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KR900001559B1 - 팽창성 폴리올레핀 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

팽창성 폴리올레핀 조성물 및 그 제조방법 Download PDF

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KR900001559B1
KR900001559B1 KR1019860008348A KR860008348A KR900001559B1 KR 900001559 B1 KR900001559 B1 KR 900001559B1 KR 1019860008348 A KR1019860008348 A KR 1019860008348A KR 860008348 A KR860008348 A KR 860008348A KR 900001559 B1 KR900001559 B1 KR 900001559B1
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foam
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박 중부
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더 다우 케미칼 캄파니
리차드 지.워터맨
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Abstract

내용 없음.

Description

팽창성 폴리올레핀 조성물 및 그 제조방법
본 발명은 팽창성 올레핀 중합체 조성물 및 그 제조방법, 더욱 특히 1차 발포제로서 저원가의 이소부탄을 사용하여 치수안정성을 갖는 변형된 팽창성 올레핀 중합체 조성물에 관한 것이다.
정상적으로 고체인 올레핀 중합체 수지를 열가소화 시키고, 이러한 열가소화된 수지를 가열 및 가압하에 휘발성 발포제와 혼합시켜 유동성 겔을 생성시킨 후 그 겔을 저압 및 저온대로 압출시켜 발포제를 활성화 시키고 겔을 팽창 및 냉각시켜 목적하는 고체 올레핀 발포체 생성물을 형성시킴으로써, 올레핀 중합체 발포체를 제조하는 방법은 잘 알려져 있다.
자주 당면하는 문제점은 제조후 묵힘 또는 경화기간 중에 부분적으로 경화된 발포체가 허용될 수 없을 정도로 수축되는 것을 방지하는 문제이다. 묵힘 또는 경화기간 중에, 사용되는 발포체는 발포체 생성물 내의 기포 밖으로 점점 확산되며 공기는 발포제 대신에 기포내로 점점 확산 보급된다. 아주 최근까지는, 하나의 휘발성 탄화수소 발포제, 즉 1,2-디클로로테트라플루오로에탄만이 경화기간 중에 충분한 치수 안정성을 제공하여 에틸렌성 중합체 수지의, 저밀도, 예를들면 입방 피이트당 1 내지 6파운드 (16 내지 96㎏/㎥)의 발포체를 상업적으로 제조할 수 있게 한다고 믿고 있다. 즉, 디클로로테트라플루오로에탄만이 공기가 기포내로 서서히 확산될 동안에 기포벽 붕괴를 억제할만큼 충분히 발포체 기포 밖으로 확산된다고 믿었다.
더욱 최근에, 투과성 변형제 또는 안정도 조절제가 폴리올레핀 발포체 기포로부터 휘발성 탄화수소 발포제가 서서히 확산되도록 하려는 연구에서 폴리올레핀 내 혼입용으로 개발되었다. 이들 투과성 변형제의 목적은 더욱 광범한 휘발성 탄화수소 발포제에 대하여 발포체가 더욱 치수적으로 안정하게 되도록 하는 것이다. 본 발명의 경우 용어 "투과성 변형제" 및 "안정도 조절제"는 대체적으로 사용되며 발포체 기포벽으로부터 휘발성 탄화수소 발포제가 서서히 확산되도록 하기 위해 폴리올레핀 중에 혼입시키는 조성물을 의미한다. 예를들면, 와따나베(watanabe)등의 미합중국 특허 제4, 214, 054호에는 휘발성 탄화수소 발포제를 이용하여 폴리올레핀 발포체를 제조하는 방법이 기술되어 있다. 포화 고급 지방산 아미드, 포화 고급 지방족 아민 및 포화 고급 지방산의 에스테르와 같은 투과성 변형제를 팽창전에 폴리올레핀 조성물 중에 혼입시킨다.
박(Park)씨의 미합중국 특허 제4, 331,779호에도 치수안정도가 개선된 에틸렌성 중합체 발포체가 기술되어 있으며, 안정도 조절제로서 에틸렌 및 불포화 카복실산의 공중합체를 사용하는 방법이 기술되어 있다. 박씨의 미합중국 특허 제 4, 347, 329호에는 폴리올레핀 발포체 중에 안정도 조절제용으로서 스테아르아미도와 같은 지방산 아미드를 사용하는 방법이 기술되어 있다. 박씨의 미합중국 특허 제4, 395, 510호에는 또한 상승온도 치수 안정성이 개선된 폴리올레핀 발포체를 제조하기 위하여 지방산 아미드 안정성 변형제를 사용하는 방법이 기술되어 있다.
