KR840001975B1 - 소음제거판 제조에 유용한 조성물 - Google Patents

소음제거판 제조에 유용한 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR840001975B1
KR840001975B1 KR1019810002905A KR810002905A KR840001975B1 KR 840001975 B1 KR840001975 B1 KR 840001975B1 KR 1019810002905 A KR1019810002905 A KR 1019810002905A KR 810002905 A KR810002905 A KR 810002905A KR 840001975 B1 KR840001975 B1 KR 840001975B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
ethylene
copolymer
mixture
copolymers
Prior art date
Application number
KR1019810002905A
Other languages
English (en)
Other versions
KR830006345A (ko
Inventor
타일러 쉔크 티모디
Original Assignee
이 아이 듀우판 디네모아 앤드 캄파니
에이 엔 리이디
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US06/273,420 external-priority patent/US4379190A/en
Application filed by 이 아이 듀우판 디네모아 앤드 캄파니, 에이 엔 리이디 filed Critical 이 아이 듀우판 디네모아 앤드 캄파니
Publication of KR830006345A publication Critical patent/KR830006345A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR840001975B1 publication Critical patent/KR840001975B1/ko

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N7/00—Flexible sheet materials not otherwise provided for, e.g. textile threads, filaments, yarns or tow, glued on macromolecular material
    • D06N7/0063—Floor covering on textile basis comprising a fibrous top layer being coated at the back with at least one polymer layer, e.g. carpets, rugs, synthetic turf
    • D06N7/0071—Floor covering on textile basis comprising a fibrous top layer being coated at the back with at least one polymer layer, e.g. carpets, rugs, synthetic turf characterised by their backing, e.g. pre-coat, back coating, secondary backing, cushion backing
    • D06N7/0076—Floor covering on textile basis comprising a fibrous top layer being coated at the back with at least one polymer layer, e.g. carpets, rugs, synthetic turf characterised by their backing, e.g. pre-coat, back coating, secondary backing, cushion backing the back coating or pre-coat being a thermoplastic material applied by, e.g. extrusion coating, powder coating or laminating a thermoplastic film
    • 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
    • C08L23/08—Copolymers of ethene
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2203/00—Macromolecular materials of the coating layers
    • D06N2203/04—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06N2203/041—Polyacrylic
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2203/00—Macromolecular materials of the coating layers
    • D06N2203/04—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06N2203/042—Polyolefin (co)polymers
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2203/00—Macromolecular materials of the coating layers
    • D06N2203/06—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2203/00—Macromolecular materials of the coating layers
    • D06N2203/06—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06N2203/061—Polyesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2209/00—Properties of the materials
    • D06N2209/02—Properties of the materials having acoustical properties
    • D06N2209/025—Insulating, sound absorber
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2211/00—Specially adapted uses
    • D06N2211/12—Decorative or sun protection articles
    • D06N2211/26—Vehicles, transportation
    • D06N2211/263—Cars

Abstract

내용 없음.

Description

소음제거판 제조에 유용한 조성물
본 발명은 충전된 조성물, 특히, 적어도 2개의 에틸렌 공중합체의 혼합물을 함유하는 충전된 조성물에 관한 것이다.
황, 촉진제, 카본 블랙 및 고무 공업에서 일반적으로 사용된 기타 첨가제를 함유하는 천연고무 또는 합성고무와 함께 처리유와 기타 가소제를 사용하는 것이 알려져 있다. 어떤 경우에 매우 높은 인장력을 얻기 위해서 충전제를 사용하지 않는다. 한편, 카페트에 황마 2차 이면체를 접착하는데 사용되는 스티렌/부타디엔 고무(SBR)가 탄산칼슘 충전제 80중량% 또는 그 이상을 쉽게 함유할 수 있다는 것이 알려져 있다. 가황 또는 경화하면 혼합물 강도를 촉진시킨다.
열가소성 탄성용도를 위해, 경화를 피하고 혼합물 가격을 감소하고, 혼합물 밀도를 증가시키기 위해서 충전제를 이용하는 것이 바람직하다. 충전제와 에틸렌/비닐 아세테이트(EVA)공중합체의 이원성 혼합물은 상업적 물질로서 알려져 있다. 보통 이용된 중밀도 충전제(예, CaCO3, 보오크싸이트, 석고 등)와 같은 충전제를 첨가하기 위한 한계는, 비교적 저융해 지수(고분자량)수지, 또는 더 부드럽고 고급의 비닐아세테이트를 이용할 때라도, 약 75중량%이다. 충전제 함량이 증가함으로서, 융해지수(융해지수가 떨어질때, 압출압력이 급히 상승한다). 부드럽기("핸드"가 더 견고해진다). 그리고 연신율(급격히 떨어진다)과 같은 기타 성질이 저하된다. 궁극적으로, 약 80중량%의 충전제 함량에서, 혼합물이 밸부리 혼합기(원료는 단순히 교반된다. 수지는 날회전으로서 "작용"하지 않으며 에너지가 증가하지 않으며, 원료 혼합물은 분말 휘팅 물질로서 EVA조각이다)에서 "유동"하지 않음으로서, 이원성 EVA/CaCO3혼합물을 흡수할 수 없다.
BaSO4와 같은 저밀도 충전제를 사용하면 액 10중량%이상의 충전제가 이원성 EVA 혼합물에 첨가될 수 있다.
공업적 잡음 및 그 규제는 정부, 환경청 및 공업 기관의 관심이 증가되고 있는 항목이다. 정부당국은 노동자들의 건강이 보호될 수 있는 소음 한계를 설정하고 있다.
미적인 입장에서 소음은 문제를 제시한다. 소위 "조용한 탑승" 자동차에 대한 광고가 만연하고 있다. 제조업자들은 캠퍼, 트레일러, 버스, 트럭 및 농기계를 포함하여 차량의 소음을 제거하려고 노력하고 있다. 소음원과 조용히 유지시킬 부분사이에 위치시키는 물질은 소음을 죽이는데 효과적인 방법으로서 오래전부터 알려져왔다. 돌벽은 극히 효과적이지만 종종 실용적이 못된다. 남의 판은 얇고, 신축성이 있으며, 가끔 매우 효과적이지만 가격이 비싸다.
가소성물질 또는 고무질의 판은 소음 제거수단으로서 사용되어져 왔다. 판을 신축성있고, 밀도높으며, 강하고 값싸게 만들기 위해서 제조업자들은 수년동안 노력해 왔다. 자동차 카페트 깔판과 같은 용도에 소음 제거판은 성형될 수 있어야 한다.
쉬와츠의 미국특허 제3,904,456호는 약 10-42중량%의 평균 비닐 아세테이트와 공기중에서 평균 주위온도 이하인 적어도 약 30℃ 이하의 유리전이온도를 갖는 에틸렌/비닐아세테이트 공중합체 약 10-40중량%와 총밀도가 적어도 2g/cm3이상으로 만들기에 유효한 바륨, 칼슘, 카드뮴 등의 황산염, 탄산염, 산화물등과 같은 무기 충전제물질 약 60-90중량%로 구성되어 있는 얇고, 밀도높고, 자체-지지필름 또는 판을 도포되는 부위와 소음원 사이의 공간에 위치시킴으로써 공기로 방출되는 소음의 이동을 방지하는 방법에 대해서 기술하고 있다.
EVA 공중합체는 거의 20여년동안 공업적으로 이용되어 왔으나, 최근까지는 상품으로서 처리유와 관련하여 사용된 것은 알려지지 않았다. 이것은 EVA 공업이 추구해온 성장이었다. 즉, 대부분 EVA 혼합물은 EVA 파라핀 왁스 기술에 기초가 되고 여기서 파라핀 왁스 중량은 EVA의 중량의 10배이다. 더우기 저렴한가격, 저질의 왁스(스케일 왁스 또는 슬랙왁스)를 이용함으로서 분명히 비용을 절약할 수 있지만 이러한 노력은 실패하였다. 그 이유는 항상 같다. 기름이 본드 또는 판표면에 도달할때, 왁스중의 기름성분이 이동하여 피복물 또는 접착제의 효능을 파괴하기 때문이다. 이와같이 제조업자들은 기름이 EVA 혼합물과 다른 분야와 함께 발전된 기술에서 사용될 수 없다는 것을 알아냈다.
