KR960009931B1 - Flame retardant polyamide resin composition - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비강화 폴리아미드 난연 수지 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수지내 난연제의 분산성을 향상시키고, 폴리아미드 수지와 난연제의 결합력을 증가시켜 우수한 난연성과 흐름성을 갖는 보다 개선된 비강화 폴리아미드 수지 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a non-reinforced polyamide flame retardant resin composition, and more particularly, to improve dispersibility of the flame retardant in the resin, and to improve the non-reinforced polyamide resin and the flame retardant, thereby improving the non-reinforced and improved flow properties It relates to a polyamide resin composition.
일반적으로 폴리아미드 수지는 우수한 가공성과 강인성으로 인해 섬유 및 텍스타일 분야에 널리 사용되고 있으며 종합기술 및 응용가공 기술의 발달과 더불어 사출성형, 압출성형, 접착제, 잉크 등 다양한 분야에 적용되어 왔다. 그리고 금속의 대체 재료로서 자동차 부품, 전기 전자 재료, 기타 기계 부품용 재료로 활발하게 응용되고 있다.In general, polyamide resins are widely used in the textile and textile fields because of their excellent processability and toughness, and have been applied to various fields such as injection molding, extrusion molding, adhesives, and inks with the development of comprehensive technology and applied processing technology. In addition, it is being actively applied as a material for automobile parts, electric and electronic materials, and other mechanical parts as a substitute material for metals.
그러나 이러한 여러가지 우수한 특성을 가짐에도 불구하고 폴리아미드 수지의 가장 큰 단점은 다른 엔지니어링 플라스틱과 마찬가지로 금속에 비해 난연성이 매우 약하다는 것이다. 난연성은 전기, 전자, 자동차 부품등에 사용되기 위해 엔지니어링 플라스틱에 요구되는 여러가지 특성중 매우 중요한 특성중의 하나로 설정되어 전세계적으로 각 국가의 표준공업 규격에 포함되어 엄격한 규제 대상이 되고 있다.However, despite having these various excellent properties, the biggest disadvantage of polyamide resins is that their flame retardancy is very weak compared to metals as in other engineering plastics. Flame retardancy is set as one of the most important characteristics required for engineering plastics to be used in electric, electronic, automotive parts, etc. and is included in the standard industrial standard of each country and is subject to strict regulation.
종래에는 폴리아미드 수지의 난연성을 개선하기 위한 방법으로서 일반적으로 난연제로서 할로겐 원자를 포함하는 화합물, 인계 화합물, 질소계 화합물 등을 투입하는 방법이 널리 사용되고 있다. 그러나 비강화 폴리아미드 난연성 수지의 경우 세계 각국에서 요구하는 수준의 난연효과를 나타내려면 난연제를 다량 투입해야 하는 단점이 있고, 이 다량의 난연제로 인해 수지의 흐름성이 저하되는 문제가 야기 되었다.Conventionally, as a method for improving the flame retardancy of a polyamide resin, a method of injecting a compound containing a halogen atom, a phosphorus compound, a nitrogen compound or the like as a flame retardant is generally widely used. However, the non-reinforced polyamide flame retardant resin has a disadvantage in that a large amount of flame retardant must be added in order to exhibit the level of flame retardant effect required in the world, and this large amount of flame retardant causes a problem of deterioration of the flowability of the resin.
이에 본 발명자는 이와 같은 문제점을 해소시키고자 연구한 결과 수지와 난연제를 화학적으로 결합시켜 주는 커플링제(Coupling agent)를 사용하면 난연 효과도 높일 수 있고, 수지의 흐름성도 개선할 수 있음에 착안하여 본 발명에 이르게 되었다.Accordingly, the present inventors have studied to solve such a problem, and as a result, using a coupling agent that chemically combines the resin and the flame retardant can improve the flame retardant effect and improve the flowability of the resin. The present invention has been reached.
