KR100789249B1 - Method for preparing vinyl chloride based resin capable of providing plastisol having lowered viscosity and vinyl chloride based resin prepared therefrom - Google Patents
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Abstract
본 발명은 염화비닐계 라텍스에 산을, 바람직하게, 상기 염화비닐계 라텍스의 고형분 함량 100 중량부에 대하여 1~7 중량부의 함량으로 첨가하는 단계; 선택적으로, 상기 혼합물을 30~60 ℃에서 30분 내지 3시간 동안 정치하는 단계; 및 상기 혼합물을 건조하는 단계를 포함하는 염화비닐계 수지의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 염화비닐계 플라스티졸의 점도를 낮출 수 있고, 따라서 상기 플라스티졸의 가공 성형성을 개선시킬 수 있다. The present invention comprises the steps of adding an acid to the vinyl chloride-based latex, preferably in an amount of 1 to 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the vinyl chloride-based latex; Optionally, allowing the mixture to stand at 30-60 ° C. for 30 minutes to 3 hours; And it relates to a method for producing a vinyl chloride-based resin comprising the step of drying the mixture. According to the present invention, the viscosity of the vinyl chloride plastisol can be lowered, and thus the process formability of the plastisol can be improved.
라텍스, 염화비닐계 수지, 플라스티졸, 점도, 가공 성형성, 산 Latex, vinyl chloride resin, plastisol, viscosity, process formability, acid
Description
본 발명은 플라스티졸을 제공할 수 있는 염화비닐계 수지를 염화비닐계 라텍스로부터 제조하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 염화비닐계 라텍스로부터 플라스티졸 가공시 작업이 용이한 낮은 점도를 나타내는 염화비닐계 수지를 제조하는 방법 및 그로부터 제조된 염화비닐계 수지에 관한 것이다. The present invention relates to a method for preparing a vinyl chloride-based resin capable of providing a plastisol from a vinyl chloride-based latex, and more particularly, to a low viscosity, which is easy to work when processing a plastisol from a vinyl chloride-based latex. A method for producing a vinyl chloride-based resin and a vinyl chloride-based resin prepared therefrom.
염화비닐계 수지로부터 제조된 플라스티졸은 예컨대 마루와 벽 코팅, 플라스틱화 된 코팅 직물 및 유향 수지 등과 같은 각종 물품의 가공시에 사용된다. Plastisols made from vinyl chloride-based resins are used in the processing of various articles such as, for example, floor and wall coatings, plasticized coated fabrics and frankincense resins.
상기 염화비닐계 플라스티졸을 이용하여 다양한 물품을 가공하는 경우 양호한 성형성이 필요하고, 이를 위해 상기 염화비닐계 플라스티졸의 낮은 점도가 요구되고 있다. In order to process various articles using the vinyl chloride plastisol, good moldability is required, and for this, a low viscosity of the vinyl chloride plastisol is required.
통상 염화비닐계 수지의 페이스트 가공시 졸의 점도를 낮추기 위한 방법으로 유화 중합 방법으로 제조 되는 염화비닐계 페이스트 수지보다 큰 입자를 갖는 수지 를 약 10~20 중량% 혼합하여 가소제 및 첨가제와 함께 플라스티졸 상태로 배합하여 사용하는 방법이 있다. 이로써 서로 다른 크기의 입자를 가진 수지들의 혼합 및 충진으로 공극을 줄여 가소제 흡수면적을 감소시킴으로써 가공시 졸의 점도를 낮출 수 있다. 하지만, 이러한 가소제 흡수성은 혼합된 수지 입자의 크기 및 구형성과 연관이 깊어 최종 입자의 구형성과 입경 조절 기술이 요구되고, 서로 달리 중합된 수지들을 혼합하여야 하는 번거로움의 문제점이 있다. In order to reduce the viscosity of sol during paste processing of vinyl chloride-based resins, it is possible to reduce the viscosity of the sol by mixing about 10 to 20% by weight of resins having particles larger than the vinyl chloride-based pastes prepared by the emulsion polymerization method. There is a method of mixing and using in a sol state. This reduces the sol viscosity during processing by reducing the plasticizer absorption area by reducing voids by mixing and filling resins with particles of different sizes. However, such plasticizer absorbency is deeply related to the size and spherical shape of the mixed resin particles, requires a sphere shape and particle size control technology of the final particles, there is a problem of the need to mix differently polymerized resin.