런들의 미국특허 제3,497,375호에서는 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체와 파라핀 기름으로 구성된 목재콘크리트 주형에 대한 피복조성물에 대해서 기크하고 있다. 본 특허의 피복조성물에서는 충전제가 이용되지 않는다.
모나간의 미국특허 제3,379,193호에서는 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체 자체 또는 광유와 혼합하고 필요하다면 섬유 및 착색물질과 혼합하여 이 덮개를 만든것에 대해서 기술하고 있다. 양호한 제제는 에틸렌/비닐아세테이트 공중합체47중량%, 광유 47중량%, 나일론 섬유 5%와 이산화 티탄 1중량%로 구성되어 있는 것으로 나타나 있다.
독일 특허원 2,319,431호에서는, 이면에 충전제물질판(예, 중합체품)이 마련된 고도로 충전된 중합체판예, 중합체 100부당 충전제 300-1200 또는 1500부) 으로 구성된 자동차용에 적합한 소음 제거 복합물에 대해서 기술하고 있다. 사용하기에 적당한 중합체는 에틸렌, 프로필렌 및 비공액 디엔의 삼중합체(EPDM), 폴리비닐 클로라이드(PVC), 에틸렌과 비닐아세테이트의 혼합된중합체(EVA), 스티렌-부타디엔 혼합중합체(SBR)과 폴리스티렌 및 폴리올레핀과 같은 열가소성 중합체와 이들의 혼합물인 것으로 기술되고 있다.
보이여의 미국특허 제3,010,899호에서는 기름과 수지의 비율에 따라, 고무 또는 구리스로 되며 크레이프 고무에 대한 치환체 또는 구리스로서 사용될 수 광물성기름 에틸렌/비닐 아세테이트 수지의 혼합물에 대해서 기술하고 있다. 또한, 상기 특허에서는 카본 블랙 또는 미세하게 분리된 점토와 같은 충전제가 고무생성물에 첨가되어 경도를 증가시키고 마루 타일과 같은 적당한 물질을 제조할 수 있다. 청구 범위 11에 나타낸 바와 같이 충전제 카본블랙은 "소량"으로 존재하는 반면 기름-에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체 혼합물은 "다량"으로 존재한다.
로센펠터의 미국특허 제3,203,921호에서는 에틸렌의 단-또는 공중합체(에틸렌/비닐 아세테이트 또는 에틸렌/에틸 아크릴레이트 공중합체일 수 있음) 73-88중량%, 지방족 파라핀 탄화수소 광유 2-7중량%와 인형과 같이 블로우 성형물질을 제조하기 위한 무기질 충전제(예, 탄산칼슘, 황산바륨 등) 10-20중량%로 주로 구성된 조성물을 사용하는 것에 대해서 기술하고 있다.
슈마커 및 일로의 미국특허 제4,191,798호에서는 에틸렌 공중합체(예, 에틸렌/비닐아세테이트 공중합체)5-50중량%, 적당하다고 기록된 둘 또는 그 이상의 에틸렌 공중합체의 혼합물, 처리유 2-15중량%와 충전제 50-90중량%로 주로 구성된 조성물에 대해서 기술하고 있다. 이들 조성물은 소음제거판 형태, 특히 자동차 카페트에 대한 이면 피복물로서 유용하다.
영국특허 GB2,016,500A에서는 에틸렌 공중합체 분말(예, 에틸렌/비닐 아세테이트) 100중량부, 양립할 수 있는 액체 탄화수소유 40-220중량부와 선택적으로 충전제 100-600중량부로 구성되어 있는 조성물에 대해서 기술하고 있다. 탄화수소유는 공중합체에 신축성 및 신전성을 부여하는 가소제로서 작용하는 것으로 기술되어 있다.
영국특허 제940,713호에서는 가황 화합물에 대한 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체와 함께 폴리에테르와 폴리에테르 에스테르를 사용하는 것에 대해서 기술하고 있다. 그러나 그 한계를 규정하고 있지 않다. 기술된 폴리에테르는 에틸렌 산화물, 프로필렌 산화물 또는 부틸렌 산화물의 균일 중합체이다. 충전제 사용을 기술하고 있으며, 특히 규산과 카본블랙을 언급하고 있다.
비농도가 언급되어 있지 않을지라도, 충전제가 여러양으로 사용될 수 있다는 것을 나타내고 있다. 상기 특허의 실시예에서 기술된 가장 큰 충전제 농도는, 기타 성분을 함유하는 교차 결합 조성물(즉, 충전된 조성물의 중량기준으로 약 22-23%) 중 에틸렌 공중합체 100부당 충전 제30부이었다.
미국특허 제4,242,395호에서는 자동차 카페트에 대한 이면체로서 유용한 열가소성 조성물에 대해서 기술하고 있다. 이들 조성물은 불활성 무기진 충전제가 적어도 60중량%, 에틸렌균일 중합체 또는 공중합체(예, 에틸렌/비닐아세테이트/에틸렌/에틸 아크릴레이트) 5-25중량%, 비가황 탄성수지 1-10중량%와 가소제 1-15중량%함유한다. 상기 가소제는 염화폴리비닐과 함께 보통 사용된 가소제와 고무 화합물에서 이용된 기름을 포함한다.
염화비닐과 함께 사용되는 가소제 중에서 프탈레이트, 테레프탈레이트와 에폭시화 기름을 특히 언급하고 있다.
비교적 저분자량의 액체 가소제의 제조가 나타나고 있다.
양호한 탄화수소유와 염화 폴리비닐 가소제는 동등한 성질을 나타낸다. 가소제로서 폴리에스테르, 폴리에스테르 또는 탄화수소유와 그들의 혼합물도 만들어 졌다는 것은 특별히 언급되어 있지 않다. 에틸렌 공중합체의 일부 또는 모두가 폴리에틸렌으로 대신 이용될 수 있다는 것이 나타나 있다.
본 발명에 따라서, (a) 적어도 2개의 에틸렌 공중합체, 공중합체(A)와 공중합체(B)의 혼합물 약 5-60중량%[여기서 각 공중합체는 산 모이어티가가 탄소원자 4개를 갖는 포화 카르복실산의 비닐에스테르, 탄소원자수 3-5인 불포화 모노-또는 디카르복실산, 상기 불포화산의 염과 알콜모이어티가 1-8의 탄소원자인 상기 불포화산의 에스테르로부터 선정되는 적어도 하나의 극성 공통단량체를 갖고, 공중합체(A)는 극성공통단량체 약 2-30중량%, 에틸렌 약 70-80중량%와 융해지수 약 0.1-20이며, 공중합체(B)는 극성 공통단량체 약 28-70중량%, 에틸렌 약 30-72중량%와 융해지수 약 5-1000이다(단, 공중합체(B)의 극성공통단량체 함량이 공중합체(A)의 극성 공통단량체 함량보다 적어도 12중량% 더 크며 공중합체(A)와 (B)의 비는 약 99/1 내지 약 55/45이다) ; (b)충전제 약 40-90중량% ; (c) 처리유, 폴리에스테르, 폴리에테르, 및 폴리에테르 에스테르로부터 선정된 적어도 하나의 가소제 0-약 15중량% 단, 충전제 함량이 약 75중량%이상일 때 약 1중량%의 가소제가 존재하며, 충전제 함량이 적어도 70중량%일때 상기 조성물은 에틸렌의 적어도 2공중합체의 혼합물과 극성 공통단량체 성분 및 융해지수가 같은 하나의 공중합체를 포함하는 혼합물보다 인장 연신율이 적어도 50% 더 크다 ; (d)탄성중합체 0-약 48중량% ; 그리고 (e)저밀도 가지폴리에틸렌, 고밀도선상 폴리에틸렌, 에틸렌 및 또 다른 올레핀 공통 단량체의 선상 공중합체, 폴리프로필렌, 에틸렌 함량이 20중량%인 에틸렌과 프로필렌의 공중합체로 구성되어 있는 조성물을 제공한다.
본 발명 조성물은 소음제거판 형태로서 압출 또는 캘린더 처리될 수 있다.
본 발명 조성물은 카페트, 특히 자동차 카페트상에 압출되어 이면 피복물을 형성할 수 있다.
본 명세서에 "주로 구성된"이란 용어는 명칭의 성분들을 주로 뜻하나 본 발명의 장점을 방해하지 않는 기타 성분도 포함될 수 있다.
