KR100742867B1 - 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물 및이를 이용하여 제조된 고분자수지재 - Google Patents

에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물 및이를 이용하여 제조된 고분자수지재 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 고분자수지재에 관한 것이다. 본 발명에 따른 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물은, 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물은, 폴리비닐클로라이드 수지를 베이스수지로 포함하며, 상기 베이스수지 100 중량부에 대하여, 가소제 30 내지 80 중량부; 안정제 1 내지 15 중량부; 난연제 10 내지 150 중량부; 난연조제 1 내지 50 중량부; 충진제 3 내지 100 중량부; 및 극성고분자수지 1 내지 50 중량부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 에폭시계 도료에 노출된다 하더라도, 폴리비닐클로라이드 수지와의 상용성이 우수한 극성기가 높은 고분자를 도입됨으로써 에폭시계 도료와 계면에서의 반응에 따른 결합을 저하시켜 에폭시계 도료에 의한 기계적 물성 저항을 최소화시킬 수 있는 장점을 갖는다. 특히, 본 발명에 따르면 에폭시계 도료에 대한 노출 빈도가 높은 선박용 전선이나 내장재의 사용 수명을 연장할 수 있으며, 노화현상으로 인해 발생될 수 있는 각종 안전사고가 미연에 방지하거나 그 발생율을 유효하게 낮출 수 있는 장점이 있다.
에폭시, 전선, 선박용, 도료, PVC, 극성고분자수지

Description

에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 고분자수지재{Polymer resin composition having resistance to epoxy group paints and polymer resin material manufactured using the same}
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따르는 실시예를 설명하기 위한 절연 전선의 단면도이다.
<도면의 주요부호에 대한 설명>
21...절연전선 11...도체 13...절연층
15...베딩층 17...편조층 19...시스층
본 발명은 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 고분자 수지재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 에폭시 계열의 도료에 대한 내구성을 갖도록 하기 위해 선박용 전선의 시스체 제조에 주로 이용되는 폴리비닐클로라이드 수지와 상용성이 우수하고 극성기가 높은 소정의 고분자가 도입될 수 있도록 조성된 선박용 전선의 시스체 제조용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 고분자수지재에 관한 것이다.
일반적으로 선박의 외표면에 선박의 부식 방지 및 외장 보호를 위한 목적으로 에폭시계가 주재료인 도료가 도장되고 있다. 그런데, 이러한 에폭시계 도료를 선박에 도장하는 과정에서 외부로 노출된 폴리비닐클로라이드 수지를 주재료로 하여 제조된 각종 전선, 내장재, 외장재들이 도료에 접촉될 수 있다. 이와 같이, 에폭시계 도료가 폴리비닐클로라이드 수지를 주재료로 이용하여 제조된 전선 시스체나 내/외장재에 직접 접촉하는 것을 방지하기 위하여, 이들을 외부에서 감싸 에폭시계 도료가 도장되는 경우 접촉을 최소화하는 방법이 사용되고 있지만, 이는 보호 부재를 별도로 추가 설치하여 하므로 작업 효율성이 크게 저하되며, 관련 작업에 소요되는 시간과 경비 등의 여러 경제적인 측면에서도 바람직하지 못하다.
한편, 에폭시계 도료가 전선 시스체나 내외장재를 구성하는 폴리비닐클로라이드 수지와 직접 접촉하는 경우에는 이들 물질간의 접촉 계면에서 상호간의 물리화학적인 변화가 발생되며, 에폭시계 도료에 의해 폴리비닐클로라이드 수지의 물성이 변화될 수 있다. 특히, 이들 물성 변화와 관련된 특정한 조건이 만족되는 경우에는 폴리비닐클로라이드 수지를 주재료로 하여 제조된 제품의 물성이 노화될 수도 있다. 이러한 노화현상으로 인하여 각종 물성 조건, 예컨대 인장강도나 신장율 등의 기계적 특성이 급격히 열화될 수 있으며, 제품에 특별히 요구되는 기준치가 설정되어 있는 경우에는 심각한 문제를 발생시킬 수 있다.
이러한 상황에서, 전선 시스체나 내외장재에 에폭시계 도료가 접촉함으로써, 제품 노화현상이 초래되고, 실제로 이들 제품의 사용 수명을 단축될 수 있으며, 이러한 문제가 방치된다면 선박용 전선 시스체의 경우에는 선박 운항 과정에 필요한 전원을 공급하는 통로 역할을 하는 점을 고려한다면, 불측의 사고의 원인이 될 수 있음은 너무도 자명하다 할 것이다.