다른 방법으로 염화비닐계 수지에 가소제와 첨가제를 혼합하여 플라스티졸을 제조할 때 졸의 가공 점도를 낮추기 위하여 희석제를 첨가하는 방법이 있다. 하지만, 이에 사용되는 희석제는 주로 휘발성을 가진 물질로서 환경적인 문제를 야기시켜 제품의 응용분야가 국한되는 문제점이 있다. Another method is to add a diluent to reduce the processing viscosity of the sol when the plastisol is prepared by mixing a plasticizer and an additive with a vinyl chloride resin. However, the diluent used therein is mainly a volatile material, causing environmental problems, which has a problem in that the application field of the product is limited.
또 다른 방법으로 염화비닐계 플라스티졸을 이용한 가공시 낮은 점도를 가지는 응집된 수지를 얻기 위해 중합된 라텍스를 응집, 숙성, 저장, 탈수 및 건조 등의 응집공정과정을 거쳐 수지를 제조하기도 하나 이는 지속적인 공정관리 및 유지비용이 요구된다는 단점이 있다. Alternatively, the resin may be prepared by agglomeration, aging, storage, dehydration and drying of the polymerized latex to obtain a low viscosity agglomerated resin when processing with vinyl chloride-based plastisol. The disadvantage is that continuous process control and maintenance costs are required.
이에 본 발명자들은 상기 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위하여 연구를 거듭한 결과 종래의 기술과 달리 간편한 방법으로 염화비닐계 수지 라텍스에 산을 첨가하고 상기 혼합물을 분무 건조시키면 페이스트 가공시 낮은 점도를 갖는 플라스티졸을 제공할 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the inventors of the present invention have repeatedly studied to solve the problems of the prior art. As a result, when the acid is added to the vinyl chloride-based resin latex and spray-dried the mixture by a simple method, the plasticizer having a low viscosity during paste processing is produced. The present invention has been completed by confirming that styrene can be provided.
따라서, 본 발명의 목적은 페이스트 가공시 낮은 점도를 갖는 플라스티졸을 제공할 수 있는 염화비닐계 수지의 제조 방법을 제공하는 것이다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method for producing a vinyl chloride-based resin capable of providing a plastisol having a low viscosity during paste processing.
본 발명의 다른 목적은 상기 방법에 의해 제조되는 염화비닐계 수지를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a vinyl chloride-based resin produced by the above method.
본 발명의 또 다른 목적은 페이스트 가공시 낮은 점도를 갖는 염화비닐계 플라스티졸의 제조 방법을 제공하는 것이다. It is another object of the present invention to provide a method for preparing vinyl chloride-based plastisol having a low viscosity in paste processing.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 방법에 의해 제조되는 염화비닐계 플라스티졸을 제공하는 것이다. Still another object of the present invention is to provide a vinyl chloride-based plastisol prepared by the above method.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 염화비닐계 라텍스에 산을 첨가하는 단계; 및 상기 혼합물을 건조하는 단계를 포함하는 염화비닐계 수지의 제조 방법을 제공한다. In order to achieve the object of the present invention, the present invention comprises the steps of adding an acid to the vinyl chloride-based latex; And it provides a method for producing a vinyl chloride-based resin comprising the step of drying the mixture.
본 발명에 있어서, 상기 염화비닐계 라텍스는 20~60 중량%의 고형분을 함유할 수 있다.In the present invention, the vinyl chloride-based latex may contain 20 to 60% by weight of solids.
본 발명에 있어서, 상기 산은 상기 염화비닐계 라텍스의 고형분 함량 100 중량부에 대하여 1~7 중량부로 첨가될 수 있다. In the present invention, the acid may be added in an amount of 1 to 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the vinyl chloride-based latex.
