KR101913911B1 - 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물 - Google Patents
내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 내감마선성 고유동 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물에 관한 것으로 보다 상세하게는 230℃에서 측정한 용융지수가25 ~ 100 g/min 이고 α-올레핀(C2 ~ C10) 함량이 0.5 ~ 20 중량% 인 α-올레핀 프로필렌 공중합체, 또는 두 종류 이상의 α-올레핀(C2 ~ C10) 총 함량이 0.5 ~ 20% 중량% 인 α-올레핀 프로필렌 공중합체 혹은 α-올레핀 프로필렌 공중합체와 75 ~ 95 중량% 와 탄성 α-올레핀 프로필렌 5 ~ 25 중량% 로 이루어진 폴리프로필렌 공중합체와 비페놀계 산화방지제를 포함하는 내감마성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물에 관한 것이다. 본 발명에서 수지 조성물은 감마선 조사 후에도 수지의 물성 변화가 일어나지 않고, 투명성이 유지되며, 변색이 억제되는 내감마성 수지이므로 방사선 조사 멸균 처리가 필요한 가공성이 우수한 고속 사출성형용 의료용, 식품용 소재에 적합하다.
Description
본 발명은 의료용 사출 가공에 적용되는 내감마선성 α-올레핀 (C2 ~ C10) 프로필렌 공중합체 수지 조성물에 관한 것이다.
과거 금속을 이용하던 의료 용구는 강화유리를 거쳐 세균, 바이러스를 통한 감염 문제를 해결하기 위해 고분자 재료를 이용한 일회용 의료 용구로 점차 변화되어왔다. 그 중 대다수의 제품이 사출 성형품으로 일회용 의료기구에 쓰인다. 이들은 감염방지를 기본적인 목적으로 하고 있어, 특수한 분야에서도 넓게 사용할 수 있는 위생적인 조건을 구비하기 위해 각종 살균, 멸균 처리를 하는데 멸균 조건이 강할수록 수지 조성물의 물성 및 제반 특성에 변화가 크므로, 의료용 일회용 제품에서는 멸균 이후 제반 특성의 변화가 적은 제품을 요구한다.
감마선 조사 멸균법은 의료용구에 방사선을 조사하여 미생물을 멸균시키는 방식으로, 기존의 가스 살균이나 증기 살균 대비 간편하고 제품의 외형 변화가 적으며 잔류물이 남지 않는 장점이 있어, 확실한 멸균 방법으로 의료용 제품의 멸균에 많이 사용된다. 하지만 고분자 재료를 사용해 만든 의료기구를 감마선 조사 방식으로 멸균하면, 조사된 감마선이 고분자 재료의 내부에 영향을 주어, 고분자 사슬의 분해나 가교가 일어나 일어나, 고분자 재료의 강도, 충격강도, 색상 등이 저하되거나 균열이 발생한다.
폴리프로필렌은 엔지니어링 플라스틱, 폴리카보네이트, 아크릴, 폴리에틸렌 대비 투명성, 기계적 특성, 환경안정성등 종합적인 면에서 우세하여 의료용 재료로 적합하지만 방사선에 취약하여 방사선 조사 전후의 물성 차이가 크므로 방사선 살균에 적합하지 않다. 이러한 폴리프로필렌의 내감마 안정성을 개선하기 위해, 다른 수지와의 혼합, 공중합, 결정화도, 분자량 분포등을 조절하거나 산화방지제와 라디컬 포착제 등의 안정제 첨가 등이 시도되었다. 이처럼 감마선 조사에 의한 변화를 해결하기 위해 아민계 광안정제, 포스파이트계 산화방지제를 적용하거나 (미국특허 제4,666,959호), 아민화합물과 페놀 및 포스포러스 화합물을 첨가하거나 (미국특허 제4,888,369, 대한민국 공개 제1997-0011464), 저분자량의 아민계 화합물과 산화방지제 (미국특허 제4,569,736)를 적용하여 감마선 조사 이후 물성 변화나 이취 문제를 해결한 시도가 있었다.