따라서, 관련업계에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 노력이 꾸준히 이루어져 왔으며, 이러한 기술적 배경하에서 본 발명이 안출된 것이다.
전술한 종래의 문제점에 기초하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 폴리비닐클로라이드 수지를 주재료로 하여 제조된 선박용 전선 시스체나 내/외장재에 에폭시계 물질을 주재료로 하는 선박용 도료와의 접촉으로 인해 발생하는 제품의 노화 문제를 최소화하기 위함에 있으며, 이러한 기술적 과제를 해결할 수 있는 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 고분자수지재를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제의 달성을 위해 본 발명에 따른 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물은, 폴리비닐클로라이드 수지를 베이스수지로 포함하며, 상기 베이스수지 100 중량부에 대하여, 가소제 30 내지 80 중량부; 안정제 1 내지 15 중량부; 난연제 10 내지 150 중량부; 난연조제 1 내지 50 중량부; 충진제 3 내지 100 중량부; 및 극성고분자수지 1 내지 50 중량부;를 포 함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 베이스수지로 이용되는 폴리비닐클로라이드는 열을 주면 녹아 재성형이 가능한 열가소성 수지의 일종이다.
가소제는 폴리머쇄와 결합을 만들기 쉬운 부분(극성부)과 폴리머쇄 간의 상호간의 거리를 넓혀주고 폴리머쇄와 작용하지 않아 폴리머쇄의 운동을 용이하게 하는 부분(비극성부)으로 이루어져 있다. 한편, 폴리비닐클로라이드(PVC)는 직쇄상의 폴리머로서 분자 상호 간에는 분자간력이 작용하여 폴리머 체인의 운동이 억제되어 그 변형이 어려운 딱딱한 상태를 유지하는데, PVC에 열을 가하면 분자쇄의 열운동이 격렬해져 분자쇄간의 작용이 감소되어 분자간에 일정한 간극이 생기게 된다. 이때, 이들 간극에 가소제 분자가 분자쇄의 틈에 들어가 분자쇄의 분극부와 가소제의 극성부간의 상호 작용이 발생된다.
상기 가소제는 프탈레이트계, 인산계, 지방산계, 메리테이트계 및 고분자계 그룹 중 선택된 어느 하나의 가소제 그룹에 속하는 물질이면 바람직하다. 보다 구체적으로, 상기 프탈레이트계 가소제는, DINP(Diisonony Phthalate), DIDP ((Diisodecyl Phthalate), DUP(Diundecyl phthalate), DBP(Di-butyl phthalate), DIBP(Diisobutyl phthalate), DIOP(Diisooctyl phthalate), C9계 프탈레이트, DTDP(Ditridecyl phthalate) 및 BBP(Butyl Benzyl Phthalate) 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물이면 바람직하며, 상기 인산계 가소제는, 트리아릴포스페이트, 트리알킬포스페이트, 혼합된 알킬아릴포스페이트 및 할로겐처리된 알킬포스페이트 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물이면 바람직하며, 상기 지방산계 가소제는, DOA(Di-2-Ethylhexyl Adipate), DOS(Di-2-Ethylhexyl Sebacate), DIDA(Di-isodecyl Adipate) 및 DOZ(Di-2-Ethylhexyl Azebacate) 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 물질이면 바람직하며, 상기 메리테이트계 가소제는, TOTM(Tri-2-ethyl hexyl Trimellitate) , 혼합된 TOTM(Tri-2-ethyl hexyl Trimellitate) 및 TINTM(Tri-isononyl Trimellitate), TIDTM(Tri-isodecyl Trimellitate) 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물이면 바람직하다.
한편, 상기 가소제는, 포화폴리에스테르계(저중합도 폴리에스터), 개별 폴리에스테르계, 엘라스토머형, ESO(Epoxidized soybean oil) 및 ELO(Epoxidized linseed oil 등의 에폭시계, 익스텐더(extender)계, 글리콜에스테르계, 시트레이트계 및 염화파라핀계 중 선택된 어느 하나의 계열에 속하는 물질이면 바람직하다.
