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KR102201977B1 - Brenched polypropylene resin, preparing method of the same and foamed article comprising the same - Google Patents

Brenched polypropylene resin, preparing method of the same and foamed article comprising the same Download PDF

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KR102201977B1
KR102201977B1 KR1020180152809A KR20180152809A KR102201977B1 KR 102201977 B1 KR102201977 B1 KR 102201977B1 KR 1020180152809 A KR1020180152809 A KR 1020180152809A KR 20180152809 A KR20180152809 A KR 20180152809A KR 102201977 B1 KR102201977 B1 KR 102201977B1
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Abstract

본 발명은 (a) 비활성 분위기 하에서, ASTM D1238에 준하여 측정된 용융 지수가 0.1 g/10min 이상 10.0 g/10min 이하인 선형 폴리프로필렌 수지, 및 120 ℃ 반감기가 1초 이하인 유기과산화물을 70 ℃ 이상 110 ℃ 이하의 온도에서 교반하는 단계; 및 (b) (a)단계에 이어서, 150 ℃ 이상 230 ℃ 이하의 온도에서 반응시키는 단계;를 포함하는, 분지형 폴리프로필렌 수지의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 분지형 폴리프로필렌 수지, 이를 포함하는 발포체에 관한 것이다.(A) In an inert atmosphere, a linear polypropylene resin having a melt index of 0.1 g/10min or more and 10.0 g/10min or less, measured according to ASTM D1238, and an organic peroxide having a half-life of 120°C of 1 second or less, is prepared from 70°C to 110°C. Stirring at the following temperature; And (b) following step (a), reacting at a temperature of 150° C. or more and 230° C. or less; including, a method for producing a branched polypropylene resin and a branched polypropylene resin prepared using the same, including It relates to a foam.

Description

분지형 폴리프로필렌 수지, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 발포체{BRENCHED POLYPROPYLENE RESIN, PREPARING METHOD OF THE SAME AND FOAMED ARTICLE COMPRISING THE SAME}Branched polypropylene resin, its manufacturing method, and foam comprising the same {BRENCHED POLYPROPYLENE RESIN, PREPARING METHOD OF THE SAME AND FOAMED ARTICLE COMPRISING THE SAME}

본 발명은 분지형 폴리프로필렌 수지, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 발포체에 관한 것이다. The present invention relates to a branched polypropylene resin, a method for producing the same, and a foam comprising the same.

일반적으로 폴리프로필렌 수지는 우수한 성형 가공성 및 내약품성을 갖고 있으며, 인장강도, 굴곡강도, 강성 등이 비교적 우수하고 가격 또한 저가이어서 사출, 압출 등의 다양한 용도에 적용되고 있다. 그러나, 폴리프로필렌 수지는 용융 장력이 낮아 높은 용융 장력을 요구하는 대형 진공/압공 성형 공정, 발포 공정, 압출코팅 성형 공정 등의 여러가지 성형 공정에 적용하기 어려운 단점이 있다.In general, polypropylene resins have excellent molding processability and chemical resistance, are relatively excellent in tensile strength, flexural strength, and rigidity, and are also inexpensive, so they are applied to various applications such as injection and extrusion. However, the polypropylene resin has a low melt tension and is difficult to apply to various molding processes such as a large vacuum/pressure molding process, a foaming process, and an extrusion coating molding process that require high melt tension.

이러한 폴리프로필렌 수지의 성형 가공성을 개선하기 위하여 폴리에틸렌에 폴리프로필렌을 혼합하는 방법이 알려져 있으나, 성형 가공성 개선 정도가 만족스럽지 않아 다량의 폴리에틸렌이 요구되고, 이로 인해 얻어지는 혼합물의 강도가 저하되는 문제가 있다.In order to improve the molding processability of such a polypropylene resin, a method of mixing polypropylene with polyethylene is known, but the degree of improvement in molding processability is not satisfactory, so a large amount of polyethylene is required, and thus, there is a problem that the strength of the resulting mixture decreases. .

또한, 폴리프로필렌의 분자량을 증가시켜 용융 장력을 향상시키려는 시도가 있으나, 고분자량은 성형 가공성에 하나의 변수인 용융 유동성이 저하되고, 용융 장력과 용융 유동성 간의 적절한 밸런스를 유지할 수 없게 되는 문제가 있다.In addition, there are attempts to improve the melt tension by increasing the molecular weight of polypropylene, but the high molecular weight has a problem in that the melt flowability, which is one variable in the molding processability, decreases, and an appropriate balance between the melt tension and the melt flowability cannot be maintained. .

Andre H. Hogt and Wim K. Frijlink의 논문 NEW HIGH-MELT-STRENGTH POLYPROPYLENE BY REACTIVE RXTRUSION 에서는 고분자의 가지화에 대한 영향을 개시하고 있다. 구체적으로, 해당 논문은 폴리올레핀의 라디칼 생성에 따른 분지화 구조 변화는 유기과산화물의 반감기를 고려한 반응온도 조건 및 변성을 요하는 폴리올레핀과의 함량에 따른 영향, 반응 후 미반응물에 대한 후 처리 과정 등에 의해서 많은 변화를 가져오는 것을 제시하고 있다. In the paper of Andre H. Hogt and Wim K. Frijlink, NEW HIGH-MELT-STRENGTH POLYPROPYLENE BY REACTIVE RXTRUSION, the effect of polymer branching is disclosed. Specifically, this paper describes the change in the branching structure due to the generation of radicals of polyolefins due to the reaction temperature conditions in consideration of the half-life of the organic peroxide, the effect of the content with the polyolefin requiring modification, and the post-treatment process for unreacted products after the reaction. It presents a lot of change.

그러므로, 폴리프로필렌 수지의 물성을 향상시키기 위한 폴리프로필렌의 가지화 구조 생성의 구체적인 조건과 제조방법에 대한 고찰이 필요하다.Therefore, it is necessary to consider specific conditions and a manufacturing method for generating a branched structure of polypropylene to improve the properties of the polypropylene resin.

본 발명은 분지형 폴리프로필렌 수지의 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 분지형 폴리프로필렌 수지를 제공하고자 한다. 나아가, 상기 분지형 폴리프로필렌 수지를 포함하는 발포체를 제공하고자 한다. The present invention is to provide a method for producing a branched polypropylene resin and a branched polypropylene resin prepared using the same. Furthermore, it is intended to provide a foam comprising the branched polypropylene resin.