하지만 위와 같은 방법은 첨가제의 사용량이 증가하여 환경 규제의 영향을 받거나 인체 사용에 부적합한 문제가 적은 경우가 있거나, 고유동이 필요한 사출시 물성의 저하나 흐름성에 문제를 일으켜 생산 효율을 감소시키므로 첨가제 함량을 줄이며서 우수한 내감마선 효과를 가지는 고속가공용 수지 조성물의 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같이 종래 기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로 방사선 조사 후에도 물성 저하가 없으며, 열화에 의한 변색이 없으며, 기존 투명성이 유지되며 사출 가공에 적합한 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, (a) 용융지수가 25~100g/10분 (230℃)이고 α-올레핀 (C2~C10 α-olefin) 함량이 0.5~20중량%인 α-올레핀 프로필렌 공중합체 95 ~ 99.7중량%; 및 비페놀계 산화방지제 0.01~0.5중량%;를 포함하는 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물에 의해 제조된 의료 용구들은 방사선 조사 후에도 물성 저하가 없으며, 열화에 의한 변색이 없으며, 기존 투명성이 유지된다.
또한, 본 발명에 따른 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물은 고속 사출 가공 및 다수의 캐비티를 적용하는 사출 가공에 적합한 고유동성을 갖는다.
이하 본 발명에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 수지 조성물은 (a) 용융지수가 25~100g/10분 (230℃)이고, α-올레핀 (C2~C10 α-olefin) 함량이 0.5 ~ 20중량%인 α-올레핀 프로필렌 공중합체 95~99.7중량%; (b)비페놀계 산화방지제 0.01~0.5중량%;를 포함한다.
(a) α-올레핀 프로필렌 공중합체
α-올레핀 프로필렌의 230℃에서의 용융지수가 25g/10분 미만이면 가공성이 고속 사출에 적합하지 않다. 또한, 본 발명의 수지 조성물의 특징은 높은 용융지수에서도 강도 등의 기계적 특성이 유지된다.
상기 공중합체 내 α-올레핀 함량이 0.5중량% 미만이면 용융온도가 높고 결정화 온도가 낮으며 결정화도가 높아 투명도가 나빠지며 가공시 cycling time 이 길어진다. α-올레핀 함량이 20 중량%를 초과하면 내열성 및 기계적 특성이 나빠져 사출 물성에 적합하지 않다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 α-올레핀 프로필렌 공중합체는, (a1) 결정성 α-올레핀 프로필렌 랜덤(random) 공중합체 성분 75~95중량% 및 (a2) 탄성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 성분 5~25중량%를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 (a1)결정성 α-올레핀 프로필렌 랜덤 공중합체 성분이 상기 (a) 공중합체 내에서 함유량이 75중량% 미만이면 열적 특성 및 기계적 특성이 나빠지고, 95중량%를 초과하면 투명성이 나빠진다. 또한, 상기 (a2) 탄성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 성분의 상기 (a)공중합체 내 함유량이 5중량% 미만이면 내충격성이 나빠지고, 25중량%를 초과하면 분산성이 낮아져 투명성이 나빠진다.
또한 본 발명의 일 실시예에 의하면, (a) α-올레핀 프로필렌 공중합체는 아이소탁틱 지수(isotactic index)값이 92~99.7%인 α-올레핀-프로필렌 블록(block) 공중합체인 것이 바람직하다.
상기 블록 공중합체는, 먼저 중합 반응장치에 α-올레핀과 프로필렌을 동시에 투입하여 결정성 α-올레핀 프로필렌 랜덤 공중합체를 제조하고, 이어지는 일련의 반응에 의해 결정성 α-올레핀 프로필렌 랜덤 공중합체의 일부를 탄성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 성분으로 변환시키므로써 제조된다. 따라서, 이렇게 하여 제조된 상기 블록 공중합체 내에는, 결정성 α-올레핀 프로필렌 랜덤 공중합체 성분과 탄성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 성분이 함께 존재하게 된다.