미국특허 제4,191,798호에서는 에틸렌/비닐 아세테이트(EVA) 수지와 충전제의 고밀도 혼합물을 얻기위해서 처리유 가소제를 사용하는 것에 대해서 기술하고 있다. 미국특허 제4,191,798호에서는 둘 또는 그 이상의 에틸렌 공중합체의 혼합물이 단일 공중합체 대신에 사용될 수 있다는 것을 나타내고 있는데, 적어도 2개의 서로 다른 적당히 성정된 EVA 공중합체, 공중합체(A) 및 (B)를 충전제 및 가소제와 혼합함으로서 충전된 조성물의 물리적 성질이 단일 EVA수지만을 함유하는 조성물에 비하여 현저히 개량되었다는 사실을 발견하였다. 가장 중요한 것은 충전 혼합물 내의 단일 EVA 대신에 혼합물이 단일 EVA와 똑같은 중량의 비닐 아세테이트 함량과 융해지수를 갖는 적당히 선정된 2개의 EVA의 같은 양으로 이용함으로서 인장연신율이 몇배로 증가될 수 있다.
본 발명의 조성물에 적당한 에틸렌 공중합체는, 산 모이어티가 탄소원자 4를 갖는 포화 카르복실산의 비닐 에스테르, 탄소원자 3-5인 불포화 모노-또는 디카르복실산, 상기 불포화산의 염과 알콜 모이어티가 탄소원자 1-8을 갖는 상기 불포화산의 에스테르로부터 선정된 적어도 하나의 공통단량체와 함께 공중합체이다. 에틸렌과 상기 공통 단량체의 삼중합체가 또한 적당하다. 미국특허 제3,264,272호에서는 에틸렌과 상기 산들의 일부 또는 완전 중화된 공중합체인 이오노머(ionomer)가 상세히 기술되어 있다.
제1공중합체인 공중합체(A)의 극성 공통단량체(비닐아세테이트)함량은 약 2-30중량%이다. 제2공중합체인 공중합체(B)의 극성 공통단량체함량은 약 28-70중량%이다(단, 제2공중합체중 극성 공통단량체 함량은 제1공중합체의 극성 공통 단량체 함량보다 적어도 12중량%가 많을 때임). 공중합체(A) 및 (B)의 균형은 에틸렌에 의해서 이루어진다.
제1공중합체의 극성 공통단량체 함량은 약 5-28중량%이고, 제2공중합체의 극성 공통단량체 함량은 약 30-65중량%이다(단, 제2공중 합체의 극성 공통 단량체 함량은 제1공중합체의 극성 공통 단량체 함량보다 적어도 15중량%가 많을 때임).
제1공중합체중 가장 양호한 극성 공통 단량체 함량은 약 10-25중량%이며, 제2공중합체중 가장 양호한 극성 공통 단량체 함량은 약 33-60중량%이다(단, 제2공중합체중 극성 공통 단량체 함량은 제1공중합체중 극성 공통단량체 함량보다 적어도 18% 많을 때임).
본 발명의 조성물중 제1공중합체와 제2공중합체의 중량비는 약 99/1-55/45이나 바람직하기로는 약 97/3-60/40이며 가장 바람직하기로는 약 95/5-65/35이다. 상기와 일치하여 적당한 에틸렌 공중합체는 에틸렌/비닐아세테이트, 에틸렌/아크릴산과 그의 이오노머, 에틸렌/메타 크릴산과 그의 이오노머, 에틸렌/메틸아크릴레이트, 에틸렌/에틸아크릴레이트, 에틸렌/이소부틸 아크릴레이트, 에틸렌/노르말부틸 아크릴레이트,에틸렌 이소부틸 아크릴레이트/메타 크릴산과 그의 이오노머, 에틸렌/노르말부틸 아크릴 레이트/메타크릴산과 그 이오노머, 에틸렌/이소부틸 아크릴레이트/아크릴산과 그 이오노머, 에틸렌/노르말 부틸아크릴레이트/아크릴산과 그 이오노머, 에틸렌/메틸 메타크릴레이트, 에틸렌/비닐 아세테이트/메타크릴산과 그 이오노머, 에틸렌/비닐 아세테이트/아크릴산과 그 이오노머, 에틸렌/비닐 아세테이트/일산화탄소, 에틸렌/맥틸 아크릴레이트/일산화탄소 에틸렌/노르말부틸 아크릴레이트/일산화탄소, 에틸렌/이소부틸 아크릴레이트 일산화탄소, 에틸렌/비닐 아세테이트/모노 에틸 말레이트와 에틸렌/메틸 아크릴레이트/모노에틸 말레이트를 포함한다. 특히 적당한 공중합체는 에틸렌/비닐 아세테이트, 에틸렌/에틸 아크릴레이트, 에틸렌/에틸 아크릴레이트, 에틸렌/이소부틸 아크릴레이트와 에틸렌/메틸 메타크릴레이트 공중합체가 있다.
제1공중합체의 융해지수는 약 0.1-20이나 약 0.3-약 10이 바람직하며 가장 바람직하기로는 약 0.5-2이다. 제2공중합체의 융해지수는 약 5-1000이나 바람직하기로는 약 10-200이며 가장 바람직하기로는 약 15-100이다.
일반적으로 제 1 및 2 공중합체의 혼합물이 약 5-60중량%로 본 발명의 조성물내에 이용된다. 바람직하기로는 약 8-30중량%이고 가장 바람직하기로는 약 11-25중량%이다.
상기와 일치하여, 제1공중합체와 제2공중합체 모두가 각각의 가장 양호한 범위의 극성 공통단량체 함량과 융해지수로부터 선정되고 55/45 이상의 비율로 이용될때, 그 충전된 조성물은 자동차 카페트에 대한 이면피복물로서 또는 소음 제거판으로서 사용하기에 적당한 성질을 나타낸다.
제1공중합체가 극성 공통단량체 약 25중량%를 함유하고 제2공중합체는 극성 공통단량체 약 60중량%를 함유하며 두 공중합체가 약 55/45의 중량비로 혼합된다면, 생성된 충전조성물은 극히 부드럽고 질기며 코크 또는 봉입물로서 사용될 수 있다.
또한, 제1공중합체가 약 10%이하의 극성 공통단량체를 함유하며 제2공중합체는 약 30% 이하를 함유하고 이 두 공중합체가 약 99/1의 중량비로 혼합된다면, 그 결과 얻어진 충전 조성물은 비교적 단단하고 질기지 않으며 성형부품으로서 사용될 수 있다. 그러나, 극성공통단량체함량이 최소한으로 감소된다면, 가소제양립성 문제가 발생한다. 이동이 없는 가소제로 만들어지는 조성물은, 폴리에틸렌 단주합체와 마찬가지로, 소위 "기름"처럼된다.
제1중합체의 융해지수가 약 10이고, 제2공중합체는 약 200이상일 때, 충전된 조성물의 인장성질은 저하되는 경향이 있다. 낮은 융해지수 범위(제1공중합체에 대해서는 약 0.5-2이며 제2공중합체에 대해서는 약 15-100임)가 강도를 유지하는데 양호하다.
충전제 함량과 가소제함량을 일정하게 유지한 상태에서 두 공중합체의 중량비가 변경됨으로서 인장 연신율이 최대로 되는 것이 본 발명 조성물의 특징이다. 이 최대 연신율은, 제1공중합체와 제2공중합체의 비가 약 85/15 내지 65/35일때 발생한다. 즉, 최대 연신율이 얻어지는 특정비는 선정되는 공중합체의 특정 쌍에 따라 변한다.
본 발명의 주요 장점은, 단일 공중합체 대신에 혼합물과 똑같은 융해지수와 공통단량체함량을 최적당한 비율로 적당히 선정된 두개의 공중합체의 혼합물을 사용함으로서, 충전된 조성물의 인장 연신율이 수배로 증가될 수 있다는 것이다.
