WO2018199477A1 - 염화비닐계 수지 라텍스 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents

염화비닐계 수지 라텍스 조성물 및 이의 제조방법 Download PDF

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WO2018199477A1
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resin latex
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latex composition
resin
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김여진
김재송
신연란
장태영
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한화케미칼 주식회사
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    • C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/08—Copolymers of styrene
    • C08L25/14—Copolymers of styrene with unsaturated esters

Definitions

  • Vinyl chloride-based resin latex composition and preparation method thereof Vinyl chloride-based resin latex composition and preparation method thereof
  • the present invention relates to a vinyl chloride-based resin latex composition and a method for producing the same having greatly improved mechanical stability.
  • Polyvinyl chloride Paste Resin is a general-purpose resin that is widely used in daily household goods and industries such as building materials, wallpaper, artificial leather, woven fabrics, sheets, and films. .
  • the vinyl chloride paste resin is prepared by emulsion polymerization or seed emulsion polymerization in a polymerization system including a polymerization initiator, an emulsifier (surfactant), a catalyst and other additives together with a vinyl chloride monomer, and dried to form a powdery resin. Obtained.
  • the latex is an emulsion of a mixture of vinyl chloride resin and water produced as a result of polymerization, and its stability varies depending on various factors such as the amount of the remaining vinyl chloride monomer and the type and content of the emulsifier.
  • an object of the present invention is to provide a vinyl chloride-based resin latex composition and a method for producing the same having improved mechanical stability.
  • a method for producing a vinyl chloride-based resin latex composition in which the styrene / acrylic resin is mixed in an amount of 2 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content including the vinyl chloride-based resin in the vinyl chloride-based resin latex.
  • a vinyl chloride-based resin latex, styrene / acrylic resin and a basic additive prepared by the manufacturing method described above, including a vinyl chloride-based resin, the styrene / acrylic resin Provides a vinyl chloride-based resin latex composition, which is contained in an amount of 2 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content including the vinyl chloride-based resin in the vinyl chloride-based resin latex.
  • the vinyl chloride-based resin latex composition of the present invention by mixing a solid styrene / acrylic resin with the vinyl chloride-based resin latex, it is possible to prevent the formation of latex without modification of the vinyl chloride resin itself, improved mechanical stability Vinyl chloride-based resin latex composition having a can be prepared.
  • the vinyl chloride-based resin latex composition prepared according to the above production method is PVC-based leather or adhesive for fabric, gravure ink binder for wallpaper, absorbent layer of inkjet paper or film, non-flammable paint for wood or outer wall panel, nonwoven fabric, air filter Or it can be usefully used for the use of non-combustible coatings for automobile carpets and the like.
  • Example 1 is a photograph observing the state when mixing the aqueous vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex composition prepared in Example 1 at 7, 000 rpm, mixing time 2 hours.
  • step 1 Preparing a mixture by mixing a vinyl chloride resin latex containing a vinyl chloride resin with a solid styrene / acrylic resin (step 1); And
  • step 2 Adding a basic additive to the mixture (step 2), wherein the styrene / acrylic resin is contained in an amount of 2 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of a solid content including a vinyl chloride resin in the vinyl chloride resin latex. Match by content.
  • the vinyl chloride resin latex composition means a composition in the form of an emulsion, and solid styrene / acrylic resin is dissolved in a vinyl chloride resin latex containing a vinyl chloride resin, or a vinyl chloride resin
  • the structure of the core-shell structure formed by the resin and the styrene / acrylic resin may be dispersed and included.
  • the first step is to prepare a mixture of a vinyl chloride-based resin latex containing a vinyl chloride-based resin, and a solid styrene / acrylic resin.
  • the vinyl chloride-based resin latex is an aqueous dispersion in which primary particles of the vinyl chloride-based resin latex containing 0.1 to about a number / level of vinyl chloride-based resin are dispersed in water or deionized water, or It has an emuls on form.
  • the vinyl chloride-based resin may be a homopolymer obtained by homopolymerizing a vinyl chloride monomer or a (co) polymer copolymerized with a vinyl chloride monomer and a comonomer copolymerizable therewith.
  • the vinyl chloride-based resin latex may be prepared by a polymerization reaction of a vinyl chloride monomer alone or a vinyl chloride monomer and a comonomer copolymerizable therewith, and the polymerization method is not particularly limited, and fine suspension polymerization, emulsion polymerization or seed emulsion polymerization And the like can be carried out according to the conventional superpolymerization method known in the art.
  • the vinyl chloride-based resin latex is a vinyl chloride monomer alone, or a mixture of a vinyl chloride monomer and a comonomer copolymerizable therewith, and optionally an emulsifier and a polymerization initiator are added and homogenized in an aqueous solvent, followed by fine suspension polymerization.
  • an emulsifier and a polymerization initiator are added and homogenized in an aqueous solvent, followed by fine suspension polymerization.
  • mixing the vinyl chloride monomer alone or a mixture of the vinyl chloride monomer with a comonomer copolymerizable with an emulsifier and a water-soluble polymerization initiator in an aqueous medium followed by emulsion polymerization or seed emulsion polymerization. It may also be prepared.
  • comonomers copolymerizable with the vinyl chloride monomer include vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl stearate; Vinyl ethers having alkyl groups such as methyl vinyl ether, cetyl vinyl ether, octyl vinyl ether, and lauryl vinyl ether; Halogenated vinylidene such as vinylidene chloride; Unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid, itaconic acid, maleic anhydride and itaconic anhydride and acid anhydrides thereof; Methyl acrylate, ethyl acrylate, monomethyl maleate, maleic acid Unsaturated carboxylic esters such as dimethyl and butylbenzyl maleate; Aromatic vinyls such as styrene, 1-methyl styrene and divinyl benzene.
  • Unsaturated nitriles such as acrylonitrile or methacrylonitrile
  • Olefins such as ethylene or propylene
  • crosslinkable monomers such as diallyl phthalate, etc.
  • the comonomers are vinyl esters, or (meth) acrylic acid and esters thereof, because of excellent compatibility with vinyl chloride monomers and improved compatibility between polymers and styrene / acrylic resins after polymerization.
  • the vinyl chloride resin is a homopolymer in which a vinyl chloride monomer is homopolymerized; Or a vinyl chloride / vinyl acetate copolymer or a vinyl chloride / acryl copolymer copolymerized with a vinyl chloride monomer and a vinyl acetate compound (for example, vinyl acetate) or an acrylic compound (for example, acrylic acid, etc.) as a comonomer Can be.
  • vinyl chloride monomer is homopolymerized
  • a vinyl chloride / vinyl acetate copolymer or a vinyl chloride / acryl copolymer copolymerized with a vinyl chloride monomer and a vinyl acetate compound (for example, vinyl acetate) or an acrylic compound (for example, acrylic acid, etc.) as a comonomer can be.
  • These polymers have good gelling behavior at the time of molding and easy control of the melt viscosity of the resin.
  • the vinyl chloride-based resin contains a vinyl chloride / vinyl acetate copolymer
  • the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer is a vinyl chloride monomer and a vinyl acetate monomer 9: 1 to 3: 7, more specifically 8 It may be prepared by polymerization reaction at a weight ratio of 2: 2 to 3: 7, and more specifically 7: 3 to 5: 5.
  • the vinyl chloride-based resin includes a vinyl chloride / acrylic copolymer
  • the vinyl chloride / acrylic copolymer is a vinyl chloride monomer and an acrylic monomer 9: 1 to 5: 5, more specifically 8: 2 to It may be prepared by polymerization in a weight ratio of 5: 5.
  • the particle size of the vinyl chloride-based resin latex, the degree of polymerization of the vinyl chloride resin, or an increase in average molecular weight may be adjusted so as to exhibit excellent dispersibility through control of polymerization conditions during the polymerization reaction.
  • the vinyl chloride resin latex usable in the present invention is ' ,
  • 0.1 / ini to several ⁇ may have an average particle diameter (D 50 ).
  • D 50 average particle diameter
  • the vinyl chloride-based resin particles may be more specifically, having an average particle diameter (D 50 ) of 0.1 / im to 0.5.
  • the average particle diameter (D 50 ) of the vinyl chloride-based resin latex may be measured according to a conventional particle size distribution measuring method such as optical microscope observation and light scattering measurement. Specifically, Zetasizer black of Malvern Can be measured using the Master Sizer.
  • the vinyl chloride resin latex usable in the present invention may have a weight average molecular weight (Mw) of about 45,000 to about 30 000 g / mol.
  • Mw weight average molecular weight
  • the weight average molecular weight of the vinyl chloride resin latex is a standard polystyrene conversion value by gel permeation chromatography. Considering the remarkable effect of the improvement effect on the resin latex composition, such as improvement of the melt viscosity, dispersibility, etc.
  • the vinyl chloride resin latex may include a vinyl chloride homopolymer having a weight average molecular weight of 45,000 to 150,000 g / mol, and an average particle diameter (D 50 ) of 0.1 to 0.7.
