KR960003823B1 - 4-메틸-펜텐-1의 중합체를 포함하는 조성물 - Google Patents
4-메틸-펜텐-1의 중합체를 포함하는 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
내용 없음.
Description
본 발명은 4-메틸-펜텐-1의 중합체를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 향상된 충격강도와 우수한 광택을 가진 성형 제품을 제조하기 위한 원료가 될 수 있는 상기 조성물에 관한 것이다.
4-메틸-펜텐-1의 중합체는 용기, 식탁용 식기류등에 사용되며, 4-메틸-펜텐-1의 중합체의 충격강도, 광택, 세제에 대한 내성, 내열성, 성형 가공성, 특히 충격 강도 및 광택의 개선에 대한 요구가 강하게 대두되는 바이다.
4-메틸-펜텐-1의 중합체의 강도를 향상시키기 위해, 탈크 또는 황산바륨과 충전제를 혼합시켰지만, 탈크 또는 황산 바륨과 같은 충전제를 혼합시킨 경우, 형성된 중합체의 충격강도는 거의 개선되지 않는다. 또한, 4-메틸-펜텐-1의 중합체에 탈크와 같은 충전제를 혼입할 경우, 일반적으로 광택이 감소하므로 형성된 제품의 광택을 감소시키지 않으면서 4-메틸-펜텐-1의 중합체내에 혼입할 수 있는 충전제가 필요하다.
우수한 충격강도를 지닐뿐 아니라 탁월한 광택, 세제에 대한 내성, 내열성 및 성형 가공성을 가진 성형 제품을 제조하기 위한 원료가 될 수 있는 4-메틸-펜텐-1의 중합체를 포함하는 조성물을 개발하기 위한 다양한 연구를 수행한 결과, 본원에서는 4-메틸-펜텐-1의 중합체내에 리토폰을 혼입함으로써 전술한 문제점을 해결할 수 있다는 것을 발견했으며, 이를 통해 본 발명의 목적을 달성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 우수한 충격 강도뿐만 아니라 탁월한 광택, 세제에 대한 내성, 내열성, 성형가공성을 갖는 성형 가공 제품을 제조하기 위한 원료로 사용할 수 있는 4-메틸-펜텐-1의 중합체 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 이하에서 설명하고자 한다.
본 발명에 의해 4-메틸-펜텐-1의 중합체와 리토폰을 포함하는 조성물이 제공되며, 조성물중 리토폰의 함량은 중합체와 리토폰의 함량은 중합체와 리토폰의 총합 중량에 대해 1 내지 70중량%이다.
또한 본 발명은 상기 조성물로부터 제조한 성형제품을 제공한다.
본 발명에 의한 조성물은 4-메틸-펜텐-1의 중합체와 충전제로서 리토폰을 포함한다. 리토폰의 함량은 4-메틸-펜텐-1의 중합체 및 리토폰의 총합 중량을 기준으로 하여 1-70중량%, 바람직하게는 5-50중량%이다.
본 발명에 사용할 수 있는 4-메틸-펜텐-1의 중합체는 4-메틸-펜텐-1의 동중 중합체, 또는 85몰% 또는 그 이상의 4-메틸-펜텐-1으로부터 유도된 단위 및 15몰% 또는 그 이하의 2-20개의 탄소원자를 가진 기타α-올레틴, 예를 들면 에틸렌, 프로필렌, 부텐-1, 헥센-1, 데켄-1, 테트라데켄-1, 옥타데켄-1 등으로부터 유도된 단위를 포함하는 공중합체이다. 4-메틸-펜텐-1의 중합체의 용융유속[하중 5kg : 260℃]는 0.5-200g/10분이다. 0.5g/10분 이하의 용융 유속을 가진 중합체는 높은 용융 점성도와 저조한 성형가공성을 나타내는 반면에, 200g/10분 이상의 용융 유속을 가진 중합체는 낮은 용융 점성도를 나타내므로, 저조한 성형 가공성 및 낮은 기계적 강도를 나타낸다.