제1공중합체와 제2공중합체 사이의 극성 공통단량체 함량의 차이가 약 12중량%이하 일때, 공중합체의 혼합이용으로 인한 혼합연신율의 현저한 증가는 얻을 수 없다. 그러나, 충전제 함량이 적어도 70중량%이고 공중합체(A)와 공중합체(B) 사이의 극성 공통 단량체 함량차이가 약 12-15중량%일때, 혼합연신율(단일공중합체를 기제로한 유사 혼합물과는 대조적임)은, 50% 또는 그 이상으로 증가할 수 있다. 공중합체(A)와 공중합체(B) 사이의 극성 공통단량체 함량차이가 약 15-18중량%일때 혼합 연신율은, 단일 공중합체를 기제로한 유사혼합물과는 대조적으로, 100% 또는 그 이상으로 증가할 수 있으며, 공중합체(A)와 (B)사이의 극성 공통단량체 함량의 차이가 약 18중량% 이상일때, 혼합연신율은 단일 공중합체를 기제로한 유사 혼합물과는 대조적으로 150% 또는 그 이상으로 증가할 수 있다.
본 발명 조성물의 제2주성분은 충전제이다. 본 발명 조성물에 포함될 수 있는 충전제의 함량은 충전제 밀도와 관련이 있다.
충전제의 입자크기는 약간 영향을 미친다. 충전제 입자크기가 변함에 따라, 최대의 혼합 연신율이 일어나는 공중합체(A)와 공중합체(B)의 비가 또한 변한다. 일반적으로, 입자크기가 증가함에따라, 최대 혼합연신율이 발생하는 공중합체(A)와 (B)의 비가 증가한다. 일반적으로 미세입자의 충전제는 혼합물의 점도를 크게하는 경향이 있고 가격도 비싸다. 미세입자 충전제를 사용하면 용융혼합물이 주형 크리피스를 통하여 압출될 때 압출물 표면이 더 부드러워진다. 충전된 중합체 혼합물에서 미세입자 충전제를 이용하는 부수적 장점은 1979년 6월 27일 출원되어 1981년 4월 21일 공보된 미국특허 제4,263,196호에 기술되어 있으며 여기서 참고로 하였다. 본 조성물에 협력체로서 사용된 9번휘팅(탄산칼슘)(325메쉬를 통한 약 95%)은 인성, 이용성 및 가격에 있어 중간 정도를 나타낸다.
본 발명 조성물에 존재하는 충전제양은 약 40-90중량%이나 약 50-85중량%가 양호하다. 가장 바람직하기로는 탄산칼슘 및 수화 알루미나와 같이 중밀도의 충전제를 이용할때 충전제의 양은 약 65-80중량%이며 황산 바륨과 같은 고밀도 출전제를 이용할때 충전제의 양은 약 70-85중량%이다.
적당한 충전제에 예로는 탄산칼슘, 황산바륨, 수화 알루미나, 점토, 탄산마그네슘, 황산칼슘, 실리카, 폴라이애쉬, 시멘트 분진 목재가루, 왕겨와 이들의 혼합물이 있다.
가장 양호한 충전제는 탄산칼슘 황산바륨, 수화알루미나 및 그들의 혼합물이다.
충전제로서 사용된 수화 알루미나는 혼합물에서 내화작용을 갖게한다.
본 발명의 가소제 성분은 수개의 그룹중 하나로부터 선정될 수 있다. 제1그룹은 처리유로서 알려진 그룹이다.
본 발명 조성물중 기름 성분은 처리기름으로 알려져 있다. 처리유의 세형태는 알려진 파라민,방향족 및 나프렌성이다. 이들 중 어떤것도 순수하지 않으며 급수로 기름 형태를 정한다. 파라핀유는 혼합물로부터 소위 "얼룩"지는 경향이 있다. 얼룩은 보통 바람직하지 못하지만 주형방출이 필요한 콘크리트 형태와 같은 특수이용에 유용할 수 있다.
나프텐 및 방향족 기름은 적당한 비율로 사용될때, 얼룩지지 않으므로 자동차 카페트 이면체와 같은 용도에 적당하다.
처리유는 또한 점도 범위에 의해서 분리된다. "묽은"기름은 100℉(38℃)에서 100-500SUS(Saybolt Universal Seconds)로 낮다. "중유"는 100℉(38℃)에서 6000SUS정도로 높다. 100℉(38℃)에서 점도가 약 1500-6000SUS인 처리유, 특히 나프텐 및 방향족유가 양호하다.
본 발명 조성물에 효과적인 가소제의 제2그룹은 일반적으로 다염기성산과 폴리올의 농축액 생성물인 폴리에스테르를 함유하는 그룹이다. 본 발명 명세서에서 "액체"란 말은 실온에서 유동가능한 것을 뜻한다. 산성분은 대부분 이염기성 포화지방산 또는 이염나성 방향족산이지만, 아디프산, 아젤라인산, 프탈산, 세마신산과 글루타르산, 또는 이들 산들의 혼합물이 보통 이용된다. 폴리올은 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 1,4-및 1,3-부탄 글리콜, 디에틸렌글리콜과 폴리에틸렌 글리콜과 같은 폴리옥시 알킬렌 폴리올이 이용될 수 있다.
양호한 폴리에스테르 조성물은 50중량% 이상이 이염기성, 지방산과 지방족 알콜 또는 더 바람직하기로는 지방족 글리콜의 폴리올인 산성분으로 구성되어 있다. 가장 양호한 조성물은 아디프 또는 아젤라인산과 프로필렌글리콜 또는 1,3-또는 1,4-부탄글리콜을 기제로한 것이다.
이들 가조제의 분자량은 수백으로부터 약 10,000까지 변할 수 있다. 상품 생성물의 분자량은 거의 규정되지 않지만 보통 생성물의 분자량 범위는 저, 중 또는 고로 분류된다. 본 발명의 양호한 범위는 "중" 종류이다.
가소제의 또다른 그룹, 폴리에테르 및 폴리에테르 에스테르는 본 조성물에서 효과적인 가소제이다.
일반적으로, 폴리에테르는 산화 알킬렌의 중합체 또는 올리고머이고 ; 산화프로필렌 또는 에틸렌의 중합체는 상업적으로 이용되는 가장 일반적인 형태이다. 폴리에테르는 여러 형태의 촉매를 이용하는 알데히드의 중합화에 의하거나 또는 산화 알킬렌의 산 또는 염기 촉매 중합화에 의하여 제조될 수 있다.
폴리에테르는 수산기로 종결되어 디올(글리콜)을 형성하거나 글리세롤과 함께 산화 알킬렌의 부가물의 경우에는 트리올등을 형성한다. 수산기로 종결된 폴리에테르산, 지방산(라우트산 및 스테아르산)과 반응되어 에스테르를 생성할 수 있으며, 이들 화합물의 가장 일반적인 예로는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 글리콜의 모노-및 디에스테르이다. 폴리에테르의 분자량은 고중합체의 분자량까지 변할 수 있다.
본 발명을 실시하기 위한 양호한 폴리에테르 조성물은 산화 에틸렌과 산화 프로필렌의 임의로 차단된 공중합체를 기제로한 폴리올로 구성된 것이다. 공중합체 폴리올은 많은 양의 충전제를 함유하는 본 발명의 화합물의 효용성에서 양호한 실시성을 부여한다.
이들 폴리에스테르, 폴리에테르 및 폴리에테르 에스테르 가소제를 충전제 에틸렌/극성 공통단량체 공중합체에서 사용하는 것이 동시 출원중인 미국특허원 176,781(AD-5050)의 주요 내용이며 본 출원에서 참고로 하였다.
반면, 처리유와 폴리에스테르와 폴리에테르 또는 폴리에테르 에스테르 또는 그들의 어느 혼합의 혼합물은 본 발명의 조성물에 대한 가소제로서 매우 효과적으로 사용될 수 있다. 사실상, 약 50-95중량%의 처리유도 구성되어 있는 이러한 둘 또는 그 이상의 성분의 가소제 시스템은 똑 같은 양으로 가소제만을 이용하여 얻어지는 인장 연신율보다 더 크다. 최대 연신율은, 처리유와 폴리에스테르 또는 폴리에테르 또는 폴리에테르 에스테르 또는 처리유 약 50-80중량%로 구성되어 있는 이들의 어느 혼합의 혼합물을 이용하여 달성된다.