  • the single-group vinyl chloride-based resin latex is a chloride in which a vinyl chloride monomer and a vinyl acetate monomer are more specifically added at an increase ratio of 8: 2 to 3: 7, and more specifically, 7: 3 to 5: 5. It includes a vinyl / vinyl acetate copolymer, has a weight average molecular weight of 45,000 to 150,000 g / mol, the average particle diameter (D 50 ) of 0.1 to 0.7 / ⁇ It may be.
  • the vinyl chloride-based resin latex includes a vinyl chloride / acrylic copolymer in which a vinyl chloride monomer and an acrylic monomer are added in a weight ratio of 8: 2 to 5: 5, and an average weight average molecular weight of 45, 000 to 200, 000 g / mo l with an average particle diameter (D 50 ) of 0. It may be 1 to 0.7.
  • the content of the solid content including the vinyl chloride-based resin in the vinyl chloride-based resin latex may be more specifically 40 to 60% by weight than 30 to 60% by weight.
  • the styrene / acrylic resin mixed with the vinyl chloride resin latex is a copolymer styrene / acrylic copolymer resin in which a styrene monomer and an acrylic monomer are polymerized, and is added during the preparation of the vinyl chloride resin latex composition according to the present invention. It prevents the formation of the vinyl chloride-based resin, and as a result serves to improve the mechanical stability of the vinyl chloride-based resin latex composition.
  • the styrene / acrylic resin is an alkali-soluble resin, which is mixed in the form of a solid phase when mixed with the vinyl chloride-based resin latex, but is dissolved by the basic additive added in the subsequent step to form a homogeneous solution phase. do.
  • the basic additive added in the subsequent step to form a homogeneous solution phase.
  • the solid styrene / acrylic resin is not particularly limited in form, and may have various forms such as spherical, elliptical, rod-shaped, square, flaky, plate or fibrous.
  • the styrene / acrylic resin may be prepared by polymerizing a styrene monomer and an acrylic monomer in a conventional manner, and specifically, may be prepared by bulk polymerization or emulsion polymerization. In this case, the effect of the use of the styrene / acrylic resin may be further improved by controlling the type and content of the monomer material.
  • the styrene / acrylic resin usable in the present invention may be a copolymer in which a styrene monomer and an acrylic monomer are polymerized at a weight ratio of 60:40 to 80:20 during the polymerization.
  • Styrene / acrylic resins prepared by polymerizing monomers in such a weight ratio have excellent dispersibility and excellent compatibility with vinyl chloride-based resins, thereby preventing aggregation of vinyl chloride-based resins and thus vinyl chloride-based resins.
  • the effect of improving the mechanical stability of the latex composition is greater.
  • the styrene / acrylic resin may be more specifically a copolymer in which a styrene monomer and an acrylic monomer are polymerized in a weight ratio of 60:40 to 70:30.
  • styrene monomer usable in the production of the styrene / acrylic water specifically, styrene may be used alone, or in combination with styrene, an alpha-alkyl styrene monomer such as alpha-methyl styrene may be used.
  • alpha-alkyl styrene monomer such as alpha-methyl styrene
  • styrene and alpha-alkyl styrene may be mixed in a weight ratio of 50:50 to 90:10. When used in combination with the above-mentioned mixing ratio, it shows better compatibility with vinyl chloride resin.
  • acrylic acid may be used alone, or alkyl acrylate may be used together with acrylic acid.
  • acrylic acid and alkyl acrylate may be used. Can be combined in a weight ratio of 80:20 to 90:10. When used in combination with the above-mentioned mixing ratio, it shows better compatibility with vinyl chloride resin.
  • alkyl acrylate alkyl may be a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as methyl and ethyl.
  • the polymerization degree or weight average molecular weight of the styrene / acrylic resin may be controlled so as to exhibit an excellent anti-fogging effect of the vinyl chloride resin through the control of the polymerization reaction conditions.
  • the increase average molecular weight of the styrene / acrylic resin may be 1,000 to 20, 000 g / m ol.
  • the styrene / acrylic resin may have better compatibility with the vinyl chloride resin to prevent aggregation of the vinyl chloride resin, and as a result, the mechanical stability of the vinyl chloride resin latex composition may be further improved.
  • the weight average molecular weight of the styrene / acrylic resin may be more specifically 1,500 to 15,000g / mol, even more specifically 5,000 to 14,000g / mol.
  • the styrene / acrylic resin as described above may be mixed in an amount of 2 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content including the vinyl chloride resin in the vinyl chloride resin latex. If the content of the styrene / acrylic resin is less than 2 parts by weight, the effect of improving the mechanical stability of the vinyl chloride-based resin latex composition according to the addition of the styrene / acrylic resin is insignificant, and the shear of the vinyl chloride-based resin occurs within a few minutes when the shear force is applied.
  • the styrene / acrylic resin When the content of the styrene / acrylic resin exceeds 50 parts by weight, the mechanical stability of the vinyl chloride-based resin latex composition may not be lowered or the viscosity may be increased or dissolved due to excessively coarse styrene and acrylic resins. There exists a possibility that it may exist in solid state, but this may reduce the external appearance characteristic of a molded article. Considering the remarkable effect of the control of the content of the styrene / acrylic resin, the styrene / acrylic resin is more specifically 2 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content, including the vinyl chloride vertical in the vinyl chloride resin latex, Even more specifically, it may be mixed in an amount of 2 to 10 parts by weight.
  • a basic additive to the mixture of the vinyl chloride-based resin latex and styrene / acrylic resin prepared in step 1 To add a vinyl chloride-based resin latex composition is prepared.
  • the basic additives include ammonia;
  • Amine compounds such as DMEA (dimethylethanolamine) and MEA (monoethanolamine); Or hydroxides such as potassium hydroxide, sodium hydroxide, and the like, and any one or two or more of these may be used. Among them, ammonia may be used considering the superiority of the improvement effect of using the basic additive.
  • the basic additive serves to thicken the styrene / acrylic resin when added to the mixture of vinyl chloride-based latex and styrene / acrylic resin, and the amount of the styrene / acrylic resin may be determined according to the acid value and amount of the styrene / acrylic resin.
  • the basic additive may be added to the mixture prepared in Step 1 as a solid phase such as a powder, but is added as a solution in consideration of homogeneous mixing in the mixture of the basic additive and consequently increased solubility of the styrene / acrylic resin.
  • the basic additive may be added in the form of an aqueous solution dissolved in water at a concentration of 1 to 30% (W / V). When used as an aqueous solution having a concentration within the above range, it can exhibit the maximum solubility of the styrene / acrylic resin in an appropriate amount of use.
  • the basic additive may be added in an amount such that the vinyl chloride-based resin latex composition is neutral to weakly alkaline, specifically, pH 7-9.
  • the addition of the basic additive may be carried out at a temperature of 40 ° C to 90 ° C.
  • the solubility of the styrene / acrylic resin may be further improved when the basic additive is added in the above temperature range. If the temperature is less than 40 ° C dissolution of styrene / acrylic resin may not be separated, and if it exceeds 90 ° C there is a possibility of side reaction such as decomposition of reaction materials. More specifically, it may be carried out at a temperature of 60 ° C to 80 ° C.
  • a heating process may be optionally further performed on the mixture prepared in Step 1 to achieve the above temperature conditions.
  • the heating process may be performed by a conventional method.
  • an agitation process may optionally be further carried out to increase compatability.
  • the stirring process may be performed using a common mixing method, the stirring conditions are not particularly limited, but for example, at 500 to 3,000 rpm It may be performed for several minutes to several hours.
  • an aqueous vinyl chloride-based resin latex composition including styrene / acrylic resin is prepared in a vinyl chloride-based resin latex including a vinyl chloride-based resin.
  • the vinyl chloride-based resin latex composition prepared according to the above method the styrene / acrylic resin injected into the solid phase can exhibit a markedly improved mechanical stability by preventing the vinyl chloride-based resin from crowding. Accordingly, it can be usefully used for applications such as PVC leather or textile adhesives, wallpaper gravure ink binders, absorbent layers of inkjet paper or films, nonflammable paints for wood or exterior wall panels, nonflammable coatings for nonwoven fabrics, air filters or automobile carpets. Can be.
  • a vinyl chloride-based resin latex composition prepared by the above production method.
  • the vinyl chloride-based resin latex composition includes a vinyl chloride-based resin latex including a vinyl chloride-based resin, a styrene / acrylic resin, and a basic additive, and the styrene / acrylic resin is 100 parts by weight of the vinyl chloride-based resin. It may be included in an amount of 2 to 50 parts by weight.
  • the vinyl chloride-based resin latex, styrene / acrylic resin and and basic additives are the same as described above.
  • the vinyl chloride resin latex composition may be in the form of a homogeneous solution in which styrene / acrylic resin is dissolved in a vinyl chloride resin latex containing a vinyl chloride resin, or the vinyl chloride resin and the styrene / acrylic resin are core- It may be an emulsion in which the structure forming the shell structure is dispersed.
