 반응기에 프로필렌을 단독 주입하여 프로필렌 단독 중합체를 생성할 수 있다. 이어지는 기상 반응기에서는 프로필렌과 에틸렌을 투입하여 프로필렌-에틸렌 고무 성분을 블록 공중합함으로써 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체를 얻을 수 있다. 생성되는 공중합체의 용융지수는 각 반응기에 수소를 주입하여 제어할 수 있다.
하이폴 공정은 벌크 또는 슬러리 반응기 2기와 기상 반응기 2기가 직렬로 연결되어 연속 중합이 가능한 공정일 수 있다. 구체적으로, 1단~3단 반응기에서는 프로필렌을 단독 주입하여 프로필렌 단독 중합체를 생성할 수 있다. 이어지는 4단 반응기에서는 프로필렌과 에틸렌을 투입하여 프로필렌-에틸렌 고무 성분을 블록 공중합함으로써 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체를 얻을 수 있다. 생성되는 공중합체의 용융지수는 각 반응기에 수소를 주입하여 제어할 수 있다.
그레이스(Grace)사 유니폴 공정은 2개 이상의 기상 반응기가 직렬로 연결되어 연속적으로 중합이 가능한 공정일 수 있다. 구체적으로, 2개의 기상 반응기가 직렬로 연결된 공정의 경우, 1단 반응기에 프로필렌을 단독 주입하여 프로필렌 단독 중합체를 생성할 수 있다. 이어지는 2단 반응기에서는 프로필렌과 에틸렌을 투입하여 프로필렌-에틸렌 고무 성분을 블록 공중합함으로써 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체를 얻을 수 있다. 생성되는 공중합체의 용융지수는 각 반응기에 수소를 주입하여 제어할 수 있다.
프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)는 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매의 존재하에 중합될 수 있다. 지글러-나타 촉매에 관한 구체적인 내용은 위 "(A) 프로필렌 단독 중합체" 항목에서 설명한 바와 실질적으로 같다.
본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 통상적인 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 폴리프로필렌 수지 조성물은 산화방지제, 중화제, 슬립제, 블로킹 방지제, 보강제, 충진제, 내후안정제, 대전방지제, 활제, 핵제, 난연제, 안료 및 염료 중에서 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있으나, 이들로 특별히 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 구체예에서, 폴리프로필렌 수지 조성물은 그 내열안정성을 증가시키기 위해 산화방지제를 더 포함할 수 있다. 이때, 산화방지제의 함량은 폴리프로필렌 수지 조성물 100 중량부에 대하여 0.05~0.3 중량부, 바람직하게는 0.05~0.2 중량부일 수 있다. 산화방지제의 함량이 0.05 중량부 미만이면, 장기 내열안정성을 확보하기 어렵다. 반면, 산화방지제의 함량이 0.3 중량부를 초과하더라도 내열안정성이 더 개선되지는 않으며, 제품의 경제성이 저하될 수 있어 바람직하지 않다.
위 산화방지제는 페놀계 산화방지제, 포스파이트계 산화방지제 등이 이용될 수 있고, 구체적으로 테트라키스(3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트), 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤질)벤젠 및 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이들로 특별히 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 구체예에서, 폴리프로필렌 수지 조성물은 폴리프로필렌 수지 조성물 중에 잔류하는 촉매 성분을 제거하기 위하여 중화제를 더 포함할 수 있다. 이때, 중화제의 함량은 폴리프로필렌 수지 조성물 100 중량부에 대하여 0.01~0.3 중량부, 바람직하게는 0.05~0.2 중량부일 수 있다. 중화제의 함량이 0.05 중량부 미만이면, 잔류 촉매 성분을 충분히 제거하기 어렵다. 반면, 중화제의 함량이 0.3 중량부를 초과하더라도 잔류 촉매 성분의 제거 효과가 더 개선되지는 않으며, 제품의 경제성이 저하될 수 있어 바람직하지 않다.