본 발명에 있어서, 상기 염화비닐계 라텍스는 유화 중합법, 단일 입도 분포를 갖는 미세현탁 중합법 및 두 가지 이상의 입도 분포를 갖는 미세현탁 종자 중합법으로 이루어진 군에서 선택되는 방법으로 중합되는 것일 수 있다. In the present invention, the vinyl chloride-based latex may be polymerized by a method selected from the group consisting of emulsion polymerization, microsuspension polymerization with a single particle size distribution, and microsuspension seed polymerization with two or more particle size distributions. .
본 발명에 있어서, 상기 산은 염산, 황산, 질산 및 인산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 무기산일 수 있다. In the present invention, the acid may be an inorganic acid selected from the group consisting of hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid.
본 발명에 있어서, 상기 산은 아크릴산, 아세트산, 메타크릴산, 메틸 아크릴산, 푸마르산 및 말레산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 유기산일 수 있다. In the present invention, the acid may be an organic acid selected from the group consisting of acrylic acid, acetic acid, methacrylic acid, methyl acrylic acid, fumaric acid and maleic acid.
본 발명에 있어서, 상기 건조는 분무 건조일 수 있다. In the present invention, the drying may be spray drying.
본 발명에 있어서, 상기 분무 건조 온도는 150~200 ℃일 수 있다. In the present invention, the spray drying temperature may be 150 ~ 200 ℃.
본 발명에 있어서, 상기 첨가 단계 이후에 상기 혼합물을 30~60 ℃에서 30분 내지 3시간 동안 정치하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. In the present invention, after the addition step may further comprise the step of leaving the mixture for 30 minutes to 3 hours at 30 ~ 60 ℃.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 수지를 제공한다. In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides a vinyl chloride-based resin, characterized in that produced by the above method.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 수지를 가소제와 혼합하는 단계를 포함하는 염화비닐계 플라스티졸의 제조 방법을 제공한다. In order to achieve the another object of the present invention, the present invention provides a method for producing a vinyl chloride-based plastisol comprising the step of mixing the vinyl chloride-based resin with a plasticizer, characterized in that prepared by the above method.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 플라스티졸을 제공한다. In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides a vinyl chloride-based plastisol, characterized in that prepared by the above method.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명의 일 측면은 염화비닐계 수지의 제조 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 염화비닐계 라텍스에 산을 첨가하는 단계; 선택적인 단계로서, 상기 혼합물을 30~60 ℃에서 30분 내지 3시간 동안 정치하는 단계; 및 상기 혼합물을 건조하는 단계를 포함한다. One aspect of the invention relates to a method for producing a vinyl chloride-based resin, the method comprising the steps of adding an acid to the vinyl chloride-based latex; As an optional step, the mixture is allowed to stand at 30-60 ° C. for 30 minutes to 3 hours; And drying the mixture.
이하, 염화비닐계 수지의 제조 방법에 관한 본 발명의 일 측면을 단계별로 설명한다. Hereinafter, one aspect of the present invention regarding a method for producing a vinyl chloride-based resin will be described step by step.
산 첨가 단계Acid addition step
먼저, 본 발명에 따른 염화비닐계 수지의 제조 방법은 염화비닐계 라텍스에 산을 첨가하는 단계를 포함한다. First, the method for producing a vinyl chloride-based resin according to the present invention includes adding an acid to the vinyl chloride-based latex.
본 발명에서 사용되는 염화비닐계 라텍스는 예컨대, 염화비닐, 또는 염화비닐과 이와 공중합 가능한 공단량체와의 혼합물을 유화제 및 수용성 중합 개시제의 존재 하에서 수성 매질 중에서 중합시키는 유화 중합법에 의하거나, 상기 단량체 또는 단량체 혼합물에 유화제 및 오일-가용성 중합 개시제의 존재 하에서 중합시켜 단일 입도 분포를 갖는 미세현탁 중합법에 의해 제조될 수도 있으며, 또한 두 가지 이상의 입도 분포를 갖는 미세현탁 종자 중합법에 의해 제조될 수도 있다. The vinyl chloride latex used in the present invention may be, for example, by emulsion polymerization or polymerizing vinyl chloride or a mixture of vinyl chloride and a comonomer copolymerizable therewith in an aqueous medium in the presence of an emulsifier and a water-soluble polymerization initiator, or Or by polymerization in the presence of an emulsifier and an oil-soluble polymerization initiator in the monomer mixture, by microsuspension polymerization with a single particle size distribution, or by microsuspension seed polymerization with two or more particle size distributions. have.