상기 가소제 함량에 대한 하한치에 미달하는 경우에는 가소제의 역할인 PVC에 대한 가소화 효과가 저하되어 조성물의 경도가 높아짐으로 인해 유연성이 저하되고 압출가공성도 저하되며, 기계적 특성 중 신장률이 낮아져 바람직하지 못하다. 한편, 상기 가소제 함량에 대한 상한치를 초과하는 경우에는 기계적 특성 중 인장 강도가 낮아지며 내열성도 저하되어 바람직하지 못하다.
상기 안정제는 납계, 비납계, 에폭시계 스테아린산염 및 금속 비누계 물질 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물이면 바람직하다. 상기 안정제 함량의 하한치에 미달하는 경우에는 재료의 내열성이 급격히 저하되어 요구되는 특성을 만족시킬 수 없으므로 바람직하지 못하다. 한편, 상기 안정제 함량의 상한치를 초과하는 경우에는 과량 사용에 따른 내열성 향상에 대한 효과를 기대할 수 없어 바람직하지 못하다.
상기 충진제는 탄산칼슘, 크레이 및 탈크 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물이면 바람직하다. 상기 충진제 함량의 하한치에 미달하는 경우에는 저가의 충진제를 적용함에 따른 재료 단가를 낮출 수 없다는 점에서 바람직하지 못하며, 상기 충진제 함량의 상한치를 초과하는 경우에는 과량의 무기물로 인하여 인장강도 및 신장률이 급격하게 저하되며 압축가공특성도 저하되어 바람직하지 못하다.
상기 난연제는 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화마그네슘 카보네이트 화합물 및 하이드로탈사이트로 이루어진 수산화금속화합물군 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물이면 바람직하다. 상기 난연제 함량의 하한치에 미달하는 경우에는 재료 특성에서 요구하는 난연 특성인 산소지수와 케이블의 난연성을 충분하게 확보하지 못하여 바람직하지 못하고, 상기 난연제 함량의 상한치를 초과하는 경우에는 사용량에 따른 난연성 향상은 충분하게 기대할 수 있지만 과량의 무기물 첨가로 인하여 압출가공성이 불량해지고 인장강도, 신장율 및 내열성이 저하되어 바람직하지 못하다.
상기 난연조제는 안티몬계 화합물, 붕소계 화합물, 주석계 화합물 및 몰리브덴계 화합물로 이루어진 물질군 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물이면 바람직하며, 상기 안티몬계 화합물은 삼산화안티몬이고, 상기 주석계 화합물은 수산화 아연 주석 화합물 또는 아연 주석 화합물이면 더욱 바람직하다. 상기 난연조제 함량의 하한치에 미달하는 경우에는 주 난연제와의 상승효과에 기한 난연효과를 기대할 수 없어 바람직하지 못하며, 상기 난연조제 함량의 상한치를 초과하는 경우에는 과량 첨가에 따른 비례적인 난연성 향상 효과가 발생되지 않으면서, 오히려 과량의 무기물 첨가에 따른 압출가공성 및 기계적 특성의 현저한 저하가 발생하고 재료의 가격이 상승하여 바람직하지 못하다.