본 발명에 사용할 수 있는 리토폰은 바람직하게는 황화아연 및 황산바륨을 주성분으로 하는 혼합물인 천연산 백색 안료이다. 황화아연 : 황산바륨의 비율은 2 : 8 내지 5 : 5, 일반적으로 약 3 : 7이다. 천연산 리토폰은 또한 황화아연 및 황산바륨이외에 미량의 금속을 함유한다. 이러한 천연산 리토폰은 독일연방공화국 또는 중화인민공화국으로부터 구입할 수 있다.
지금까지 리토폰은 페인트용 안료, 또는 착색시의 고무 조제 성분으로 사용되어 왔지만, 4-메틸-펜텐-1의 중합체중에 리토폰을 혼입하여 우수한 충격강도 뿐만 아니라 탁월한 광택, 세제에 대한 내성, 내열성 및 성형 가공성을 갖는 조성물을 제조할 수 있음은 공지된 바가 없다.
본원의 이러한 발견은 가공할만하며 예기치 못했던 것이다. 전술한 바와 같이, 본 발명에 있어서 충전제로 사용되는 리토폰은 황화아연과 황산바륨을 주성분으로 하지만, 황화아연 또는 황산바륨, 또는 황화아연과 황산바륨의 혼합물 단독으로 4-메틸-펜텐-1의 중합체와 혼합할 경우에는, 충격 강도는 전혀 향상될 수 없고, 세제에 대한 내성, 내열성 및 성형가공성은 거의 개선되지 않는다.
또한 리토폰을 4-메틸-펜텐-1의 중합체 이외의 폴리올레핀(예 : 폴리프로필렌)중에 혼입할 경우에는 충격강도, 광택, 세제에 대한 내성, 내열성, 성형가공성은 향상될 수 없다. 리토폰은 4-메틸-펜텐-1의 중합체와 혼합할 경우, 선택적으로 충격강도, 광택, 세제에 대한 내성, 내열성 및 성형가공성을 향상시킨다.
4-메틸-펜텐-1의 중합체 및 리토폰이외에 본 발명의 조성물은 필룡에 따라 열 안정제, 내후제, 할로겐트래핑제, 윤활제, 핵생성제, 정전기방지제, 무기 또는 유기안료, 염료 또는 방화제와 같은 첨가제를 부가로 함유할 수 있다.
4-메틸-펜텐-1의 중합체인 리토폰, 및 기타 임의의 첨가제는 통상적인 방식에 의해 혼합할 수 있다 ; 예를 들면 각 성분은 Henschel 믹서를 사용하여 용융-혼합할 수 있다.
4-메틸-펜텐-1의 중합체와 충전제로서 소정량의 리토폰을 포함하는 본 발명의 조성물은 충격 강도, 광택, 세제에 대한 내성, 내열성 및 성형 가공성을 향상시킬 수 있으므로, 식탁용 식기, 쟁반, 필터케이스 등을 제조하는데 사용할 수 있다.
[실시예]
이하에서는 실시예에 의거하여 본 발명을 설명하고자 하며, 후술되는 실시예는 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.
[실시예 1]
70중량%의 폴리(4-메틸-펜텐-1)[Mitsui Petrochemical Industries Ltd.에서 상표명 TPXRRT로 시판하며, 이하" PMP"로 약칭함], 및 30중량%의 리토폰[독일연방공화국, Metal Geselschaft에서 시판함], 0.25중량부(PMP와 리토폰의 총합 100중량부를 기준으로 함)의 테트라키스[메틸렌-3(3,5-디-t-부틸-4-히드록시-페닐)프로피오네이트]메탄[Musashino-Geigy에서 상표명 Irganox 1010으로 시판하며, 이하 "TPM"으로 약칭함] 및 0.25중량부 (PMP와 리토폰의 총합 100중량부를 기준으로 함)의 글리세롤 모노스테아레이트[Kao Corp.에서 상표명 Atomos #150으로 시판하며, 이하 "SMG"로 약칭함]을 Henschel 믹서에 넣어 혼합한후 압출기(Xψ45mm)를 통해 반죽하여 성형 조성물을 얻었다. 300℃의 성형 온도와, 60℃의 염색 온도하에 사출성형 기계[M-100 타입, Meili Manufacturing사이에서 제조함]로 표본을 성형한후 다음과 같이 평가하였다:
인장 테스트 : ASTM TYPE IV에 의거한 표본을 사용한 것을 제외하고는, ASTM D638에 따라 테스트를 수행하였다.
