KR910005568B1 - 발포제 조성물 - Google Patents

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유니로얄 케미컬 컴퍼니 인코퍼레이티드
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Abstract

내용 없음.

Description

발포제 조성물
본 발명은, (i) 아조디카본아미드; (ii) 산화 아연 및 탄산아연으로 구성되어 있는 군으로부터 선택된 최소한 한가지 성분; 및 (iii) C1 -C6유기산의 아연 염 및 C1- C6카복스아미드로 구성되어 있는 군으로 부터 선택된 최소한 한가지 성분으로 구성된, 개선된 발포제 조성물에 관한 것이다. 다른 관점에서, 본 발명은, 발포성 폴리마 및 상기와 같은 발포제 조성물로 구성되는 발포성 고분자 조성물은 물론, 이러한 발포제의 제조 및 사용에 관한 것이다.
발포된 고분자물질(폴리우레탄, 폴리올레핀등과 같은)의 제조에 있어서, 고분자물질은 통상 발포제와 혼합되는데, 이 발포제는 고온에 노출되면 분해되어 고분자물질을 팽창하기 위한 가스상 분해 생성물을 형성한다.
종래 사용된 발포제 중에서, 아조디카본아미드는 주로, 플라스틱 및 엘라스토머 분야에서의 광범위한 응용성 때문에, 폭 넓게 이용되어 왔다. 더우기 이 발포제는 무독, 무취 및 비인화성 이라는 특성이 있으며 그 분해 생성물은 인체에 해를 끼치지 않는다. 그러나, 아조디카본아미드는 그 분해 온도가 210℃로서 비교적 높아, 특히 연화온도가 낮거나 또는 열분해나 열화(劣化)되기 쉬운 많은 고분자물질에는 사용하기가 어렵다는 단점이 있다. 따라서, 이와 같은 불리한 열적(熱的) 특성을 갖고 있는 고분자 물질에 사용할 때에는, 아조디카본아미드 발포제의 분해 온도를 저하시키기 위하여 분해 촉진제(활성제)를 첨가하는 것이 요구된다.
아조디카본아미드의 분해온도 저하용 활성제 중에는 납, 아연, 주석 및 카드뮴의 산화물, 우레아 및 각종 아민이 있다. 이러한 활성제를 사용하면 아조디카본아미드의 불필요한 높은 분해 온도를 저하시키나, 이와같은 발포제 조성물을 함유하고 있는 활성제는 저온에서 가스 발생의 속도 및 양이 낮아 바람직하지 않다는 단점이 있다. 특히, 저온 활성 조건하에서 아조디카본아미드의 분해로부터 형성된 가스의 양 및 속도는 그 정상적인 높은 분해 온도에서의 그 화합물의 분해로부터 얻어진 양보다 적다.
앞서의 단점 때문에, 아조디카본아미드는 발포물질이 저온 공업적 제조에 있어서 어느 정도 제한을 받는다.
따라서 화합물의 분해 온도가 저하되고 그 분해로 부터 얻어진 가스량 및 가스 발생 속도에 미치는 악 영향이 감소되거나 또는 제거된 발포제 조성물로서 아조디카본아미드를 제공하는 것이 매우 요구된다.
푸리(Puri) 등의 미국특허 제4,312,776호는 아조디카본아미드, 황산 크로뮴과, 아연 염 및 산화물로부터 선택된 최소한 하나의 아연 화합물로 구성되어 있는 발포제 조성물을 고개하고 있다.
(a) 아조디카본아미드, (b) 산화 아연, 탄산아연 또는 C1- C4유기산의 아연 염, 및 (c) 방향족 술핀산 또는 방향족 술핀산의 금속염으로 구성되어 있는 발포제 조성물이 로우랜드(Rowland) 등의 미국특허 제4,444,679호에 공개되어 있다.
일본 특허출헌 제53145876-A호는 발포조제로서 최소한 하나의 C1- C6유기 카복실산의 아연 염 및 아조디카본아미드를 이용하는 발포성 염화 비닐 수지 조성물을 기술하고 있다. 이 출원에 공개된 특정 카복실산에는 포름산, 아세트산, 카프론산, 타타르산 및 글리콜산이 포함된다. 아연 염은 수지의 중량당 0.5-2중량%의 농도로 사용되며, 염화비닐 중합체외에 합성고무와 같은 기타 중합체도 포함될 수 있다.