이러한 투과성 변형제를 사용하면 보다 광범한 휘발성 탄화수소 발포제를 사용할 수 있다. 그러나, 대부분의 경우에 부탄과 같은 더욱 값싼 휘발성 탄화수소 발포제를 기타의 보다 값비싼 클로로-또는 플루오로탄소와 함께 소량으로 사용할 수 있을 뿐이다. 부탄이 변형된 폴리올레핀 발포체 중에 발포제로서만 사용되는 경우에, 발포체는 다음과 같이 10 내지 20%의 최대 수축률(%)를 나타낸다 : (팽창 직후 발포체의 용적에 대하여 용적이 최소인 날의 발포체 용적의 비) ×100=10 내지 20% (참조예 : 와따나베 등의 미합중국 특허 제 4, 214, 054호의 표 7의 실시예 21, 24 및 27).
따라서, 본 분야에서는 올레핀 중합체를 팽창시키는데 사용될수 있으며, 중합체 발포체를 묵히거나 경화시키는 동안 최소의 수축률을 가지면서도 고도의 치수 안정도를 나타낼 수 있는 저원가의 휘발성 탄화수소 발포제가 아직도 필요하다.
본 발명은 1차 발포제로서 값싼 이소부탄을 사용하여 고도의 치수안정성 및 최소의 수축률을 갖는 팽창성있는 변형 올레핀 중합체 조성물 및 그 제조방법을 제공하므로 이러한 필요성을 만족시킨다.
본 발명의 한 관점에 따르면,
(a) 에틸렌의 단독중합체 및 에틸렌과 공중합성 모노머와의 공중합체로 이루어진 그룹중에서 선택된 올레핀 중합체 수지를 열가소화시키고 ;
(b) 상기 열가소화된 수지를 (1) 장쇄의 지방산과 폴리올과의 부분 에스테르, 고급 알킬아민, 지방산 아미드, 올레핀성 불포화 카복실산 공중합체 및 폴리스티렌으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 안정도 조절제, 및 (2) (ⅰ)이소부탄, (ⅱ)몰 기준으로 5% 내지 95%의 이소부탄과, 비점이 -50℃ 내지 50℃이고 안정도 조절제에 의해 변형된 상기 올레핀 중합체 수지를 통과하는 투과속도가 공기의 투과속도의 약 1.2배 미만이며, 1 내지 4개의 탄소원자를 함유하는 염화불화탄소 및 불화탄소로 이루어진 그룹중에서 선택된, 95% 내지 5%의 물리적 발포제와의 혼합물, 및 (ⅲ) 70% 이상의 이소부탄과, 비점이 -50℃ 내지 50℃이며, 상기 안정도 조절제에 의해 변형된 올레핀 중합체 수지를 통과하는 투과속도가 공기의 투과속도의 약 1.2배보다 크며, 1 내지 5개의 탄소원자를 함유하는, 탄화수소, 염화탄소 및 염화불화탄소로 이루어진 그룹중에서 선택된 물리적 발포제와의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택된 발포제와 혼합시키고 ;
(c) 상기 발포제를 활성화시켜 상기 혼합물을 거의 독립된 기포의 올레핀 중합체 발포체로 팽창시킴을 특징으로 하여, 치수 안정성을 갖는 거의 독립된 기포의 올레핀 중합체 발포체를 제조하는 방법이 제공된다. 안정도 조절제에 의해 변형된 폴리올레핀 필름을 통과하는 n-부탄 및 그의 이성체 부탄의 투과속도 사이에는 현저한 차이가 있음이 측정되었다. n-부탄은 공기대비 투과속도가 1.0을 초과하는 한편, 이소부탄은 공기 대비 투과속도가 1.0의 비율일 뿐이다. 이와같이, 값싼 이소부탄 발포제는 경화중에 낮은 수축도를 갖는 치수적으로 안정한 발포체를 제조하기 위하여 단독으로 또는 기타 휘발성 탄화수소 발포제와 결합하여 사용할 수 있음이 발견되었다. 본 발명은 지금까지 사용되어온 염화 및 불화 탄소를 사용하지 않거나 한층 적은양으로 사용할수 있다는 추가의 이점을 가지고 있다. 대기의 오존층 상에서 이들 휘발성 할로겐화 탄화수소의 영향은 아직도 문제되고 있으며 이들의 사용을 최소화하는 것이 바람직하다.