상기 극성고분자수지는 수소화 니트릴 고무 및 니트릴 고무 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물이면 바람직하고, 상기 극성고분자수지는 비닐아세테이트 함량이 28 내지 80 중량%인 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌비닐아세테이트/카본모노옥사이드 공중합체, 및 염화폴리에틸렌과 에틸렌비닐아세테이트/비닐클로라이드 삼중합체 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물이면 바람직하다. 상기 극성고분자수지 함량의 하한치에 미달하는 경우에는 첨가 목적인 에폭시계 도료에 대한 저항성을 확보할 수 없으며, 상기 극성고분자수지 함량의 상한치에 미달하는 경우에는 극성고분자수지의 가소화 작용에 의하여 인장강도 및 내열성이 저하되어 바람직하지 못하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제의 달성을 위해 본 발명에 따른 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물을 이용하여 고분자수지재로서, 이는 구체적으로 에폭시계 도료에 노출될 수 있는 내/외장재 또는 전선 시스체를 제조함에 이용되면 바람직하다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 첨부도면과 실시예를 들어 설명 하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 발명의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 절연 전선의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 1에 도시된 바를 참조하면, 중심부의 각각 도체(11)를 에틸렌 프로필펜 고무 또는 폴리에틸렌 또는 폴리올레핀 소재의 절연층(13)이 각각 감싸고 있으며, 이러한 절연층(13)에 감싸여진 복수개의 도체를 본 발명에서 제공하는 에폭시계 도료에 내선을 갖는 PVC 조성물 또는 일반의 범용 PVC 조성물로 이루어진 베딩층(15)이 전체적으로 감싸고 있으며, 상기 베딩층(15)의 외표면을 구리 또는 주석이 도금된 구리 소재로 이루어진 편조층(17)이 감싸고 있다. 마지막으로, 국제전기 표준 회의(International Elecrotechnical Commission ;IEC) 332-3 Cat. C의 난연등급을 갖는 폴리비닐클로라이드 수지를 주재료로 이용하여 제조된 시스층(19)이 상기 편조층(17)외부를 감싸고 있다. 상기 시스층(19)과 같이 폴리비닐클로라이드 수지를 주재료로 이용하여 제조된 물질층은 에폭시계 도료와 접촉이 일어나는 경우 이들 물질간의 접촉 계면에서 상호간의 물리화학적인 변화가 발생되며, 에폭시계 도료에 의해 폴리비닐클로라이드 수지의 물성이 변화될 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 시스층(19)과 같이 에폭시계 도료에 노출 접촉될 수 있는 부분에 대한 제조 원료로서의 조성 변화를 시도하여 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물과 에폭시계 도료에 대해 노출되더라도 충분한 내성을 갖는 내/외장재 또는 전선 시스체를 제공하고자 한다.
실시예 (1~6) 및 비교예 (1~3)
한편, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 실시예들과 이에 대비되는 비교예들에 의해 준비된 조성물을 130℃ 정도의 오픈론에서 혼련시킨 후, 170℃ 온도의 프레스에서 5분간 성형한 후, 물성 측정을 위한 전선 시스체의 시험 시편을 준비하였다.
구분 실시예(1~6) 비교예(1~3)
1 2 3 4 5 6 1 2 3
폴리비닐클라이드 100 100 100 100 100 100 100 100 100
염화 폴리에틸렌 20 - - - - - - - -
니트릴고무(NBR) - 10 30 - - - - - -
에틸렌비닐아세트테이트공중합체1 - - 20 - - - - - -
염화 에틸렌비닐아세테이트 - - - - 15 30 - - -
에틸렌비닐아세테이트공중합체2 - - - - - - - 20 -
DINP 40 45 30 40 50 40 40 30 -
TOTM - - - - - - - - 40
납계안정제 5 5 5 5 5 5 5 5 5
탄산칼슘(충진제) 30 30 30 30 30 30 30 30 30
수산화마그네슘 - 40 20 - 10 - - - -
수산화마그네슘카보네이트 40 - 30 50 40 40 - - -
삼산화안티몬 20 20 20 20 20 20 20 20 20
징크보레이트(붕소계화합물) - - - 10 - 10 - - -
상기 표 1에서, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체1은, 비닐아세테이트(VA)를 46중량% 함유한 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 수지를 의미하며, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체2는 비닐아세테이트(VA)를 19중량% 함유한 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 수지를 의미한다.
에폭시계 도료의 준비
선박의 외장 도료로 사용되는 에폭시계 도료는 하기 표 2와 같은 조성과 함량을 갖는 도료의 일 예로서, 본 발명에 따른 발명적 효과를 검토하기 위해 본 발명에 따른 절연 전선 제조용 고분자 수지 조성물로 제조된 시험 시편의 외표면(도 1의 절연 전선의 시스체에 해당하는 면)에 도포하여 사용하였다. 이러한 에폭시계 도료에 경화제 및 시너(thinner)를 일정 비율로 혼합하여 사용하며, 필요에 따라서는 하기 표 2에 나타낸 성분 이외의 다른 성분을 더 추가하여 사용할 수도 있으며, 에폭시계 도료의 비중은 1.5 내지 1.8 사이가 바람직하며, 그 비중이 1.61 내지 1.68인 경우의 것이면 더욱 바람직하다.