발포제로서 아조디카본아미드 및 최소한 하나의 금속 산화물을 사용하여 기포질의 폴리클로로프렌 가황고무를 제조하는 방법이 미국특허 제3,846,350호에 공개되어 있다.
일본 특허 공고 제133433호는 아조디카본아미드의 발포제 조성물 및 아민과 아연 화합물의 반응 생성물을 공개하고 있다.
포름산 아연 조성물이, 영국 특허 제1,567,417호(발포성 폴리에스테르 조성물에 포름산 아연을 사용하여 개선된 내 인화성을 제공); 미국특허 제4,438,223호(포름산 아연 및 특정 무기 및 유기 알카리 금속 활성제로 구성되어 있는 발포제 조성물); 돌리모어(Dollimore) 등의 Journal of Inorganic Nuclear Chemistry, 29, 621-627(1967)(포름산 아연 및 망간의 분해 작용을 공개); 및 드제가-마리아바쏘우(Djega-Mariabassou) 등의, Bull. Soc. Chim. France, 9, 3166-3173(1971), ＂Study of Decomposition Causing Simultaneous Release of Several Gases, Ⅳ-Thermal Decomposition of Zinc Formate Dihydrate and Morphology of Zinc Oxide Residual＂(포름산 아연의 분해작용과 그 분해중의 산화 아연의 역활을 기술)에 기술되어 있다. 독일 공개 공보 제2,148,099호는 임의로 아인산 나트륨과 안정제와 함께 포름산 및/또는 옥살산의 중성 금속염을 사용하는 열가소성 중합체의 발포를 설명하고 있다.
미국 특허 제4,554,294호는 발포제 조성물로 니트로 우레아의 아연 염을 사용하는 것을 공개하고 있다.
하나의 관점에 있어서, 본 발명은 (i) 아조디카본아미드; (ii) 탄산 아연 및 산화 아연으로 구성되어 있는 군으로 부터 선택된 최소한 한가지 성분; 및 (iii) C1- C6카복스아미드 및 C1- C6유기산의 아연 염으로 구성되어 있는 군으로부터 선택된 최소한 한가지 성분으로 구성되어 있는 화학발포제 조성물에 관한 것이다.
하나의 바람직한 점에 있어서, 상기 발포제 조성물은 약 2-약 25%, 바람직하게는 약 5-약 25%, 및 가장 바람직하게는 약 10-약 15중량%의 산화 아연 및/또는 탄산 아연과 약 0.5-약 50%, 바람직하게는 약 1-약 40%, 및 가장 바람직하게는 약 1-약 30중량%의 아연 염 및/또는 카복스아미드(조성물내에 존재하는 아조디카본아미드의 중량에 대하여)로 구성된다.
다른 하나의 바람직한 면에서, 발포제 조성물은, 조성물이 135℃로 가열되었을 때 15분에 아조디카본아미드의 그람당 최소한 150cm3가스가 방출될 수 있는 양의 (ii) 산화 아연 및/또는 탄산 아연과 (iii) 아연 염 및/또는 카복스아미드를 조성물내의 (i) 아조디카본아미드의 양에 대하여 함유한다.
또 다른 관점에서, 발포제 조성물은 징크 술피네이트 또는 징크 술포네이트를 함유하여서는 안된다.
다른 하나의 관점에 있어서, 본 발명은 (a) 발포성 폴리마 또는 발포조건하에서의 중합성 모노마 또는 공반응체, 및 (b) 유효량의 상술한 발포제 조성물로 구성되어 있는 발포성 중합체 조성물에 관한 것이다.
또 다른 관점에서 본 발명은, 발포성 폴리머를 상술한 발포제 조성물과 배합하여 발포성 고분자 조성물을 생성하고, 및 이를 가열하여 그 내부의 발포성 폴리머를 발포하여 발포된 고분자 조성물을 형성하는 것으로 구성되는, 발포된 고분자 조성물의 형성법에 관한 것이다.
