KR830001472B1 - 내부적으로 가소화(可塑化)된 염화비닐공중합체 및 폴리우레탄 엘라스토머를 함유한 박막형성조성물 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

내부적으로 가소화(可塑化)된 염화비닐공중합체 및 폴리우레탄 엘라스토머를 함유한 박막형성조성물
본원 발명은 내부적으로 가소화된 염화비닐 공중합체와 유효량의 열가소성 폴레우레탄 엘라스토머(elastomer)를 함유하여 이루어지고, 박막의 물리특성을 개량하기 위하여 사용되는 내부적으로 가소화된 염화비닐공중합체 및 폴리우레탄 엘라스토머를 함유한 박막형성조성물에 관한 것이다.
기질(基質)에 결합되어졌을 때에, 실내장식재로서 유용한 "피막(被膜)된 직물" (coated fabrics)을 제조하기 위하여 외부적으로 가소화된 염화비닐을 사용하는 방법은 잘 알려져 있다.
최근에, 외부적 가소제의 이동이 없으므로 흐림(fogging)이 많이 생기지 않고, 그리고 우수한 저온 굴곡성을 갖인 박막을 제조하기 위하여, 염화비닐중합체 및 외부적 가소제 대신으로 내부적으로 가소화된 염화비닐공중합체를 사용하는 방법이 제안되었다. 그러나, 이와 같은 내부적으로 가소화된 박막은 통상적 외부적으로 가소화된 박막과 비교하여 여러가지의 단점, 예를들면, 저감된 내마모성(耐磨耗性), 저감된 습기 및 가스 투과성(透過性) 및 저감된 연화성(軟化性) 등의 단점을 가져왔었다.
본원발명은 내부적으로 가소화된 염화비닐공중합체와 소량의 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머(elastomer)로 이루어지는 조성물이며, 이 조성물로 형성된 박막의 여러가지의 물리특성은, 내부적으로 가소화된 염화비닐공중합체만을 함유하는 박막과 비교하여, 개량되어 있다. 특히, 박막의 내마모성, 탄성(彈性), 연화성(軟化性), 가스 및 습기에 대한 투과성, 그리고 저온 신축성(伸縮性)등의 물리특성이 개량되어 있다.
본원발명에 의한 조성물은 적합한 내부적으로 가소화된 염화비닐 공중합체를 조성물의 1구성분으로 함유하여 이루어진다. 일반적으로, 이 공중합체는 중량으로 조성물의 40~60%로 이루어진다.
본원발명에 의한 조성물의 부가(付加)성분으로는 통상적인 양으로 사용되는 일반적 열 및 안정제, 자외선 안정제, 안료, 충전제, 염료 및 살균제 등과 함께 본원발명에서 사용되는 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머가 포함된다. 본 조성물은 적합한 직물안감(backing)에 적층(積層)되었을 때에 실내장식재로서 유용한 박막을 형성하기 위하여 사용되어질 수 있다. "내부적으로 가소화된 염화비닐공중합체"라 함은 예를들면, 박막과 같은 소망하는 최종 동위원소로 적절하게 결합 형성되었을 때에 어느 정도의 본래의 신축성을 가진 공중합체를 생성하는 가소성의 공단량체를 합유하는 염화비닐공중합체를 포함함을 뜻한다.
바람직한 이 기형(基型)의 내부적으로 가소화된 공중합체는 미국 특허출원번호 제857,051호(1977년 12월 5일자 출원)에 설명되어 있다. 이 공중합체는, 중량으로 약 50%~85%의 염화비닐, 약 3%~47%의 C6-C10알킬 아크릴레이트 및 약 47%~3%의 하기구조식의 비스(하이드로카르빌) 비닐포스포네이트로 이루어진다.