즉, 본 발명은 커플링제가 코팅된 난연제를 함유함으로써, 비강화 폴리아미드 수지의 난연성을 향상시키고, 아울러 흐름성도 증진시킬 수 있는 폴리아미드 수지 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.That is, an object of the present invention is to provide a polyamide resin composition capable of improving the flame retardancy of an unreinforced polyamide resin and also improving the flowability by containing a flame retardant coated with a coupling agent.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 폴리아미드 수지 100중량부와, 폴리비닐알콜 0.3 내지 1.0중량부가 코팅된 말라민시아뉼레이트 1 내지 30중량부로 이루어진 폴리아미드 수지 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a polyamide resin composition consisting of 100 parts by weight of polyamide resin, and 1 to 30 parts by weight of malamine cyanurate coated with 0.3 to 1.0 parts by weight of polyvinyl alcohol.
이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명은 폴리아미드 수지와 커플링제가 코팅된 난연제를 함유하는 조성물로서, 폴리아미드 수지로는 나일론 6 또는 나일로 66등을 사용하며, 커플링제로서 다음과 같은 구조식을 갖는 폴리비닐알콜을 사용한다.The present invention is a composition containing a polyamide resin and a flame retardant coated with a coupling agent. As the polyamide resin, nylon 6 or nilo 66 is used. As the coupling agent, polyvinyl alcohol having the following structural formula is used. .
그리고 난연제로 사용되는 멜라민 시아뉼레이트는 다음과 같은 구조식으로 나타낼 수 있다.And melamine cyanurate used as a flame retardant can be represented by the following structural formula.
본 발명에 따라서, 상술한 바와 같이 폴리아미드 수지와 난연제로서 커플링제가 코팅된 멜라민 시아뉼레이트를 함유하는 조성물을 제조하기 위해서는 먼저 커플링제로 폴리비닐알콜이 코팅된 파우더(Powder) 난연제로서의 멜라민 시아뉼레이트를 제조해야 한다.According to the present invention, in order to prepare a composition containing a polyamide resin and a melamine cyanurate coated with a coupling agent as a flame retardant, as described above, melamine sheath as a powder flame retardant coated with polyvinyl alcohol as a coupling agent Nucleates should be prepared.
커플링제와 난연제의 사용 비율은 폴리비닐알콜 0.3 내지 1.0중량부를 멜라민 시아뉼레이트 1 내지 30중량부에 코팅시키며, 이때 코팅되는 폴리비닐알콜의 양이 0.3중량부 미만인 경우에는 커플링제로서의 효과가 떨어지게 되고 1.0중량부 초과인 경우에는 난연 효과를 기대하기 어렵게 된다.The use ratio of the coupling agent and the flame retardant is coated with 0.3 to 1.0 parts by weight of polyvinyl alcohol and 1 to 30 parts by weight of melamine cyanurate, and when the amount of the polyvinyl alcohol to be coated is less than 0.3 parts by weight, the effect as a coupling agent is reduced. In the case of more than 1.0 part by weight, it is difficult to expect a flame retardant effect.
파우더 난연제로서 멜라민 시아뉼레이트는 평균입경이 30 내지 200㎛인 것을 사용함이 바람직하다. 평균입경이 30㎛ 미만인 경우에는 수지내 난연제의 분산성이 불량해지며, 200㎛ 초과시에는 최종 폴리아미드 수지의 표면 특성이 불량해지게 되는 문제가 있다.As the powder flame retardant, melamine cyanurate is preferably used having an average particle diameter of 30 to 200 µm. If the average particle diameter is less than 30 μm, the dispersibility of the flame retardant in the resin becomes poor, and if it exceeds 200 μm, there is a problem that the surface characteristics of the final polyamide resin become poor.
상기와 같이 하여 얻어진 폴리비닐알콜이 코팅된 멜라민 시아뉼레이트를, 제습건조기로 80℃에서 6시간 동안 건조시킨 폴리아미드 수지(용융온도 218 내지 222℃, 상대점도 2.2 내지 3.2)에 투입한다. 이때, 폴리비닐알콜이 코팅된 멜라민 시아뉼레이트를 폴리아미드 수지 100 중량부에 1 내지 30 중량의 양으로 투입하여 비강화 폴리아미드 난연 수지 조성물을 제조한다.The polyvinyl alcohol-coated melamine cyanurate obtained as described above is added to a polyamide resin (melting temperature 218 to 222 ° C, relative viscosity 2.2 to 3.2) dried at 80 ° C for 6 hours using a dehumidifying dryer. At this time, the polyvinyl alcohol-coated melamine cyanurate is added to 100 parts by weight of polyamide resin in an amount of 1 to 30 to prepare a non-reinforced polyamide flame retardant resin composition.