상기 (a1) 결정성 α-올레핀 프로필렌 랜덤 공중합체 성분의 α-올레핀 함량은 0.1~20중량%인 것이 바람직하다. 그 α-올레핀 함량이 0.1중랑% 미만이면 공중합체의 결정화도가 필요 이상으로 높아져서 조성물의 투명성을 저하시키게 되고, 20중량%를 초과하면 결정화도가 급격히 저하됨에 따라, 강성이 저하되고 내열성이 떨어져서 실제 사용될 제품의 재질로는 부적합하게 된다.
또한, 상기 (a2) 탄성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 성분의 α-올레핀 함량은 20~70중량%인 것이 바람직하다. α-올레핀 함량이 20중량% 미만이거나 70중량%를 초과하면, 중합체의 탄성이 감소하여 내충격성이 저하된다.
또한, 상기 (a2) 탄성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 성분의 절대 점도는 0.5~1.5㎗/g인 것이 바람직하다. 그 절대점도(intrinsic viscosity)가 0.5㎗/g 미만이면, 블록 공중합체 조성물의 가공시 성형 직후에는 분산성이 양호하나, α-올레핀 프로필렌 랜덤 공중합체 성분의 결정화가 진행됨에 따라, 탄성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 성분이 성형품의 표면으로 blooming 되는 현상이 발생하여 투명성이 저하되고 제품의 외관을 크게 해치게 된다. 한편, 절대 점도가 1.5㎗/g를 초과하면, 블록 공중합체 조성물의 성형시 탄성 공중합체 성분의 분산성이 저하되어 투명성이 감소한다.
또한, 상기 (a) α-올레핀 프로필렌은 2종의 서로 다른 α-올레핀이 각각 0.5~20중량%로 포함된 터 프로필렌인 것일 수 있다.
또한, 상기 (a) α-올레핀 프로필렌은 2종의 서로 다른 α-올레핀이 각각 0.5~20중량%로 포함된 터 프로필렌인 것일 수 있다.
본 발명의 수지 조성물에 포함되는 상기 아민계 광안정제는 치환 또는 비치환될 수 있으며, 수지 조성물에 자외선 안정성을 부여하기 위해 포함되는 것으로서, 힌더드 아민(hindered amine)계열의 화합물인 것이 바람직하고, 수지 조성물 내에 0.01~0.5중량%가 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 0.01중량% 미만이면 수지 조성물의 자외선 안정성이 떨어지고, 0.5 중량%를 초과하면 성형품의 기계적 특성이 나빠지고, 첨가제의 사용총량이 늘어나 색상 및 분산성이 저하되는 단점이 있다.
본 발명의 수지 조성물에 포함되는 상기 비페놀계 산화방지제는, 방사선 조사에 의한 물성저하 및 변색을 막기 위해 포함되는 것으로서, 히드록시아민계 화합물 또는 락톤계(치환된 벤조퓨라논계) 화합물인 것이 바람직하고, 히드록시아민계 화합물인 것이 보다 바람직하며, 수지 조성물 내에 0.01 ~ 1중량%가 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 0.01중량% 미만이면 방사선 조사에 의한 물성저하 및 변색의 방지효과가 떨어지고, 0.5 중량%를 초과하면 성형품의 기계적 특성이 나빠지고, 첨가제의 사용총량이 늘어나는 단점이 있다.