Figure kpo00001
식중, X는 페닐, C1-C18알킬 및
Figure kpo00002
(여기에서, R 및 R1은 실질적으로 수소와 탄소로 이루어지며, R 및 R1가 동일하거나, 별개이거나 또는 결합될 수 있는 조건하에, 즉 1개의 단기(單基)를 형성할 수 있다는 조건하에, 탄소원자 약 15개까지를 함유하는 하이드로카르빌 및 치환 하이드로카르빌 그루우프이다)로 이루어진다.
공중합체를 만들기 위하여 사용되는 공단량처의 바람직한 중량은 약 55%~80%의 염화비닐, 약 10%~35%의 아크릴레이트 및 약 5%~25%의 비닐포스포네이트이다. 특히 바람직한 아크릴레이트는 2-에틸헥실, 아크릴레이트이며, 한편, 특히 바람직한 비닐포스포네이트느 비스(베타클로로메틸) 비닐포스포네이트 및 비스(2-에틸헥실) 비닐포스포네이트이다.
상기의 내부적으로 가소화된 공중합체는 통상적인 벌크(bulk)중합, 유화중합, 현탁중합 또는 용액중합 절차에 의하여 형성될 수 있는데, 이중에서 현탁중합에 의하여 이루어지는 것이 바람직하다.
분원발명에 의한 조성물로 형성된 박막의 물리특성을 개량할 수 있는 성분인 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머는 잘 알려져 있는 물질이다. 이것은 유기 폴리이소시아네이트(보통, 디이소사아네이트), 또는 글리코올 또는 디아민 등의 2개의 반응성수소를 가진 저(低)분자량의 2관능기(官能基) 물질과의 폴리메릭 폴리올(polymerc polyol), 예를들면, 폴리에스테르 글리코올 또는 폴리에테르 글리코올)의 반응 생성물이다. 폴리우레탄 엘라스토머는, 자외선 안정성뿐만 아니라 가수분해 안정성도 가질수 있도록, 주로 지방족 그루우프만을 함유하는 것이 바람직하다. 본원발명에 의한 조성물에 유용한 폴리우레탄 엘라스토머로 적합함 형의 하나로서는 모베이 케미킬 회사(Mobay chemical corporation)의 제품인 "울 트라몰 푸(ULTRAMOLL PU)를 이용할 수 있는데, 이 제품은 약 69~75의 쇼오(shore) "A"경도를 지니며, 평균 입자 크기는 1000미크로미이터(micrometer)이다.
본원 발명에 의한 조성물에 사용되는 폴리우레탄 엘라스토머의 양은 형성되어지는 박막의 물리특성을 개량하기 위하여 유효한 양으로서, 비교적으로 소량으로 사용된다. 일반적으로, 폴리우레탄 엘라스토머의 양은 조성물중량의 5% 내지 25%의 범위이면 충분하다. 일반적으로, 내부적으로 가소화된 공중합체의 양은 약 40~60중량%이며, 폴리우레탄 엘라스토머에 대한 내부적으로 가소화된 공중합체의 중량비는 약 6 : 1 내지 약 2 : 1의 범위 이내이다. 폴루우레탄의 입자크기는 박막형성에 사용되는 내부적으로 가소화된 공중합체 및 기타의 첨가제와의 최대한의 혼합성 및 상화성 (相和性)을 가질 수 있도록 1~5미크론 순(順)으로 되어져야 한다.
상기 형(型)의 내부적으로 가소화된 공중합체를 함유하는 조성물은 중합체와 상화성을 지니고 실질적으로 상기 생성물의 특성에 대하여 불리하게 작용하지 않는 첨가제와 혼합된 후에 박막으로 형성되어질 수 있다. 이러한 종류의 첨가제로서는 열 및 및 안정제, 자외선 안정제, 안료, 충전제, 염료, 살균제 그리고 이 기술분야에 통상적 기술을 가진 사람들에게 공지된 기타의 첨가제들이 포함되며, 선택한여 사용해도 좋은 적합한 첨가제의 목록은 현대 플라스틱 백과사전(Modern Plastics Encycolopedia, Vol51, No, 10A, pp. 735~754)에 기재되어 있다. 위와 같이 첨가제의 사용량은 통상적 양으로 사용된다.