염화비닐계 라텍스 내의 고형분 함량은 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로 20~80 중량%, 바람직하게 20~60 중량%, 보다 바람직하게 40~60 중량%일 수 있다. The solids content in the vinyl chloride-based latex is not particularly limited, but may generally be 20 to 80% by weight, preferably 20 to 60% by weight, more preferably 40 to 60% by weight.
상기 염화비닐과 공중합 가능한 공단량체는 염화 비닐리덴과 같은 할로겐화 비닐 단량체, 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트 또는 비닐 스테아레이트와 같은 비닐 에스테르, 아크릴산, 메타크릴산 또는 이타콘산과 같은 일염기성 불포화산, 메틸 비닐 에테르, 에틸 비닐 에테르, 옥틸 비닐 에테르 또는 라우릴 비닐 에테르와 같은 비닐 에테르, 말레산 또는 푸마르산과 산 무수물, 이염기성 불포화산의 알킬 에스테르, 또는 불포화산 니트릴 등이 있다. 상기 공단량체는 둘 이상이 공중합될 수도 있다. Comonomers copolymerizable with vinyl chloride include vinyl halide monomers such as vinylidene chloride, vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate or vinyl stearate, monobasic unsaturated acids such as acrylic acid, methacrylic acid or itaconic acid, methyl Vinyl ethers such as vinyl ether, ethyl vinyl ether, octyl vinyl ether or lauryl vinyl ether, maleic acid or fumaric acid and acid anhydrides, alkyl esters of dibasic unsaturated acids, or unsaturated nitriles. Two or more comonomers may be copolymerized.
상기 염화비닐 라텍스의 제조용으로 사용되는 중합 개시제는, 예컨대 과황산염(예컨대, 나트륨염, 칼륨염 또는 암모늄염), 과산화수소와 같은 수용성 과산화 물, 또는 상기 과황산염 또는 과산화물과 환원제(예컨대, 아황산 나트륨, 피로아황산 나트륨, 아황산 암모늄, 아황산 수소 나트륨, 아스코르브산 또는 나트륨 포름알데히드 술폭실레이트)를 함유하는 수용성 산화, 환원 개시제, 단량체-가용성(오일-가용성) 개시제, 예컨대 아조비스이소부티로니트릴, 아조비스-2,4-디메틸발레로니트릴, 라우로일 퍼옥시드 또는 t-부틸퍼옥시드 피발레이트, 또는 상기 수용성 산화, 환원 개시제와 상기 단량체-가용성 개시제의 혼합물로 구성된 개시제일 수 있다. The polymerization initiator used for the production of the vinyl chloride latex is, for example, a persulfate (e.g. sodium salt, potassium salt or ammonium salt), a water-soluble peroxide such as hydrogen peroxide, or the persulfate or peroxide and reducing agent (e.g. sodium sulfite, fatigue Water-soluble oxidation, reduction initiators, monomer-soluble (oil-soluble) initiators, such as azobisisobutyronitrile, azobis-, containing sodium sulfite, ammonium sulfite, sodium hydrogen sulfite, ascorbic acid or sodium formaldehyde sulfoxylate) 2,4-dimethylvaleronitrile, lauroyl peroxide or t-butylperoxide pivalate, or an initiator consisting of a mixture of said water soluble oxidation, reduction initiator and said monomer-soluble initiator.