본 발명의 여러가지 이점은 다음의 상세한 설명 및 특허청구의 범위에서 명백해질 것이다.
본 발명의 수행용으로 적절한 올레핀 중합체 수지로는 저, 중 또는 고밀도의 폴리에틸렌 같은 에틸렌 단독 중합체 및 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸-1-부텐 공중합체, 에틸렌-부타디엔 공중합체, 에틸렌-비닐 클로라이드 공중합체, 에틸렌-메틸 메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-아크릴로니트릴 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체 등과 같은 에틸렌 공중합체가 있다. 올레핀 중합체 수지로서 에틸렌 단독중합체 또는 50중량% 이상, 바람직하게는 75중량% 이상의 에틸렌을 함유하는 공중합체를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 2가지 이상의 이들 올레핀 중합체 수지의 혼합물을 본 발명의 수행시 사용하는 것도 적절할 수 있다. 바람직한 조성물은 저밀도 폴리에틸렌 및 에틸렌과 비닐 아세테이트와의 공중합체를 함유한다.
본 발명용으로 적절한 안정도 조절제로는 미합중국 특허 제3, 644, 230호에 기술된, 장쇄의 지방산과 폴리올과의 부분 에스테르, 및 미합중국 특허(와따나베등) 제4, 214, 054호에 기술된 것과 같은 고급 알킬아민, 지방산 아미드 및 고급 지방산의 완전한 에스테르가 있다. 전형적으로, 이들 안정도 조절제는 사용되는 올레핀 중합체 중량을 기준하여 약 0.1 내지 약 10% 범위의 양으로 사용한다.
전술한 안정도 조절제 외에 또는 그 대신에, 이러한 목적으로, 박씨의 미합중국 특허 제4, 347, 329호에 기술된 것과 같은 여러가지의 모노에틸렌성 불포화 카복실산과 α-올레핀과의 공중합체, 또는 본 분야에서 이오노머로서 통상적으로 언급되는, 카복실 그룹 함유 잔기가 중화된 α-올레핀의 공중합체도 사용할 수 있다. 전형적으로, 이들 올레핀성 불포화 카복실산 공중합체는 사용되는 올레핀 중합체의 약 5 내지 95중량% 범위의 양으로 사용할 수 있다.
마지막으로, 폴리스티렌은 본 발명에서 안정도 조절제로서 사용할 수 이다. 사용할 수 있는 특정한 폴리스티렌은 일본국 공개특허 공보 제55-181384호에 기술되어 있다. 전형적으로 이들 폴리스티렌은 사용되는 올레핀 중합체의 약 5 내지 약 50중량% 범위의 양으로 사용할 수 있다.
이미 설명한 바와 같이, 본 발명의 주요한 특징은 변형된 올레핀 중합체 공중합체 내에서 1차 발포제로서 저원가의 이소부탄을 사용한다는 점이다. 이소부탄은 유일한 발포제로서 단독으로 사용될 수 있다. 또한, 이소부탄 발포제에는 하나 이상의 통상적인 물리적 발포제들의 혼합물이 포함될 수 있다. 통상적인 발포제는 2개의 서브그룹, 즉 그룹 Ⅰ및Ⅱ로 나눌 수 있다.
그러므로, 발포제에는 몰 기준으로 5 내지 95%의 이소부탄과, 정상적인 비점이 -50 내지 50℃이며 변형된 (안정도 조절제에 의해) 올레핀 중합체를 통과하는 투과 속도가 변형된 올레핀 중합체를 통과하는 공기의 투과속도의 약 1.2배 미만이고 1 내지 4개의 탄소원자를 함유하는, 염화불화탄소 및 불화탄소로 이루어진 그룹 Ⅰ중에서 선택된, 95 내지 5%의 물리적 발포제와의 혼합물이 포함될 수 있다. 이 투과 속도는 ASTM D-1434법을 사용하여 1기압 또는 비점이 23℃ 이상일 경우에는 23℃ 이상일 경우에는 23℃에서의 기체의 평형 증기압하에서 시험기체에 의해 측정한다. 이들 그룹 I의 물리적 발포제의 예로는 디클로로디플루오로메탄(FC-12), 1,2-디클로로테트라플루오로에탄(FC-114), 및 1-클로로-1, 1-디플루오로에탄(FC-142b)가 있다. FC-12, FC-114 및 FC-142b는 듀퐁사가 판매하는 제품의 상표이다.