본 발명의 일 실시상태는, (a) 비활성 분위기 하에서, ASTM D1238에 준하여 측정된 용융 지수가 0.1 g/10min 이상 10.0 g/10min 이하인 선형 폴리프로필렌 수지, 및 120 ℃ 반감기가 1초 이하인 유기과산화물을 70 ℃ 이상 110 ℃ 이하의 온도에서 교반하는 단계; 및 (b) (a)단계에 이어서, 150 ℃ 이상 230 ℃ 이하의 온도에서 반응시키는 단계;를 포함하는, 분지형 폴리프로필렌 수지의 제조방법을 제공한다. In an exemplary embodiment of the present invention, (a) a linear polypropylene resin having a melt index of 0.1 g/10min or more and 10.0 g/10min or less, measured according to ASTM D1238 under an inert atmosphere, and an organic peroxide having a 120°C half-life of 1 second or less. Stirring at a temperature of 70° C. or more and 110° C. or less; And (b) reacting at a temperature of 150° C. or more and 230° C. or less, following step (a), to provide a method for producing a branched polypropylene resin.

본 발명의 다른 실시상태는, 상기 제조방법에 따라 제조되어, ISO 16790:2005에 따라 측정된 v120 용융 신장성이 200 ㎜/s 이상 250 ㎜/s 이하이고, F120 용융 장력이 20 cN 이상 35 cN 이하인, 분지형 폴리프로필렌 수지를 제공한다. Another exemplary embodiment of the present invention is prepared according to the above manufacturing method, and the melt extensibility of v120 measured according to ISO 16790:2005 is 200 ㎜/s or more and 250 ㎜/s or less, and the F120 melt tension is 20 cN or more and 35 cN. The following, a branched polypropylene resin is provided.

본 발명의 또 다른 실시상태는, 상기 분지형 폴리프로필렌 수지를 포함하고, 발포 밀도가 0.4 g/㎤ 이하인 발포체를 제공한다. Another exemplary embodiment of the present invention provides a foam comprising the branched polypropylene resin and having a foam density of 0.4 g/cm 3 or less.

본 발명의 일 실시상태에 따른 제조방법에 의하여 제조된 분지형 폴리프로필렌 수지는 높은 용융 신장성 및 용융 장력을 가지며, 이에 따라 향상된 압출 발포 성능을 구현할 수 있다. 나아가, 상기 분지형 폴리프로필렌 수지를 포함하는 발포체는 낮은 발포 밀도를 가지므로, 다양한 제품에 적용이 가능한 이점이 있다. The branched polypropylene resin manufactured by the manufacturing method according to an exemplary embodiment of the present invention has high melt extensibility and melt tension, and thus, improved extrusion foaming performance can be implemented. Furthermore, since the foam containing the branched polypropylene resin has a low foam density, there is an advantage that can be applied to various products.

도 1은 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에 따른 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)을 측정한 그래프이다.
도 2는 실시예 1, 비교예 1, 비교예 3 내지 비교예 5에 따른 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)을 측정한 그래프이다.
1 is a graph measuring melt extensibility (v120) and melt tension (F120) according to Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.
2 is a graph measuring melt extensibility (v120) and melt tension (F120) according to Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Examples 3 to 5.

본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. In the present specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless otherwise stated.

본 명세서에서 단위 "중량부"는 각 성분간의 중량의 비율을 의미할 수 있다.In the present specification, the unit "parts by weight" may mean a ratio of weight between each component.

본 명세서에 있어서, 중량평균분자량(g/mol)은 GPC(gel permeation chromatography)에 의해 측정되는 폴리스티렌에 대한 환산 수치일 수 있다. In the present specification, the weight average molecular weight (g/mol) may be a converted value for polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC).

일반적으로, 폴리프로필렌 수지의 높은 결정화도는 높은 용융온도, 낮은 밀도, 고강성, 고충격성, 고내화학성, 높은 수분차단성을 갖고 있는 반면, 낮은 용융 장력으로 인한 연신력의 저하는 깊은 심교비를 필요로 하는 열성형 제품, 블로우 몰딩 성형, 고속 압출코팅, 발포소재 등의 제작에 있어서 그 사용이 제한적이다. 이러한 폴리프로필렌 수지의 특징은 그 구조가 선형임에 기인하며, 주 사슬에 가지화 사슬을 도입함으로써 이러한 문제를 해결할 수 있다. 가지화된 폴리프로필렌 수지는 열성형에서 연신되는 시트의 두께 불균일 현상을 줄이고, 시트표면의 핀홀을 줄여줄 수 있다. 나아가, 블로우 몰딩에서의 패리슨의 중력에 의한 처짐 현상을 개선시키며, 필름압출 시 neck-in 현상을 획기적으로 감소시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 압출 발포에 있어서 넓은 발포 온도 조건을 가지고, 발포셀 내부의 균일한 셀 성장을 도울 수 있다. 용융 장력이 증가된 폴리프로필렌은 주사슬에 long chain branching(LCB)를 도입하고 높은 분자량과 넓은 분자량 분포를 갖는 것을 특징으로 한다. 이를 고용융 장력 폴리프로필렌으로 명명한다. 상업적 생산이 가능한 고용융 장력 폴리프로필렌의 제작방법은 1) 중합법 2) 전자선 조사법 3) 반응 압출법 등이 있다. 이 중 반응 압출법에 의한 가지화 사슬의 첨가는 주로 유기과산화물의 폴리프로필렌 라디칼 생성으로부터 시작된다. 다수의 특허에서 폴리프로필렌의 선형 사슬구조 분해를 위한 유기과산화물은 90 ℃ 내지 200 ℃의 10시간 반감기를 가지며 상이한 반감기를 갖는 이종의 유기과산화물을 순차적으로 투입하여 폴리프로필렌 사슬의 재결합을 도모하기도 한다.In general, the high crystallinity of polypropylene resin has a high melting temperature, low density, high stiffness, high impact, high chemical resistance, and high moisture barrier properties, whereas a decrease in elongation due to low melt tension requires a deep deep bridge ratio. Its use is limited in the production of thermoformed products, blow molding, high-speed extrusion coating, and foam materials. The characteristic of the polypropylene resin is that its structure is linear, and this problem can be solved by introducing a branched chain into the main chain. The branched polypropylene resin can reduce uneven thickness of the sheet stretched in thermoforming and reduce pinholes on the sheet surface. Furthermore, it can improve the sagging phenomenon of the parison due to gravity in blow molding, and can play a role of drastically reducing the neck-in phenomenon during film extrusion. In addition, it has a wide foaming temperature condition in extrusion foaming, and can help uniform cell growth inside the foaming cell. Polypropylene with increased melt tension is characterized by introducing long chain branching (LCB) into the main chain and having a high molecular weight and a broad molecular weight distribution. This is called high melt tension polypropylene. The production method of high melt tension polypropylene that can be commercially produced includes 1) polymerization method 2) electron beam irradiation method 3) reaction extrusion method. Among them, the addition of the branched chain by reaction extrusion method mainly starts from the formation of polypropylene radicals in organic peroxides. In many patents, the organic peroxide for decomposing the linear chain structure of polypropylene has a half-life of 90°C to 200°C for 10 hours, and different types of organic peroxides having different half-lives are sequentially introduced to promote recombination of the polypropylene chains.