위 중화제는 하이드로탈사이트 및 칼슘 스테아레이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이들로 특별히 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하는 방법에 특별한 제한은 없고, 본 발명이 속하는 기술분야에 공지된 블렌딩 방법을 그대로 또는 적절히 변형하여 사용할 수 있다.
구체적으로 예를 들면, 위에서 설명한 프로필렌계 수지와 첨가제 등을 필요한 양만큼 니더(kneader), 롤(roll), 밴버리 믹서(Banbury mixer) 등의 혼련기 또는 1축/2축 압출기 등에 투입한 후 이들 기기들을 사용하여 투입된 원료들을 블렌딩하는 방법에 의해 본 발명의 폴리프로필렌 수지 조성물이 제조될 수 있다.
본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 3~30 g/10분일 수 있다. 폴리프로필렌 수지 조성물의 용융지수가 3 g/10분 미만일 경우 수지 조성물의 용융 흐름성이 낮아서 사출 시 성형 불량이 발생할 우려가 있고, 이 용융지수가 30 g/10분을 초과할 경우 수지 성형품의 내충격성이 낮을 우려가 있다.
본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물을 자일렌 용제로 상온에서 추출 시 추출물(자일렌 가용부)의 함량이 3~5 중량%일 수 있다. 자일렌 가용부의 함량이 3 중량% 미만이면, 성형품의 내충격성이 저하될 우려가 있고, 이 함량이 5 중량%를 초과할 경우, 성형품의 웰드 라인 외관 불량이 심화될 우려가 있다.
본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 그 조성물 중의 에틸렌 함량이 0.3~1.5 중량%일 수 있다. 폴리프로필렌 수지 조성물 중의 에틸렌 함량이 이 범위를 만족할 경우, 성형품의 내충격성이 우수하고, 웰드 라인 외관 불량이 억제될 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에 따라서, 본 발명의 폴리프로필렌 수지 조성물을 성형하여 제조되는 폴리프로필렌 수지 성형품이 제공된다.
본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 성형품을 제조하는 방법에 특별한 제한은 없으며, 본 발명이 속하는 기술분야에 공지된 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물을 사출 성형, 압출 성형, 캐스팅 성형 등의 통상적인 방법으로 성형하여 폴리프로필렌 수지 성형품을 제조할 수 있다. 바람직하게는, 폴리프로필렌 수지 조성물을 사출 성형하여 폴리프로필렌 수지 성형품을 제조할 수 있다.
본 발명의 구체예에서, 폴리프로필렌 수지 성형품은 14,000 kgf/㎠ 이상의 굴곡 탄성율 및 23℃에서 측정 시 4.0 kgf cm/cm 이상의 Izod 충격강도를 가질 수 있다. 따라서, 폴리프로필렌 수지 성형품은 강성과 내충격성의 균형이 우수하다.
또한, 본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 웰드 라인 외관 불량이 억제되어 외관이 우수하다.
본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 성형품은 강성과 내충격성의 균형이 우수하면서 웰드 라인 외관 불량이 억제되어 외관이 우수하여, 가전제품 또는 생활용품의 부품으로서 효과적으로 사용될 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 구현예에 따른 폴리프로필렌 수지 성형품은 전기밥솥, 스팀청소기, 에어프라이어, 커피포트, 진공 청소기 등의 부품으로서 효과적으로 사용될 수 있다.
실시예
이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 단, 아래의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
실시예
1~2 및
비교예
1~4
그레이스사의 유니폴 공정에서 그레이스사의 Consista C601 촉매를 이용하여 제조되며, 상업적으로 입수가 가능한 아래 프로필렌계 수지를 사용하였다.
- PP-1: 프로필렌 단독 중합체(한화토탈에너지스, HJ730)
- PP-2: 프로필렌-에틸렌 랜덤 공중합체(한화토탈에너지스, RJ770)
- PP-3: 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(한화토탈에너지스, BI6200)
- PP-4: 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(한화토탈에너지스, BJ6000)
위 프로필렌 단독 중합체, 프로필렌-에틸렌 랜덤 공중합체, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체의 조성은 표 1에 나타낸 바와 같다.