그룹 Ⅱ의 발포제가 선택될 경우 발포제는 70% 이상의 이소부탄과, 정상 비점이 -50 내지 50℃이며, 변형된(안정도 조절제에 의해) 올레핀 중합체를 통과하는 투과속도가 변형된 올레핀 중합체를 통과하는 공기의 투과속도의 약 1.2배보다 크고, 1 내지 5개의 탄소원자를 함유하는, 탄화수소, 염화탄소 염화불화탄소로 이루어진 그룹 중에서 선택된 그룹 Ⅱ로부터의 물리적 발포제와의 혼합물을 포함할 수 있다. 이 투과속도는 또한 ASTM D-1434법에 의해 1기압의 압력하 또는 기체의 비점이 23℃를 초과할 경우 23℃에서 기체의 평형중기압하에서 시험기체를 사용하여 측정한다. 그룹 Ⅱ의 물리적 발포제의 예로는 n-부탄, 이소펜탄, 에틸 클로라이드, 메틸렌 클로라이드, 트리클로로모노플루오로메탄(FC-11) 및 1, 1, 2-트리클로로 트리플루오로에탄(FC-113)이 있다. FC-11 및 FC-113은 듀퐁사가 판매하는 상품의 상표이다.
본 발명의 수행시, 발포제는 출발물질인 에틸렌성 중합체 수지 혼합물 중에 생성되는 발포된 기포성 생성물을 목적하는 정도까지 팽창시킬 수 있는 비율로 배합시키며, 통상적으로 약 9.6㎏/㎡(입방피이트당 약 0.6파운드) 이하의 묵힌 발포체 밀도를 갖는 생성물을 제조하기 위해 약 60배 용적 팽창하도록 배합시킨다. 발포제의 최초 비율에 따라, 생성되는 본 발명의 발포체 생성물은 비교적 낮은 발포체 밀도, 예를들면, 약 9.6 내지 약 240㎏/㎡ [입방 피이트 당 (pcf) 0.6 내지 약 15파운드]의 밀도를 갖는다. 유동성 발포성 겔의 조성물에 있어서 이들 발포제의 유용한 비율은 출발물질 수지 100g당 약 0.013 내지 약 0.50 그램몰 정도이다. 발포성 겔에서 발포제의 최대 유용한 비율은 또한 압출다이를 통과하는 겔이 보유하는 압력에 의해 영향을 받으며, 다이오리피스가 비교적 작고/작거나 처리속도가 비교적 클 경우와 같은 조건하에서 다이압력이 비교적 높을 때 더욱 크다.
발포제를 출발수지 혼합물 중에 통상적인 방법으로 배합하여 바람직하게는 연속적인 방법으로, 예를들면 혼합용 압출기 중에서 열을 사용하여 수지 혼합물을 가소화 시키고 가압하여 팽창제를 비기체 상태로 유지시키며 기계적인 작용에 의해 수지 혼합물 및 발포제를 완전히 혼합시켜 유동성 겔을 제조한다. 그후 생성되는 겔을 필요한 경우 냉각시키고 겔이 저밀도의 기포성 덩어리로 팽창되는, 저압, 예를들면 정상적인 주위 공기온도의 영역으로 적절한 다이 오리피스를 통과시킨다. 발포압출될 경우 겔을 압출기로부터 제거하고 냉각시켜 수지 혼합물을 경화시키고, 추가 처리, 저장 및 후사용하기 우히여 회수한다.
이전에 기술된 성분 외에도 본 발명의 수행시 공지된 핵생성 (또는 기포-크기 조절)제 (예 : 탈크, 점토, 운모, 실리카, 산화티탄, 산화아연, 규산칼슘, 및 바륨 스테아레이트, 아연 스테아레이트, 알루미늄 스테아레이트 등과 같은 지방산의 금속염), 습윤제 등과 같이 공지된 압출 발포법에서 통상적으로 사용되는 기타의 성분 또는 첨가제를 사용할 수도 있다.
다음 실시예에서 모든 부 및 %는 달리 언급되어 있지 않는한 중량 기준이며, 이들 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것이며 이 범위로 제한하려는 것이 아님을 이해해야 한다.