본 발명자들은 향상된 물성의 분지형 폴리프로필렌 수지에 대한 연구를 지속한 결과, 소정의 유기과산화물과 선형 폴리프로필렌수지를 특정 온도에서 혼합한 후, 반응시키는 경우 높은 용융 신장성 및 용융 장력을 가지는 분지형 폴리프로필렌 수지가 제조됨을 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. As a result of continuing research on branched polypropylene resins with improved physical properties, the present inventors have found that when a predetermined organic peroxide and a linear polypropylene resin are mixed at a specific temperature and then reacted, a branched type having high melt elongation and melt tension It was discovered that polypropylene resin was produced, and the present invention was completed.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 일 실시상태는, (a) 비활성 분위기 하에서, ASTM D1238에 준하여 측정된 용융 지수가 0.1 g/10min 이상 10.0 g/10min 이하인 선형 폴리프로필렌 수지, 및 120 ℃ 반감기가 1초 이하인 유기과산화물을 70 ℃ 이상 110 ℃ 이하의 온도에서 교반하는 단계; 및 In an exemplary embodiment of the present invention, (a) a linear polypropylene resin having a melt index of 0.1 g/10min or more and 10.0 g/10min or less, measured according to ASTM D1238 under an inert atmosphere, and an organic peroxide having a 120°C half-life of 1 second or less. Stirring at a temperature of 70° C. or more and 110° C. or less; And

(b) (a)단계에 이어서, 150 ℃ 이상 230 ℃ 이하의 온도에서 반응시키는 단계;를 포함하는, 분지형 폴리프로필렌 수지의 제조방법을 제공한다. (b) following step (a), reacting at a temperature of 150° C. or more and 230° C. or less; and a method for producing a branched polypropylene resin is provided.

본 발명에 따른 분지형 폴리프로필렌 수지의 제조방법은 (b) 단계에 따른 상기 선형 폴리프로필렌을 상기 유기과산화물과의 반응 이전에, 70 ℃ 이상 110 ℃ 이하의 온도 및 비활성 분위기 하에서 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 유기과산화물은 폴리프로필렌 수지의 용융 온도 이상의 온도에서 급격하게 고분자 사슬 끊김 현상을 발생하게 할 수 있다. 그러므로, 본 발명에서는 (a) 단계와 같이 저온 및 비활성의 분위기에서 상기 선형 폴리프로필렌 수지와 상기 유기과산화물을 교반하는 단계를 추가함으로써, 유기과산화물에 따른 고분자 사슬 끊김 현상을 최소화할 수 있다. 구체적으로, (a) 단계는 상기 선형 폴리프로필렌 수지에 상기 유기과산화물을 함침하는 것일 수 있다. (a) 단계의 교반 온도가 70 ℃ 미만 또는 110 ℃ 초과인 경우, 제조되는 분지형 폴리프로필렌 수지의 용융 신장성 및 용융 장력은 충분히 높지 않아 이를 이용한 발포체의 발포 밀도가 지나치게 높을 수 있다. 또한, (a) 단계를 생략하고 선형 폴리프로필렌과 유기과산화물을 반응시켜 분지형 폴리프로필렌 수지를 제조하는 경우에도 마찬가지로 용융 신장성 및 용융 장력은 충분히 높지 않아 이를 이용한 발포체의 발포 밀도가 지나치게 높을 수 있다. The method for producing a branched polypropylene resin according to the present invention includes the step of stirring the linear polypropylene according to step (b) before the reaction with the organic peroxide under a temperature of 70° C. or higher and 110° C. and an inert atmosphere. Characterized in that. The organic peroxide may cause the polymer chain to break rapidly at a temperature equal to or higher than the melting temperature of the polypropylene resin. Therefore, in the present invention, by adding the step of stirring the linear polypropylene resin and the organic peroxide in a low temperature and inert atmosphere as in step (a), it is possible to minimize the polymer chain breakage caused by the organic peroxide. Specifically, step (a) may be impregnating the linear polypropylene resin with the organic peroxide. When the stirring temperature in step (a) is less than 70° C. or more than 110° C., the melt elongation and melt tension of the branched polypropylene resin to be produced are not sufficiently high, and thus the foam density of the foam using the same may be too high. In addition, even when step (a) is omitted and a branched polypropylene resin is prepared by reacting linear polypropylene and organic peroxide, the melt extensibility and melt tension are not sufficiently high, so the foam density of the foam using the same may be too high. .

본 발명의 일 실시상태에 따르면, (a) 단계 및 (b) 단계는 산소와 같은 활성 가스가 실질적으로 존재하지 않는 분위기에서 수행될 수 있다. 구체적으로, (a) 단계 및 (b) 단계는 질소 퍼징을 하여 비활성 분위기를 조성할 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, steps (a) and (b) may be performed in an atmosphere in which an active gas such as oxygen is not substantially present. Specifically, steps (a) and (b) may create an inert atmosphere by purging with nitrogen.