  • the vinyl chloride-based resin latex composition may be neutral to weak alkaline, specifically pH 7 to 9 by the addition of a basic additive.
  • ASR styrene / acrylic resin
  • Example 1 the ASR powder was added at 4.3 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex (10 parts by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex).
  • the aqueous vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex composition containing ASR was prepared in the same manner as in Example 1, except that 28% of ammonia water was added at 0.4 part by weight.
  • Example 3 the aqueous vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex composition containing ASR was prepared in the same manner as in Example 1, except that 28% of ammonia water was added at 0.4 part by weight.
  • Example 1 The ASR powder in Example 1 was added at 0.86 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex (2 parts by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex). Applicable), Another 28%. Aqueous vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex composition containing ASR was prepared in the same manner as in Example 1, except that 1 part by weight was added. Comparative Example 1
  • Example 1 the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex prepared by emulsion polymerization of the vinyl chloride monomer and the vinyl acetate monomer was used as it was without the post-process of adding ASR powder and 28% ammonia water. Comparative Example 2
  • ASR solution was prepared by high speed stirring at 300 rpm for 2-3 hours.
  • Example 2 Instead of the ASR powder in Example 1, adding the ASR solution prepared above at 28.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex (solid content in the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex). Except for 20 parts by weight of ASR, based on 100 parts by weight), the same procedure as in Example 1 was performed to prepare a vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex composition including ASR. Comparative Example 3
  • Example 1 The ASR powder in Example 1 was added at 0.43 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex (1 part by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex).
  • Example 1 ASR powder was added at 23.65 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex (55 parts by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex).
  • the aqueous vinyl chloride / vinyl acetate co-polymer resin latex composition containing ASR was prepared in the same manner as in Example 1, except that 28% of ammonia water was added in an amount of 0.4 parts by weight.
  • Example 4 the ASR powder was added at 4.3 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex (corresponding to 10 parts by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex).
  • An aqueous vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex composition containing ASR was prepared in the same manner as in Example 4, except that 28% of ammonia water was added at 0.4 part by weight.
  • Example 4 The ASR powder in Example 4 was added in an amount of 0.86 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex (2 parts by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex).
  • Tex compositions were prepared. Comparative Example 5
  • Example 4 The vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex prepared in Example 4 was used as it was without a post process of adding ASR powder and 28% ammonia water. Comparative Example 6
  • Example 4 Instead of the ASR powder in Example 4, adding the ASR solution prepared above at 28.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex (100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex). Except for 20 parts by weight of ASR), the same procedure as in Example 4 was performed to prepare a vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex composition including ASR. Comparative Example 7 The ASR powder in Example 4 was added at 0.43 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex (corresponding to 1 part by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex). In addition, an aqueous vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex composition including ASR was prepared in the same manner as in Example 4, except that 28% of ammonia water was added at 0.04 parts by weight. Comparative Example 8
  • Example 4 the ASR powder was added in an amount of 23.65 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex (corresponding to 55 parts by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex).
  • the same procedure as in Example 4 was performed to prepare an aqueous vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex composition including ASR.
  • the ASR-added vinyl chloride polymer resin latex was heated to 7 () ° C., while further adding 0.6 parts by weight of 28% ammonia water. After stirring at 300 rpm for 2 to 3 hours at high speed, an aqueous vinyl chloride polymer resin latex composition containing ASR was prepared.
  • Example 7 the ASR powder was added at 4.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride polymer resin latex (corresponding to 10 parts by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride polymer resin latex), and Aqueous vinyl chloride polymer resin latex composition containing ASR was prepared in the same manner as in Example 7, except that 0.4 parts by weight of ammonia water was added.
  • Example 9 the ASR powder was added at 4.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride polymer resin latex (corresponding to 10 parts by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride polymer resin latex), and Aqueous vinyl chloride polymer resin latex composition containing ASR was prepared in the same manner as in Example 7, except that 0.4 parts by weight of ammonia water was added.
  • Example 7 The ASR powder in Example 7 was added in an amount of 0.9 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride polymer resin latex (corresponding to 2 parts by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride / acrylic copolymer resin latex).
  • Aqueous vinyl chloride polymer resin latex composition containing ASR was prepared in the same manner as in Example 7, except for adding 1 part by weight of ammonia water. Comparative Example 9
  • Example 7 The vinyl chloride polymer resin latex prepared in Example 7 was used as it was without the post-process of adding ASR powder and 28% aqueous ammonia. Comparative Example 10
  • 67 parts by weight of ion-exchanged water was mixed with 67 parts by weight of ion-exchanged water and heated to 80 ° C. 3 parts by weight were added in portions over 2-3 times. Thereafter, high speed stirring was performed at 300 rpm for 2 to 3 hours to prepare an ASR resin solution.
  • Example 7 instead of the ASR powder in Example 7, the above-mentioned ASR solution was added at 28.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride polymer resin latex (ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride polymer resin latex). Except for 20 parts by weight). A vinyl chloride polymer resin latex composition containing ASR was prepared in the same manner as in 7. Comparative Example 11
  • Example 7 The ASR powder in Example 7 was added at 0.45 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride polymer resin latex (corresponding to 1 part by weight of ASR based on 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride polymer resin latex)
  • Aqueous vinyl chloride polymer resin latex composition containing ASR was prepared in the same manner as in Example 7, except that the aqueous ammonia was added in an amount of 0.04 parts by weight. Comparative Example 12
  • Example 7 The ASR powder in Example 7 was added at 24.75 parts by weight based on 100 parts by weight of the vinyl chloride polymer resin latex (corresponding to 55 parts by weight of ASR with respect to 100 parts by weight of the solid content in the vinyl chloride polymer resin latex), and 28 Aqueous vinyl chloride polymer resin latex composition containing ASR was prepared in the same manner as in Example 7, except that 0.04 parts by weight of ammonia water was added.
  • Inferior mechanical stability results in unevenness when shearing forces such as mixing are applied during mixing and processing.
  • Example 4 2 hours or more Example 5 2 hours or more Example 6 2 hours or more
  • FIG. 1 is a vinyl chloride / vinyl acetate co-polymer resin having a mixing time of 2 hours when mixing the aqueous vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex composition prepared in Example 1 at 7, 000 rpm.
  • Figure 2 is a photograph observing the coarse state generated in the mixing time 20 minutes when mixing the aqueous vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin latex composition prepared in Comparative Example 2 under the same conditions. .
  • the vinyl chloride-based resin latex compositions of Examples 1 to 9 to which powdery ASR resin was added include Comparative Examples 1, 5, and 9 containing only vinyl chloride-based resin latex without ASR; And the same vinyl chloride-based resin latex, but exhibited significantly improved mechanical stability compared to Comparative Examples 2, 6 and 10 with the addition of ASR in solution.
  • the content range of Comparative Examples 3, 4, 7, 8, 11 and 12 is less than 2 parts by weight or more than 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content containing the vinyl chloride resin Case showed significantly lower mechanical stability compared to Examples 1-9 . From these results, it can be seen that the mechanical stability of the vinyl chloride resin latex composition can be remarkably improved when the powdered ASR resin is mixed in the optimum content range with respect to the vinyl chloride resin latex.

Abstract

본 발명에서는 고체상의 스티렌 /아크릴 수지의 투입을 통해 기계적 안정성이 크게 개선된 염화비닐계 수지 라텍스 조성물을 제조하는 제조방법 및 이에 따라 제조된 염화비닐계 수지 라텍스 조성물이 제공된다.

Description

【명세세
【발명의 명칭】
염화비닐계 수지 라텍스 조성물 및 이의 제조방법
【기술분야】
본 출원은 2017년 4월 28일자 한국 특허 출원 제 10-2017-
0055673호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며， 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 기계적 안정성이 크게 개선된 염화비닐계 수지 라텍스 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
【발명의 배경이 되는 기술】
염화비닐 페이스트 수지 (Po lyvi nyl Chl or i de Paste Resin , 이하 TSR" )는 건축용 자재류, 벽지류， 인조가죽， 직포류， 시트, 필름 등 일상 생활용품 및 산업용으로 광범위하게 사용되는 범용 수지이다.
염화비닐계 페이스트 수지는, 염화비닐 단량체와 함께 중합개시제， 유화제 (계면활성제) , 촉매 및 기타 첨가제를 포함한 중합계에서 유화중합 또는 시드유화중합을 통하여 라텍스를 제조하고, 이를 건조함으로써 분체상의 수지로 수득된다.
라텍스는 중합 결과로 생성된 염화비닐 수지와 물이 흔합된 에멀젼 상태로, 잔류하는 염화비닐 단량체의 함량이나, 유화제의 종류 및 함량 등의 다양한 요인에 따라 그 안정성이 변한다.
라텍스의 기계적 안정성이 좋지 못할 경우, 믹싱 또는 가공을 위한 전단력이 가해질 때 라텍스내 염화비닐 수지의 웅집이 일어나고, 그 결과로 흐름성이 저하됨으로써 사용이 어려운 문제가 있었다.