[실시예 1]
폴리에틸렌 필름 및 2pph의 kemamide(상표) S-180 스테아릴 스테아르아미드 안정도 조절제에 의해 변형된 폴리에틸렌 필름을 통과하는 여러가지의 물리적 발포제의 상대적인 투과속도를 측정한다. kemamide S-180은 Witco Chemical Corp의 Humko Chemical Division으로부터 사업적으로 구입할 수 있다. 결과는 표1에 표시한다. 투과성 자료는 변형된 ASTM D-1434 시험법을 사용하여 측정한다. 표1에 표시한 바와같이, 변형된 폴리에틸렌에 있어서, 이소부탄의 공기대비 투과속도는 0.31이고 n-부탄의 경우는 1.58이다. 치수적으로 안정한 폴리올레핀 발포체를 제조하기 위하여, 발포제에 대한 중합체의 투과율은 공기에 대한 투과율보다 동등하거나 더 작지 않으면 안된다. 그렇지 않으면, 경화 또는 묵힘기간중에 발포체 기포로부터 발포제가 빨리 확산되기 때문에 수축되며 치수 안정성을 잃게 된다.
[실시예 2]
본 실시예에서 사용되는 장치는 주입, 용융 및 계량을 위한 통상적인 연속 부문의 말단에 혼합 및 냉각을 위한 2개의 추가 부문을 포함하는 1 1/2인치(3.8㎝)의 스크류 형 압출기이다. 발포제 주입구는 계량부 및 혼합부사이에 나타난다. 냉각부의 말단에 직사각형의 구멍이 있는 다이 오리피스를 부착시킨다. 구멍의 높이는 조절할 수 있으며, 그의 나비는 0.25인치(0.635㎝)로 고정한다.
[표 1]
Figure kpo00001
각주
1. 이 시험에서 사용되는 폴리에틸렌은 용융지수가 2.3이고 밀도가 0.92g/㏄이다.
2. 필름은 180℉의 오븐 중에서 1시간 동안 묵힌다.
3. 투과속도 : 공기 중에서 1일 ㏄ mil/100 in2
4. 공기대비 투과율
용융지수가 2.3이고 밀도가 0.923g/㎤인 과립 폴리에틸렌을 소량의 습윤제를 사용하여 소량(0.7 내지 1.5pph)의 탈크분말과 혼합시킨다. 대조용 제제(표 Ⅱ, 시험번호 1)를 제외하면, Witco Chemical Corp의 Humko Chemical Division 제품인 25% 농도의 Kemamide (상표) S-180 스테아릴을 최종 중합체 조성물 중에서의 그 농도를 1.5pph로 만들기에 충분한 양으로 중합체 중에 혼합시킨다. 혼합물을 압출기 중에 시간당 약 10파운드(시간당 4.5㎏)의 거의 균일한 속도로 주입한다. 스크루 회전속도는 시험중 약 45rpm으로 유지한다. 이소부탄 및 디클로로디플루오로메탄(FC-12)과 이소부탄과의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택된 발포제를 압출기중에 예정속도로 주입한다. 압출기 부문의 온도를 주입부에서 약 115℃로, 용융 및 계량부에서 130°및 150℃로, 혼합부에서 165℃로 고정시킨다. 냉각부의 온도를 조정하여 중합체 및 발포제 혼합물의 온도를 약 108℃의 균일한 발포온도로 떨어뜨린다. 다이구멍의 갭을 조절하여 예비 발포시키지 않고도 우수하게 발포되도록 한다. 입구 다이갭은 0.185 내지 0.220인치(0.47 내지 0.56㎝)의 범위이다. 구석이 둥근 거의 직사각형 형태의 발포체를 다이 구멍으로부터 분리시킨다. 두께 및 나비는 각각 0.65 내지 0.83인치 (1.65 내지 2.11㎝) 및 1.1 내지 1.2인치(2.8 내지 3.0㎝)이다. 길이가 약 4 내지 5인치(10 내지 12.7㎝)인 발포체 시료를 스트랜드로부터 절단하여 주위온도 및 상승온도에서 치수안정도 시험을 수행한다.
본 실시예에서 사용되는 모든 발포제는 저밀도 및 거의 독립된 기포구조를 갖는 우수한 품질의 발포체를 제조한다. 기포크기의 범위는 0.8 내지 0.9㎜이다. 표 Ⅱ에 표시된 바와같이 스테아릴 스테아르아미드를 함유하는 모든 발포체의 치수 안정성은 주위 온도에서 뛰어나며 165℉에서 만족스럽다. 투과성 변형제를 전혀 함유하지 않는 발포체의 치수 안정도(시험번호 Ⅰ)는 만족스럽지 못하다. 그 결과로부터 치수적으로 안정한 발포체는 발포제로서 이소부탄 또는 이소부탄과 디클로로디플루오로메탄과의 혼합물(FC-12)을 사용하여 스테아릴 스테아르아미드-변형된 폴리에틸렌으로부터 제조될 수 있음을 알수 있다.