상기 유기과산화물은 선형 폴리프로필렌의 선형 사슬 구조를 분해하고, 이의 재결합을 유도하여, 분지형 폴리프로필렌의 제조를 가능하게 할 수 있다. 나아가, 상기 유기과산화물은 120 ℃ 반감기가 1초 이하의 매우 짧은 반감기를 가지므로, 고분자 사슬 끊김 현상을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 즉, 120 ℃ 반감기가 1초 초과의 유기과산화물을 사용하는 경우, 상대적으로 긴 반감기로 인하여, 고분자 사슬 끊김 현상이 지속적으로 발생하여, 최종 분지형 폴리프로필렌의 물성 저하를 야기할 수 있다. The organic peroxide decomposes the linear chain structure of the linear polypropylene and induces recombination thereof, thereby making it possible to prepare a branched polypropylene. Further, since the organic peroxide has a very short half-life of less than 1 second at 120° C., there is an advantage of minimizing a polymer chain break. That is, when an organic peroxide having a half-life of 120° C. of more than 1 second is used, a polymer chain breaking phenomenon continuously occurs due to a relatively long half-life, which may lead to deterioration of the properties of the final branched polypropylene.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기과산화물은 퍼옥시다이카보네이트일 수 있다. 구체적으로, 상기 유기과산화물은 디-n-프로필 퍼옥시디카보네이트(di-n-propyl peroxydicarbonate), 디이소프로필 퍼옥시디카보네이트(diisopropyl peroxydicarbonate), 디-n-부틸 퍼옥시디카보네이트(di-n-butyl peroxydicarbonate), 디-sec-부틸 퍼옥시디카보네이트 (di-butyl peroxydicarbonate), 디이소프로필 퍼옥시디카보네이트(diisopropyl peroxydicarbonate), 디-sec-부틸 퍼옥시디카보네이트(di-sec-butyl peroxydicarbonate), 이소프로필-sec-부틸 퍼옥시디카보네이트(isopropyl-sec-butyl peroxydicarbonate), 디-2-에틸헥실 퍼옥시디카보네이트(di-2-ethyhexyl peroxydicarbonate), 디-3-메톡시부틸 퍼옥시디카보네이트(di-3-methoxybutyl peroxydicarbonate), 디-2페녹시에틸 퍼옥시디카보네이트(di-2-phenoxyethyl peroxydicarbonate), 디미리스틸 퍼옥시디카보네이트(dimyristyl peroxydicarbonate), 디세틸 퍼옥시디카보네이트(dicetyl peroxydicarbonate), 디시클로헥실 퍼옥시디카보네이트(dicyclohexyl peroxydicarbonate) 및 디(4-t-부틸 시클로헥실) 퍼옥시디카보네이트(di(4-t-butyl cyclohexyl) peroxydicarbonate)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the organic peroxide may be peroxydicarbonate. Specifically, the organic peroxide is di-n-propyl peroxydicarbonate, diisopropyl peroxydicarbonate, di-n-butyl peroxydicarbonate ), di-sec-butyl peroxydicarbonate, diisopropyl peroxydicarbonate, di-sec-butyl peroxydicarbonate, isopropyl-sec- Butyl peroxydicarbonate (isopropyl-sec-butyl peroxydicarbonate), di-2-ethylhexyl peroxydicarbonate (di-2-ethyhexyl peroxydicarbonate), di-3-methoxybutyl peroxydicarbonate (di-3-methoxybutyl peroxydicarbonate), Di-2-phenoxyethyl peroxydicarbonate, dimyristyl peroxydicarbonate, dicetyl peroxydicarbonate, dicyclohexyl peroxydicarbonate, and Di (4-t-butyl cyclohexyl) peroxydicarbonate (di (4-t-butyl cyclohexyl) peroxydicarbonate) may include at least one selected from the group consisting of.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 유기과산화물의 함량은 선형 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 5 중량부 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 유기과산화물의 함량은 선형 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여 0.2 중량부 이상 4 중량부 이하, 또는 0.5 중량부 이상 3.5 중량부 이하일 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the content of the organic peroxide may be 0.1 parts by weight or more and 5 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the linear polypropylene resin. Specifically, the content of the organic peroxide may be 0.2 parts by weight or more and 4 parts by weight or less, or 0.5 parts by weight or more and 3.5 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the linear polypropylene resin.