【발명의 내용】
【해결하고자 하는 과제】
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 기계적 안정성이 크게 개선된 염화비닐계 수지 라텍스 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
【과제의 해결 수단】 상기의 목적을 달성하기 위하.여 , 본 발명의 일 구현예에 따르면, 염화비닐계 수지를 포함하는 염화비닐계 수지 라텍스와 , 고체상의 스티렌 /아크릴계 수지를 흔합하여 흔합물을 준비하는 단계 ; 및
상기 흔합물에 염기성 첨가제를 첨가하는 단계를 포함하며,
상기 스티렌 /아크릴계 수지를 상기 염화비닐계 수지 라텍스 내 염화비닐계 수지를 포함하는 고형분 100중량부에 대하여 2 내지 50중량부의 함량으로 흔합하는, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법을 제공한다. 또한, 본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기한 제조방법에 의해 제조되며, 염화비닐계 수지를 포함하는 염화비닐계 수지 라텍스, 스티렌 /아크릴계 수지 및 염기성 첨가제를 포함하고, 상기 스티렌 /아크릴계 수지는 상기 염화비닐계 수지 라텍스 내 염화비닐계 수지를 포함하는 고형분 100중량부에 대하여 2 내지 50중량부의 함량으로 포함되는, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물을 제공한다.
[발명의 효과】
본 발명의 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조 방법에 따르면， 염화비닐계 수지 라텍스에 대해 고체상의 스티렌 /아크릴계 수지를 흔합함으로써, 염화비닐계 수지 자체의 개질 없이도 라텍스의 웅집이 방지되어 개선된 기계적 안정성을 갖는 염화비닐계 수지 라텍스 조성물을 제조할 수 있다.
이에 따라, 상기 제조방법에 따라 제조된 염화비닐계 수지 라텍스 조성물은 PVC계 레자 또는 직물용 접착제 , 벽지용 그라비아 잉크 바인더， 잉크젯 용지 또는 필름의 흡수층, 나무 또는 외벽 판넬용 불연 페인트， 부직포， 에어필터 또는 자동차 카페트 등에 대한 불연 코팅제 등의 용도로 유용하게 사용될 수 있다. .
【도면의 간단한 설명】
도 1은 실시예 1에서 제조한 수성 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 조성물을 7 , 000rpm로 믹싱시， 믹싱 시간 2시간일 때의 상태를 관찰한 사진이다.
도 2는 비교예 2에서 제조한 수성 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 조성물을 7 , 000rptn로 믹싱시, 믹싱 시간 20분일 때의 상태를 관찰한 사진이다.
【발명을 실시하기 위한 구체적인 내용】
이하에서, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 또한, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경， 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야.한다.
또한 본 발명의 명세서에서 사용되는 "포함하는' '의 의미는 특정 특성， 영역, 정수, 단계， 동작, 요소 및 /또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및 /또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
이하, 본 발명의 염화비닐계 수지 라텍스 조성물 및 이의 제조방법 등을 보다 상세하게 설명한다 .
본 발명의 일 구현예에 따른 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법은,
염화비닐계 수지를 포함하는 염화비닐계 수지 라텍스와 , 고체상의 스티렌 /아크릴계 수지를 흔합하여 흔합물을 준비하는 단계 (단계 1 ) ; 및
상기 흔합물에 염기성 첨가제를 첨가하는 단계 (단계 2)를 포함하며， 이때 상기 스티렌 /아크릴계 수지를 상기 염화비닐계 수지 라텍스 내 염화비닐계 수지를 포함하는 고형분 100중량부에 대하여 2 내지 50중량부의 함량으로 흔합한다.
본 발명에 있어서, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물은 에멀견 형태의 조성물을 의미하며， 염화비닐계 수지를 포함하는 염화비닐계 수지 라텍스 중에 고체상의 스티렌 /아크릴계 수지가 용해되어 포함되거나， 또는 염화비닐계 수지와 스티렌 /아크릴계 수지가 형성한 코어-쉘 구조의 구조체가 분산되어 포함된 것일 수 있다.
이하 본 발명의 일 구현예에 따른 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법을 각 단계별로 보다 상세히 살펴보면, 상기 제 1단계는, 염화비닐계 수지를 포함하는 염화비닐계 수지 라텍스와， 고체상의 스티렌 /아크릴계 수지의 흔합물을 준비하는 단계이다.
상기 염화비닐계 수지 라텍스는 염화비닐계 수지를 포함하는 0. 1 내지 수 / 수준의 염화비닐계 수지 라텍스의 1차 입자가 물 또는 이은교환수 (De i oni zed water )에 분산되어 있는 수분산액 또는 에멀견 (emu l s i on) 형태를 갖는다.
상기 염화비닐계 수지 라텍스에 있어서 상기 염화비닐계 수지는， 염화비닐 단량체가 단독 중합된 호모 중합체이거나， 또는 염화비닐 단량체 및 이와 공중합 가능한 공단량체가 공중합된 (공)중합체일 수 있다.
상기 염화비닐계 수지 라텍스는 염화비닐 단량체 단독， 또는 염화비닐 단량체 및 이와 공중합 가능한 공단량체를 증합 반응시켜 제조될 수 있는데, 이때 중합 방법은 특별히 제한되지 않으며， 미세 현탁 중합, 유화 중합 또는 시드 유화 중합 등 본 발명이 속하는 기술분야에 알려진 통상와중합 방법에 따라 수행될 수 있다.
일 예로, 상기 염화비닐계 수지 라텍스는 염화비닐 단량체 단독, 또는 염화비닐 단량체 및 이와 공중합 가능한 공단량체와의 흔합물, 그리고 선택적으로 유화제 및 중합 개시제를 수성 용매 중에서 첨가하고 균질화한 후, 미세 현탁 중합함으로써 제조될 수도 있고， 또는, 염화비닐 단량체 단독, 또는 염화비닐 단량체 및 이와 공중합 가능한 공단량체와의 흔합물을 수성 매체 중에서 유화제 및 수용성 중합개시제와 흔합한 후 유화 중합 또는 시드 ( seed) 유화 증합함으로써 제조될 수도 있다.
상기 염화비닐 단량체와 공중합 가능한 공단량체로는 구체적으로， 초산 비닐, 프로피온산 비닐, 스테아린산 비닐 등의 비닐 에스테르류; 메틸 비닐 에테르， 쎄틸 비닐 에테르， 옥틸 비닐 에테르， 라우닐 비닐 에테르 등의 알킬기를 가지는 비닐 에테르 (viny ether )류; 염화 비닐리덴 등의 할로겐화 비닐리덴류; 아크릴산, 메타크릴산, 푸마르산, 말레인산， 이타콘산, 무수 말레산 무수 이타콘산 등의 불포화 카르본산 및 .이들의 산무수물; 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 말레인산 모노 메틸, 말레인산 디메틸 , 말레인산 부틸벤질 등의 불포화 카르본산 에스테르 (ester)류; 스티렌, 1—메틸 스티렌， 디비닐 벤젠 등의 방향족 비닐. 화합물; 아크릴로니트릴 또는 메타크릴로니트릴 등의 불포화 니트릴류; 에틸렌 또는 프로필렌 등의 올레핀류; 또는 또는 디알릴 프탈레이트 등의 가교성 단량체 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 흔합물이 사용될 수 있다. 이중에서도, 염화비닐 단량체와의 상용성이 우수하고， 또 중합 후 중합체와 스틸렌 /아크릴계 수지와의 상용성을 향상시킬 수 있는 점에서 상기 공단량체는 비닐 에스테르류이거나， (메트)아크릴산 및 이의 에스테르류일 수 있으며， 보다 구체적으로는 초산비닐, 아크릴산 , 메타크릴산 또는 이들의 흔합물일 수 있다.
보다 구체적으로 상기 염화비닐계 수지는 염화비닐 단량체가 단독 중합된 호모 중합체이거나; 또는 염화비닐 단량체와, 공단량체로서 초산비닐계 화합물 (예를 들면 초산 비닐 등) 또는 아크릴계 화합물 (예를 들면, 아크릴산 등)이 공중합된 염화비닐 /초산비닐 공중합체 또는 염화비닐 /아크릴 공중합체일 수 있다. 이들 중합체는 성형시의 겔화 거동이 양호하고， 수지의 용융점도 조절이 용이하다.
또, 상기 염화비닐계 수지가 염화비닐 /초산비닐 공중합체를 포함하는 경우, 상기 염화비닐 /초산비닐 공중합체는 염화비닐 단량체와 초산비닐 단량체를 9:1 내지 3:7， 보다 구체적으로는 8:2 내지 3:7, 보다 더 구체적으로는 7:3 내지 5:5의 중량비로 중합반웅시켜 제조된 것일 수 있다. 또， 상기 염화비닐계 수지가 염화비닐 /아크릴 공중합체를 포함하는 경우， 상기 염화비닐 /아크릴 공중합체는 염화비닐 단량체와 아크릴계 단량체를 9:1 내지 5:5, 보다 구체적으로는 8:2 내지 5:5의 중량비로 중합반응시켜 제조된 것일 수 있다.