본 발명의 수지 조성물에는, 수지 조성물의 투명성을 개선하기 위한 핵제로서, 알루미늄계 핵제인 알루미늄 히드록시 디-터트-부틸 벤조에이트, 나트륨계 핵제인 소듐 2,2'-메틸렌비스(4,6-디-터트-부틸페닐)포스페이트 또는 솔비톨계 핵제인 벤질리덴 솔비톨, 메틸벤질리덴 솔비톨, 에틸벤질리덴 솔비톨 또는 3,4-디메틸벤질리덴 솔비톨 및 1,2,3-트리데옥시-4,6:5,7-비스-O-[(4-프로필페닐) 메틸렌]-노니톨 등과 같은 노니톨계 핵제로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 2종류 이상의 화합물이 더 포함될 수 있다. 바람직하게는, 전체 수지 조성물의 0.01~1중량%에 해당되는 양의 상기 핵제가 수지 조성물 내에 더 포함된다. 더 포함되는 양이 전체 수지 조성물의 0.01중량% 미만이면 수지 조성물의 투명성이 개선되지 않고, 1중량%를 초과하면 성형품의 기계적 특성이 나빠지고, 첨가제의 사용총량이 늘어나는 단점이 있다.
본 발명의 수지 조성물에는, 상기에서 설명한 성분들 이외에도, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 수지 조성물에 일반적으로 첨가되는 성분들이 더 포함될 수 있다. 예를 들면, 폴리머 합성시 사용된 후 폴리머 내에 잔류하는 촉매 잔류물을 중화시키기 위해서, 칼슘 스테아레이트 0.05~1.0중량%가 본 발명의 수지 조성물에 더 포함될 수 있다.
이하 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 상세히 설명하나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
[
실시예1
]
하기의 표 1에 나타난 바와 같이, 기본수지로서, 용융지수가 30g/10분이고 에틸렌 함량이 2.6중량%인 에틸렌-프로필렌 공중합체 수지(상품명:RJ710, 한화토탈(주) 제조) 분말 99.5중량%, 치환 아민계 광안정제 (상품명:THT4611, Cytec 제조) 0.01중량%, 비페놀계 산화방지제로서 옥시다이즈드 비스 (하이드로제네이티드 탈로우알킬)아민 0.1중량%, 핵제로서 1,2,3-트리데옥시-4,6:5,7-비스-O-[(4-프로필페닐)메틸렌]-노니톨 0.2중량% 및 촉매 잔류물 중화제로서 칼슘 스테아레이트 0.1중량%를 헨셀 믹서를 사용하여 혼합한 다음, 2축 압출기를 통해 용융압출하여 펠렛화하여 수지 조성물을 제조하였다.
상기와 같이 하여 제조된 수지 조성물 펠렛으로 시험편을 제작하여 인장강도, 인장신율, 흐림도(haze) 및 황색도 (yellowness index, YI)를 측정하였다. 다음으로, 이 시험편에 감마선 (40 kGy, 2.5Mrad)을 조사한 후에, 상기 항목들을 다시 측정하여 감마선 조사 전과 후의 물성 측정결과를 하기 표 1에 나타내었다.
[
실시예
2]
기본수지로서, 용융지수가 25 g/10분이고 에틸렌 함량이 6중량%이며 아이소탁틱 지수값이 98%인 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지(Pilot 제품 한화토탈 제조) 99.5중량%를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다. 상기 기본수지는 결정성 에틸렌-프로필렌 랜덤 공중합체 성분(에틸렌 함량 2.0중량%) 83중량% 및 탄성 에틸렌-프로필렌 공중합체 성분(에틸렌 함량 30중량%, 절대 점도 1.3㎗/g) 16중량%를 함유하는 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지였다.
제조된 수지 조성물을 사용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 시험편을 제작하였고, 이를 사용하여 실시예 1과 동일한 항목의 물성을 감마선 조사 전후로 실시예 1과 동일하게 측정한 후, 그 측정결과를 표 1에 나타내었다.
[
실시예
3]
기본수지로서, 용융지수가 40g/10분이고 에틸렌 및 부텐 함량이 8중량%인 에틸렌-부텐-프로필렌 랜덤 공중합체 수지(Pilot 제조) 99.8중량%를 사용한 것을 제외하고, 비페놀계 산화방지제로서 옥시다이즈드 비스(하이드로제네이티드 탈로우알킬)아민 0.1중량%, 치환 아민계 광안정제 0.01중량% 및 촉매 잔류물 중화제로서 칼슘 스테아레이트 0.1중량% 를 혼합하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다.