상기 유기과산화물의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 선형 폴리프로필렌의 라디칼 생성이 저하되어 Z-평균분자량이 감소할 수 있으며, 상기 유기과산화물의 함량이 상기 범위를 초과하는 경우에는 생성된 분지형 폴리프로필렌을 분해함에 따라 수평균분자량(Mn)이 감소할 수 있는 문제가 있다.When the content of the organic peroxide is less than the above range, the generation of radicals of the linear polypropylene is reduced, thereby reducing the Z-average molecular weight, and when the content of the organic peroxide exceeds the above range, the produced branched polypropylene is used. There is a problem that the number average molecular weight (Mn) may decrease as decomposition.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, (a) 단계의 교반 시간은 30분 이상 1시간 이하일 수 있다. (a) 단계의 교반 시간이 30분 미만인 경우에는 상기 선형 폴리프로필렌과 상기 유기과산화물이 충분하게 혼합되지 않아, 전술한 고분자 사슬 끊김 현상 감소의 효과가 충분하게 구현되지 않을 수 있다. 또한, (a) 단계의 교반 시간이 1 시간을 초과하는 경우에는 과도한 반응으로 인하여 고분자 사슬 끊김 현상이 발생할 수 있는 문제가 발생할 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the stirring time in step (a) may be 30 minutes or more and 1 hour or less. When the stirring time in step (a) is less than 30 minutes, the linear polypropylene and the organic peroxide are not sufficiently mixed, so that the effect of reducing the above-described polymer chain breakage phenomenon may not be sufficiently implemented. In addition, when the stirring time in step (a) exceeds 1 hour, a problem in which polymer chain breakage may occur due to excessive reaction may occur.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 선형 폴리프로필렌 수지는 선형의 폴리프로필렌 단독 중합체 및/또는 폴리프로필렌과 에틸렌의 공중합체일 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the linear polypropylene resin may be a linear polypropylene homopolymer and/or a copolymer of polypropylene and ethylene.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 선형 폴리프포필렌 수지의 ASTM D1238에 준하여 측정된 용융 지수는 0.1 g/10min 이상 10.0 g/10min 이하일 수 있다. 상기 선형 폴리프로필렌의 용융 지수가 상기 범위 내인 경우, 적절한 흐름성으로 인하여 성형이 용이하며, 나아가 제조된 분지형 폴리프로필렌의 높은 물성을 구현할 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the melt index measured according to ASTM D1238 of the linear polypropylene resin may be 0.1 g/10min or more and 10.0 g/10min or less. When the melt index of the linear polypropylene is within the above range, molding is easy due to proper flowability, and further, high physical properties of the manufactured branched polypropylene can be realized.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 선형 폴리프로필렌 수지의 수평균분자량(Mn)은 50,000 g/mol 내지 120,000 g/mol일 수 있다. 또한, 상기 선형 폴리프로필렌 수지의 중량평균분자량(Mw)은 200,000 g/mol 내지 500,000 g/mol일 수 있다, 나아가, 상기 선형 폴리프로필렌 수지의 Z-평균분자량(Mz)은 500,000 g/mol 내지 1,000,000 g/mol일 수 있다. 상기 선형 폴리프로필렌 수지가 상기와 같이 분자량 범위를 가지는 경우, 넓은 분자량 분포 및 고분자 영역에서의 높은 분자량으로 인하여, 제조되는 분지형 폴리프로필렌을 이용한 성형품의 물성을 크게 향상시킬 수 있다. 특히, 제조되는 성형품이 발포체인 경우, 상기와 같은 특성으로 인하여 높은 용융 장력을 가지게 되어 낮은 발포 밀도를 구현할 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the number average molecular weight (Mn) of the linear polypropylene resin may be 50,000 g/mol to 120,000 g/mol. In addition, the weight average molecular weight (Mw) of the linear polypropylene resin may be 200,000 g/mol to 500,000 g/mol, and further, the Z-average molecular weight (Mz) of the linear polypropylene resin is 500,000 g/mol to 1,000,000 It can be g/mol. When the linear polypropylene resin has a molecular weight range as described above, physical properties of a molded article using the branched polypropylene to be produced can be greatly improved due to a wide molecular weight distribution and a high molecular weight in the polymer region. In particular, when the molded article to be manufactured is a foam, it has a high melt tension due to the above characteristics, and thus a low foam density can be realized.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, (b) 단계는 산화방지제를 더 포함하여 반응시키는 것일 수 있다. 상기 산화방지제는 상기 유기과산화물의 활동을 제어하는 역할을 할 수 있다. 구체적으로, 상기 유기과산화물은 생성된 분지형 폴리프로필렌 수지를 분해하여 용융 장력을 감소시킬 수 있으므로, 반응 이후의 유기과산화물의 활성을 제어하기 위하여 산화방지제를 투입하여 생성된 분지형 폴리프로필렌의 분해를 방지할 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, step (b) may be to react by further including an antioxidant. The antioxidant may play a role of controlling the activity of the organic peroxide. Specifically, since the organic peroxide can decompose the produced branched polypropylene resin to reduce the melt tension, an antioxidant is added to control the activity of the organic peroxide after the reaction to prevent the decomposition of the branched polypropylene. Can be prevented.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 산화방지제는 상기 선형 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여 0.05 중량부 내지 0.2 중량부로 첨가될 수 있다. 또한, 상기 산화방지제는 상기 선형 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여 0.05 중량부 내지 0.1 중량부의 중화제와 함께 투입될 수 있다. 상기 산화방지제 및/또는 중화제가 상기 범위 내로 첨가하는 경우, 반응 후 유기과산화물에 의한 분지형 폴리프로필렌의 분해를 최소화하여 높은 용융 장력을 가지는 분지형 폴리프로필렌을 제조할 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the antioxidant may be added in an amount of 0.05 parts by weight to 0.2 parts by weight based on 100 parts by weight of the linear polypropylene resin. In addition, the antioxidant may be added with 0.05 parts by weight to 0.1 parts by weight of a neutralizing agent based on 100 parts by weight of the linear polypropylene resin. When the antioxidant and/or neutralizing agent are added within the above range, the branched polypropylene having a high melt tension can be prepared by minimizing the decomposition of the branched polypropylene by the organic peroxide after the reaction.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 산화방지제는 1차 산화방지제 및 2차 산화방지제를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 1차 산화방지제는 (b) 단계 시작 시점에 첨가될 수 있다. 구체적으로, 상기 1차 산화방지제는 (b) 단계의 시작 시점에 상기 선형 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여 0.05 중량부 내지 0.2 중량부로 투입될 수 있다. 상기 1차 산화방지제의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 제조되는 분지형 폴리프로필렌 수지의 분자량이 낮아질 수 있으며, 상기 범위를 초과하여 투입되는 경우, 라디칼의 생성이 저하되어 전환률이 떨어질 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the antioxidant may include a primary antioxidant and a secondary antioxidant. Specifically, the primary antioxidant may be added at the beginning of step (b). Specifically, the primary antioxidant may be added in an amount of 0.05 parts by weight to 0.2 parts by weight based on 100 parts by weight of the linear polypropylene resin at the start of step (b). When the content of the primary antioxidant is less than the above range, the molecular weight of the branched polypropylene resin to be produced may be lowered, and when added in excess of the above range, the generation of radicals may decrease and the conversion rate may decrease.

또한, 상기 2차 산화방지제는 (b) 단계의 반응 도중에 첨가될 수 있다. 구체적으로, 상기 2차 산화방지제는 (b) 단계의 시작 시점에 상기 선형 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여 0.05 중량부 내지 0.2 중량부로 투입될 수 있다. 상기 2차 산화방지제의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 제조되는 분지형 폴리프로필렌이 분해되어 분자량이 감소할 수 있으며, 상기 첨가량을 초과하여 투입되는 경우 산화방지제의 혼입에 의하여 색도가 저하되거나 용융 장력의 감소가 일어날 수 있다. 또한 상기 제2산화방지제는 전환 반응의 70 % 내지 95 % 진행 시 투입되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 80 % 내지 95 %, 가장 바람직하게는 88 % 내지 93 %의 반응이 진행된 시점에서 투입할 수 있다. 전환 반응이 70 % 미만 진행 시 상기 제2 산화방지제가 투입되는 경우 전환률이 떨어질 수 있으며, 전환 반응이 95 %를 초과한 시점에서 투입되는 경우 산화방지제에 의한 효과가 떨어질 수 있다.In addition, the secondary antioxidant may be added during the reaction of step (b). Specifically, the secondary antioxidant may be added in an amount of 0.05 parts by weight to 0.2 parts by weight based on 100 parts by weight of the linear polypropylene resin at the start of step (b). When the content of the secondary antioxidant is less than the above range, the branched polypropylene to be produced may be decomposed to reduce the molecular weight, and when the amount is added in excess of the amount added, the chromaticity decreases due to the incorporation of the antioxidant or the melt tension Decreases can occur. In addition, the second antioxidant is preferably added when 70% to 95% of the conversion reaction is in progress, more preferably 80% to 95%, most preferably 88% to 93% of the reaction I can. When the conversion reaction proceeds less than 70%, when the second antioxidant is added, the conversion rate may decrease, and when the conversion reaction is added when the conversion reaction exceeds 95%, the effect of the antioxidant may decrease.

상기 제1 산화방지제 및 상기 제2 산화방지제는 중화제와 함께 첨가될 수 있다. 이 때 첨가되는 중화제의 함량은 상기 선형 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여 0.05 중량부 내지 0.1 중량부일 수 있다. The first antioxidant and the second antioxidant may be added together with a neutralizing agent. In this case, the amount of the neutralizing agent added may be 0.05 parts by weight to 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of the linear polypropylene resin.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, (b)단계는 반응 압출을 이용하여 수행될 수 있다. 구체적으로, (b) 단계를 수행하기 위한 압출기는 상기 유기과산화물을 충분히 반응시키기 위하여 L/D가 긴 압출기가 필요하며, 최소 L/D가 35 이상인 2축 압출기일 수 있다. 이는, 용융 반응을 위해 사용되는 이축 압출기 외에 니더(Kneader), 벤버리 믹서(Banbury Mixer), 일축 압축기 등을 사용하여 제조할 수 있으나, 우수한 반응성 및 높은 생산성을 동시에 얻기 위해서는 2축 압출기를 사용하는 것이 바람직하다. According to an exemplary embodiment of the present invention, step (b) may be performed using reaction extrusion. Specifically, the extruder for performing step (b) requires an extruder with a long L/D to sufficiently react the organic peroxide, and may be a twin-screw extruder having a minimum L/D of 35 or more. This can be manufactured using a kneader, a Banbury mixer, a single screw compressor, etc. in addition to the twin screw extruder used for the melt reaction, but a twin screw extruder is used to simultaneously obtain excellent reactivity and high productivity. It is desirable.