이소(Izod) 충격 강도(kg.cm/cm) : ASTM D256에 의거하여 수행했다.
광택도(%) : ASTM D523, 입사각=60°
비등 테스트 : 규정된 시간동안 끓는 물에 표본을 침액시킨 후 외관을 관찰하였다.
식기 세척기 테스트 :
65℃에서 7분간 물로 예비 세척하고, 세제를 사용하여 세척한후, 78분간 헹구고, 이어서 20분간 식기 자동 세척기중에서 건조시키는 단계로 구성된 규정된 회수의 주기를 거친후에 표본의 외관을 관찰하였다.
테스트 결과를 하기 표 1에 게재했다.
[실시예 2]
90중량%의 PMP 및 10중량%의 리토폰을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1의 방법을 반복하였다. 결과를 하기 표 1에 게재했다.
[실시예 3]
중화인민공화국으로부터 구입한 리토폰을 서독으로부터 구입한 리토폰 대신에 사용한 것을 제외하고는, 실시예(1)의 방법을 반복했다. 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
[비교 실시예 1]
21중량부의 황산바륨[Sakai Kagaku에서 상표명 EB-2로 시판하며, 이하 "BS"로 약칭함]및 9중량부의 황화아연[Shimakyu Yakuhin]으로 이루어진 30중량%의 혼합물을 리토폰대신에 사용한 것을 제외하고는, 실시예(1)의 방법을 반복하였다. 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
[비교 실시예 2]
BS를 리토폰대신에 사용한 것을 제외하고는, 실시예(1)의 방법을 반복하였다. 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
[비교 실시예 3]
PMP의 양을 100중량%로 사용하고, 리토폰을 사용하지 않는 것을 제외하고는, 실시예(1)의 방법을 반복하였다. 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
[비교 실시예 4]
100중량%의 폴리프로필렌수지[Mitsui Petrochemical Industries Ltd.에서 상표 HypoleR로 시판하며, 이하 "PP"로 약칭함]을 PMP와 리토폰대신에 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1의 방법을 반복하였다. 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
[비교 실시예 5]
PP를 PMP 대신에 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1의 방법을 반복하였다. 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
[표 1]
(1) 서독으로부터 구입한 리토폰
(2) 중화인민공화국으로부터 구입한 리토폰
(3) 비둥 테스트 (4) 식기 세척기 테스트
○ : 외관상 변화 없음 ○ : 외관상 변화없음
△ : 약간의 자극이 나타남 ○-△ : 약간의 자극이 나타남
× : 많은 자국이 나타남 △ : 많은 자국이 나타남
× : 황색으로 변함.
[표 2]
(1) 서독으로부터 구입한 리토폰
(2) 중화인민공화국으로부터 구입한 리토폰
(3) 비둥 테스트 (4) 식기 세척기 테스트
○ : 외관상 변화 없음 ○ : 외관상 변화없음
△ : 약간의 자극이 나타남 ○-△ : 약간의 자극이 나타남
× : 많은 자국이 나타남 △ : 많은 자국이 나타남
× : 황색으로 변함.
이상에서는 본 발명을 특정의 구체예에 의거하여 설명하였지만, 본 발명의 취지, 영역 및 개념을 벗어나지 않는 범위내에서 당업자에 의해 본 발명은 변화 및 변형시킬 수 있다.
Claims (5)
- 4-메틸-펜텐-1의 중합체와 리토폰을 함유하되, 리토폰의 함량이 상기 중합체와 리토폰의 총합 중량에 대해 1-70중량%인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 1 항에 있어서, 상기 4-메틸-펜텐-1의 중합체가 4-메틸-펜텐-1의 동중합체, 또는 85몰% 또는 그 이상의 4-메틸-펜텐-1으로부터 유도된 단위와 15몰% 또는 그 이하의 2-20개의 탄소원자를 가진 또 다른α-올레핀으로부터 유도된 단위를 포함하는 공중합체인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 1 항에 있어서, 상기 리토폰이 천연산 리토폰인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 1 항에 있어서, 열안정제, 내후제, 할로겐 트래핑제, 윤활제, 핵생성제, 정전기방지제, 무기 또는 유기 안료, 염료, 또는 방화제를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 1 항에서 정의한 조성물로부터 제조한 성형 제품.
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