제조된 수지 조성물을 사용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 시험편을 제작하였고, 이를 사용하여 실시예 1과 동일한 항목의 물성을 감마선 조사 전후로 실시예 1과 동일하게 측정한 후, 그 측정결과를 표 1에 나타내었다.
[
실시예
4]
기본수지로서, 용융지수가 30g/10분이고 에틸렌 함량이 3중량%이고, 부텐 함량이 5중량%인 에틸렌-부텐-프로필렌 터 공중합체 수지(Pilot 제조) 99.8중량%에 치환 아민계 광안정제 0.01중량%, 비페놀계 산화방지제로서 옥시다이즈드 비스 (하이드로제네이티드 탈로우알킬)아민 0.1중량% 및 촉매 잔류물 중화제로서 칼슘 스테아레이트 0.1중량% 를 혼합하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다.
제조된 수지 조성물을 사용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 시험편을 제작하였고, 이를 사용하여 실시예 1과 동일한 항목의 물성을 감마선 조사 전후로 실시예 1과 동일하게 측정한 후, 그 측정결과를 표 1에 나타내었다.
[
비교예
1]
기본수지로서 용융지수가 10g/10분인 프로필렌 단독중합체(상품명:HJ500, 한화토탈(주) 제조) 99.5중량%를 사용한 것과, 비페놀계 산화방지제 대신 페놀계 산화방지제 (상품명:IRGANOX 1010, 시바(Ciba) 스페셜티 케미칼스사 제조) 0.1중량%를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다.
제조된 수지 조성물을 사용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 시험편을 제작하였고, 이를 사용하여 실시예 1과 동일한 항목의 물성을 감마선 조사 전후로 실시예 1과 동일하게 측정한 후, 그 측정결과를 표 1에 나타내었다.
[
비교예
2]
비교예 1 에서 이용된 기본 수지 분말 99.5중량%와 에 사용한 것과, 페놀계 산화방지제0.1중량%를 사용한 것을 제외하고는, 비교예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다.
제조된 수지 조성물을 사용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 시험편을 제작하였고, 이를 사용하여 실시예 1과 동일한 항목의 물성을 감마선 조사 전후로 실시예 1과 동일하게 측정한 후, 그 측정결과를 표 1에 나타내었다.
[
비교예
3]
기본수지로서, 용융지수가 18g/10분이고 에틸렌 함량이 2.6중량%인 에틸렌-프로필렌 공중합체 수지(상품명:RJ581, 한화토탈(주) 제조), 분말 99.5중량% 를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다.
제조된 수지 조성물을 사용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 시험편을 제작하였고, 이를 사용하여 실시예 1과 동일한 항목의 물성을 감마선 조사 전후로 실시예 1과 동일하게 측정한 후, 그 측정결과를 표 1에 나타내었다.
[
비교예
4]
기본수지로서, 실시예 3 에서 이용된 기본수지 분말 99.8중량%에 비페놀계 산화방지제 대신 페놀계 산화방지제 (상품명:IRGANOX 1010, 시바(Ciba) 스페셜티 케미칼스사 제조) 0.1중량%를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다.
제조된 수지 조성물을 사용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 시험편을 제작하였고, 이를 사용하여 실시예 1과 동일한 항목의 물성을 감마선 조사 전후로 실시예 1과 동일하게 측정한 후, 그 측정결과를 표 1에 나타내었다
[
비교예
5]
기본수지로서, 용융지수가 10g/10분이고 에틸렌 함량이 8.3중량%이며 아이소탁틱 지수값이 98%인 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지(상품명:CS500, 한화토탈(주) 제조) 0.1중량%를 사용한 것을 제외하고. 실시예 1과 동일한 방법으로 수지 조성물을 제조하였다.