[표 2]
Figure kpo00002
각주 :
(1) FC-12 : 디클로로디플루오로메탄
(2) 두 발포제의 중량비율
(3) 중합체 100부당 혼합된 발포제의 부
(4) 중합체 100부단 혼합된 kemamide S-180 스테아릴 스테아르아미드(Witco chemical Corp의 Humko Chemical Division 제품)의 부
(5) 압출후 약 5분 이내에 측정된 발포체의 밀도(㎏/㎥)
(6) 최초용적의 백분율로서 표시된 최소용적에 도달하는데 걸리는 시간(일)
(7) 압출후 약 5분 이내에 측정한 최초용적의 백분율로서 표시한, 주위 온도에서 묵힐동안의 발포체의 최소용적
(8) 특정한 기간동안 주위온도에서 묵힌후 최초용적의 백분율로서 표시한 발포체의 용적
(9) 165℉에서 묵힐동안의 발포체의 최소용적(최초용적의 백분율로 표시)
[실시예 3]
본 실시예에서 사용되는 장치는 실시예 2에서 사용된 것과 거의 같은 형태를 갖는 1인치(2.54㎝) 스크루형 압출기이다. 그의 조작 절차는 거의 같다. 이 발포용 압출기에 부착된 갭-조절된 다이 오리피스의 나비는 0.15인치(0.38㎝)이다.
실시예 2에서 사용되는 것과 동일한 폴리에틸렌을 0.7pph의 탈크 및 kemamide S-180 농축물과 혼합시킨다. kemamide S-180 스테아릴 스테아르아미드의 농도를 본 실시예의 모든 시험에서 1.5pph로 동일하게 유지한다. 고체혼합물을 압출기 중에 시간당 5파운드(2.27㎏/hr)의 균일한 속도로 중량 주입 장치를 사용하여 주입한다. 이소부탄 또는 이소부탄과 디클로로디플루오로메탄과의 혼합물(FC-12)을 발포제로서 사용한다. 압출장치 부문의 온도는 주입부에서 130℃, 용융 및 계량부에서 약 160°및 190℃, 혼합부에서 180℃로 고정시킨다. 냉각부의 온도는 겔을 약 111℃의 균일한 온도 이하로 냉각시키기 위하여 조절한다. 예비성형 입구에서 가까운 다이구멍에서 발포체 시료를 취한다. 입구 다이 갭의 범위는 0.065 내지 0.080인치(0.16 내지 0.20㎝)이다. 발포체 횡단면의 두께 및 나비 범위는 각각 0.46 내지 0.57 인치(1.17 내지 1.44㎝) 및 0.58 내지 0.65 인치(1.47 내지 1.65㎝)이다. 길이가 약 4인치(10㎝)인 발포체 시료를 스트랜드로부터 절단하고 치수 안정도 시험을 행한다.
이소부탄 및 이소부탄과 디클로로디플루오로메탄과의 광범한 혼합 비율의 혼합물(FC-12)에 대하여 본 실시예의 시험을 반복하여 행한다. 저밀도, 저 연속 기포 함량 및 미세한 균일 기포 크기를 갖는 뛰어난 품질의 기포를 제조한다. 기포 크기 범위는 0.8 내지 1.6㎜이다. 표 Ⅲ에 표시된 바와같이 모든 발포제는 주위온도에서 우수한 안정도 및 105℉(여름 환경 조건과 유사함)에서 만족스러운 안정도를 나타내는 발포체를 제공한다.
[실시예 4]
본 실시예의 시험에서는, 실시예 2에서와 동일한 장치, 동일한 고체 조성물 및 조작절차를 사용한다. 1, 2-디클로로 테트라플루오로에탄(FC-114)과 이소부탄과의 혼합물을 발포제로서 사용한다. 표 Ⅳ에 표시된 바와 같이, 발포제는 주위온도 및 고온에서 뛰어난 치수안정도를 갖는 고급의 발포체를 제조한다.