또 다른 관점에서 본 발명은, 발포성 폴리머를 유효량의 상술한 발포제 조성물과 배합하는 것으로 구성되는 발포성 고분자 조성물의 제조방법에 관한 것이다.
또 하나의 관점에서 본 발명은, 상술한 발포성 고분자 조성물을 가열하여 형성된 발포된 고분자 조성물에 관한 것이다.
발포제로서 아조디카본아미드의 사용과 관련된 앞서 말한 온도상의 불편(소위 210℃의 높은 분해 온도)은 극복될 수 있다는 것을 알았으며 실제적으로 그 실용적인 온도는, 아조디카본아미드를 (a) 산화 아연 및 또는 탄산 아연 및 (b) C1- C6유기산의 아연 염 및/또는 C1- C6카복스아미드와 함께 결합하여 사용함으로써 저하(예를들면 약 135℃ 정도의 낮은 온도로)되었다. 이들 발포제 조성물은 매우 균일한 기포 구조를 갖는 기포질의 합성 고분자물질을 생성하며 또한 그러한 고분자 조성물이, 기타 공지의 가스 발생 속도가 높은 조성물과 함께 생성된 기포에 비하여 블리스터(blister)를 발생시키려는 경향을 감소한다.
발포 및 제품의 특성에 있어서 앞서의 개선된 이유를 완전히 이해하고, 그러한 개선의 메카니즘에 관해 이론으로 확실히 설명할 수는 없지만 분명한 것은, 차후의 실시예에 나타나는 데이터로 부터 명백한 바와 같이, 본 발명의 발포제 조성물의 3가지 성분(즉, (i) 아조디카본아미드, (ii) 산화 아연 및/또는 탄산 아연 및 (iii) C1- C6유기산의 아연 및/또는 C1- C6카복스아미드)의 밀접한 접촉과 관련하여 괄목할 만한 상승 효과가 있다는 것이다.
본 발명의 발포제 조성물은 : (i) 아조디카본아미드; (ii) 탄산 아연 및 산화 아연으로 구성되어 있는 군중의 최소한 한가지 성분; 및 (iii) C1- C6유기산의 아연 염 및 C1- C6카복스아미드로 구성되어 있는 군으로 부터 선택된 최소한 한가지 성분으로 구성된다.
발포제 조성물 중의 성분(iii)으로서 유용한 아연 염에는 카복실산과 같은 C1- C6유기산의 염이 포함된다. 포름산, 초산, 프로피온산, n-부틸산, n-발레리안산 및 n-헥산산과 같은 직쇄 카복실산은 물론 그 혼합물은 본 발명의 실시에 특히 유리하다.
상술한 직쇄 카복실산 중에서 아연 염에 적합한 바람직한 C1- C6유기산은 포름산인데 여기서 아연 염은 포름산 아연이 된다. 이러한 아연 염은 무수 포름산 아연 또는 포름산 아연 이수화물 또는 그 혼합물의 형태로 발포제 조성물로 제공될 수 있다.
부가적으로 또는 선택적으로, 본 발명의 발포제 조성물의 성분(iii)은 C1- C6카복스아미드로 구성될 수 있다. 여기서 사용된 ＂C1- C6카복스아미드＂란 말은 R-CON(R1)2구조의 화합물을 가르키는데, 여기서 각각의 R 및 R1치환기는 독립적으로 변할 수 있으며 수소 또는 C1- C6직쇄 또는 측쇄 알킬기로 부터 선택된다. 아세트아미드, 부탄아미드 및 n-메틸프로판아미드 및 N,N-디메틸 부탄아미드와 같은 기타 카복스아미드로 사용되어 양호한 효과를 나타낼 수 있으나, 본 발명의 실시에 특히 유용한 카복스아미드는 포름아미드이다.
또한, C1- C6유기산의 아연 염 및/또는 C1- C6카복스아미드의 혼합물이 성분(iii)으로 사용될 수 있다. 본 발명의 바람직한 발포제 조성물 중에서, 성분(iii)은 포름산 아연이나 또는 포름아미드이다.