가소제(또는 가소제 혼합물) 0-약 15중량%가 본 발명의 조성물에 사용될 수 있다. (단, 충전제 함량이 약 75중량%이상일때 ; 적어도 약 1중량%의 가소제가 이용된다. 충전제 함량이 약 75중량% 이상으로 증가될때, 종래의 고강도 혼합 장치에서 혼합물을 "유통"시키기 위해 약간의 가소제가 필요하다. 가소제 함량이 약 10중량% 이상으로 증가됨으로서, 용해지수는 급격히 증가하고 조성물은 훨씬 부드러워진다. 일반적으로, 제2공중합체의 극성 공통단량체 함량이 65%에 도달하고, 제2공중합체의 융해지수는 1000이 되고 제1공중합체와 제2공중합체의 비가 55/45로 됨으로서, 종래 장치에서 조성물을 "유동"시키기 위해 더 적은 가소제가 필요하다. 제2공중합체 그 자체는 혼합물에 대한 가소제로서 작용한다.
보통, 가소제의 총량은 약 3-10중량%이며 가장 바람직하기로는 약 4-8중량%이다.
상기한 바와 같이, 적어도 두 공중합체(공중합체(A)와 (B))를 사용하는 것은 본 발명에서 중요하다. 어떤 필요한 성질로 변경시키기 위해서는 공중합체(A) 그리고 또는 (B)와 같은 형태의 공중합체를 하나 또는 그 이상 첨가할 수 있다.
상기 양호한 것 외에 단일-및 공중합체는 본 발명에 의하여 얻어지는 장점과 별관계없이 상기 한쌍의 특정 공중합체와 혼합하여 어느 정도까지 사용할 수 있다. 가격 절감 또는 물리적 성질 증진과 같은 어떤 바람직한 효과를 얻기 위해서 조제자에 의해 본 발명의 조성물에 기타 성분을 첨가할 수 있다. 따라서, 협력제수지, 왁스, 발표제, 교차결합제, 황산화제, 내화제 등의 널리 쓰여지고 있는 것들이 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다.
탄성 중합체는 본 발명 혼합물에 대한 조절수지로서 이용된다. 이들은 본 혼합물에서 좋은 양립성을 나타내며 기타 물리적 성질 또는 신축성을 조절하는데 유용하다. 본 발명의 혼합물은 탄성체 또는 탄성체들의 혼합물을 0-약 27중량%를 함유할 수 있으나 약 1-17중량%가 바람직하며 가장 바람직하기로는 약 2-12중량%이다. 탄성체의 무니점도는 보통 20-90이다. 열가소성 탄성체(예, 에틸렌-프로필렌 고무, 스티렌-부타디엔-스티렌, 폴리우레탄등) 또는 가황성 탄성체(예를들면, 스티렌-부타디엔 고무, 에틸렌/프로필렌/디엔 삼중합체(EPDM),클로로설폰화 폴리에틸렌 등)가 사용될 수 있다. 양호한 탄성체들은, 에틸렌함량이 약 20-80중량%이어야하는 에틸렌-프로필렌 고무 및 EPDM고무이다. 기타 디엔들이 사용될 수 있을지라도, 디엔 공통단량체(EPDM에서)는 보통 메틸렌 노르보넨, 에틸리덴 노르보넨, 디시클로펜타디엔 또는 1,4-헥사디엔이며, 디엔의 농도는 보통 약 5중량%이하이다. 가황성 탄성체가 사용될 때, 그 탄성체는 비가 황성 상태에서 첨가된다. 필요하다면, 그 결과 생성된 화합물은, 인장강도가 증가되고 고온실시를 증진시킨 생성물을 제조하기 위해서 연속조작으로 경화될 수 있다.
본 발명을 실시하는데 유용한 조절 수지의 또 다른 종류는 저밀도의 가지된 에틸렌의 단 중합체, 에틸렌의 고밀도 선상 단 중합체, 에틸렌과 또 다른 올레핀 단량체의 선상 공중합체 프로필렌의 단중합체와 프로필렌과 에틸렌의 공중합체(여기서 에틸렌의 함량은 20중량%임)가 있다. 얻어진 성질의 균형과 양립성을 위해 양호한 물질은 고밀도 에틸렌 단중합체, 에틸렌과 기타 올레핀의 선상 공중합체, 그리고 프로필렌과 에틸렌의 공중합체이다. 올레핀 함량과 선상 공중합체에서 사용된 올레핀은 미국 특허 제4,076,698호에 기술되어 있다. 프로필렌/에틸렌 공중합체는 에틸렌을 20중량%까지 함유할 수 있다. 본 발명의 화합물 내에서 상기 에틸렌 공중합체와 함께 혼합 사용될때, 특정 범위의 성질을 갖는 물질이 얻어진다.
이들 성질들은 소음제거용에 유용한 고밀도, 높은 충전제 함량으로 인한 낮은 가격, 에틸렌 공중합체의 존재와 폴리에스테르와 본 발명의 폴리에테르 가소제로 인한 양호한 인성과 조절수지로 인한 높은 강도와 상기 에틸렌 공중합체의 존재로 인한 좋은 접착성이다.
이 종류의 조절수지들은 0-약 48중량으로 존재할 수 있으나 약 1-22중량%가 바람직하며, 가장 바람직하기로는 약 2-15중량%이다.
본 발명의 혼합물은 성질상 열가소성이므로 처리후 재순환 시킬 수 있다. 또한 재순환된 물질은 가공 생성물(예, 이민-피복된 자동차 카페트)의 제조시 얻어지는 가장자리에 존재하는 섬유 및 황마등을 포함할수 있다.
상업적 크기의 회분식 밴부리(Banbury) 또는 이와동등한 강도의 혼합기가 본 발명의 조성물을 제조하는데 적당하다. 파렐(Farrel)연속식 혼합기("FCM")도 또한 우수한 혼합장치이다.
두 장치경우에 건조한 성분이 보통 장입된다. 대부분의 경우에 이러한 형태로서 널리 사용되는 장치의 혼합실에 직접 가소제 성분을 사출하는 것이 편리하다. 1개 이상의 가소제가 사용되고 가소제중 어느하나가 소량(총 가소제 혼합물중 약 10중량%이하)으로 존재할때, 가소제는 본 발명의 기타성분에 첨가되기 전에 예비혼합되어야 한다. 이것은 최종 생성 조성물에 각가소제 성분의 균일분산을 용이하게 하여 최적의 특성을 얻게하기 위한 것이다. 필요하다면, 공중합체와 가소제는 적당한 강도의 혼합장치(예, 밴부리 혼합기 또는 스크루 압출기)에서 소위 "매스터배치"로서 예비혼합될 수 있다. 이 "매스터배치"는 최종 조성물을 생성하기 위한 충전제 및 기타 잔류 성분과 혼합될 수 있다. 보통 325 내지 375
Figure kpo00001
F의 조작온도에서 약 3분간의 혼합시간이 밴부리 혼합기에 대해 일반적으로 적당하다. FCM장치에 대한 작동 속도는 파렐회사(안소니아, 코네티컷)에서 발행된 문헌에서 예측한 바의 범위 내에 속한다. 325 내지 375℉가 효과적이다. 두 경우에, 매우 낮은 함량의 가소제(즉, 2-3%)는 고온을 필요로하는 한편, 약 7% 이상의 가소제는 더 낮은 온도에서도 잘 혼합된다. 점성 혼합물(MI0.1-20)을 다루기위한 다른장치도 만족할만 하지만 미리 시험을 해보는 것이 바람직하다.
본 발명 조성물의 주용도는 쉬팅분야, 특히 낮은 가격, 낮은 밀도, 소음제거구조에 있다. "핸드", "드레이프", 감소된 강도와 압출된 쉬팅의 감소된 두께와 같은 분명한 특징은 본 발명의 조성물에 기인한다.
본 발명의 혼합물의 특징은 단일 공중합체를 기제로한 유사한 혼합물과는 대조적으로 낮은 인장강도에서 연신율이 증가되었다는 것이다. 사실상, 연신율이 높으면 물질이 파괴 또는 찢어지는데 대한 저항이 커진다. 자동차 카페트에 대한 이면체와 같은 특정이용에서, 파괴 및 찢어지는데 대한 내성은 조성물의 중요한 필수적 성질로 간주된다. 인장강도 그 자체는 일반적으로 중요한 것으로 여겨지지 않는다. 이러한 용도에서, 본 발명의 혼합물은 그 파괴 및 째짐에 대한 내성이 우수하기 때문에 단일 공중합체를 기제로한 유사한 혼합물에 비해 상당한 장점이 있다.