표 1의 폴리프로필렌계 수지를 아래 표 2의 조성으로 배합한 후, 산화방지제(Irganox 1010/Irgafos 168) 500/500 ppm 및 중화제(칼슘 스테아레이트) 400 ppm을 첨가하여 혼련하였다. 이를 2축 혼련 압출기(SM Platek TEK-30, L/D 36, 30 mm 이축 압출기)를 이용하여 폴리프로필렌 수지 조성물의 펠렛을 제조하고, 우진 사출기(SELEX-TE 150, 150톤, 스크루 직경 36 mm)를 이용하여 ASTM 사출 시편과 웰드 라인 평가 시편을 제조 후, 아래와 같은 방법으로 그 물성을 측정하고 아래 표 3에 정리하였다.
(1) 용융지수(melt index; g/10분)
ASTM D1238에 의거하여 2.16 kg 하중으로 230℃에서 프로필렌계 수지 및 조성물의 용융지수를 측정하였다.
(2) 자일렌 용제 추출물(자일렌 가용부)의 함량(중량%)
ASTM D5492에 의거하여 측정하였다. 구체적으로, 프로필렌계 수지를 자일렌(xylene)에 1 중량%의 농도로 140℃에서 1시간 녹인 후, 상온(약 23℃)에서 2시간 경과 후 추출된 중량을 측정하였다. 얻어진 중량을 프로필렌계 수지의 중량에 대한 백분율로 표시하였다.
(3) 에틸렌 함량(중량%)
ASTM D3900에 의거하여 FT-IR로 측정하였다.
(4) 자일렌 가용부의 고유점도
위 항목 (2)에서 얻은 자일렌 용제 추출물(자일렌 가용부)의 고유점도를 Ubbelohde 점도계를 이용하여 측정하였다.
(5) 굴곡 탄성율
ASTM D770에 의거하여 23℃에서 굴곡 탄성율을 측정하였다.
(6) Izod 충격 강도
ASTM D256에 의거하여 23℃에서 두께 3.2 mm의 눈금(notched) 시편으로 Izod 충격강도를 측정하였다.
(7) 웰드 라인(weld line)
웰드 라인 평가용 금형으로 제조한 사출 성형 시편의 웰드 라인 부분을 육안 및 광학 현미경으로 관찰하였다. 육안 평가의 경우 블라인드 테스트를 하여 숫자를 매기되, 가장 심한 샘플(5)부터 가장 약한 샘플(1)까지 숫자로 심화 정도를 표기하였다.
| PP-1 | PP-2 | PP-3 | PP-4 | |
| 수지 종류 | 프로필렌 단독 중합체 | 프로필렌-에틸렌 랜덤 공중합체 | 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 | 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 |
| 용융지수(g/10분) | 21 | 22 | 20 | 21 |
| 에틸렌 함량(중량%) | - | 3.4 | 11.1 | 5.5 |
| 자일렌 가용부(중량%) | 1.5 | 7.2 | 32.4 | 13.5 |
| 자일렌 가용부의 고유점도 | - | - | 3.0 | 2.1 |
| 실시예 1 | 실시예 2 | 비교예 1 | 비교예2 | 비교예 3 | 비교예 4 | |
| PP-1 | 95 | 92 | 100 | 85 | 0 | 0 |
| PP-2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 |
| PP-3 | 5 | 8 | 0 | 15 | 0 | 0 |
| PP-4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 실시예 1 |
실시예 2 |
비교예 1 |
비교예 2 |
비교예 3 |
비교예 4 |
|
| 용융지수(g/10분) | 21 | 20 | 21 | 20 | 22 | 21 |
| 자일렌 가용부(중량%) | 3.1 | 4.0 | 1.2 | 6.2 | 7.2 | 13.5 |
| 에틸렌 함량(중량%) | 0.45 | 0.9 | - | 1.7 | 3.4 | 5.5 |
| 굴곡탄성율(kgf/㎠) | 14,900 | 14,300 | 16,400 | 13,500 | 12,200 | 13,600 |
| Izod 충격강도(23℃, kgf·cm/cm) | 4.2 | 4.5 | 2.8 | 5.2 | 3.8 | 6.5 |
| 웰드 라인 평가 | 2 | 2.5 | 1 | 4 | 3 | 5 |
위 표 1 내지 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 범위에 속하는 실시예 1과 2에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 이로부터 제조되는 성형품의 강성 및 내충격성의 균형이 우수하였고, 웰드 라인에 의한 외관 불량도 두드러지지 않았다.