이들 성분을 함유하는 각 발포제 조성물의 성능 특성과 관련하여, 포름산 아연을 함유하는 조성물에 있어서, 135℃의 온도(이하, 요구되는 공업접 제조방법의 열조건을 대표하는 온도 조건으로 사용된)에서 신속한 많은 양의 가스가 발생한다는 것이 좀더 명백히 나타난다. 또한, 일반적으로, 포름산 아연 이수화물을 사용할 때가 무수 포름산 아연을 사용할 때 보다 아조디카본아미드의 분해 개시 시간이 짧다. 그러나 일단 분해가 달성되면, 양쪽 포름산 아연이 대략 동일 속도로 가스를 발생한다.
여기서 사용된 ＂포름산 아연＂은 물과 결합되었거나, 착체를 이루거나 또는 화합되었든간에 모든 형태의 포름산 아연을 포함하는 것으로 광범위하게 해석되며, 따라서 이 말은 무수 포름산 아연 및 포름산 아연 이수화물의 혼합물과 같은 형태의 화합물의 혼합물은 물론, 포름산 아연 이수화물 및 무수 포름산 아연과 같은 포름산 아연의 수화물 및 무수물 형태 모두를 포함한다.
포름산 아연 그 자체는 약 288℃의 분해 온도를 갖는 발포제라는 점을 생각할 때, 본 발명의 포름산 아연을 함유하는 발포제 조성물의 효능은 특히 놀라운 일이다. 두개의 고운 발포제(즉, 210℃에서 분해하는 아조디카본아미드와 288℃에서 분해하는 포름산 아연)를 산화 아연 및/또는 아연과 결합시켜 분해 온도가 단지 약 135℃인 발포 조성물을 제조할 수 있다는 것은 전혀 의외의 일이다.
포름산 아연의 아조디카본아미드에 대한 활성효과를 좀더 생각하여 보면, 이 아연 염은 C2- C6카복실산의 아연 염보다 바람직하다.
발포제 조성물의 아조디카본아미드 성분이 조성물의 다른 성분과 결합되기에 적합한 어떤 형태로도 사용될 수 있지만, 일반적으로는 이들 물질을 미립자 형태로 사용하는 것이 바람직하다. 그러한 형태로 사용될 때, 아조디카본아미드의 입도는 주어진 최종 용도 및 특정 성능 및 요구되는 제품 특성에 따라 변할 수 있다. 그러나 일반적으로, 아조디카본아미드 성분의 평균 입경은 통상 약 0.5-약 50미크론 범위이며, 바람직하게는 약 2-약 20미크론이다. 이러한 아조디카본아미드 입도는 가교형 발포 폴리마를 생산하는데 사용된 발포제 조성물에 특히 적합하다.
본 발명의 발포제 조성물에 있어서 (i) 아조디카본아미드, (ii) 산화 아연 및/또는 탄산 아연, 및 (iii) C1- C6유기산의 아연 염 및/또는 C1- C6카복스아미드의 특정 농도 및 상대적 비율은, 특정 응답 시간(즉, 사용된 고온 조건에 노출함과 조성물로 부터 가스 발생이 개시되는 사이의 시간), 가스 발생 속도 및 요구되는 가스량에 따라 폭 넓게 변할 수 있다. 그러나 당 분야의 숙련자는 주어진 발포 물질/또는 최종용도에 바람직한 비율을 일상적인 실험에 의하여 용이하게 결정할 수 있다.
많은 경우에 있어서, 바람직하게는, 얻어진 발포제 조성물이 135℃로 가열되었을 때 15분내에 아조디카본아미드 그람당 적어도 150cm3의 가스를 발생하도록, (i) 아조디카본아미드 양에 비하여 상대적으로 충분한 양의 (ii) 산화 아연 및/또는 탄산 아연 및 (iii) C1- C6유기산의 아연 염 및/또는 C1- C6유기 카복스아미드로 구성된다. 이러한 분해 반응 가스 생성 속도는 하기 시험(이하 ＂가스 발생 시험＂이라 한다)방법으로 적절하게 측정된다.
여러 온도 범위에서 또는 고정 온도(지적한 바와 같이, 여기서 135℃로 선택됨)에서의 여러가지 아조디카본아미드 활성 시스템을 평가하는 방법을 제공하는 가스 발생 시험에 있어서, 발포제 조성물은 우선 그 성분을 와링(Waring) 배합기에서 고르게 혼합하여 제조한다. 0.2g의 얻어진 조성물에 5ml의 디옥틸프탈레이트를 가한다. 혼합물을 가스 발생 측정기구에 배치하면, 발포제 조성물을 고온에 노출하는 동안 방출된 비응축성 가스를 채집 및 측정하고 특정된 양을 표준 온도 및 압력 조건(STP)으로 환산한다.