본 발명의 혼합물은 자동차 카페트와 같은 썹스트레이트로 쉽게 압출될 수 있거나 지지되지 않은 필름이나 시이트로서 압출 또는 카렌다될 수 있다. 사용된 장치와 이용된 제조기술에 따라, 여러 두께의 필름(20-100mm)으로 압출할 수 있다. 이는 필름두께, 혼합물 밀도, 충전제 대 결합제의 비와 본분야의 공지기술을 변화시킴으로서 달성되는 소음 제거양을 공업적으로 변경시키게 한다.
제조된 소음 제거판은 여러 방법으로 사용될 수 있다 :
자동차 카페트에 이용될 때, 기술된 혼합물들은 소음을 제거하는데 유용하고도 경제적인 방법인 반면, 동시에 카페트에 대해 성형가능한 지지체로서 작용한다.
판형태로 이용될때, 혼합물은 자동차, 트럭, 버스등의 옆판, 문판, 지붕판 등의 부분에 이용될 수 있다. 판형태에서 혼합물은 룸(loom), 단조프레스등과 같은 공장시설의 소음 발생부분을 막거나 둘러싸기 위한 장식물로서 사용될 수 있다.
적층판 형태로 또다른 물질과 접착되어 있는 혼합물은 구개 사무실에서 분리벽과 같이 장식적 및 기능적 용도로 동시 사용될 수 있다. 카페트 특히 자동차 카페트에 본 발명의 조성물을 이용한다는 것은 미국특허 제4,191,798호에 기술된 방법과 기본적으로 같으며 본 명세서에서도 참고로 하고 있다.
다음 실시예에서는 본 발명을 예증하고 있으나, 모든 부와 %는 별도지시가 없는 한 중량 기준이다. 모든 실시예에서 시료는 약 325-400℉에서 3-5분동안 실험실규모의 밴부리 혼합기에서 제조되었다. 모든 성분은 밴부리 혼합기에 공급되기전에 1갤론 깡통을 약 5분동안 손으로 흔들어 미리 혼합하였다.
[실시예 1 및 2와 비교실시예 1 및 2]
이들 실시예에서는, 혼합물이 단일공중합체와 비닐아세테이트함량과 융해지수가 같은 경우, 단일 EVA공중합체 대신에 두 EVA 공중합체를 이용함으로서 얼마나 혼합물의 인장연신율이 증가될 수 있나 하는 것을 나타내고 있다. 공중합체 혼합물의 융해지수는 두개의 롤 분쇄기에서 혼합물을 강렬하게 용해하고 그 생성된 혼합물의 융해지수를 측정함으로서 측정된다. 조성 및 물리적 성질은 표 1에 나타냈다.
실시예 C-1의 혼합물은 비닐아세테이트 함량 18중량%와 융해지수 0.6-0.8을 갖는 EVA 공중합체 20.2중량%를 함유한다. 혼합물의 인장 연신율은 21%이다. 실시예 1의 혼합물은 실시예 C-1에서 사용된 단일 공중합체 전체 대신에 두 EVA 공중합체 혼합물 20.2중량%를 함유하고 여기서 혼합물은 비닐 아세테이트 18%를 갖고 융해지수가 0.78이다. 이 혼합물의 인장 연신율은 369%인데, 이는 실시예 C-1의 단일 공중합체 혼합물의 거의 17배이다. 실시예 C-2의 혼합물은 25중량%의 비닐아세테이트 함량과 1.7-2.3의 융해지수를 갖는 EVA 공중합체 20.2중량%를 함유한다. 이 혼합물의 인장 연실율은 44%이다. 실시예 2의 혼합물은 실시예 C-2에서 사용된 단일 공중합체 대신에 두개의 EVA 공중합체의 혼합물 20.2중량%를 함유한다. 여기서 혼합물은 25중량%의 비닐 아세테이트함량과 2.6의 융해지수를 갖는다. 이 혼합물의 인장연신율은 472%로서 실시예 C-2에서의 단일 공중합체 혼합물의 거의 10배이다.
두경우(실시예 1대 실시예 C-1과 실시예 2대 실시예 C-2), 공중합체 혼합물을 사용하면 연신율이 증가하는 반면 인장 강도가 단일 공중합체와는 대조적으로 감소된다. 그러나, 본 발명의 조성물이 자동차 카페트의 이면 피복물로서 사용될때, 연신율은 가장 중요한 물리적 성질중 하나이며 인장강도는 비교적 덜 중요하다. 더우기, 충전된 조성물의 물리적 양을 비교하는데 있어 비교 지표적인 성질은 연신율 및 인장강도의 생성물에 거의 비례하는 "인성"이다. 실시예 1의 혼합물은 실시예 C-1에서의 혼합물 "인성"의 약 7배이다. 실시예 2의 혼합물은 실시예 C-2에서 보다 약 5배이다.
[표 1]
EVA-CaCO3-처리유 혼합물의 조성 및 물리적 성질
Figure kpo00002
(1) 비닐아세테이트 18중량%, 에틸렌 82중량% ; MI=0.7
(2) 비닐아세테이트 12중량%, 에틸렌 88중량% ; MI=0.3
(3) 비닐아세테이트 40중량%, 에틸렌 60중량% ; MI=57
(4) 비닐아세테이트 25중량%, 에틸렌 75중량% ; MI=2.
(5) 분쇄된 석회석 상품(죠오지아 마블 컴페니)으로서 탄산칼슘
(6) 썬 피트로울리엄 프러덕트 컴페니 제품의 나프텐 처리유.
제품의 조성은 나프텐 탄소 39%, 파라핀 탄소 40%, 및 방향족탄소 21%이다. 100℉에서 점도는 2525SUS이다. 비중은 0.949이다.
(7) 물과비슷함.
(8) 2인치(5.1cm)/분의 크로스헤드 속도에서 ASTM방법 D1708을 이용한 인스트론 실험기계로 실험한 인장강도 및 연신율, 쌤플의 크기는 표에 나타낸 스트립의 두께에서 0.876인치(2.3cm)×0.187인치(0.47cm)이다.
(9) 플랫폼 저울에 1인치×6인치(2.54cm×15.2cm)스트립을 놓은 다음 실온에서 실험스트립의 양끝을 만나게하는데 필요한 힘을 측정한 스트립의 강도.
[실시예 3-9와 비교실시예 1-3]
혼합물중 충전제 및 가소제 성분을 일정하게한 상태에서, 제1공중합체와 제2공중합체의 비가 변함으로서 충전된 혼합물의 인장연신율이 얼마나 최대로 되는가를 이들 실시예에서 나타내고 있다. 조성 및 물리적 성질은 표 2에 나타냈다.
실시예 3-9에서 선정된 특정 공중합체쌍에 대하여, 제1공중합체 대 제2공중합체의 비가 87/13 내지 77/23일때, 최대 연신율을 얻는다. 최대 혼합 연신율이 얻어지는 비율은 이 범위에 대하여 소량씩 비율을 증가시킴으로서 결정될 수 있다.
제1공중합체 또는 제2공중합체(실시예 C-1 및 실시예 C-3)만의 100%기준으로한 혼합물은 이들 두 공중합체를 기제로한 혼합물보다 연신율이 낮다.
[표 2]
EVA-CaCO3-처리유 혼합물의 조성 및 물리적 성질
Figure kpo00003
[표 2](계속)
EVA-CaCO3-처리유 혼합물의 조성 및 물리적 성질
Figure kpo00004
Figure kpo00005
[실시예 10과 비교실시예 4]
본 발명의 주요 장점은 충전 혼합물의 인장 연신율의 현저한 증가는 혼합물 중 단일 공중합체 대신에 적당히 선정된 두 공중합체의 혼합물을 이용함으로서 얻어질 수 있다. 그러나, 물리적 성질이 감소될 수 있는 이용에 있어서, 물리적 성질을 이용하기에 적당할 때까지 감소시킴으로서 원료가격절감을 최소한으로 줄이면서 많은 사용자들은 충전제함량을 증가시킬 수 있다. [약 70
Figure kpo00006
/1b인 EVA공중합체대신 1
Figure kpo00007
/1b인 충전제를 사용] 이것이 유용한 물질에 달려있고 큰 혼합연신율을 요하지 않는 자동차 카페트 이면 피복물과 소음제거판에서 적용되고 있다.