반면, 프로필렌 단독 중합체만을 포함하는 비교예 1의 수지 조성물의 경우, 웰드 라인 외관 불량은 심하지 않았으나, Izod 충격강도가 낮았다. 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체의 함량이 본 발명의 범위 상한을 벗어나는 비교예 2의 수지 조성물의 경우, 내충격성은 우수했으나, 강성이 낮고 웰드 라인 외관 불량이 두드러졌다. 프로필렌-에틸렌 랜덤 공중합체만을 포함하는 비교예 3의 경우, 강성과 내충격성이 낮았다. 자일렌 가용부 및 에틸렌 함량이 본 발명의 범위를 벗어나는 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체만을 포함하는 비교예 4의 수지 조성물의 경우, 내충격성은 매우 우수했으나 웰드 라인에 의한 외관 불량이 매우 심하고 굴곡 탄성율도 낮았다.
본 발명의 범위에 속하는 실시예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 강성 및 내충격성의 균형이 우수하면서 웰드 라인에 의한 외관 불량도 심하지 않다. 따라서, 이로부터 제조되는 성형품은 가전제품 또는 생활용품의 부품으로서 효과적으로 사용될 수 있다.
Claims (10)
- 성분 (A)와 성분 (B)의 총 중량을 기준으로, (A) 프로필렌 단독 중합체 90~97 중량%; 및 (B) 프로필렌 단독 중합체와 프로필렌-에틸렌 고무 공중합체가 반응기 내에서 단계적으로 중합되어 얻어지는 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 3~10 중량%를 포함하되, 프로필렌 단독 중합체(A)의 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 3~30 g/10분이고, 자일렌(xylene) 용제로 상온에서 추출 시 추출물의 함량이 2 중량% 이하이고; 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(B)의 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 3~30 g/10분이고, 자일렌 용제로 상온에서 추출 시 추출물의 함량이 25~35 중량%이고, 이 자일렌 용제 추출물의 고유점도가 2~4 ㎗/g인 폴리프로필렌 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 산화방지제, 중화제, 슬립제, 블로킹 방지제, 보강제, 충진제, 내후안정제, 대전방지제, 활제, 핵제, 난연제, 안료 및 염료로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함하는, 폴리프로필렌 수지 조성물.
- 제2항에 있어서, 조성물 100 중량부에 대하여, 테트라키스(3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트), 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤질)벤젠 및 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 산화방지제를 0.05~0.3 중량부의 함량으로 추가로 포함하는, 폴리프로필렌 수지 조성물.
- 제2항에 있어서, 조성물 100 중량부에 대하여, 하이드로탈사이트 및 칼슘 스테아레이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 중화제를 0.01~0.3 중량부의 함량으로 추가로 포함하는, 폴리프로필렌 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 3~30 g/10분이고, 자일렌 용제로 상온에서 추출 시 추출물의 함량이 3~5 중량%이고, 에틸렌 함량이 0.3~1.5 중량%인, 폴리프로필렌 수지 조성물.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물을 성형하여 제조되는 폴리프로필렌 수지 성형품.
- 제6항에 있어서, 폴리프로필렌 수지 조성물을 사출 성형하여 제조되는 폴리프로필렌 수지 성형품.
- 제6항에 있어서, 14,000 kgf/㎠ 이상의 굴곡 탄성율 및 23℃에서 측정 시 4.0 kgf cm/cm 이상의 Izod 충격강도를 가지는, 폴리프로필렌 수지 성형품.
- 제6항에 있어서, 가전제품 또는 생활용품의 부품인 폴리프로필렌 수지 성형품.