일반적으로, 본 발명의 조성물은, 사용된 아조디카본아미드의 양에 대하여, 약 2-약 25중량%, 좀 더 바람직하게는 약 5-약 20중량%, 및 가장 바람직하게는 약 10-약 15중량%의 산화 아연 및/또는 탄산 아연을 포함한다. 또한, 이러한 조성물은, 조성물내에 존재하는 아조디카본아미드의 중량에 대하여, 바람직하게는 약 0.5-약 50중량%, 좀더 바람직하게는 약 1-약 40중량%의 아연 염 및/또는 카복스아미드를 함유한다.
본 발명의 발포제 조성물은 발포 작업에 또는 그 요구되는 최종 용도에 적합한 제품이 성능 또는 구조적 특성을 달성하는데 유용한 적정 물질을 추가로 더 포함할 수 있다. 그러한 부가적인 임의의 성분에는 촉매, 계면활성제, 활성제(우레아와 같은), 중량체, 산화방지제, 안정제, 살균제, 제균제, 자외선 흡수제 등이 포함된다.
본 발명의 발포제 조성물은 어떤 적절한 발포성 물질과 함께 사용될 수 있다. 즉, 본 발명의 발포제 조성물은 발포성 폴리마 또는 발포 조건하에서 중합성 모노마(들) 또는 그러한 조건하에서의 중합성 공-반응체로 구성되는 유효량의 발포성 고분자 조성물내에서 사용될 수 있다. 발포제 조성물의 ＂유효량＂이라는 것은 열에 노출되었을 때에 발포성 물질이 요구되는 정도로 발포되는데 필요한 양을 말한다.
본 발명의 발포제 조성물과 함께 유용하게 사용될 수 있는 발포성 물질에는, 천연 및 합성수지, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 및 아크릴로니트릴-부타디엔 고무와 폴리비닐클로라이드의 배합물, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴리비닐 아세테이트, 폴리에틸비닐 아세테이트, 폴리에스테르, 폴리올레핀(예를들면, 고, 저밀도 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌), 변성 폴리페닐렌 산화물, 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트, 천연 및 합성고무(예를들면, 에틸렌프로필렌고무, 폴리이소프렌 고무), 모노마 자체중의 모노마의 공중합체 또는 다른 모노마의 공중합체(예를들면, 에틸비닐 아세테이트와 에틸렌 또는 프로필렌과 같은 올레핀의 공중합체), 및 그 혼합물이 포함된다.
특히 바람직한 열가소성 고분자 물질에는 폴리올레핀(예를들면, 저, 고밀도 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌)및 올레핀 공중합체(예를들면, 에틸렌 및 에틸비닐아세테이트의 공중합체), 바람직하게는, 예를들면, 화학적 가교결합제 또는 전리선에 의하여 발포전에 가교 결합될 수 있는 것들이 포함된다.
사용될 수 있는 열경화성 고분자 물질에는 고체 상태로 경화될 수 있거나 또는 가황할 수 있는 적절한 고무의 어떤 형태도 포함할 수 있는데, 이를 예시하면, 천연고무 또는 부타디엔 및 이소프렌과 같은 디올레핀으로 제조된 합성 고무상 폴리마 또는 스티렌, 아크릴로니트릴 등과의 합성 고무상 공중합체는 물론 부틸고무, 예를들면, 네오프렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-프로필렌 비 공액 디엔 3원 중합체 엘라스토머와 같은 중합화 할로-디올레핀 및 실리콘 고무가 있다.