이 박막은 실내장식재로서 유용한 적층물(積層物)을 형성하는데 사용될 수 있으며, 이 적층물은 비닐막에 부착된(예로들면, 플라스티솔 등에 의하여) 적당한 기질(직물, 부직물, 직물 또는 부직물의 혼합체등)을 함유한다. 적층물은 통상적인 외부적으로 가소화된 비닐막/직물기층을 형성하는데 사용되는 여하한 방법에 의해서도 형성될 수 있으며, 예를들면, 트랜스퍼 코오팅(transter coating), 직접 칼레더 라미네이숀(direct Calender Iamination), 및 포스트라미네이숀(postlamination) 등의 방법에 의하여 형성될 수 있다.
본원 발명의 실시예는 아래와 같다.
[실시예 1]
본 실시예는 본원발명에 의한 조성물로 형성된 박막의 형성을 설명한다.
아래의 표에 기재된 성분들은 윤낼 수 있는(calenderable) 조성물을 형성하기 위하여, 157.2℃~160℃의 온도로, 함께 분쇄되었다.
Figure kpo00003
* 내부적으로 가소화된 공중합체는, 중량으로 약 75%의 염화비닐, 약 18%의 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 약 7%의 비스(베타-클로로에틸) 비닐 포스포네이트로 이루어진다.
상기 조성물은, 160℃의 온도로 윤을 내어 약 6~10밀(mil)의 두께를 가진 박막으로 형성되었다. 이 박막은 약 76.7℃의 온도하에서, 박막과 기질 사이에 염화폴리비닐 플라스티솔 첨가제를 사용하여, 각종 직물기질에 적층(積層)되든지, 또는 박막을 기질에 직접 적층하였다. 그후에, 박막은 약 148.0℃의 온도 및 약 281kg/㎠의 압력하에서 적합한 입자(粒子) 무늬로 양각(陽刻)되었다.
[실시예 2]
본 실시예는 본원발명에 의한 조성물을 사용한 또다른 형의 박막형성을 설명한다. 하기 성분들은 각기 20분동안 160℃ 및 162.8℃의 로울(Roll) 온도를 가진 2로울 밀(two mill)위에서 혼합되어 융제(融劑)화 되었다.
Figure kpo00004
* 내부적으로 가소화된 공중합체는, 중량으로 약 60%의 염화비닐, 약 28%의 2-에틸헥실 아크릴에이트 및 약 12%의 비스(베타-클로로에틸) 비닐 포스포네이트로 구성된다.
** 안료/가소제 혼합체는, 중량으로 56.8%의 안료와 39.9%의 가소제로 구성된다.
각종 기질에 부착된 약 228.6 내지 279.4 미크론 두께를 가진 박막으로 이루어지는 적층물은 실시예 1에서 사용된 절차에 의하여 형성되었다.
[실시예 3]
본실시예는 실시예 2에서 설명된 바와 동일한 절차에 의하여 본원발명에 의한 조성물로 형성된 또다른 박막의 형성을 설명한다.
Figure kpo00005
* 내부적으로 가소화된 공중합체는 실시예 2에 표시된 바와 같은 성분으로 이루어진다.
** 안료/가소제혼합체는 실시예 2에 표시된 바와 같은 성분으로 이루어진다.
적층물은 실시예 2에서 설명된 바와 같은 절차에 의하여 형성되었다.
[실시예 4]
본실시예는 실시예 2에서 설명된 바와 같은 절차에 의하여, 본원발명에 의한 조성물로 형성된 또 다른 박막의 형성을 설명한다.
Figure kpo00006
* 내부적으로 가소화된 공중합체는 실시예 2에 표시된 바와 동일한 성분으로 이루어진다.
** 안료/가소제 혼합체는 실시예 2에 표시된 바와 동일한 성분으로 이루어진다.
적층물은 실시예 2에서 설명된 바와 동일한 절차를 사용하여 형성하였다.