- 제9항에 있어서, 전기밥솥, 스팀청소기, 에어프라이어, 커피포트, 또는 진공 청소기의 부품인 폴리프로필렌 수지 성형품.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220163885A KR20240080485A (ko) | 2022-11-30 | 2022-11-30 | 강성, 내충격성 및 외관이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품 |
| CN202311564092.1A CN118108994A (zh) | 2022-11-30 | 2023-11-22 | 刚性、抗冲击性及外观优异的聚丙烯树脂组合物及由其制成的成型品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220163885A KR20240080485A (ko) | 2022-11-30 | 2022-11-30 | 강성, 내충격성 및 외관이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240080485A true KR20240080485A (ko) | 2024-06-07 |
Family
ID=91211361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220163885A KR20240080485A (ko) | 2022-11-30 | 2022-11-30 | 강성, 내충격성 및 외관이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20240080485A (ko) |
| CN (1) | CN118108994A (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000000838A (ja) | 1998-06-18 | 2000-01-07 | Sumitomo Chem Co Ltd | 外観が良好な樹脂射出成形体 |
-
2022
- 2022-11-30 KR KR1020220163885A patent/KR20240080485A/ko unknown
-
2023
- 2023-11-22 CN CN202311564092.1A patent/CN118108994A/zh active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000000838A (ja) | 1998-06-18 | 2000-01-07 | Sumitomo Chem Co Ltd | 外観が良好な樹脂射出成形体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN118108994A (zh) | 2024-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8912263B2 (en) | Propylene polymer compositions | |
| CA2989492C (en) | Fiber reinforced polypropylene composition with high strain at break | |
| KR20080087082A (ko) | 프로필렌 공중합체 성분을 포함하는 폴리프로필렌 조성물 | |
| KR101862917B1 (ko) | 폴리프로필렌 수지 조성물 및 이것으로 제조된 성형품 | |
| JP6872594B2 (ja) | ポリプロピレン樹脂組成物、その調製方法およびそれにより製造された成形品 | |
| CN107805340B (zh) | 一种聚烯烃组合物和聚烯烃材料 | |
| EP3985065A1 (en) | Propylene resin composition with excellent melt flowability and impact resistance | |
| KR101646437B1 (ko) | 저광택 및 플로우마크 외관 불량이 억제된 폴리프로필렌 수지 조성물 | |
| KR101834078B1 (ko) | 수축률 및 외관이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 | |
| KR102592487B1 (ko) | 용융 흐름성과 내충격성이 우수한 프로필렌 수지 조성물 | |
| KR20240080485A (ko) | 강성, 내충격성 및 외관이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품 | |
| KR102124702B1 (ko) | 내백화성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물, 그 제조방법 및 그로부터 제조된 성형품 | |
| KR102223243B1 (ko) | 내백화성과 내열성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물, 그 제조방법 및 그로부터 제조된 성형품 | |
| KR20220048537A (ko) | 투명성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품 | |
| KR20170084466A (ko) | 저온 내충격성이 우수한 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 수지 조성물 | |
| CN107805349B (zh) | 一种聚烯烃组合物及其制备方法和聚烯烃材料 | |
| KR102457624B1 (ko) | 기계적 물성 및 치수 안정성이 우수한 에틸렌-프로필렌 공중합체 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이에 의해 제조된 성형품 | |
| KR102356502B1 (ko) | 투명성 및 내충격성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품 | |
| KR20240071543A (ko) | 저온 내충격성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품 | |
| KR102299708B1 (ko) | 우수한 연질 특성을 갖는 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그로부터 제조된 성형품 | |
| JPWO2017213126A1 (ja) | プロピレン系樹脂組成物及びその射出成形体 | |
| KR100574683B1 (ko) | 유연성 및 내충격성이 우수한 파이프용 수지 조성물 | |
| KR20240061368A (ko) | 연질성과 저온 충격 강도가 우수한 폴리올레핀 조성물 | |
| KR101352733B1 (ko) | 파이프 및 피팅용 폴리프로필렌 수지 조성물 | |
| KR20220049824A (ko) | 기체 차단성이 우수한 복합 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품 |