본 발명의 발포제 조성물은 특히, 발포제 조성물로 부터 발생된 가스를 유지하고 발포된 제품중에서 적절한 구조를 보존하기 위하여 공정 온도에서 충분한 조도(稠度) 및 강도를 갖는(그들 스스로나 또는 발포 작업에서 사용된 어떤 제한된 장치에 의하여 가능하게된) 정상적인 고체상태로 고정될 수 있는 발포성 물질의 발포에 일반적으로 사용할 수 있음을 알 수 있다. 특정 공정 시스템에서 사용된 공정 온도는 고분자 물질 및 그 점탄성의 성질, 사용된 발포기구, 및 요구되는 최종 제품의 성질등을 포함하여, 인자(因子)의 수에 의하여 좌우된다. 일반적으로 가장 효과적인 결과를 위하여는, 발포되는 물질이, 기포구조인 경우에 있어서, 이산(離散)기포내에 발포 가스를 유지하는데 충분한 조도 및 인장 강도를 갖고 있어, 불필요한 조잡한 기포구조에서 얻어지는 발포 가스의 응집을 방지할 수 있는 것이 중요하다. 이것은 일반적으로, 열경화성수지인 경우에 있어서, 사용된 특정 가스 형성 온도에서 조성물에 요구되는 점도 및 강도를 제공하기 위하여 강화 속도 및 상태를 조절함으로써 얻어질 수 있다. 열가소성 수지인 경우에 있어서, 요구되는 조도 및 강도는 일반적으로 적절한 점도가 얻어질 때까지 온도를 조절함으로써 달성된다. 언급한 바와 같이, 특정 시스템에서 사용된 특정 가스 형성 온도는 선택된 발포제 조성물에 따라 변하며 폴리마 또는 기타 포함된 발포성 물질에 따라 선택된다.
발포제 조성물은 발포성 물질과 기계적으로 혼합될 수 있으며 만약 필요하다면, 그 혼합물을 발포제의 분해가 일어나는 온도로 가열하기 전에, 기타 통상적인 보조제(충진제, 가소제, 안정제, 산화방지제, 자외선흡수제 등과 같은)를 혼합할 수 있다.
일반적으로, 발포성 물질과 함께 사용되는 발포제 조성물의 양은 앞서 언급한 인자에 따라 폭 넓게 변할 수 있으며 이는 당 분야의 통상의 숙련자에 의하여 정상적인 실험으로 결정될 수 있다. 일반적으로, 발포제조성물의 농도는 발포성 폴리마의 총 중량에 대하여 약 0.05-약 20중량%, 가장 바람직한 농도는 통상 약 1-약 10중량%가 사용된다.
따라서, 발포성 고분자 조성물은 발포성 폴리마를 본 발명에 따라 유효량의 발포제 조성물과 배합함으로써 형성될 수 있다. 발포성 폴리마를 상기 발포제 조성물과 배합한 후에, 얻어진 발포성 고분자 조성물을 가열하면 발포성 폴리마가 발포되어 발포된 고분자 조성물을 형성할 수 있다. 발포 조건 및 발포제 배합의 특정 조성에 의하여, 주어진 최종 용도에 필요 및/또는 요구되는 특정 밀도 및 기타 광범위하게 특성을 변화시킬 수 있는 물리적 및 성능 특성을 갖는 발포된 물질을 생산할 수 있다.
본 발명의 특징 및 장점은 제한목적이 아닌 아래 실시예와 관련하여 좀더 예시되는데, 여기서 별도의 언급이 없는 한 모든 부(部) 및 퍼센트는 중량기준이다.
[실시예 1-3 및 비교실험 A-E]
가스 발생 누적량을, 각각 하기 표 1에 표시된 양의 아조디카본아미드(ADC) 및 의산 아연 이수화물 및/또는 산화 아연으로 구성되어 있는 몇 개의 발포제 조성물에 대하여 각종 시간에서 측정하였다. 그 시험 결과도 표 1에 요약하였다.
[표 1]
Figure kpo00001
상기 데이터는 본 발명의 3가지 성분의 발포제 조성물이 단지 ADC 및 포름산 아연 또는 산화 아연으로 구성되어 있는 조성물보다 더 많은 양의 가스를 보다 신속히 발생한다는 것을 보여 주고 있다.