이와 같은 공중합체를 구성하는 단량체의 함량비가 상기한 조건을 중촉하는 경우， 수지의 겔화 거동 및 용융점도 조절이 용이하다.
또， 상기 증합반응시 중합 조건의 제어를 통해 보다 우수한 분산성을 나타낼 수 있도록 염화비닐계 수지 라텍스의 입자 크기 , 염화비닐 수지의 증합도 또는 증량평균 분자량 등을 조절할 수 있다. 구체적으로 본 발명에서 사용가능한 염화비닐계 수지 라텍스는'，
0.1/ini 내지 수 μιιι, 구체적으로 O. mi 내지 1卿의 평균입경 (D50)을 갖는 것일 수 있다. 상기한 평균입경을 가질 때 염화비닐계 수지 라텍스 조성물 내에서 염화비닐계 수지 라텍스 입자끼리의 응집에 대한 우려없이 우수한 분산성을 나타낼 수 있으며， 그 결과로서 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 기계적 안정성을 향상시킬 수 있다. 또 이와 같이 염화비닐계 수지 라텍스의 입자 크기 제어에 따른 효과의 현저함을 고려할 때, 상기 염화비닐계 수지 입자는 보다 구체적으로 0.1/im 내지 0.5 의 평균입경 (D50)를 갖는 것일 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서 상기 염화비닐계 수지 라텍스의 평균입경 (D50)은 광학현미경 관찰법, 광산란 측정법 등의 통상의 입자 크기 분포 측정방법에 따라 측정될 수 있으며 , 구체적으로는 Malvern사의 Zetasizer 흑은 Master Sizer를 이용하여 측정할 수 있다.
또, 본 발명에서 사용가능한 염화비닐계 수지 라텍스는, 중량평균 분자량 (Mw)이 약 45,000 내지 약 30으 000g/mol 인 것일 수 있다. 상기와 같은 범위의 중량평균 분자량을 가질 경우 염화비닐계 수지 라텍스 조성물내 분산성이 우수하여 기계적 안정성을 향상시킬 수 있다. 본 발명에 있어서, 염화비닐계 수지 라텍스의 중량평균 분자량은 겔투과 크로마토그래피에 의한 표준 폴리스티렌 환산 값이다. 상기한 바와 같이 상기 염화비닐계 수지 라텍스 조성물 내 염화비닐계 수지의 종류, 중량평균 분자량과 평균입경 제어에 따른 용융점도 개선, 분산성 개선 등의 수지 라텍스 조성물에 대한 개선 효과의 현저함을 고려할 때， 상기 염화비닐계 수지 라텍스는 염화비닐 호모 중합체를 포함하몌 중량평균 분자량이 45,000 내지 150,000g/mol이고， 평균입경 (D50)이 0.1 내지 0.7 인 것일 수 있다.
또, 싱-기 염화비닐계 수지 라텍스는 염화비닐 단량체와 초산비닐 단량체가 보다 구체적으로는 8:2 내자 3:7， 보다 더 구체작으로는 7:3 내지 5:5의 증량비로 증합된 염화비닐 /초산비닐 공중합체를 포함하며， 중량평균 분자량이 45,000 내지 150,000g/mol이고, 평균입경 (D50)이 0.1 내지 0.7/ ΙΙ인 것일 수 있다.
. 또 , 상기 염화비닐계 수지 라텍스는 염화비닐 단량체와 아크릴계 단량체가 8 : 2 내지 5 : 5의 중량비로 증합된 염화비닐 /아크릴 공중합체를 포함하며, 증량평균 분자량이 45 , 000 내지 200 , 000g/mo l이고, 평균입경 (D50)이 0 . 1 내지 0.7 인 것일 수 있다.
또한, 중합 방법에 따라 달라질 수 있으나， 상기 염화비닐계 수지 라텍스에는 염화비닐계 수지를 포함하는 고형분의 함량이 30 내지 60중량 보다 구체적으로는 40 내지 60중량%일 수 있다.
한편， 상기한 염화비닐계 수지 라텍스와 흔합되는 스티렌 /아크릴계 수지는 스티렌계 단량체와 아크릴계 단량체가 중합된 공중합체 스티렌 /아크릴계 공증합체 수지로서, 본 발명에 따른 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조시 첨가되어 염화비닐계 수지의 웅집을 방지하고, 그 결과로서 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 기계적 안정성을 향상시키는 역할을 한다.
또， 상기 스티렌 /아크릴계 수지는 알칼리 가용성 수지로서, 상기 염화비닐계 수지 라텍스와의 흔합시에는 고체상의 형태로 흔합되지만, 후속의 단계에서 투입되는 염기성 첨가제에 의해 용해되어, 균질 용액상을 형성하게 된다. 그 결과, 가공 등을 위한 공정에서 염화비닐계 수지 라텍스 조성물에 대해 전단력이 가해지더라도 염화비닐계 수지 라텍스의 웅집을 억제하여, 염화비닐계 수지 라웩스 조성물의 기계적 안정성을 향상시킬 수 있다.
상기 고체상의 스티렌 /아크릴계 수지는 그 형태가 특별히 한정되는 것은 아니며, 구형， 타원형， 로드형, 각형, 인편상， 판상 또는 섬유상 등의 다양한 형태를 가질 수 있다.
상기 스티렌 /아크릴계 수지는 스티렌계 단량체와 아크릴계 단량체를 통상의 방법으로 중합하여 제조될 수 있으며, 구체적으로는 벌크 증합 또는 유화중합에 의해 제조될 수 있다. 이때 상기 단량체 물질의 종류 및 함량 제어를 통해 상기한 스티렌 /아크릴계 수지의 사용에 따른 효과는 더욱 향상시킬 수 있다. 구체적으로， 본 발명에서 사용가능한 상기 스티렌 /아크릴계 수지는 그 중합시 스티렌계 단량체와 아크릴계 단량체가 60 : 40 내지 80 : 20의 중량비로 중합된 공중합체일 수 있다. 이와 같은 중량비로 단량체가 중합되어 제조된 스티렌 /아크릴계 수지는, 분산성이 보다 우수하고, 또 염화비닐계 수지와의 상용성이 우수하여, 염화비닐계 수지의 응집 방지 및 이에 따른 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 기계적 안정성 개선 효과가 더 크다. 이와 같은 효과의 현저함을 고려할 때， 상기 스티렌 /아크릴계 수지는 보다 구체적으로 스티렌 단량체와 아크릴계 단량체가 60 : 40 내지 70 : 30의 중량비로 중합된 공중합체일 수 있다ᅳ
한편， 상기 스티렌 /아크릴계 수자의 제조에 사용가능한 스티렌계 단량체로는 구체적으로 스티렌이 단독으로 사용되거나, 또는 스티렌과 함께， 알파—메틸스티렌과 같은 알파—알킬스티렌 단량체가 사용될 수 있다. 또, 상기 스티렌 단량체로서 스티렌과 알파 -알킬스티렌 단량체의 혼합물이 사용되는 경우， 스티렌과 알파-알킬스티렌은 50 : 50 내지 90 : 10의 중량비로 흔합될 수 있다. 상기한 흔합비로 흔합되어 사용될 때 염화비닐 수지에 대해 보다 우수한 상용성을 나타낸다.
또, 상기 아크릴계 단량체로는 구체적으로 아크릴산이 단독으로 사용되거나 또는 아크릴산과 함께 알킬아크릴레이트가 사용될 수 있다ᅳ 또 상기 아크릴계 단량체로서 아크릴산과 알킬아크릴레이트의 흔합물이 사용되는 경우, 아크릴산과 알킬아크릴레이트는 80 : 20 내지 90 : 10의 중량비로 흔합될 수 있다. 상기한 흔합비로 흔합되어 사용될 때 염화비닐 수지에 대해 보다 우수한 상용성을 나타낸다. 또 상기 알킬아크릴레이트에 있어서 알킬은, 메틸, 에틸 등 탄소수 1 내지 20의 직쇄 또는 분지상 알킬기일 수 있다.
또， 상기 중합 반웅시 중합 조건의 제어를 통해 보다 우수한 염화비닐계 수지의 웅집 방지 효과를 나타낼 수 있도록， 스티렌 /아크릴계 수지의 중합도 또는 중량평균 분자량이 조절될 수 있다.
구체적으로， 상기 스티렌 /아크릴계 수지의 증량평균 분자량은 1 , 000 내지 20 , 000g/mo l일 수 있다. 상기와 같은 중량평균 분자량을 가질 때, 스티렌 /아크릴계 수지는 염화비닐계 수지와의 상용성이 보다 우수하여 염화비닐계 수지의 응집을 방지할 수 있으며， 그 결과로서 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 기계적 안정성을 더욱 향상시킬 수 있다. 이와 같은 효과의 현저함을 고려할 때, 상기 스티렌 /아크릴계 수지의 중량평균 분자량은 보다 구체적으로 1,500 내지 15,000g/mol, 보다 더 구체적으로는 5,000 내지 14,000g/mol일 수 있다.