상기 라텍스의 제조용으로 사용되는 유화제의 예로는 고급 알코올 황산 에스테르염(예컨대, 알칼리 금속염 또는 암모늄염), 알킬 벤젠 황산염(예컨대, 알칼리 금속염 또는 암모늄염), 고급 지방산염(예컨대 알칼리 금속염 또는 암모늄염), 기타 음이온 계면활성제, 비이온 계면활성제 또는 양이온 계면 활성제일 수 있다. 상기 계면활성제는 단독으로 또는 2개 이상의 혼합물로서 배합되어 사용될 수 있다. 특히 바람직한 것은 음이온 계면활성제이다. 또한, 음이온 및/또는 비이온 계면활성제가 라텍스가 얻어지는 동안 또는 그 이후에 혼합될 수도 있다. Examples of emulsifiers used for the preparation of the latex include higher alcohol sulfate ester salts (eg alkali metal salts or ammonium salts), alkyl benzene sulfates (eg alkali metal salts or ammonium salts), higher fatty acid salts (eg alkali metal salts or ammonium salts), other anions Surfactants, nonionic surfactants or cationic surfactants. The surfactants may be used alone or in combination as a mixture of two or more. Especially preferred are anionic surfactants. Anionic and / or nonionic surfactants may also be mixed during or after the latex is obtained.
또한, 중합도를 조절하기 위한 시약이나 다른 첨가물도 염화비닐 라텍스의 제조용으로 사용될 수 있다. 중합도를 조절하기 위한 시약의 예로는 사슬 전이제, 예컨대 트리클로로에틸렌, 사염화 탄소, 2-메르캅토에탄올 또는 옥틸메르캅탄, 또는 가교 결합제, 예컨대 디알릴 프탈레이트, 트리알릴 이소시아누레이트, 에틸렌 글리콜 디아크릴레이트 또는 트리메틸롤프로판 트리아크릴레이트이다. In addition, reagents or other additives for controlling the degree of polymerization may also be used for the production of vinyl chloride latex. Examples of reagents for controlling the degree of polymerization include chain transfer agents such as trichloroethylene, carbon tetrachloride, 2-mercaptoethanol or octyl mercaptan, or crosslinkers such as diallyl phthalate, triallyl isocyanurate, ethylene glycol di Acrylate or trimethylolpropane triacrylate.
기타 첨가제로는 염화 제1구리, 황산제1철 또는 질산 니켈과 같은 수용성 전 이 금속염, 및 인산일수소 또는 이수소 알칼리 금속, 프탈산 수소 칼륨 또는 탄산 수소 나트륨 같은 pH 조절제가 사용될 수 있다. Other additives may be water soluble transition metal salts such as cuprous chloride, ferrous sulfate or nickel nitrate, and pH adjusters such as monohydrogen phosphate or alkali metal dihydrogen, potassium hydrogen phthalate or sodium hydrogen carbonate.
본 단계에서는 상기와 같이 제조될 수 있는 염화비닐계 라텍스에 산을 첨가한다. 산을 첨가하게 되면 염화비닐계 라텍스에 들어있는 유화제의 음이온에 의해 안정화 되어있던 염화비닐계 라텍스 입자끼리의 반발력이 산의 첨가에 의한 중화를 통해 사라지면서 응집된다. 상기 라텍스가 분무 건조를 통해 최종 건조되더라도 응집 상태를 유지함으로써 건조된 염화비닐계 입자 내로 가소제가 침투되는 것이 방지되어 점도저하 효과가 있다. In this step, an acid is added to the vinyl chloride-based latex, which may be prepared as described above. When the acid is added, the repulsive force of the vinyl chloride latex particles stabilized by the anion of the emulsifier contained in the vinyl chloride latex disappears through the neutralization by the addition of the acid and aggregates. Even though the latex is finally dried through spray drying, the plasticizer is prevented from penetrating into the dried vinyl chloride-based particles by maintaining the aggregated state, thereby reducing the viscosity.
상기 산은 무기산 또는 유기산일 수 있고, 상기 무기산은 염산, 황산, 질산 및 인산으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고, 상기 유기산은 아크릴산, 아세트산, 메타크릴산, 메틸 아크릴산, 푸마르산 및 말레산으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. The acid may be an inorganic acid or an organic acid, the inorganic acid may be selected from the group consisting of hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid, and the organic acid is from the group consisting of acrylic acid, acetic acid, methacrylic acid, methyl acrylic acid, fumaric acid and maleic acid. Can be selected.