이렇게 제조된 본 발명에 따른 수지 조성물을 220 내지 270℃의 실린더 온도를 유지하는 용융 혼련용 압출기에 투입하여 난연제로 멜라민 시아뉼레이트가 함유된 비강화 폴리아미드 난연 수지 제품으로 제조할 수 있다.The resin composition according to the present invention may be introduced into a melt kneading extruder maintaining a cylinder temperature of 220 to 270 ° C. to prepare a non-reinforced polyamide flame retardant resin product containing melamine cyanulalate as a flame retardant.
본 발명에 따른 수지 조성물로부터 제조된 폴리아미드 수지는 커플링제로서 폴리비닐알콜이 코팅된 멜라민시아뉼레이트 난연제로서 함유된 것으로서 동일 조성으로 커플링제가 코팅되지 않은 비강화 폴리아미드 난연수지 보다 난연성이 우수한 바, 이것은 커플링제인 폴리비닐알콜이 수지내 난연제의 분산성을 좋게 하고, 수지와 난연제의 결합력을 증가시키기 때문이다.The polyamide resin prepared from the resin composition according to the present invention contains a polyvinyl alcohol-coated melamine cyanurate flame retardant, which is superior in flame retardancy than an unreinforced polyamide flame retardant resin having no coupling agent coated with the same composition. This is because the polyvinyl alcohol as the coupling agent improves the dispersibility of the flame retardant in the resin and increases the bonding force between the resin and the flame retardant.
또한, 본 발명에 따른 폴리아미드 수지는 동일 조성으로 커플링제가 코팅되지 않는 비강화 폴리아미드 난연수지에 비해 수지의 흐름성이 좋아져서 후공정(사출성형 공정)에서 작업성이 향상된다.In addition, the polyamide resin according to the present invention has improved flowability of the resin compared to the non-reinforced polyamide flame retardant resin in which the coupling agent is not coated with the same composition, thereby improving workability in a post process (injection molding process).
이하 본 발명을 바람직한 실시예 및 본 발명의 효과를 입증할 수 있는 비교예를 통해 더욱 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred examples and comparative examples that can demonstrate the effects of the present invention.
실시예 1Example 1
용융온도 219℃, 상대점도 2.6의 나일론 6 베이스 칩(chip) 100중량부를 제습건조기로 80℃에서 6시간 동안 건조시킨 후 여기에 폴리비닐알콜 0.6 중량부로 코팅한 멜라민 시아뉼레이트(평균입경 80㎛) 1중량부를 투입하여 250℃의 실린더 온도를 유지하는 용융혼련용 압출기에서 성형용 펠레트를 제조하였다. 다음에 이 성형용 펠레트를 제습건조기로 80℃에서 6시간 동안 건조시킨 후 235℃를 유지하는 스크류식 사출성형기로 사용하여 막대형 1/16와 1/32 시편으로 제작하였다.100 parts by weight of a nylon 6 base chip having a melting temperature of 219 ° C. and a relative viscosity of 2.6 parts was dried at 80 ° C. for 6 hours with a dehumidifying dryer, and then melamine cyanulate coated with 0.6 parts by weight of polyvinyl alcohol (average particle diameter: 80 μm). ) 1 part by weight of the molding pellet was manufactured in a melt kneading extruder that maintains a cylinder temperature of 250 ℃. Next, the molding pellets were dried at 80 ° C. for 6 hours using a dehumidifying dryer and then manufactured into rod-type 1/16 and 1/32 specimens using a screw injection molding machine maintaining 235 ° C.
실시예 2 내지 6Examples 2-6
상기 실시예 1에서 폴리비닐알콜 0.6중량부로 코팅한 멜라민 시아뉼레이트의 양을 하기 표1에서와 같이 변경하여 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1에서와 실질적을 동일한 방법으로 실시하여 펠레트와 시편을 제조하였다.Except that the amount of melamine cyanurate coated with 0.6 parts by weight of polyvinyl alcohol in Example 1 was changed to use as shown in Table 1, was carried out in the same manner as in Example 1 and the pellets Specimen was prepared.