[실시예 4-7 및 비교실험 F-1]
가스 발생 시험을 이용하여, 각종 농도의 아조디카본아미드, 포름산 아연 및/또는 무수 포름산 아연 및/또는 산화 아연으로 구성되어 있는 발포제 조성물에 대하여 135℃에서의 총 가스 발생량을 측정하여 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
[표 2]
Figure kpo00002
상기 데이터는 아조디카본아미드 및 포름산 아연 이수화물이나 또는 무수 포름산 아연 외에 산화 아연으로 구성되는 3가지 성분의 발포제 조성물이 산화 아연을 함유하고 있지 않는 2가지 성분의 발포제 조성물보다 우수하다는 것을 가르키고 있다.
[실시예 8-11 및 비교실험 J-P]
표 3에 표시된 바와 같이, 각종 농도의 포름아미드를 함유하는 발포제 조성물을 추가로 제조하고 각 셈플에 대한 135℃에서의 총가스 발생량을 측정하였다.
[표 3]
Figure kpo00003
상기 데이터는 본 발명의 3가지 성분의 발포제가 약 135℃의 저온에서 상승효과를 나타내고 있음을 다시 한번 보여주고 있다.
하기 실시예에서, 각종 조성물에 사용된 성분은 하기 표 4에 표시된 것과 동일한 것이다.
[표 4]
Figure kpo00004
[실시예 12-14 및 비교실험 Q]
하기 배합표를 이용하여 고무 마스터뱃치(masterbatch)를 제조하였다.
Figure kpo00005
Figure kpo00006
본 발명의 발포제 조성물(실시예 12-14)을 가압 성형된 기공질의 구두창에 있어서의 발포성을 종래의 발포제, 디니트로소펜타메틸렌 테트라아민과 비교하여 평가하면서 동시에 중합성 물질을 경화하였다. 이들 샘플에 대한 조성물 및 그 결과를 하기 표 4에 정리한다.
[표 5]
Figure kpo00007
실시예 12-14에서, 발포제는 4.25부의 ADC, 0.50부의 산화 아연 및 0.25부의 ZFDH(실시예 12), AZF(실시예 13)나 또는 FA(실시예 14)로 구성되었다.
상기 데이터는, 본 발명의 발포제를 사용하여 생산된 발포 조성물에 있어서, 시판되는 발포제, DNPT의 경우에서 보다 수축이 감소한다는 것을 나타내고 있다.
[실시예15]
본 발명의 발포제 조성물의 유용성은 하기 배합표를 이용하는 보온 배관작업에서 더욱 평가되는데, 그 결과를 하기 표 6에 나타내며, 모든 숫자는 중량부이다.
[표 6]
Figure kpo00008
* 발포제는 26.4부의 ADC, 3.1부의 산화 아연 및 1.5부의 ZFDH로 구성된다.
이 데이터는 요구되는 특성을 갖는 보온재가 본 발명의 발포제를 사용하여 제조될 수 있다는 것을 나타낸다.

Claims (31)

  1. (i) 아조디카본아미드; (ii) 산화 아연 및 탄산 아연으로 구성되어 있는 군으로부터 선택한 최소한 한 성분; 및 (iii) C1- C6유기산의 아연 염, 및 C1- C6카복스아미드로 구성되어 있는 군으로 부터 선택한 최소한 한 성분으로 구성되어 있는 발포제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 성분(iii)이 C1- C6유기산의 아연 염인 발포제 조성물.
  3. 제2항에 있어서, C1- C6유기산이 카복실산인 발포제 조성물.
  4. 제2항에 있어서, C1- C6유기산이 포름산, 아세트산, 프로피온산, n-부틸산, n-발레리안산 및 그혼합물로 부터 선택된 발포제 조성물.
  5. 제2항에 있어서, C1- C6유기산이 포름산이고 따라서 아연 염이 포름산 아연인 발포제 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 아연 염이 무수 포름산 아연인 발포제 조성물.
  7. 제5항에 있어서, 아연 염이 포름산 아연 이수화물인 발포제 조성물.
  8. 제5항에 있어서, 아연 염이 무수 포름산 아연과 포름산 아연 이수화물의 혼합물인 발포제 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 성분(iii)이 C1- C6카복스아미드인 발포제 조성물.
  10. 제9항에 있어서, C1- C6카복스아미드가 포름아미드인 발포제 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 성분(ii)이 산화 아연인 발포제 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 아조디카본 아미드가 미립자 형태이며 0.5-50미크론의 평균 입경을 갖는 발포제 조성물.