상기와 같은 스티렌 /아크릴계 수지는 상기 염화비닐계 수지 라텍스 내 염화비닐계 수지를 포함하는 고형분 100중량부에 대하여 2 내지 50중량부의 함량으로 흔합될 수 있다. 스티렌 /아크릴계 수지의 함량이 2중량부 미만이면 스티렌 /아크릴계 수지 첨가에 따른 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 기계적 안정성 개선 효과가 미미하여 전단력 인가시 수분 내에 염화비닐계 수지의 웅집이 일어나게 된다. 또 스티렌 /아크릴계 수지의 함량이 50중량부를 초과하면 과도하게 존재하는 스티렌 /아크릴계 수지끼리의 웅집 및 분산성 저하로 인해 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 기계적 안정성 저하되거나, 또는 점도의 상승, 또는 용해되지 않고 고체상으로 존재할 우려가 있으며 이로 인해 성형품의 외관 특성이 저하될 우려가 있다. 스티렌 /아크릴계 수지의 함량 제어에 따른 효과의 현저함을 고려할 때 상기 스티렌 /아크릴계 수지는 보다 구체적으로 상기 염화비닐계 수지 라텍스 내 염화비닐계 수직를 포함하는 고형분 100중량부에 대하여 2 내지 20중량부, 보다 더 구체적으로는 2 내지 10중량부의 함량으로 흔합될 수 있다.
다음으로， 본 발명의 일 구현예에 따른 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법에 있어서의 제 2단계는， 상기 단계 1에서 준비한 염화비닐계 수지 라텍스와 스티렌 /아크릴계 수지의 흔합물에, 염기성 첨가제를 첨가하여 염화비닐계 수지 라텍스 조성물을 제조하는 단계이다. 상기 염기성 첨가제로는 구체적으로 암모니아;
DMEA(dimethylethanolamine) , MEA(monoethanolamine)와 같은 아민계 화합물; 또는 수산화칼륨, 수산화나트륨과 같은 수산화물 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 흔합물이 사용될 수 있다. 이중에서도 염기성 첨가제 사용에 따른 개선 효과의 우수함을 고려할 때 암모니아가사용될 수 있다.
상기 염기성 첨가제는 염화비닐계 수지 라텍스와 스티렌 /아크릴계 수지의 흔합물에 첨가시 스티렌 /아크릴계 수지를 증화시키는 역할을 하는 것으로 , 상기 스티렌 /아크릴계 수지의 산가 및 양에 따라 그 첨가량이 결정될 수 있다.
또， 상기 염기성 첨가제는 분말 등의 고체상으로 상기 단계 1에서 제조한 흔합물 중에 첨가될 수도 있으나, 염기성 첨가제의 흔합물내 균질 흔합 및 이에 따른 스티렌 /아크릴계 수지의 용해도 증가 등을 고려할 때 용액상으로 첨가될 수 있다. 구체적으로는 상기 염기성 첨가제는 물 중에 1 내지 30%의 농도 (W/V)로 용해된 수용액 상태로 첨가될 수 있다. 상기한 범위내의 농도를 갖는 수용액으로 사용될 경우, 적절한 사용량으로 최대의 스티렌 /아크릴계 수지의 용해도를 나타낼 수 있다.
또, 상기 염기성 첨가제는 염화비닐계 수지 라텍스 조성물이 중성 내지 약 알칼리성, 구체적으로는 pH가 7 내지 9가 되도록 하는 양으로 첨가될 수 있다.
또, 상기 염기성 첨가제의 첨가는 40 °C 내지 90°C의 온도에서 수행될 수 있다. 상기한 온도 범위에서 염기성 첨가제가 첨가될 때 스티렌 /아크릴 수지의 용해도가 더욱 향상될 수 있다. 만약 온도가 40 °C 미만이면 스티렌 /아크릴 수지의 용해가 층분하지 않을 우려가 있고， 90 °C를 초과할 경우 반웅 물질의 분해 등 부반웅 발생의 우려가 있다. 보다, 구체적으로는 60 °C 내지 80 °C의 온도에서 수행될 수 있다.
또， 상기한 온도 조건을 달성하기 위하여 상기 단계 1에서 제조한 흔합물에 대해 가열 공정이 선택적으로 더 수행될 수도 있다. 이때 가열 공정은 통상의 방법에 의해 수행될 수 있다.
상기한 염기성 첨가제 및 선택적으로 기타 첨가제의 첨가 후에는 흔화성을 높이기 위해 교반 공정이 선택적으로 더 수행될 수 있다.
상기 교반 공정은 통상의 흔합 방법을 이용하여 수행될 수 있으며， 교반 조건은 특별히 한정되지는 않으나 일 예로， 500 내지 3 , 000 rpm으로 수분 내지 수시간 동안 수행될 수 있다.
상기한 단계 2의 결과로, 염화비닐계 수지를 포함하는 염화비닐계 수지 라텍스에 스티렌 /아크릴 수지가 포함된 수성의 염화비닐계 수지 라텍스 조성물이 제조되게 된다.
상기한 방법에 따라 제조된 염화비닐계 수지 라텍스 조성물은， 고체상으로 투입된 스티렌 /아크릴 수지가 염화비닐계 수지의 웅집을 방지함으로써 현저히 개선된 기계적 안정성을 나타낼 수 있다. 이에 따라, PVC계 레자 또는 직물용 접착제， 벽지용 그라비아 잉크 바인더, 잉크젯 용지 또는 필름의 흡수층, 나무 또는 외벽 판넬용 불연 페인트, 부직포, 에어필터 또는 자동차 카페트 등에 대한 불연 코팅제 등의 용도로 유용하게 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기한 제조방법에 의해 제조된 염화비닐계 수지 라텍스 조성물이 제공된다.
구체적으로, 상기 염화비닐계 수지 라텍스 조성물은 염화비닐계 수지를 포함하는 염화비닐계 수지 라텍스, 스티렌 /아크릴계 수지, 및 염기성 첨가제를 포함하며, 상기 스티렌 /아크릴계 수지는 상기 염화비닐계 수지 100중량부에 대하여 2 내지 50중량부로 포함될 수 있다. 이때， 상기 염화비닐계 수지 라텍스, 스티렌 /아크릴계 수지 및 및 염기성 첨가제는 앞서 설명한 바와 동일하다.
또, 상기 염화비닐계 수지 라텍스 조성물은 염화비닐계 수지를 포함하는 염화비닐계 수지 라텍스 중에 스티렌 /아크릴계 수지가 용해된 균질 용액상일 수도 있고， 또는 상기 염화비닐계 수지 및 스티렌 /아크릴계 수지가 코어-쉘 구조를 형성한 구조체가 분산된 에멀젼일 수도 있다.
또， 상기 염화비닐계 수지 라텍스 조성물은 염기성 첨가제의 투입으로 중성 내지 약알칼리성, 구체적으로는 pH 7 내지 9 일 수 있다. 이하에서， 본 발명에 따른 실시예를 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만， 이러한 실시예는 발명의 예시로 제시된 것에 불과하며, 이에 의해 발명의 권리범위가 정해지는 것은 아니다ᅳ
<염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 조성물의 제조 > 실시예 1
고압 반응기에 탈이온수 76kg, 염화비닐 단량체 39.55kg 및 초산비닐 단량체 16.95kg를 흔합 투입한 후, 고압 반응기의 온도 70°C 하에 유화중합하여 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스를 제조하였다 (제조한 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스의
Figure imgf000013_0001
평균입경 (D50)=0.18 i, 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지를 포함하는 고형분의 함량 = 43증량 %).
상기에서 제조한 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여, 스티렌 /아크릴계 수지 (ASR) 분말 (Solury 60L™ , Hanwha chemical Thailand, Mw=6,500g/mol ) 8.6중량부를 첨가하였다 (염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100증량부에 대하여 ASR 20중량부에 해당 ASR이 첨가된 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스를 70°C로 가열하면서 여기에 , 28%의 암모니아수 0.8중량부를 더 첨가하였다. 이후 2~3시간 동안 300rpm으로 고속 교반하여, ASR이 포함된 수성의 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 실시예 2
상기 실시예 1에서, ASR 분말을 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 4.3중량부로 첨가하고 (염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 10중량부에 해당)， 또 28%의 암모니아수를 0.4중량부로 첨가하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 수성의 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 실시예 3
상기 실시예 1에서의 ASR 분말을 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 0.86중량부로 첨가하고 (염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 2중량부에 해당), 또 28%의 .암모니아수를 0 . 1증량부로 첨가하는 것을 제외하고는， 상기 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR가 포함된 수성의 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 비교예 1
상기 실시예 1에서 ASR 분말 및 28%의 암모니아수를 첨가하는 후공정 없이， 염화비닐 단량체와 초산비닐 단량체를 유화중합하여 제조한 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스를 그대로 사용하였다. 비교예 2
ASR 분말 (So l ury 60L™ , Hanwha chemi ca l Thai l and , Mw=6 , 500g/mo l ) 30 중량부를 이온교환수 67 중량부와 섞은 후 8( C로 가열하면서， 28%의 암모니아수 3 중량부를 2~3회에 걸쳐 나 ¥] 첨가하였다. 이후 2~3시간 동안 300rpm으로 고속 교반하여 ASR 용액을 제조하였다.