비교예 1 내지 7Comparative Examples 1 to 7
상기 실시예 1에서 폴리비닐알콜이 코팅된 멜라민 시아뉼레이트 대신에 폴리비닐알콜이 코팅되지 않은 멜라민 시아뉼레이트(평균입경 80㎛)를 하기 표1에 기재된 양으로 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 실시하여 성형용 펠레트와 시편을 제조하였다.Except for using the polyvinyl alcohol-coated melamine cyanurate (average particle size 80 ㎛) in the amount shown in Table 1 in place of the polyvinyl alcohol-coated melamine cyanurate in Example 1, Molding pellets and specimens were prepared in substantially the same manner as in Example 1.
상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 7에서 제조한 펠렛트와 시편에 대하여 다음 방법으로 물성을 측정하여 그 결과를 하기 표2에서 나타내었다.Physical properties of the pellets and the specimens prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 7 were measured by the following methods, and the results are shown in Table 2 below.
(평가방법)(Assessment Methods)
1. 용융지수(Melt Index)Melt Index
제조된 펠레트를 사용하여 ASTM D 1238 시험법에 의해 270℃×2160g 조건에서 각각 10회씩 측정하여 평균한 값.The average value of the measured pellets was measured 10 times at 270 ° C. × 2160g under the ASTM D 1238 test method.
2. 난연성2. Flame retardant
사출 성형하여 얻은 시편(두께 1/16, 1/32 막대형)을 사용하여 UL 94 연소 시험법에 의해 측정하였으며 그 결과를 다음의 등급으로 나타내었다.Specimens obtained by injection molding (thickness 1/16, 1/32 bar) were measured by the UL 94 combustion test method and the results are shown in the following grades.
등급난연성Flame retardancy
HB : 시험편을 종으로 해서 태운다자연성(없음)HB: Burning test piece as a species
V2 : 시험편을 종으로 옆에서 태운다자소성(小)V2: The test piece is burned by the bell.
V1 : 시험편을 종으로 옆에서 태운다자소성(中)V1: The test piece is burned from the side by the bell.
V0 : 시험편을 종으로 옆에서 태운다자소성(大)V0: A test piece is burned from the side by a bell.
※ 자연성 : 스스로 타는 성질※ Nature: self burning
자소성 : 스스로 꺼지는 성질Self-extinguishing: self-extinguishing
[표 1]TABLE 1
[표 2]TABLE 2
상기 표2의 결과로부터, 폴리비닐알콜로 코팅된 멜라민 시아뉼레이트를 난연제로 함유하는 본 발명의 난연성 폴리아미드 수지 조성물로부터 제조된 제품은 코팅되지 않는 멜라민 시아뉼레이트를 난연제로 함유하는 비교예의 수지조성물로부터 제조된 제품보다 월등히 우수한 난연성을 나타낼 뿐 아니라, 용융 지수 값이 높아 수지의 흐름성도 증진되었음을 알 수 있다.From the results of Table 2, the product prepared from the flame retardant polyamide resin composition of the present invention containing melamine cyanurate coated with polyvinyl alcohol as a flame retardant, the resin of Comparative Example containing uncoated melamine cyanurate as flame retardant It can be seen that not only exhibits excellent flame retardancy than the product prepared from the composition, but also has a high melt index value, thereby improving the flowability of the resin.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019920025440A KR960009931B1 (en) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | Flame retardant polyamide resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1019920025440A KR960009931B1 (en) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | Flame retardant polyamide resin composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR940014654A KR940014654A (en) | 1994-07-19 |
| KR960009931B1 true KR960009931B1 (en) | 1996-07-25 |
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ID=19346614
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|---|---|
| KR (1) | KR960009931B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101424898B1 (en) * | 2009-10-16 | 2014-07-31 | 로디아 오퍼레이션스 | Fire-retardant polyamide cast item including an intumescent coating |
-
1992
- 1992-12-24 KR KR1019920025440A patent/KR960009931B1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101424898B1 (en) * | 2009-10-16 | 2014-07-31 | 로디아 오퍼레이션스 | Fire-retardant polyamide cast item including an intumescent coating |
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|---|---|
| KR940014654A (en) | 1994-07-19 |
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