본 발명에 있어서, 산은 이들 단독 또는 2종 이상 조합 사용이 가능하다. In the present invention, the acids may be used alone or in combination of two or more thereof.
또한, 상기 산은 상기 염화비닐계 라텍스의 고형분 함량 100 중량부에 대하여 1~7 중량부로 첨가될 수 있다. In addition, the acid may be added in an amount of 1 to 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the vinyl chloride-based latex.
상기 염화비닐계 라텍스의 고형분 함량 100 중량부에 대하여 상기 산이 1 중량부 이하로 첨가되는 경우 플라스티졸의 점도 저하 효과가 나타나지 않는 문제점이 있고, 7 중량부 이상으로 첨가되는 경우 플라스티졸 가공후 미용융 입자가 존재하여 제품 표면 요철을 발생시키는 문제점이 있다.When the acid is added in an amount of 1 part by weight or less based on 100 parts by weight of the solid content of the vinyl chloride-based latex, there is a problem in that the viscosity lowering effect of the plastisol does not appear, and when it is added in an amount of 7 parts by weight or more after the plastisol processing There is a problem in that undissolved particles are present to generate product surface irregularities.
상기 염화비닐계 라텍스에 산을 첨가한 후에 충분히 교반시키는 것이 바람직 하다. It is preferable to stir sufficiently after adding an acid to the said vinyl chloride latex.
혼합물 정치 단계Mixture settling stage
다음으로, 본 발명에 따른 염화비닐계 수지의 제조 방법은 상기 단계에서 제조된 혼합물을 30~60 ℃에서 30분 내지 3시간 동안 정치하는 단계를 포함할 수 있다. 본 단계는 선택적인 단계이다. Next, the method for producing a vinyl chloride-based resin according to the present invention may include the step of leaving the mixture prepared in the above step for 30 minutes to 3 hours at 30 ~ 60 ℃. This step is an optional step.
상기 단계에서 제조된 혼합물을 30 ℃ 이하에서 정치하는 경우 플라스티졸의 점도 저하 효과가 나타나기까지 오랜 시간이 소요되는 문제점이 있고, 60 ℃ 이상에서 정치하는 경우 플라스티졸의 용융이 진행되어 오히려 점도가 급격하게 상승하여 가공성이 나빠지는 문제점이 있다. When the mixture prepared in the above step is left at 30 ℃ or less there is a problem that takes a long time until the effect of reducing the viscosity of the plastisol, and when the mixture is left at 60 ℃ or more, the melting of the plastisol proceeds rather the viscosity There is a problem that rises sharply and the workability worsens.
또한, 상기 단계에서 제조된 혼합물을 30분 이하 동안 정치하는 경우 플라스티졸의 점도 저하 효과가 나타나지 않는 문제점이 있고, 3시간 이상 동안 정치하는 경우 플라스티졸의 용융이 진행되어 오히려 점도가 상승하여 가공성이 나빠지는 문제점이 있다. In addition, when the mixture prepared in the above step is left for 30 minutes or less, there is a problem that the effect of reducing the viscosity of the plastisol does not appear, if the stationary for more than 3 hours the melting of the plastisol proceeds rather the viscosity rises There is a problem that the machinability deteriorates.
혼합물 건조 단계Mixture drying step
다음으로, 본 발명에 따른 염화비닐계 수지의 제조 방법은 상기 단계에서 제조된 혼합물을 건조하는 단계를 포함한다.Next, the method for producing a vinyl chloride-based resin according to the present invention includes the step of drying the mixture prepared in the above step.
상기 건조는 특별히 한정되지는 않지만, 분무 건조인 것이 바람직하다. Although the said drying is not specifically limited, It is preferable that it is spray drying.