구분 이명 함유량 (%)
크실렌 디메틸벤젠 1~10
경방향족 화합물용 나프타 1~10
N-부틸 알코올 부틸 알코올 1~10
활석, 비-석면형 탈쿰,논-석면 형태 41~50
이산화티타늄 티타늄 산화물 11~20
에폭시 비스페놀-A-비스페놀A 디글리시딜 에테르 중합 21~30
기타 1~10
시험시편의 준비
상기 표 1에 따르는 실시예(1~6) 및 비교예(1~3)의 조성을 갖는 조성물을 이용하여 제조된 각각의 시험 시편의 외표면에 상기 표 2에 따르는 에폭시계 도료를 각각 도포하였다.
물리적 특성평가
상기와 같이 준비된 각각의 시험 시편에 대해 다음과 같은 시험을 실시하여 이들 각각의 물리적 특성, 예컨대 상온특성기준으로서 인장강도와 신장율, 가열후 특성기준으로서 인장강도와 신장율, 가열감량기준, 산소지수 및 난연성을 측정하고 각각의 기준에 따라 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
(1) 상온특성기준
IEC 60811-1-1에 준하여 인장속도 500 ㎜/분으로 측정하였을 때 인장강도는 1.25 kgf/㎟이상, 신장율은 150% 이상이어야 한다.
(2) 가열후 특성기준
상기 시편을 100℃의 온도에 168 시간 방치한 후, 인장강도와 신장율의 변화율을 측정하였을 때 그 잔율이 70% 이상의 값을 나타내어야 한다.
(3) 가열감량기준
상기 시편을 100℃의 온도에 168시간 방치한 후, 시편의 단위 표면적에 대하여 가열 후 감량된 무게가 1.5㎎/㎠ 이하이어야 한다.
(4) 산소지수측정
ASTM D 2863에 준하여 재료의 난연성을 측정하며, 그 산소지수는 30% 이상이어야 한다.
(5) 난연성 시험
IEC 332-3 Cat.C의 난연 시험 규격에 준하여 시험하였다
구분 실시예(1~6) 비교예(1~3)
1 2 3 4 5 6 1 2 3
상온 인장강도(㎏f/㎟) 1.6 1.71 1.54 1.63 1.72 1.74 1.8 2.1 1.92
신장율(%) 212 207 278 195 201 223 284 225 216
가열 인장잔율(%) 99 89 87 93 94 91 58 41 67
신장잔율(%) 82 85 90 81 89 88 34 53 46
가열감량(㎎/㎠) 1.12 1.07 1.17 1.22 0.99 0.91 1.7 1.5 1.3
산소지수 35 34 35 35 36 35.5 25 26 25
난연성 합격 합격 합격 합격 합격 합격 불합격 불합격 불합격
상기 표 3을 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예(1~6)의 경우, 에폭시계 도료를 도포한 재료의 상온 인장강도와 신장율을 측정값이 요구되는 기준치인 1.25㎏f/㎟과 150% 이상의 값을 나타내고 있다. 한편, 모든 실시예(1~6)에 따른 시편에 대하여 100℃에서 가열 후 인장 잔율과 신장 잔율은 그 측정 결과 요구치인 70% 이상을 나타내고 있어 바람직한 결과를 나타내고 있다. 그리고, 모든 실시예(1~6)에 따른 시편에 대해 측정한 가열감량은 그 기준치인 1.5㎎/㎠ 이하의 값을 만족하고 있으며, 모든 실시예(1~6)에서의 산소지수는 요구되는 기준치를 충족시키고 있다. 마지막으로, 난연성 평가의 경우에서도 모든 실시예(1~6)는 요구되는 조건을 충족시키는 합격 판정을 받았다.
이상의 결과를 통해서, 본 발명에 따른 선박 전선 시스체 제조용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 선박용 전선이 에폭시계 도료에 대한 저항성을 충분히 나타내고 있음을 알 수 있다.
한편, 본 발명에 대비되는 비교예들에 따르는 조성물을 이용하여 준비된 재료 시편에 대해 상기 표 1에 따르는 에폭시계 도료를 도포한 경우의 물리적 특성 변화를 살펴본 결과, 비교예 1의 경우에는 폴리비닐클로라이드 수지에 저분자량의 가소제를 첨가한 후 에폭시계 도료에 대한 내구성을 평가한 결과 가열 후의 내열 특성이 급격히 저하되는 현상을 나타내고 있으며, 비교예 2의 경우에는 비교예 1과 동일한 수지에 저분자량의 가소제와 일정 정도의 극성기를 보유한 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체를 적용한 재료의 경우도 상기 도료에 대한 내구성이 확보되지 못함을 알 수 있었으며, 비교예 3의 경우에는 도료에 대한 내구성을 향상시킬 목적으로 내열성이 높은 고분자량의 가소제를 적용한 재료의 경우도 상기 도료에 대한 내구성이 저하되고 있음을 알 수 있다.