[표 3]
Figure kpo00003
각주 : 모든 제형은 1.5pph의 kemamide S-180 스테아릴 스테아르아미드를 함유한다.
(1) FC-12 : 디클로로디플루오로메탄
(2) 두 발포제의 중량비
(3) 중합체 100부당 혼합된 발포제의 부
(5) 압출후 약 5분 이내에 측정한 발포제의 밀도(㎏/㎥)
(6) 최초용적의 백분율로 표시한 최소용적이 되는데 걸리는 시간(일)
(7) 압출후 약 5분 이내에 측정한 최초용적의 백분율로서 표시한, 주위온도에서 묵힐동안의 발포체의 최소용적
(8) 특정기간 동안 주위온도에서 묵힌후 최초용적의 백분율로서 표시한 발포체의 용적
(9) 105℉에서 묵힐동안 최초용적의 백분율로서 표시한 발포체의 최소용적
[표 4]
Figure kpo00004
각주 : 모든 제형은 1.5pph의 kemamide S-180 스테아릴 스테아르아미드를 함유한다.
(1) FC-114 : 1, 2-디클로로테트라플루오로에탄
(2) 두 발포제의 중량비
(3) 중합체 100부당 혼합된 발포제의 부
(5) 압출후 약 5분 이내에 측정한 발포체의 밀도(㎏/㎥)
(6) 최초용적의 백분율로 표시한 최소용적에 도달하는데 걸리는 시간(일)
(7) 압출후 약 5분 이내에 측정한 최초용적의 백분율로 표시한 주위 온도에서 묵힐동안의 발포체의 최소용적
(8) 특정한 기간동안 주위온도에서 묵힌후 최초용적의 백분율로 표시한 발포체의 용적
(9) 105℉에서 묵힌 후 최초용적의 백분율로서 표시한 발포체의 최소용적
본 발명을 상세히 그리고 본 발명의 바람직한 형태에 의해 기술한 바와같이, 첨부된 특허청구의 범위를 벗어나지 않으면서도 수식 및 변형이 가능함이 명백해질 것이다.

Claims (5)

  1. (a) 에틸렌 단독 중합체, 및 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-1-부텐 공중합체, 에틸렌-부타디엔 공중합체, 에틸렌-비닐클로라이드 공중합체, 에틸렌-메틸 메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-아크릴로니트릴 공중합체 및 에틸렌-아크릴산 공중합체로 구성된 그룹에서 선택되는 에틸렌 공중합체로 이루어진 그룹중에서 선택된 올레핀 중합체 수지를 열가소화시키고 ; (b) 상기 열가소화된 수지를 (1) 폴리올과 장쇄 지방산의 부분 에스테르, 고급알킬 아민, 지방산아미드, 올레핀성 불포화 카복실산 공중합체 및 폴리스티렌으로 이루어진 그룹중에서 선택된 안정도 조절제 및 (2) (ⅰ) 이소부탄, (ⅱ) 몰 기준으로 5% 내지 95% 이소부탄과, 비점이 -50℃ 내지 50℃이며 상기 안정도 조절제에 의해 변형된 상기 올레핀 중합체 수지를 통과하는 투과속도가 공기의 투과속도의 약 1.2배 미만이고 1 내지 4개의 탄소원자를 함유하는, 염화불화탄소 및 불화탄소로 이루어진 그룹중에서 선택된, 95% 내지 5%의 물리적 발포제와의 혼합물, 및 (ⅲ) 70% 이상의 이소부탄과, 비점이 -50℃ 내지 50℃이며, 상기 안정도 조절제에 의해 변형된 상기 올레핀 중합체 수지를 통과하는 투과속도가 공기의 투과속도의 약 1.2배보다 크고 1 내지 5개의 탄소원자를 함유하는, 탄화수소, 염화탄소 및 염화불화탄소로 이루어진 그룹중에서 선택된 물리적 발포제와의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택된 발포제와 혼합시키고 ;
    (c) 상기 발포제를 활성화시켜 상기 혼합물을 거의 독립된 기포의 올레핀 중합체 발포체로 팽창시킴을 특징으로 하여, 치수 안정성을 갖는 거의 독립된 기포의 올레핀 중합체 발포체를 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 에틸렌 공중합체가 비닐 아세테이트와의 공중합체인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 올레핀 중합체 수지가 저밀도 폴리에틸렌인 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 안정도 조절제가 지방산 아미드인 방법.
  5. 제1항의 방법에 따른 생성물.
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