제조된 수지 조성물을 사용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 시험편을 제작하였고, 이를 사용하여 실시예 1과 동일한 항목의 물성을 감마선 조사 전후로 실시예 1과 동일하게 측정한 후, 그 측정결과를 표 1에 나타내었다
제조된 수지 조성물을 사용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 시험편을 제작하였고, 이를 사용하여 실시예 1과 동일한 항목의 물성을 감마선 조사 전후로 실시예 1과 동일하게 측정한 후, 그 측정결과를 표 1에 나타내었다
실험예
: 물성측정방법
①용융지수
ASTM D1238에 의거하여 230℃에서 2.16kg의 하중으로 측정하였다.
②인장강도 및 인장신율
ASTM D638에 의거하여 4호형 시편을 제작하여 측정하였다.
③흐림도
ASTM D1003에 의거하여 측정하였다.
④황색도
ASTM D1925에 의거하여 측정하였다.
⑤ 고유동성
ASTM D3123 에 의거하여 측정한 흐름의 길이
⑥ IZOD 충격강도
ASTM D256 에 의거 상온에서 측정한 충격강도
| 실시예 | 비교예 | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1) RJ710(중량%) | 99.5 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| 2) 에틸렌 프로필렌 랜덤 블록 공중합체 (중량%) | - | 99.5 | - | - | - | - | - | - | - | |
| 3) 부텐 프로필렌 공중합체 (중량%) | - | - | 99.8 | - | - | - | - | 99.8 | - | |
| 4) 에틸렌-부텐-프로필렌 공중합체 (중량%) | - | - | - | 99.8 | - | - | - | - | ||
| 5) HJ500(중량%) | - | - | - | - | 99.8 | 99.5 | - | - | - | |
| 6) RJ581(중량%) | - | 99.5 | - | |||||||
| 7) CS500(중량%) | 99.8 | |||||||||
| 치환아민계 광안정제(중량%) | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | - | 0.05 | 0.05 | - | - | |
| 비페놀계 산화방지제(중량%) | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | - | 0.1 | - | - | ||
| 페놀계 산화방지제(중량%) | - | - | - | - | 0.1 | 0.1 | - | 0.1 | 0.1 | |
| 핵제(중량%) | 0.2 | 0.2 | - | - | - | 0.2 | 0.2 | - | - | |
| 촉매 잔류물 중화제(중량%) | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | |
| 용융지수 (230℃, g/10분) | 30 | 25 | 40 | 30 | 10 | 10 | 18 | 40 | 10 | |
| 굴곡강도 (kgf/cm2) |
감마선 조사 전 | 12000 | 8000 | 7000 | 7000 | 17000 | 18000 | 12500 | 7000 | 8000 |
| 감마선 조사 후 | 12000 | 8200 | 7000 | 7200 | 18000 | 19500 | 12000 | 8000 | 8200 | |
| 인장강도 (kgf/cm2) |
감마선 조사 전 | 310 | 280 | 330 | 220 | 380 | 370 | 300 | 270 | 220 |
| 감마선 조사 후 | 320 | 290 | 320 | 210 | 350 | 330 | 300 | 310 | 250 | |
| 인장신율 (%) |
감마선 조사 전 | 400 | 1000 | 1000 | 1000 | 500 | 450 | 800 | 1000 | 1000 |
| 감마선 조사 후 | 390 | 1000 | 1000 | 1000 | 310 | 300 | 750 | 850 | 800 | |
| 2t 흐림도(%) | 감마선 조사 전 | 20 | 25 | 15 | 10 | 80 | 40 | 25 | 15 | 10 |
| 감마선 조사 후 | 20 | 24 | 16 | 11 | 88 | 48 | 26 | 21 | 17 | |
| 황색도 | 감마선 조사 전 | 3 | 1 | 3 | 2 | 5 | 4 | 3 | 3 | 2 |