즉, 상기 비교예(1~3)의 특성 평가 결과로부터 알 수 있듯이, 폴리클로라이드 수지에 기존의 다양한 가소제를 적용하는 경우 에폭시계 도료에 대한 저항성을 확보할 수는 없었으며, 이로 인해 케이블의 장기 사용에 대한 신뢰성을 확보할 수 없음을 알 수 있었다.
이상에서 설명된 본 발명의 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 당업자에게 본 발명을 상세히 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위해 사용된 것이 아니다.
본 발명에 따른 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 고분자수지재는 에폭시계 도료에 노출된다 하더라도, 폴리비닐클로라이드 수지와의 상용성이 우수한 극성기가 높은 고분자를 도입됨으로써 에폭시계 도료와 계면에서의 반응에 따른 결합을 저하시킴으로써 에폭시계 도료에 의한 기계적 물성 저항을 최소화시킬 수 있는 장점을 갖는다. 특히, 본 발명에 따르면 에폭시계 도료에 대한 노출 빈도가 높은 선박용 전선이나 내장재의 사용 수명을 연장할 수 있으며, 노화현상으로 인해 발생될 수 있는 각종 안전사고가 미연에 방지되고, 그 발생율을 유효하게 낮출 수 있다.

Claims (17)

  1. 폴리비닐클로라이드 수지를 포함하는 베이스수지 100 중량부에 대해,
    프탈레이트계, 인산계, 지방산계, 메리테이트계 및 고분자계 그룹 중 선택된 어느 하나 그룹에 속하는 물질인 가소제 30 내지 80 중량부;
    납계, 비납계, 에폭시계 스테아린산염 및 금속 비누계 물질 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물인 안정제 1 내지 15 중량부;
    수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화마그네슘 카보네이트 화합물 및 하이드로탈사이트로 이루어진 수산화금속화합물군 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물인 난연제 10 내지 150 중량부;
    안티몬계 화합물, 붕소계 화합물, 주석계 화합물 및 몰리브덴계 화합물로 이루어진 물질군 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물인 난연조제 1 내지 50 중량부;
    탄산칼슘, 크레이 및 탈크 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물인 충진제 3 내지 100 중량부; 및
    수소화 니트릴 고무 및 니트릴 고무 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물이거나, 비닐아세테이트 함량이 28 내지 80 중량%인 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌비닐아세테이트/카본모노옥사이드 공중합체, 및 염화폴리에틸렌과 에틸렌비닐아세테이트/비닐클로라이드 삼중합체 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물인 극성고분자수지 1 내지 50 중량부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프탈레이트계 가소제는, DINP(Diisonony Phthalate), DIDP(Diisodecyl Phthalate), DUP(Diundecyl phthalate), DBP(Di-butyl phthalate), DIBP(Diisobutyl phthalate), DIOP(Diisooctyl phthalate), C9계 프탈레이트, DTDP(Ditridecyl phthalate) 및 BBP(Butyl Benzyl Phthalate) 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인산계 가소제는, 트리아릴포스페이트, 트리알킬포스페이트, 혼합된 알킬아릴포스페이트 및 할로겐처리된 알킬포스페이트 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지방산계 가소제는, DOA(Di-2-Ethylhexyl Adipate), DOS(Di-2-Ethylhexyl Sebacate), DIDA(Di-isodecyl Adipate) 및 DOZ(Di-2-Ethylhexyl Azebacate) 중 선택된 어느 하나 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 메리테이트계 가소제는, TOTM(Tri-2-ethyl hexyl Trimellitate) , 혼합된 TOTM(Tri-2-ethyl hexyl Trimellitate) 및 TINTM(Tri-isononyl Trimellitate), TIDTM(Tri-isodecyl Trimellitate) 중 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 선택된 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 고분자계 가소제는, 저중합도 폴리에스터인 포화폴리에스테르계, 개별 폴리에스테르계, 엘라스토머계, ESO(Epoxidized soybean oil) 및 ELO(Epoxidized linseed oil)로 이루어진 에폭시계, 익스텐더(extender)계, 글리콜에스테르계, 시트레이트계 및 염화파라핀계 중 선택된 어느 하나의 계열에 속하는 물질인 것을 특징으로 하는 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 난연조제로 선택되는 안티몬계 화합물은, 삼산화안티몬인 것을 특징으로 하는 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 난연조제로 선택되는 주석계 화합물은, 수산화 아연 주석 화합물 또는 아연 주석 화합물인 것을 특징으로 하는 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물.