상기 실시예 1에서의 ASR 분말 대신에, 상기에서 제조한 ASR 용액을 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 28.6중량부로 첨가하는 것 (염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 20증량부에 해당)을 제외하고는, 상기 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 비교예 3
상기 실시예 1에서의 ASR 분말을 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 0.43중량부로 첨가하고 (염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 1중량부에 해당) , 또 28%의 암모니아수를 Q .04중량부로 첨가하는 것을 제외하고는， 상기 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR가 포함된 수성의 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 비교예 4
상기 실시예 1에서, ASR 분말을 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 23.65중량부로 첨가하고 (염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 55중량부에 해당)， 또 28%의 암모니아수를 0.4증량부로 첨가하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 수성의 염화비닐 /초산비닐 공증합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다.
<염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 조성물의 제조 >
실시예 4
고압 반웅기에 탈이온수 68kg, 염화비닐 단량체 45.2kg, 아크릴계 단량체로서 2-에틸헥실 아크릴레이트 단량체 11.3kg를 흔합 투입한 후, 고압 반웅기의 온도 68 °C 하에 유화중합하여 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스를 제조하였다 (제조한 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스의 Mw=157,000g/mol, 평균입경 (D50)=0.17 ， 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지를 포함하는 고형분의 함량 = 43중량 %).
상기에서 제조한 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 100중량부에 대하여, ASR 분말 (Solury 60L™ , Hanwha chemical Thailand, Mw=6,500g/mol) 8. &중량부를 첨가하였다 (염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 20중량부에 해당). ASR이 첨가된 염화비닐 /아크릴 공증합체 수지 라텍스를 70°C로 가열하면서, 여기에 28%의 암모니아수 0.8 중량부를 더 첨가하였다. 이후 2~3시간 동안 300rpm으로 고속 교반 하여， ASR이 포함된 수성 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 실시예 5
상기 실시예 4에서, ASR 분말을 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 4.3 중량부로 첨가하고 (염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 10중량부에 해당)， 또 28%의 암모니아수를 0.4중량부로 첨가하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 4에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 수성 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 실시예 6
상기 실시예 4에서의 ASR 분말을 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 0. 86중량부로 첨가하고 (염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 2중량부에 해당) , 또 28%의 암모니아수를 0. 1중량부로 첨가하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 4에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 수성 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라.텍스 조성물을 제조하였다. 비교예 5
ASR 분말 및 28%의 암모니아수를 첨가하는 후공정 없이 , 상기 실시예 4에서 제조한 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스를 그대로 사용하였다. 비교예 6
ASR 분말 (So l ury 60L™ , Hanwha chem i ca l Thai l and , Mw=6 , 500g/mo l ) 30 중량부를 이온교환수 67 중량부와 섞은 후 80°C로 가열하면서, 28%의 암모니아수 3 중량부를 2~3회에 걸쳐 나눠 첨가하였다ᅳ 이후 2~3시간 동안 300rpm으로 고속 교반 하여 ASR수지 용액을 제조하였다.
상기 실시예 4에서의 ASR 분말 대신에, 상기에서 제조한 ASR 용액을 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 28.6중량부로 첨가하는 것 (염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 20중량부에 해당)을 제외하고는， 상기 실시예 4에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 비교예 7 상기 실시예 4에서의 ASR 분말을 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 0.43중량부로 첨가하고 (염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 1중량부에 해당), 또 28%의 암모니아수를 0.04중량부로 첨가하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 4에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 수성 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 비교예 8
상기 실시예 4에서, ASR 분말을 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 23.65 증량부로 첨가하고 (염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 55중량부에 해당), 또 28%의 암모니아수를 0.4중량부로 첨가하는 것을 제외하고는， 상기 실시예 4에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 수성 염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다.
<염화비닐 중합체 수지 라텍스 조성물의 제조 >
실시예 7
고압 반웅기에 탈이온수 78kg 및 염화비닐 단량체 87kg을 흔합 투입한 후, 고압 반웅기의 온도 53.5°C 하에 유화중합하여 염화비닐 중합체 수지 라텍스를 제조하였다 (제조한 염화비닐 중합체 수지 라텍스의 Mw=110,000g/mol , 평균입경 (D50)=0.4 ni, 염화비닐 호모 중합체 수지를 포함하는 고형분의 함량 =45중량 ¾>).
상기에서 제조한 염화비닐 중합체 수지 라텍스 100중량부에 대하여 , ASR 분말 (Solury 60L™ , Hanwha chemical Thailand, Mw=6 , 500g/mo 1 ) 9중량부를 첨가하였다 (염화비닐 중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 20증량부에 해당). ASR이 첨가된 염화비닐 중합체 수지 라텍스를 7()°C로 가열하면서, 여기에， 28%의 암모니아수 0.6 중량부를 더 첨가하였다. 이후 2~3시간 동안 300rpm으로 고속 교반하여, ASR이 포함된 수성 염화비닐 중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 실시예 8
상기 실시예 7에서, ASR 분말을 염화비닐 중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 4.5중량부로 첨가하고 (염화비닐 증합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 10중량부에 해당) , 또 28%의 암모니아수를 0.4중량부로 첨가하는 것을 제외하고는， 상기 실시예 7에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 수성 염화비닐 중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 실시예 9
상기 실시예 7에서의 ASR 분말을 염화비닐 중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 0.9증량부로 첨가하고 (염화비닐 /아크릴 공중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 2중량부에 해당) , 또 28%의 암모니아수를 으 1중량부로 첨가하는 것을 제외하고는， 상기 실시예 7에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 수성 염화비닐 중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 비교예 9
ASR 분말 및 28%의 암모니아수를 첨가하는 후공정 없이， 상기 실시예 7에서 제조한 염화비닐 중합체 수지 라텍스를 그대로 사용하였다. 비교예 10
ASR 분말 (So l ury 60L™ , Hanwha chem i ca l Tha i l and , Mw=6 , 500g/mo l ) 30 중량부를 이온교환수 67 중량부와 섞은 후 80 °C로 가열하면서， 28%의 암모니아수 3 중량부를 2~3회에 걸쳐 나눠 첨가하였다. 이후 2~3시간 동안 300rpm으로 고속 교반하여 ASR 수지 용액을 제조하였다.
상기 실시예 7에서의 ASR 분말 대신에, 상기에서 제조한 ASR 용액을 염화비닐 중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 28.6중량부로 첨가하는 것 (염화비닐 중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 20증량부에 해당)을 제외하고는， 상기 실시예 . 7에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 염화비닐 중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 비교예 11
상기 실시예 7에서의 ASR 분말을 염화비닐 증합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 0.45중량부로 첨가하고 (염화비닐 중합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 1중량부에 해당)ᅳ 또 28%의 암모니아수를 0.04증량부로 첨가하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 7에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 수성 염화비닐 중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 비교예 12
상기 실시예 7에서의 ASR 분말을 염화비닐 중합체 수지 라텍스 100 중량부에 대하여 24. 75중량부로 첨가하고 (염화비닐 증합체 수지 라텍스내 고형분 100중량부에 대하여 ASR 55중량부에 해당)， 또 28%의 암모니아수를 0.04중량부로 첨가하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 7에서와 동일한 방법으로 수행하여 ASR이 포함된 수성 염화비닐 중합체 수지 라텍스 조성물을 제조하였다. 실험예
기계적 안정성이 열세하면 배합 및 가공과정에서 믹싱 등 전단력이 가해질 때 웅집이 일어나사용이 어렵다.
이에 Homo di sper Mixer를 이용하여 상기 실시예 및 비교예에서 제조한 염화비닐계 수지 라텍스 조성물 150g을 7 , 000 rpm으로 믹싱하면서， 기계적 안정성이 깨져 응집이 일어나기까지의 시간을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 1 내지 3 , 및 도 1 및 2에 각각 나타내었다.