| 감마선 조사 후 | 4 | 1 | 3 | 2 | 14 | 13 | 4 | 14 | 13 | |
| IZOD 충격강도 (kgfcm/cm) |
감마선 조사 전 | 4.3 | 9.2 | 7.1 | 10.4 | 2.8 | 2.2 | 4.7 | 7.0 | 12.4 |
| 감마선 조사 후 | 4.2 | 9.1 | 7.2 | 10.0 | 1.2 | 1.0 | 5.0 | 3.1 | 4.3 | |
| 고유동성 (cm) |
감마선 조사 전 | 95 | 89 | 105 | 98 | 75 | 73 | 74 | 105 | 68 |
| 감마선 조사 후 | 94 | 88 | 104 | 101 | 124 | 130 | 80 | N.A. | 110 | |
상기 표 1의 실시예와 비교에의 결과에서 본 발명의 수지 조성물에 따라 제조된 시험편은 감마선 조사 후에도 수지의 물성 저하가 일어나지 않고, 투명성이 유지되고, 변색이 억제되며 또한 감마선 조사 후 수지의 분해에 의한 과도한 유동성을 보이지 않는 우수한 내감마선성을 나타내고, 이는 높은 용융 지수를 가지는 예에서도 적용되어 방사선 조사를 통한 멸균 처리가 필요한 의료용 기구의 사출 가공 소재로 사용되기에 적합하다. 상세하게는 동일한 첨가제를 사용한 실시예 1과 비교예 3을 비교한 경우, 용융지수가 높은 수지를 사용한 본 발명에 따른 조성물이 보다 바람직한 결과를 나타내는 것을 알 수 있다. 또한 실시예 4와 비교예 3에 의하면 동일한 수지를 사용한 경우에도, 비페닐계 산화방지제를 사용한 경우 보다 우수한 결과를 나타내는 것을 알 수 있다. 이로서, 용융지수가 높은 수지와 비페닐계 산화방지제를 사용하는 경우, 보다 상승적 효과를 나타내는 것을 알 수 있다.
Claims (9)
- (a) 용융지수가 25~100g/10분(230℃)이고 α-올레핀 (C2~C10 α-olefin) 함량이 0.5~20중량%인 α-올레핀 프로필렌 공중합체 95~99.7중량%;
(b) 비페놀계 산화방지제 0.01~0.5중량%;
(c) 핵제로서, 1,2,3-트리데옥시-4,6:5,7-비스-O-[(4-프로필페닐)메틸렌]-노니톨 0.01~1중량%;
(d) 힌더드 아민계(hindered amine) 광안정제 0.01~0.5중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 (a) α-올레핀 프로필렌 공중합체는,
(a1) 결정성 α-올레핀 프로필렌 랜덤 공중합체 성분 75~95중량%; 및
(a2) 탄성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 성분 5~25중량%를 포함하고,
아이소탁틱 지수값이 92~99.7%인 에틸렌-프로필렌 블록 공중 합체인 것을 특징으로 하는 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물. - 제2항에 있어서,
상기 (a1) 결정성 α-올레핀 프로필렌 랜덤 공중합체 성분은 α-올레핀 함량이 0.5~20중량%인 것을 특징으로 하는 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물. - 제2항에 있어서,
상기 (a2) 탄성 α-올레핀 -프로필렌 공중합체 성분은 α-올레핀 함량이 20~70중량% 인 것을 특징으로 하는 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물. - 제4항에 있어서,
상기 (a2) 탄성 α-올레핀 -프로필렌 공중합체 성분의 절대 점도가 0.5~1.5㎗/g인 것을 특징으로 하는 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 (a) α-올레핀 프로필렌이 2종의 서로 다른 α-올레핀이 각각 0.5~20중량%로 포함된 터 프로필렌인 것을 특징으로 하는 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 비페놀계 산화방지제는 히드록시아민계 화합물인 것을 특징으로 하는 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물. - 삭제
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| KR1020160131454A KR101913911B1 (ko) | 2016-10-11 | 2016-10-11 | 내감마선성 α-올레핀 프로필렌 공중합체 수지 조성물 |
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