  10. 제1항 내지 제6항, 제8항 및 제9항 중 선택된 한 항에 따른 에폭시계 도료에 대한 내성을 갖는 고분자수지 조성물을 이용하여 제조된 고분자수지재.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 고분자수지재는, 에폭시계 도료에 노출될 수 있는 내장재 또는 전선 시스체로 이용되는 것을 특징으로 하는 고분자수지재.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100850048B1 (ko) * 2007-02-02 2008-08-04 주식회사 엘에스 전선 피복재료용 수지 조성물 및 이를 이용한 전선
KR100888178B1 (ko) * 2008-07-11 2009-03-25 (주)티엠씨 선박용 에폭시 페인트에 내성을 갖는 선박용 케이블
WO2010013851A1 (en) * 2008-07-28 2010-02-04 Ls Cable Ltd. Resin composition for coating material of electrical cables and electrical cables using the same
KR101241312B1 (ko) 2012-07-18 2013-03-11 주식회사 일신테크 절연용 피복재 조성물 및 이를 이용한 절연용 피복재
KR101270739B1 (ko) * 2011-02-25 2013-06-07 넥쌍 에폭시계 도료 및 알키드계 도료에 대해 내성을 갖는 고분자 수지 조성물

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02124958A (ja) * 1988-07-15 1990-05-14 Denki Kagaku Kogyo Kk ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマー組成物
KR970042782A (ko) * 1995-12-29 1997-07-26 권문구 내한성 고난연 폴리염화비닐수지 조성물
US5698621A (en) 1992-03-06 1997-12-16 Achilles Usa, Inc. Printable self-clinging polyvinyl chloride film and methods relating thereto
KR20010065712A (ko) * 1999-12-30 2001-07-11 권문구 고난연 시스 재료의 조성물 및 이를 이용한 케이블
KR20050011939A (ko) * 2003-07-24 2005-01-31 주식회사 엘지화학 방염성 폴리염화비닐 조성물
KR20050116054A (ko) * 2004-06-04 2005-12-09 엘에스전선 주식회사 난연성 수지 조성물 및 이를 이용한 전선

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02124958A (ja) * 1988-07-15 1990-05-14 Denki Kagaku Kogyo Kk ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマー組成物
US5698621A (en) 1992-03-06 1997-12-16 Achilles Usa, Inc. Printable self-clinging polyvinyl chloride film and methods relating thereto
KR970042782A (ko) * 1995-12-29 1997-07-26 권문구 내한성 고난연 폴리염화비닐수지 조성물
KR20010065712A (ko) * 1999-12-30 2001-07-11 권문구 고난연 시스 재료의 조성물 및 이를 이용한 케이블
KR20050011939A (ko) * 2003-07-24 2005-01-31 주식회사 엘지화학 방염성 폴리염화비닐 조성물
KR20050116054A (ko) * 2004-06-04 2005-12-09 엘에스전선 주식회사 난연성 수지 조성물 및 이를 이용한 전선

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100850048B1 (ko) * 2007-02-02 2008-08-04 주식회사 엘에스 전선 피복재료용 수지 조성물 및 이를 이용한 전선
KR100888178B1 (ko) * 2008-07-11 2009-03-25 (주)티엠씨 선박용 에폭시 페인트에 내성을 갖는 선박용 케이블
WO2010013851A1 (en) * 2008-07-28 2010-02-04 Ls Cable Ltd. Resin composition for coating material of electrical cables and electrical cables using the same
KR101270739B1 (ko) * 2011-02-25 2013-06-07 넥쌍 에폭시계 도료 및 알키드계 도료에 대해 내성을 갖는 고분자 수지 조성물
KR101241312B1 (ko) 2012-07-18 2013-03-11 주식회사 일신테크 절연용 피복재 조성물 및 이를 이용한 절연용 피복재

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