【표 11
Figure imgf000019_0001
실시예 2 2시간 이상
실시예 3 2시간 이상 비교예 1 17분
비교예 2 18분
비교예 3 18분
비교예 4 13분
【표 2】
웅집시간
실시예 4 2시간 이상 실시예 5 2시간 이상 실시예 6 2시간 이상
. 비교예 5 15분
비교예 6 14분
비교예 7 16분
비교예 8 12분
【표 3】
웅집시간
' 실시예 7 2시간 이상
실시예 8 2시간 이상 실시예 9 2시간 이상 비교예 9 23분
비교예 10 22분
비교예 11 23분
비교예 12 Γ7분 또, 도 1은 실시예 1에서 제조한 수성 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 조성물을 7 , 000rpm로 믹싱할 때, 믹싱 시간 2시간에서의 염화비닐 /초산비닐 공증합체 수지 라텍스 조성물의 상태를 관찰한 사진이고, 도 2는 비교예 2에서 제조한 수성 염화비닐 /초산비닐 공중합체 수지 라텍스 조성물을 동일 조건으로 믹싱할 때, 믹싱시간 20분에서 발생한 웅집 상태를 관찰한 사진이다. . 실험결과， 분말상의 ASR 수지를 첨가한 실시예 1 내지 9의 염화비닐계 수지 라텍스 조성물은, ASR 없이 염화비닐계 수지 라텍스만을 포함하는 비교예 1 , 5 및 9 ; 및 동일한 염화비닐계 수지 라텍스를 포함하되 용액상의 ASR를 첨가한 비교예 2 , 6 및 10과 비교하여 현저히 개선된 기계적 안정성을 나타내었다. 또 고체상의 ASR를 첨가하더라도 그 함량 범위가 염화비닐계 수지를 포함하는 고형분 100중량부에 대하여 2중량부 미만이거나, 또는 50중량부를 초과한 비교예 3 , 4 , 7 , 8 , 11 및 12의 경우 실시예 1 내지 9와 비교하여 크게 저하된 기계적 안정성을 나타내었다. 이와 같은 결과로부터 염화비닐계 수지 라텍스에 대해 분말상의 ASR 수지를 최적 함량 범위로 흔합할 경우， 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 기계적 안정성이 현저히 개선될 수 있음을 알 수 있다.

Claims

【청구범위】
【청구항 1】
염화비닐계 수지를 포함하는 염화비닐계 수지 라텍스와, 고체상의 스티렌 /아크릴계 수지를 흔합하여 흔합물을 준비하는 단계; 및
상기 흔합물에 염기성 첨가제를 첨가하는 단계를 포함하며, 상기 스티렌 /아크릴계 수지를 상기 염화비닐계 수지 라텍스 내 염화비닐계 수지를 포함하는 고형분 100중량부에 대하여 2 내지 50중량부의 함량으로 흔합하는, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법.
【청구항 2】
제 1항에 있어서,
상기 스티렌 /아크릴계 수지는 알칼리 가용성 수지인, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법 .
【청구항 3】
게 1항에 있어서,
상기 스티렌 /아크릴계 수지는 스티렌계 단량체와 아크릴계 단량체가 60 : 40 내지 80 : 20의 중량비로 중합된 공중합체인, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법.
【청구항 4]
제 1항에 있어서,
상기 스티렌 /아크릴계 수지의 중량평균 분자량 (Mw)이 1 , 000 내지 20 , 000 g/mo l인 , 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법 .
【청구항 5】
제 1항에 있어서,
상기 염화비닐계 수지는 염화비닐 호모 중합체， 염화비닐 /초산비닐 공중합체 및 염화비닐 /아크릴 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는， 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법 .
【청구항 6】
제 5항에 있어서，
상기 염화비닐 /초산비닐 공중합체는 염화비닐 단량체와 초산비닐 단량체가 9:1 내지 3 :7의 중량비로 중합된 것인, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법 .
【청구항 7】
제 5항에 있어서 ,
상기 염화비닐 /아크릴 공중합체는 염화비닐 단량체와 아크릴계 단량체가 9:1 내지 5 :5의 중량비로 중합된 것인, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법 .
【청구항 8】
제 1항에 있어서 ,
상기 염화비닐계 수지 라텍스의 평균입경 (D50)이 0.1 내지 1 인, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법 .
【청구항 9】
제 1항에 있어서,
상기 염화비닐계 수지 라텍스의 중량평균 분자량이 45,000 내지 300,000 g/mol인, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법 .
【청구항 10】
제 1항에 있어서，
상기 염화비닐계 수지 라텍스는 염화비닐 호모 중합체를 포함하며， 중량평균 분자량이 45,000 내지 150,000g/iTOl이고, 평균입경 (¾0)이 0.1 내지 0.7 인, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법 .
【청구항 11】
제 1항에 있어서，
상기 염화비닐계 수지 라텍스는 염화비닐 단량체와 초산비닐 단량체가 8:2 내지 3:7의 중량비로 중합된 염화비닐 /초산비닐 공중합체를 포함하며, 중량평균 분자량이 45,000 내지 150,000g/mol이고, 평균입경 (¾0)이 0.1 내지 0.7 인 , 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법.
【청구항 12】
거 U항에 있어서,
상기 염화비닐계 수지 라텍스는 염화비닐 단량체와 아크릴계 단량체가 8:2 내지 . 5:5의 증량비로 중합된 염화비닐 /아크릴 공중합체를 포함하며, 중량.평균 분자량이 45,000 내지 200,000g/mol이고, 평균입경 (D50)이 0.1 내지 0.7 인， 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법.
【청구항 13]
제 1항에 있어서，,
상기 염화비닐계 수지 라텍스 내, 염화비닐계 수지를 포함하는 고형분의 함량이 30 내지 60중량 %인, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법.
【청구항 14】
제 1항에 있어서,
상기 염기성 첨가제는 암모니아, 아민계 화합물 및 수산화물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하는, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물.
【청구항 15】
제 1항에 있어서,
상기 염기성 첨가제의 첨가는 40 °C 내지 90 °C의 온도에서 수행되는, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법 .
【청구항 16】
게 1항에 있어서,
상기.염기성 첨가제는 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 pH가 7 내지 9가 되도록 하는 양으로 첨가되는, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물의 제조방법.
【청구항 17]
염화비닐계 수지를 포함하는 염화비닐계 수지 라텍스, 스티렌 /아크릴계 수지 , 및 염기성 첨가제를 포함하고，
상기 스티렌 /아크릴계 수지는 상기 염화비닐계 수지 라텍스 내 염화비닐계 수지를 포함하는 고형분 100중량부에 대하여 2 내지 50중량부로 포함되는, 염화비닐계 수지 라텍스 조성물.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102528325B1 (ko) * 2019-08-28 2023-05-02 한화솔루션 주식회사 수성 난연 접착제 조성물 및 그 제조방법
KR102648321B1 (ko) 2020-12-29 2024-03-14 한화솔루션 주식회사 수성 난연 접착제 조성물 및 그 제조방법

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050024038A (ko) * 2003-09-04 2005-03-10 주식회사 엘지화학 아크릴계 공중합체 조성물, 이를 제조하는 방법 및 이를포함하는 염화비닐계 수지 조성물
EP1553116A1 (en) * 2002-06-28 2005-07-13 Kaneka Corporation Vinyl chloride copolymer resin for paste, composition, and process for producing resin
JP5210479B2 (ja) * 2001-09-28 2013-06-12 株式会社カネカ 塩化ビニル系樹脂組成物
KR20140057157A (ko) * 2012-10-26 2014-05-12 한화케미칼 주식회사 염화비닐계 페이스트 수지, 및 이의 제조방법
KR20150142906A (ko) * 2014-06-12 2015-12-23 주식회사 엘지화학 아크릴계 공중합체 라텍스, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 염화비닐계 수지 조성물
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Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1098716B (de) * 1958-08-14 1961-02-02 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur Herstellung von Polyvinylchlorid und vinylchloridhaltigen Mischpolymerisaten
DE4321070A1 (de) * 1993-06-24 1995-01-05 Wacker Chemie Gmbh Redispergierbare Dispersionspulverzusammensetzung
JP3764258B2 (ja) * 1997-09-10 2006-04-05 テクノポリマー株式会社 塩化ビニル系樹脂組成物およびその成形品
KR101643554B1 (ko) * 2009-06-04 2016-07-29 닛신 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 염화비닐계 수지 에멀션, 수성 잉크 및 기록용지
WO2012036173A1 (ja) * 2010-09-15 2012-03-22 日本エイアンドエル株式会社 熱可塑性樹脂用加工助剤及びそれを含む熱可塑性樹脂組成物
KR101671487B1 (ko) * 2013-11-28 2016-11-01 한화케미칼 주식회사 염화비닐계 수지의 제조 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5210479B2 (ja) * 2001-09-28 2013-06-12 株式会社カネカ 塩化ビニル系樹脂組成物
EP1553116A1 (en) * 2002-06-28 2005-07-13 Kaneka Corporation Vinyl chloride copolymer resin for paste, composition, and process for producing resin
KR20050024038A (ko) * 2003-09-04 2005-03-10 주식회사 엘지화학 아크릴계 공중합체 조성물, 이를 제조하는 방법 및 이를포함하는 염화비닐계 수지 조성물
KR20140057157A (ko) * 2012-10-26 2014-05-12 한화케미칼 주식회사 염화비닐계 페이스트 수지, 및 이의 제조방법
KR20150142906A (ko) * 2014-06-12 2015-12-23 주식회사 엘지화학 아크릴계 공중합체 라텍스, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 염화비닐계 수지 조성물
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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