  13. 제12항에 있어서, 아조디카본아미드가 미립자 형태이며 2-20미크론의 평균 입경을 갖는 발포제 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 조성물내에 존재하는 아조디카본아미드의 중량에 대하여, 성분(ii)의 농도가 2-25%중량이며 성분(iii)의 농도가 0.5-50%중량인 발포제 조성물.
  15. 제1항에 있어서, 조성물내에 존재하는 아조디카본아미드의 중량에 대하여, 성분(ii)의 농도가 5-20%중량이며 성분(iii)의 농도가 1-40%중량인 발포제 조성물.
  16. 제1항에 있어서, 조성물내에 존재하는 아조디카본아미드의 중량에 대하여, 성분(ii)의 농도가 10-15%중량이며 성분(iii)의 농도가 1-30%중량인 발포제 조성물.
  17. 제1항에 있어서, 조성물이 135℃에서 15분내에 아조디카본아미드 g당 최소한 150cm3의 가스를 발생할 정도로, 조성물내에서, 성분(i)에 대하여 성분(ii) 및 성분(iii)의 양이 존재하는 발포제 조성물.
  18. 제1항에 있어서, (i) 아조디카본아미드; (ii) 산화 아연; 및 (iii) 포름산 아연 또는 포름아미드로 구성되어 있는 발포제 조성물.
  19. 제1항에 있어서, 조성물이 우레아를 더 포함하여 구성되는 발포제 조성물.
  20. (a) 발포성 플리마 및 발포조건하에서의 중합성 모노마 또는 공 반응체로 구성되어 있는 군으로부터 선택된 최소한 한 성분; 및 (b) 유효량의, 특허청구범위 제1항에 의한 발포제 조성물로 구성되어 있는 발포성 고분자 조성물.
  21. 제20항에 있어서, 발포성 폴리마가 폴리우레탄인 발포성 고분자 조성물.
  22. 제20항에 있어서, 발포성 폴리마가 폴리올레핀인 발포성 고분자 조성물.
  23. 제20항에 있어서, 발포성 폴리마가 가교 결합 발포성 폴리올레핀인 발포성 고분자 조성물.
  24. 제20항에 있어서, 발포성 폴리마가 천연 또는 합성 고무인 발포성 고분자 조성물.
  25. 제20항에 있어서, 발포성 폴리마가, 폴리비닐 클로라이드; 아크릴로니트릴-부타디엔 고무; 아크릴로니트릴-부타디엔 고무와 폴리비닐클로라이드의 배합물; 폴리비닐리덴클로라이드; 폴리비닐아세테이트; 폴리에틸비닐 아세테이트; 폴리에스테르; 폴리올레핀; 폴리페닐렌 산화물; 폴리스티렌; 에틸렌-프로필렌고무; 폴리이소프렌고무; 할로-디올레핀의 폴리마; 폴리아미드; 폴리아크릴레이트; 상기 폴리마의 모노마의 공중합체; 및 이들 혼합물로부터 선택된 발포성 고분자 조성물.
  26. 제20항에 있어서, 발포성 폴리마가 엘라스토마성 또는 열가소성인 발포성 고분자 조성물.
  27. 제20항에 있어서, 발포제의 농도가, 발포성 폴리마의 중량에 대하여, 0.05-20중량%인 발포성 고분자 조성물.
  28. 제27항에 있어서, 발포제의 농도가, 발포성 폴리마의 중량에 대하여, 0.1-15중량%인 발포성 고분자 조성물.
  29. 제28항에 있어서, 발포제의 농도가, 발포성 폴리마의 중량에 대하여, 1-/10중량%인 발포성 고분자 조성물.
  30. 특허청구의 범위 제20항의 발포성 고분자 조성물을 가열하여 형성된 발포된 고분자 조성물.
  31. 유효량의 발포성 폴리마를 특허청구의 범위 제1항의 발포제 조성물과 배합하여 발포성 고분자 조성물을 생성하고, 및 그 발포성 고분자 조성물을 가열하여 그 내부의 발포성 폴리마를 발포함으로써 발포된 고분자 조성물을 형성하는 것으로 구성되는 발포된 고분자 조성물의 형성법.
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