비교실시예 4(표 3)은 충전제 79중량%를 함유하는 단일 공중합체를 기제로한 혼합물이다. 그것은 11%의 연신율을 나타내고 주름실험에서는 실패하였다. 그러므로, 자동차 카페트 이면체로서는 사용하기에 허용될 수 없다고 일반적으로 판단된다. 실시예 10은 단일 공중합체 대신에 똑함은 공칭 융해지수와 비닐아세테이트 함량을 갖는 두 공중합체의 혼합물을 사용한 C-4와 유사한 혼합물이다. 그것의 연신율은 274%이며, 주름 실험에서 파괴되지 않았다. 이는 자동차 카페트 이면체로서 사용하기에 바람직한 것으로 생각된다. 또한 79%의 충전제를 함유하는 실시예 10의 혼합물은 72.5중량%의 충전제(실시예 C-2)를 함유하는 단일 공중합체 연실율의 약 6배이다. 이들 실시예에서는 충전제 함량이 높은 혼합물(원가절감)을 얻고 단일 공중합체를 기제로한 혼합물에서 얻어질 수 있는 연신율보다 더 크거나 같게 하기위해서 공중합체 혼합물을 어떻게 사용할 수 있는가를 예시하고 있다.
[표 3]
EVA-CaCO3-기름혼합물의 조성 및 물리적 성질
Figure kpo00008
Figure kpo00009
(1) 주름 저항실험은 주위온도에서 1''×6''(2.54cm×15.24cm) 스트립을 위로 접고 접혀진 부분을 납작하게 압축함으로서 실시된다(이것은 직경이 0인 심축으로 쌤플을 접는 것과같다). 스트립이 별도로 조각이나면서 깨끗하게 파괴된다면 쌤플실험은 실패하는 것이다. 만일 쌤플이 두조각 나지 않고 표면파괴가 발생하면, 그 실험은 마이너스로 표시된다. 쌤플의 표면 파괴가 발생하지 않으면, 팽창된 지역에 손상이 있을지라도, 통과로 표시된다.
[실시예 11-13]
실시예 11-13에서는 처리유 가소제를 일부 또는 전부 가소제로서 폴리에스테르를 대신 사용함에 따른 효과를 나타내고 있다. 그 결과는 표 4에 나타냈다. 전체가소제로서 처리유를 함유하는 실시예 11의 혼합물은 연신율이 472%이고 강도 36g이다. 총 가소제로서 폴리에스테르를 함유하는 실시예 12의 혼합물은 연신율 346%이고, 강도 15g을 갖는다. 실시예 13의 혼합물은, 혼합물중 처리유 약 1/3 대신에 폴리에스테르를 사용하는데 따른 효과를 나타낸다. 연신율은 517%로 증가되며 강도는 29g이다. 이 실시예에서는 재미있고 기이한 효과가 나타난다. 처리유와 폴리에스테르의 혼합물을 함유하는 혼합물은 가소제만을 함유하는 혼합물보다 연신율이 더 크다.
본 발명을 실시하는데 있어 가소제(또는 가소제의 혼합물)의 선택이 최종사용에 적당한 물리적 성질을 얻는데 중요하다는 사실을 이들 실시예로부터 분명히 알 수 있다.
[표 4]
EVA-CaCO3-기름 및 폴리에스테르를 함유하는 혼합물의 조성 및 물리적 성질
Figure kpo00010
(1) 이염기성 지방족산과 지방족 디올의 응축 생성물을 기준으로한 폴리에스테르 가소제 ; 몬산토 컴페니 제품 ; 비중=1.080-1.110(25℃에서) ; 점도 =40-60스토크스(25℃).
[실시예 14 및 비교실시예 5]
휘팅(CaCO3)은 구하기 쉽고 밀도 약 2.7g/cm3으로서 값싼 충전제이다. 특별한 목적을 얻기 위해서 매우 밀도 높고 가격이 비싼 충전제를 사용할 수도 있다. 표 5에서는 본 발명이 충전제로서 중정석(밀도 약 4.4g/cm3)을 이용하여 어떻게 실시될 수 있는가를 나타낸다.
비교 실시예 5에서는 중정석 88중량%와 처리유 5.5중량%를 함유하는 단일 EVA 공중합체 6.5중량%를 기제로한 혼합물을 사용한다. 그것의 연신율은 27%이며 주름 실험에서는 마이너스이고 표면파괴가 깊다. 실시예 14의 혼합물은, 단일 EVA공중합체는 똑같은 비닐아세테이트 함량과 공칭 융해지수를 갖는 두개의 EVA 공중합체의 혼합물 대신에 사용된 C-5와 유사하다. 그것의 연신율은 124%이고 주름실험에서 표면파괴가 없다.
[실시예 15 및 비교실시예 6]
이 실시예에서는 비교적 고함량 충전제로서 가소제를 사용하지 않고 얼마나 효과적으로 화합물을 제조할수 있는가를 나타내고 있다. 실시예 15의 혼합물은 충전제 72.5중량%, 혼합물중 비닐아세테이트 함량이 약 33중량%이고 혼합물의 공칭융해지수가 10인두 EVA공중합체의 혼합물 27.5중량%를 함유한다. 혼합물은 표준 3분 공정을 이용하는 실험실규모 밴부리 혼합기에서 쉽게 혼합된다. 이 실시예에서 가소제가 종래의 혼합장치에서 균일하게 제조된 생성물을 얻기위한 본 발명의 실시예에서 항상 필요로 하지 않는다는 것을 나타낼지라도, 어떤 개량된 성질(예, 낮은 강도 또는 감소된 융해점도)을 얻기 위해서 약간의 가소제를 첨가하는 것이 바람직하다.
비교실시예 6의 혼합물은, 융해지수가 10이고 약 33중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는 단일 EVA 공중합체 27.5중량%, 충전제 72.5중량%를 함유하는 것으로서 실시예 15의 혼합물과 유사하다. 또한 이 혼합물은 표준 3분 밴부리 공정에서 쉽게 혼합된다. 그러나, 실시예 15혼합물의 연신율은 285%이고 실시예 C-6 혼합물의 연신율은 69%인데, 이는, 인장 연신율이 증가된 것으로서, 혼합물 내에 가소제가 존재하지 않기 때문에 본 발명의 주요 장점을 나타내고 있다.
[실시예 16-20]
이들 실시예에서는 제1공중합체 대 제2공중합체의 비가 변함에 따라 충전된 혼합물의 인장 연신율이 어떻게 최대로 되는가를 나타내고 있다(표 7참조). 이 특정 공중합체쌍에 대하여 최대 연신율은 약 80/20의 비율에서 생긴다. 최대 혼합 연신율이 발생하는 비율은 상기 비율을 소량씩 증가시킴으로서 실험적으로 결정될 수 있다.
제1공중합체 대 제2공중합체의 비가 높은비로부터 낮은 비까지 변화됨으로서 인장 연신율이 최대로 될지라도, 인장강도와 경도는 단조롭게 변하는 것이 본 발명 혼합물의 특징이다. (이들 실시예에서 두성질은 계속 감소한다). 이것은 혼합물의 물리적성질을 특정이용에 적응시키기 위한 부가적인 범위를 제공한다. 예를들면, 특정 공중합체쌍에 대한 중합체비를 적당히 조절하고, 충전제와 가소제를 일정하게 유지시켜 같은 연신율과 다른 경도를 갖는 두 혼합물을 제조할 수 있다.
[표 7]
EVA-CaCO3-처리유혼합물의 조성 및 물리적 성질
Figure kpo00011
Figure kpo00012
(1) 비닐아세테이트 33중량%, 에틸렌 67중량% ; MI=43
[실시예 21-22 및 비교실시예 7]
이들 실시예에서는 혼합물중 에틸렌 공중합체의 혼합물(일부)대신에 탄성 중합체를 이용할때 효과적인 화합물이 제조될 수 있다는 것을 나타내고 있다.
비교실시예 7의 혼합물은 단일 EVA 공중합체 10.1중량%와 EPDM 고무 10.1중량%를 함유하는 혼합물이다. 그 인장 연신율은 147%이다. 실시예 21의 혼합물은 단일 EVA 공중합체 대신에 같은 비닐아세테이트 함량과 융해지수를 갖는 두 EVA 공중합체의 혼합물을 사용하는 C-7과 유사하다. 이 혼합물은 실시예 C-7의 혼합물의 연신율보다 더큰 658%의 인장연신율을 나타낸다. 이 비교 실시예에서는 본발명의 주요장점(공중합체 혼합물을 사용함으로서 충전된 혼합물에서 증가된 인장연신율)은, 혼합물중 50%의 중합체 대신에 탄성체를 이용할때라도, 나타난다.