[실시예 5]
본실시예는 본원발명에 의한 조성물로 형성된 박막형성에 관한 또 다른 실시양태를 설명한다. 하기 표에 기재된 성분들을 실시예 2에서 설명된 절차에 의하여 혼합되어 융재(融劑)화 되었다.
Figure kpo00007
* 내부적으로 가소화된 공중합체는, 중량으로, 약 75%의 염화비닐, 약 28%의 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 약 7%의 비스(베타-클로로에틸) 비닐포스포네이트로 구성된다.
** 안료/가소제 혼합체는 실시예 2에서 표시된 바와 동일한 성분으로 이루어진다.
약 6 내지 7밀(152.4 내지 177.8) 두께를 가진 박막은 밀(mill) 내에서 형성된 후에, 약 76.7℃의 온도하에서, 부직(不職) 직물기질(基質)에 적층되었다. 적층된 박막은 엷은 폴리우레탄 톱코오트(top coat)로 피복되었으며, 148.9℃의 온도와 2.81kg/㎠의 압력하에, 입자무늬를 가진 엠보씽 로울(embossing Roll)에 의하여 양각(陽刻)되어졌다.
[실시예 6]
본실시예는 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머 또는 염소치환 폴리에틸렌(CPE)과 본원발명에 의한 바람직한 내부적으로 가소화된 공중합체를 함유하는 일련의 박막의 쇼오 "A"경도(Shore "A" hardness)를 설명한다.
하기 성분들은 160℃의 온도로 함께 혼합되어, 약 6350미크론 두께를 가진 박막으로 형성되었다.
Figure kpo00008
하기 표는 각종의 수지/폴리우레탄/CPE 혼합체에 대한 쇼오 "A"경도를 설명한다. 표에 나타난 비율은 상기 조성물의 전체중량을 기초로 한 수지, 폴리우레탄 및 또는 염소치환 폴리에틸렌의 중량 퍼센트이다. 사용된 약어에 대한 설명은 아래와 같다.
1PR-1=중량으로, 약60%의 염화비닐, 약 28%의 2-에틸헥산 아크릴레이트 및 약 12%의 비스(베탄-클로로에틸) 비닐포스포네이트로 구성된 3중합체.
1PR-2=중량으로, 약 75%의 염화비닐, 약 18%의 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 약 7%의 비스(베타-클로로에틸) 비닐포스포네이트로 구성된 3중합체. 1PR-2는 상기 1PR-1보다 경도가 더 높은 수지이다.
CPE=약 42%의 염소함량과 약 11,000포이즈(다우케미칼 회사의 2243.46)의 융해점도를 지닌 염소치환 폴리에틸렌수지
폴리우레탄=모베이 케미칼 회사(Mobay chemical Corp.)로부터 ULTRMOLL PU로서 입수할 수 있는 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머
Figure kpo00009
상기 자료들은 염소치환 폴리우레탄이 사용될 때에 나타나는 연화성(軟化性)에 비교하여, 열가소성 폴리우레탄에 대한 우수한 연화성을 설명해 준다.
전술한 실시예는 본원발명의 특정실시양태를 설명하는데 불과하므로 제한적 의미로 해석되어서는 아니된다. 본원의 특허청구의 범위는 아래와 같다.

Claims (1)

  1. 본문에 상술한 바와 같이 내부적으로 가소화(可塑化)된 염화비닐공중 합체와 유효량의 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머(elastomer)를 함유하여 이루어지고, 박막(薄膜)의 물리특성을 개량하기 위하여 사용되는 내부적으로 가소화된 염화비닐공중합체 및 폴리우레탄 엘라스토머를 함유한 박막형성조성물.
KR1019800000846A 1979-03-01 1980-02-29 내부적으로 가소화(可塑化)된 염화비닐공중합체 및 폴리우레탄 엘라스토머를 함유한 박막형성조성물 KR830001472B1 (ko)

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