또한, 상기 압출기는 상기 제2 산화방지제를 사이드 피딩(side feeding)하기 위한 사이드 피더(side feeder)가 최소 1개 이상 설치될 수 있다. 2축 압출기 사용 시 용융 반응온도는 160 ℃ 이상 230 ℃ 이하로 설정하는 것이 바람직하다. 이는 상기 온도 범위에서 선형 폴리프로필렌 혼합물이 충분히 반응/혼련되고, 개시제인 유기과산화물이 선형 폴리프로필렌과 완전히 반응하여 잔류량이 없는 분지형 폴리프로필렌을 얻을 수 있기 때문이다. 2축 압출기를 사용 시에는 압출기 전단에서 유입구(Feeding Zone Entrance)로부터 토출구까지의 각 온도 조절기를 적당히 조절하여 적당한 온도 구배가 생기게 할 수 있다.In addition, the extruder may be provided with at least one side feeder for side feeding the second antioxidant. When using a twin-screw extruder, the melting reaction temperature is preferably set to 160°C or more and 230°C or less. This is because the linear polypropylene mixture is sufficiently reacted/kneaded in the above temperature range, and the organic peroxide as an initiator reacts completely with the linear polypropylene to obtain a branched polypropylene having no residual amount. When using a twin-screw extruder, a suitable temperature gradient can be created by appropriately adjusting each temperature controller from the feeding zone entrance to the outlet at the front end of the extruder.

본 발명의 다른 실시상태에 따르면, 상기 제조방법에 따라 제조되어, ISO 16790:2005에 따라 측정된 v120 용융 신장성이 200 ㎜/s 이상 250 ㎜/s 이하이고, F120 용융 장력이 20 cN 이상 35 cN 이하인, 분지형 폴리프로필렌 수지를 제공한다. According to another exemplary embodiment of the present invention, the melt extensibility of v120 manufactured according to the above manufacturing method and measured according to ISO 16790:2005 is 200 mm/s or more and 250 mm/s or less, and the F120 melt tension is 20 cN or more 35 A branched polypropylene resin having cN or less is provided.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 분지형 폴리프로필렌 수지의 형상은 스트랜드상, 시트상, 평판상 또는 펠렛상일 수 있다. 상기 분지형 폴리프로필렌은 용도에 따라 다양한 첨가제를 첨가하여 가공될 수 있다. 상기 첨가제로는 개질용 첨가제, 착색제 등을 들 수 있고, 상기 개질용 첨가제로는 분산제, 윤활제, 가소제, 난연제, 산화방지제, 대전방지제, 광안정제 및 자외선 흡수제일 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the shape of the branched polypropylene resin may be a strand shape, a sheet shape, a flat plate shape, or a pellet shape. The branched polypropylene can be processed by adding various additives depending on the application. The additives may include a modification additive, a colorant, and the like, and the modification additive may be a dispersant, a lubricant, a plasticizer, a flame retardant, an antioxidant, an antistatic agent, a light stabilizer and an ultraviolet absorber.

상기 분지형 폴리올레핀 수지는 향상된 용융 신장성 및 용융 장력을 가지므로, 진공 성형성, 블로우 성형성, 발포 성형성, 캘린더 성형성 등의 가공성이 우수하여 다양한 활용성을 가진다. 구체적으로, 상기 분지형 폴리올레핀 수지는 향상된 용융 신장성 및 용융 장력에 의하여 발포체 제조 시 낮은 발포 밀도를 구현할 수 있으므로, 발포체로의 용도로 적합할 수 있다. Since the branched polyolefin resin has improved melt elongation and melt tension, it has excellent processability such as vacuum formability, blow formability, foam formability, and calender formability, and thus has various uses. Specifically, since the branched polyolefin resin can realize a low foaming density when manufacturing a foam due to improved melt elongation and melt tension, it may be suitable for use as a foam.

본 발명의 또 다른 실시상태는, 상기 분지형 폴리프로필렌 수지를 포함하고, 발포 밀도가 0.4 g/㎤ 이하인 발포체를 제공한다. 구체적으로, 상기 발포체는 압출 발포체일 수 있다. 구체적으로, 상기 발포체의 발포 밀도는 0.2 g/㎤ 이상 0.4 g/㎤ 이하, 구체적으로 0.2 g/㎤ 이상 0.35 g/㎤ 이하일 수 있다. Another exemplary embodiment of the present invention provides a foam comprising the branched polypropylene resin and having a foam density of 0.4 g/cm 3 or less. Specifically, the foam may be an extruded foam. Specifically, the foaming density of the foam may be 0.2 g/cm 3 or more and 0.4 g/cm 3 or less, specifically 0.2 g/cm 3 or more and 0.35 g/cm 3 or less.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, examples will be described in detail to illustrate the present invention in detail. However, the embodiments according to the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of the present specification are provided to more completely describe the present invention to those of ordinary skill in the art.

[[ 실시예Example 1] One]