[표 8]
EVA-탄성중합체-CaCO3-가소제 혼합물의 조성 및 물리적성질
Figure kpo00013
Figure kpo00014
(1) "노르델" 1560 탄화수소 고무 ; 듀퐁사제품인 에틸렌/프로필렌/1,4-헥사디엔을 기제로한 가황 경화성 중합체 무니 점도 60,ML(1+4)C121℃.

Claims (1)

  1. 적어도 2개의 에틸렌 공중합체 및 공중합체(A)와 공중합체(B)의 혼합물 약 5-60중량%(여기에서, 각 공중합체는 해당산성분의 탄소원자수가 4인 포화 카르복실산의 비닐에스테르, 탄소원자 3-5개를 갖는 불포화모노-, 혹은 디카르복실산, 상기 불포화산의 염, 그리고 해당알콜 성분의 탄소원자수가 1-8개인 상기불포화산의 에스테르로부터 선정되는 적어도 하나의 극성 공통 단량체를 가지며, 공중합체(A)는 극성 공통단량체 약 2-30중량%, 에틸렌 함량 약 70-98중량%을 갖고 융해지수(MI) 약 0.1-20이며, 공중합체(B)는 극성공통단량체 약 28-70%, 에틸렌 함량 약 30-72중량%을 갖고 융해지수는 약 5-1000을 가지며(단, 공중합체(B)의 극성공통단량체 함량이 공중합체(A)의 그것보다 적어도 12중량%만큼 더 크며 공중합체(A)와 (B)의 중량비는 약 99/1-55/45임) ; 충전제 약 40-90중량% ; 처리유, 폴리에스테르, 폴리에테르 및 폴리에테르 에스테르로부터 선정된 적어도 하나의 가소제 약 0-15중량%(단, 충전제 함량이 약 75중량%이상일때, 적어도 약 1중량%의 가소제가 존재하며, 충전제 함량이 적어도 70중량%일때, 상기 조성물은, 적어도 2개의 에틸렌 공중합체의 혼합물과 같은 극성공통단량체 성분 및 융해지수를 갖는 에틸렌 공중합체 1개를 함유하는 혼합물보다 인장 신장율면에서 적어도 50% 더 큼) ; 탄성 중합체 약 0-27중량% ; 그리고, 분기된 저밀도폴리에틸렌, 선상 고밀도폴리에틸렌, 에틸렌과 다른 올레핀 공통단량체와의 선상 공중합체, 폴리프로필렌, 그리고 에틸렌 함량이 약 20중량%까지 되는 프로필렌과 에틸렌과의 공중합체등으로부터 선정한 올레핀중합체 약 0-48%로 구성되는 조성물.
KR1019810002905A 1980-08-11 1981-08-10 소음제거판 제조에 유용한 조성물 KR840001975B1 (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17678280A 1980-08-11 1980-08-11
US176,782 1980-08-11
US25198981A 1981-04-06 1981-04-06
US251,989 1981-04-06
US06/273,420 US4379190A (en) 1981-04-06 1981-06-15 Filled thermoplastic compositions based on mixtures of ethylene interpolymers
US273,420 1981-06-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR830006345A KR830006345A (ko) 1983-09-24
KR840001975B1 true KR840001975B1 (ko) 1984-10-26

Family

ID=27390720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019810002905A KR840001975B1 (ko) 1980-08-11 1981-08-10 소음제거판 제조에 유용한 조성물

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0045967B1 (ko)
KR (1) KR840001975B1 (ko)
AR (1) AR228065A1 (ko)
AU (1) AU550328B2 (ko)
BR (1) BR8105116A (ko)
CA (1) CA1167992A (ko)
DE (1) DE3168899D1 (ko)
DK (1) DK352381A (ko)
ES (1) ES8301186A1 (ko)
IE (1) IE51487B1 (ko)
MX (1) MX157643A (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5039744A (en) * 1989-05-11 1991-08-13 Hoechst Celanese Corporation Elastomer compositions made from blends of copolyester elastomers and copolymers of ethylene and ethyl acrylate
KR100427245B1 (ko) * 2001-05-07 2004-04-17 현대자동차주식회사 마찰소리 방지용 필름

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1560722A1 (de) * 1966-11-17 1970-09-17 Gundernhausen Chemie Verfahren zur Herstellung von Fussbodenbelag mit rutschfester Belagsrueckseite
US3758431A (en) * 1971-06-03 1973-09-11 D Taft Hot melt compositions
BE790696A (fr) * 1971-10-29 1973-02-15 Du Pont Compositions de renforcement pour canevas de tapis
DE2713091C3 (de) * 1977-03-24 1979-12-13 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Seitenkanalverdichter mit mindestens einem am Gehäusedeckel des Seitenkanal-Verdichters angeordneten Kugellager
US4167433A (en) * 1977-11-03 1979-09-11 Gulf Oil Corporation Adhesive composition and process for bonding
US4191798A (en) * 1978-11-22 1980-03-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Highly filled thermoplastic compositions based on ethylene interpolymers and processing oils
US4242395A (en) * 1978-12-18 1980-12-30 J. P. Stevens & Co., Inc. Thermoplastic compositions and automotive carpeting backed therewith
US4508771A (en) * 1979-11-19 1985-04-02 Exxon Research & Engineering Co. Extruded carpet backing with resin and elastomer components

Also Published As

Publication number Publication date
IE51487B1 (en) 1987-01-07
MX157643A (es) 1988-12-08
AU550328B2 (en) 1986-03-20
EP0045967A2 (en) 1982-02-17
AU7398981A (en) 1982-02-18
ES504673A0 (es) 1982-12-01
KR830006345A (ko) 1983-09-24
AR228065A1 (es) 1983-01-14
ES8301186A1 (es) 1982-12-01
DK352381A (da) 1982-02-12
IE811813L (en) 1982-02-11
EP0045967A3 (en) 1982-03-03
CA1167992A (en) 1984-05-22
EP0045967B1 (en) 1985-02-13
BR8105116A (pt) 1982-04-27
DE3168899D1 (en) 1985-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR840001974B1 (ko) 소음제거용 조성물
US4379190A (en) Filled thermoplastic compositions based on mixtures of ethylene interpolymers
KR840001973B1 (ko) 소음제거판 제조에 유용한 조성물
KR910008557B1 (ko) 에틸렌 공중합체에 기초한 계면활성제를 함유하고 충전 및 가소화된 열가소성 조성물
EP0084355B1 (en) Organic acid containing filled and plasticized thermoplastic compositions based on ethylene interpolymers
US4191798A (en) Highly filled thermoplastic compositions based on ethylene interpolymers and processing oils
US4480061A (en) Wood-like articles made from cellulosic filler loaded ethylene interpolymers
US6218474B1 (en) Powdered thermoplastic polyolefin composition having resilient properties
US4222924A (en) Blends of clay, processing oil and ethylene/vinyl ester copolymers
JPS59130377A (ja) セルロ−ス質充填剤充填エチレン共重合体から成る革状製品
US6399708B2 (en) Grafted and crosslinkable pulverulent thermoplastic polyolefin composition which has elasticity and flexibility properties
EP1361249A2 (en) Thermoplastic elastomer
WO2011066177A1 (en) Thermoformable sound-deadening filled thermoplastic polyolefin composition
MXPA05014077A (es) Mezclas de relleno de copolimero de etileno/acrilato de alquilo producidos por reactor tubular modificados con acidos organicos.
KR840001975B1 (ko) 소음제거판 제조에 유용한 조성물
WO2005017023A1 (en) Ethylene copolymers with hollow fillers
US20150232640A1 (en) Filled thermoplastic polyolefin composition for use in vehicle sound-deadening applications
KR20060071402A (ko) 고충전 에틸렌/비닐 에스테르 공중합체
CA1169991A (en) Filled and plasticized blends of linear low density polyethylene
JPS591740B2 (ja) エチレンインタ−ポリマ−の混合物にもとづいた充てんした熱可塑性組成物
EP0011830A1 (en) Highly filled thermoplastic compositions based on ethylene interpolymers and processing oils and their use as carpet backside coating
JPS5928583B2 (ja) 充填された熱可塑性樹脂組成物