파우더 형상의 선형 폴리프로필렌 단독 중합체(Mn: 60,000 g/mol, Mw: 300,000 g/mol, Mz: 800,000 g/mol) 100 중량부 및 디이소프로필 퍼옥시디카보네이트 3 중량부를 질소 퍼징된 1 L 반응기에서 80 ℃ 온도에서 1시간 동안 충분히 교반하였다. 나아가, 제1산화방지제 0.1 중량부와 함께 교반된 혼합물을 이축 압출기(L/D 40, 지름 75 파이, K/B (Kneading block) 1 % 내지 20%, 압출온도 160 ℃ 내지 230 ℃, 압출속도 280 RPM 내지 350 RPM, 피딩속도 20 kg/h 내지 40 kg/h, 사이드 피딩 속도 1 kg/h 내지 10 kg/h, 배럴 온도범위 150 ℃ 내지 230 ℃)에 투입 후 반응시켰으며, 반응이 90 % 완료된 시점에서 제2 산화방지제 0.1 중량부를 투입한 다음 압출시켜 펠렛(분지형 폴리프로필렌 수지)을 제조하였다. 압출 후 얻어진 펠렛은 80 ℃에서 24시간 충분히 건조하였다.Powder-shaped linear polypropylene homopolymer (Mn: 60,000 g/mol, Mw: 300,000 g/mol, Mz: 800,000 g/mol) 100 parts by weight and 3 parts by weight of diisopropyl peroxydicarbonate in a 1 L reactor purged with nitrogen Stirred sufficiently for 1 hour at 80 °C temperature. Furthermore, the mixture stirred with 0.1 parts by weight of the first antioxidant was mixed with a twin-screw extruder (L/D 40, diameter 75 pie, K/B (Kneading block) 1% to 20%, extrusion temperature 160°C to 230°C, extrusion speed) 280 RPM to 350 RPM, feeding speed 20 kg/h to 40 kg/h, side feeding speed 1 kg/h to 10 kg/h, barrel temperature range 150° C. to 230° C.) and reacted, and the reaction was 90 When the% was completed, 0.1 parts by weight of the second antioxidant was added and then extruded to prepare a pellet (branched polypropylene resin). The pellets obtained after extrusion were sufficiently dried at 80° C. for 24 hours.

제조된 펠렛을 ISO 16790:2005(E)에 준하여 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)을 측정하였다. The prepared pellets were measured for melt extensibility (v120) and melt tension (F120) according to ISO 16790:2005(E).

나아가, 제조된 펠렛을 단축압출기(L/D 33, 지름 19 ㎜, 4 melting zone, Static mixer(2 cooling zone), CO2 metering pump(1 ㎖/min), 압출온도 150 ℃ 내지 200 ℃, 압출속도 80 RPM 내지 100 RPM)를 이용하여 압출 발포하여 발포체를 제조하고, 이의 발포 밀도를 측정하였다. Further, the produced pellets were subjected to a single-screw extruder (L/D 33, diameter 19 mm, 4 melting zones, static mixer (2 cooling zones), CO 2 metering pump (1 ml/min), extrusion temperature 150 ℃ to 200 ℃, extrusion A foam was produced by extrusion foaming using a speed of 80 RPM to 100 RPM, and the foam density thereof was measured.

[[ 비교예Comparative example 1] One]

실시예 1에서의 선형 폴리프로필렌 및 실시예 1에서의 이축 압출기를 이용하여 펠렛(선형 폴리프로필렌 수지)을 제조하여, 이의 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)을 측정하였다. 나아가, 실시예 1의 방법으로 발포체를 제조하고, 이의 발포 밀도를 측정하였다. Pellets (linear polypropylene resin) were prepared using the linear polypropylene in Example 1 and the twin screw extruder in Example 1, and their melt extensibility (v120) and melt tension (F120) were measured. Further, a foam was prepared by the method of Example 1, and the foam density thereof was measured.

[[ 비교예Comparative example 2] 2]

유기과산화물로서 디이소프로필디카보네이트 대신 벤조일 퍼옥사이드를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 펠렛(분지형 폴리프로필렌 수지)을 제조하여, 이의 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)을 측정하였다. 나아가, 실시예 1의 방법으로 발포체를 제조하고, 이의 발포 밀도를 측정하였다.A pellet (branched polypropylene resin) was prepared in the same manner as in Example 1, except that benzoyl peroxide was used instead of diisopropyldicarbonate as the organic peroxide, and its melt extensibility (v120) and melt tension (F120) Was measured. Further, a foam was prepared by the method of Example 1, and the foam density thereof was measured.

도 1은 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에 따른 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)을 측정한 그래프이다. 도 1에 따른 결과 및 발포체의 발포 밀도는 하기 표 1에 정리하였다. 1 is a graph measuring melt extensibility (v120) and melt tension (F120) according to Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2. The results according to FIG. 1 and the foam density of the foam are summarized in Table 1 below.

구분division 교반 조건Stirring conditions PP 구조PP structure 용융 신장성(v120)
(mm/s)
Melt extensibility (v120)
(mm/s)
용융 장력(F120)
(cN)
Melt tension (F120)
(cN)
발포 밀도
(g/㎤)
Foam density
(g/cm3)
실시예1Example 1 80 ℃80 ℃ 분지형Branched 236236 3131 0.320.32 비교예1Comparative Example 1 -- 선형Linear 156156 3.03.0 0.710.71 비교예2Comparative Example 2 80 ℃80 ℃ 분지형Branched 259259 0.90.9 0.780.78

상기 표 1의 결과에 따르면, 실시예 1은 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)이 우수하여, 낮은 발포 밀도를 구현할 수 있음을 알 수 있다. 구체적으로, 선형 폴리프로필렌 수지인 비교예 1은 낮은 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)을 가지며, 벤조일 퍼옥사이드를 적용한 비교예 2는 용융 신장성(v120)은 우수하지만 용융 장력이 지나치게 낮아 발포 밀도가 상당히 높게 나타나는 것을 확인할 수 있다. According to the results of Table 1, it can be seen that Example 1 has excellent melt extensibility (v120) and melt tension (F120), and thus a low foam density can be implemented. Specifically, Comparative Example 1, which is a linear polypropylene resin, has low melt elongation (v120) and melt tension (F120), and Comparative Example 2 to which benzoyl peroxide is applied has excellent melt elongation (v120) but excessive melt tension. It can be seen that the foaming density is very high.

[[ 비교예Comparative example 3] 3]

반응기에서의 교반 온도를 65 ℃로 조절한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 펠렛(분지형 폴리프로필렌 수지)을 제조하여, 이의 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)을 측정하였다. 나아가, 실시예 1의 방법으로 발포체를 제조하고, 이의 발포 밀도를 측정하였다.A pellet (branched polypropylene resin) was prepared in the same manner as in Example 1, except that the stirring temperature in the reactor was adjusted to 65°C, and its melt elongation (v120) and melt tension (F120) were measured. . Further, a foam was prepared by the method of Example 1, and the foam density thereof was measured.

[[ 비교예Comparative example 4] 4]

반응기에서의 교반 온도를 120 ℃로 조절한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 펠렛(분지형 폴리프로필렌 수지)을 제조하여, 이의 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)을 측정하였다. 나아가, 실시예 1의 방법으로 발포체를 제조하고, 이의 발포 밀도를 측정하였다.A pellet (branched polypropylene resin) was prepared in the same manner as in Example 1, except that the stirring temperature in the reactor was adjusted to 120°C, and its melt elongation (v120) and melt tension (F120) were measured. . Further, a foam was prepared by the method of Example 1, and the foam density thereof was measured.

[[ 비교예Comparative example 5] 5]

파우더 형상의 선형 폴리프로필렌 단독 중합체(Mn: 60,000 g/mol, Mw: 300,000 g/mol, Mz: 800,000 g/mol) 100 중량부 및 디이소프로필 퍼옥시디카보네이트 3 중량부를 사전 교반하지 않고, 실시예 1과 동일한 방법으로 펠렛(분지형 폴리프로필렌 수지)을 제조하여, 이의 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)을 측정하였다. 나아가, 실시예 1의 방법으로 발포체를 제조하고, 이의 발포 밀도를 측정하였다.Powder-shaped linear polypropylene homopolymer (Mn: 60,000 g/mol, Mw: 300,000 g/mol, Mz: 800,000 g/mol) 100 parts by weight and 3 parts by weight of diisopropyl peroxydicarbonate without prior stirring, Examples A pellet (branched polypropylene resin) was prepared in the same manner as in 1, and its melt extensibility (v120) and melt tension (F120) were measured. Further, a foam was prepared by the method of Example 1, and the foam density thereof was measured.

구분division 교반 조건Stirring conditions PP 구조PP structure 용융 신장성(v120)
(mm/s)
Melt extensibility (v120)
(mm/s)
용융 장력(F120)
(cN)
Melt tension (F120)
(cN)
발포 밀도
(g/㎤)
Foam density
(g/cm3)
실시예 1Example 1 80 ℃80 ℃ 분지형Branched 236236 3131 0.320.32 비교예 1Comparative Example 1 -- 선형Linear 156156 3.03.0 0.710.71 비교예 3Comparative Example 3 65 ℃ 65 ℃ 분지형Branched 160160 1616 0.500.50 비교예 4Comparative Example 4 120 ℃120 ℃ 분지형Branched 130130 55 0.790.79 비교예 5Comparative Example 5 미 교반Agitation 분지형Branched 178178 1313 0.580.58

상기 표 2의 결과에 따르면, 비교예 3 내지 5의 경우 실시예 1에 비하여 낮은 발포 밀도를 구현하는 것을 알 수 있다. According to the results of Table 2, it can be seen that in Comparative Examples 3 to 5, the foaming density is lower than that of Example 1.

구체적으로, 교반 온도가 본원 발명의 범위 미만인 비교예 3의 경우, 용융 신장성(v120) 및 용융 장력(F120)이 충분히 높지 않은 것을 확인할 수 있다. 이는 지나치게 낮은 교반 온도로 인하여 선형 폴리프로필렌과 유기과산화물의 사전 혼합의 효과가 충분히 나타나지 않은 결과로서, 사전 혼합 과정을 거치지 않은 비교예 5와 유사한 물성을 나타내는 것을 알 수 있다. Specifically, in the case of Comparative Example 3 in which the stirring temperature is less than the range of the present invention, it can be confirmed that the melt extensibility (v120) and the melt tension (F120) are not sufficiently high. This is a result of insufficient premixing of linear polypropylene and organic peroxide due to an excessively low stirring temperature, and it can be seen that similar physical properties to Comparative Example 5 without prior mixing are exhibited.

또한, 교반 온도가 본원 발명의 범위를 초과한 비교예 4의 경우, 현저하게 낮은 용융 장력(F120)이 나타나는 것을 확인할 수 있다. 이는 지나치게 높은 교반 온도로 인하여 사전 혼합 시 과도한 반응이 유도되어, 고분자 사슬 끊김 현상이 발생한 결과이다. In addition, in the case of Comparative Example 4 in which the stirring temperature exceeded the range of the present invention, it can be seen that a remarkably low melt tension (F120) appears. This is a result of excessive reaction during premixing due to an excessively high stirring temperature, resulting in a polymer chain breaking phenomenon.

Claims (5)

(a) 비활성 분위기 하에서, ASTM D1238에 준하여 측정된 용융 지수가 0.1 g/10min 이상 10.0 g/10min 이하인 선형 폴리프로필렌 수지, 및 120 ℃ 반감기가 1초 이하인 유기과산화물을 70 ℃ 이상 110 ℃ 이하의 온도에서 교반하는 단계; 및
(b) (a) 단계에 이어서, 150 ℃ 이상 230 ℃ 이하의 온도에서 반응시키는 단계;를 포함하고,
상기 (b) 단계는, 반응 시작 시점에 1차 산화 방지제가 투입되고, 10 % 내지 95 % 반응이 진행된 시점에 2차 산화 방지제를 첨가하는 것을 포함하는, 분지형 폴리프로필렌 수지의 제조방법.
(a) In an inert atmosphere, a linear polypropylene resin having a melt index of 0.1 g/10min or more and 10.0 g/10min or less, measured according to ASTM D1238, and an organic peroxide having a half-life of 120°C of 1 second or less, at a temperature of 70°C or more and 110°C or less Stirring in; And
(b) following step (a), reacting at a temperature of 150° C. or more and 230° C. or less; and
In the step (b), the first antioxidant is added at the beginning of the reaction, and the second antioxidant is added at the time when the 10% to 95% reaction proceeds, a method for producing a branched polypropylene resin.
청구항 1에 있어서,
상기 유기과산화물은 퍼옥시다이카보네이트인 것을 특징으로 하는, 분지형 폴리프로필렌 수지의 제조방법.
The method according to claim 1,
The organic peroxide is a method for producing a branched polypropylene resin, characterized in that peroxydicarbonate.
청구항 1에 있어서,
상기 유기과산화물의 함량은 선형 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 5 중량부 이하인 것을 특징으로 하는, 분지형 폴리프로필렌 수지의 제조방법.
The method according to claim 1,
The content of the organic peroxide is 0.1 parts by weight or more and 5 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the linear polypropylene resin.
청구항 1 내지 3 중 어느 한 항의 제조방법에 따라 제조되어, ISO 16790:2005에 따라 측정된 v120 용융 신장성이 200 ㎜/s 이상 250 ㎜/s 이하이고, F120 용융 장력이 20 cN 이상 35 cN 이하인, 분지형 폴리프로필렌 수지.It is manufactured according to the manufacturing method of any one of claims 1 to 3, and the v120 melt extensibility measured according to ISO 16790:2005 is 200 mm/s or more and 250 mm/s or less, and the F120 melt tension is 20 cN or more and 35 cN or less. , Branched polypropylene resin. 청구항 4에 따른 분지형 폴리프로필렌 수지를 포함하고, 발포 밀도가 0.4 g/㎤ 이하인 발포체. A foam comprising the branched polypropylene resin according to claim 4 and having a foam density of 0.4 g/cm 3 or less.
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