예컨대, 본 발명에 따른 분무 건조는 내부에 이중 유체 노즐이 구비된 건조 장치를 이용하여 수행될 수 있다. 상기 건조 장치의 구조는 내부 혼합형 또는 외부 혼합형일 수 있다. 다수의 이중 유체 노즐이 건조 장치에 제공될 수 있다. 또 한, 통상적인 분무 가스가 상기 분무 건조에 사용될 수 있다. 예컨대, 상기 분무 가스로서 수증기 또는 수증기와 불활성 가스의 혼합물이 사용될 수 있다. 상기 불활성 가스는 예컨대 공기, 질소 또는 네온일 수 있다. For example, spray drying according to the present invention can be performed using a drying apparatus equipped with a double fluid nozzle therein. The structure of the drying device may be internally mixed or externally mixed. Multiple dual fluid nozzles may be provided in the drying apparatus. In addition, conventional spray gases can be used for the spray drying. For example, water vapor or a mixture of water vapor and an inert gas may be used as the spraying gas. The inert gas can be for example air, nitrogen or neon.
상기 분무 가스의 온도는 특별히 제한되지는 않지만, 25~300 ℃일 수 있고, 바람직하게 40~250 ℃일 수 있고, 더욱 바람직하게 50~100 ℃일 수 있다. 만일 고온을 사용하면 라텍스는 분무 가스와 라텍스를 공급하는 공급관의 형상에 따라 분무 가스에 의하여 가열될 수 있으므로, 라텍스의 안정성이 손상될 수 있거나, 라텍스 공급관이 라텍스의 응집에 의하여 막힐 수 있다. 따라서, 공급관의 형상에 의존하여, 라텍스의 온도가 너무 높지 않도록 분무 가스의 온도를 조절할 필요가 있다. The temperature of the spraying gas is not particularly limited, but may be 25 to 300 ° C, preferably 40 to 250 ° C, and more preferably 50 to 100 ° C. If the high temperature is used, the latex can be heated by the spraying gas depending on the shape of the spraying gas and the supply pipe supplying the latex, so that the stability of the latex can be impaired, or the latex supply pipe can be blocked by the agglomeration of the latex. Therefore, depending on the shape of the supply pipe, it is necessary to adjust the temperature of the spray gas so that the temperature of the latex is not too high.
분무 건조 온도, 즉 상기 건조 장치 내의 건조 공기의 온도는 공급량, 즉 라텍스의 분무량에 따라 다르지만, 건조 장치의 입구에 있는 건조 공기의 온도를 100~300 ℃, 바람직하게 150~200 ℃로 조절할 수 있고, 출구에 있는 건조 공기의 온도를 25~90 ℃, 바람직하게 40~80 ℃의 범위 내로 조절하는 것이 바람직하다. 상기 온도 범위 미만일 경우, 염화비닐 수지의 건조는 불완전해지는 경향이 있거나 일정한 수준으로 온도를 유지하는 것이 어려운 경향이 있다. 또한, 상기 온도 범위를 초과하는 경우, 염화비닐 수지 입자의 온도가 염화비닐 수지의 유리 전이점을 초과하는 경향이 있으므로, 건조된 입자가 서로 충돌하면, 이들은 결합하여 거친 입자를 형성하는 경향이 있고, 이후 가소제 내에 거의 분산되지 못하는 경향이 있으므로, 만족스러운 플라스티졸을 얻기가 어렵다. The spray drying temperature, that is, the temperature of the drying air in the drying device, depends on the supply amount, that is, the spraying amount of the latex, but the temperature of the drying air at the inlet of the drying device can be adjusted to 100 to 300 ° C, preferably 150 to 200 ° C. It is preferable to adjust the temperature of the drying air at an outlet in 25-90 degreeC, Preferably it is in the range of 40-80 degreeC. If it is less than the above temperature range, the drying of the vinyl chloride resin tends to be incomplete or it is difficult to maintain the temperature at a constant level. In addition, since the temperature of the vinyl chloride resin particles tends to exceed the glass transition point of the vinyl chloride resin when the temperature range is exceeded, when the dried particles collide with each other, they tend to combine to form coarse particles. Since it tends to hardly be dispersed in the plasticizer, it is difficult to obtain a satisfactory plastisol.
본 발명의 다른 측면은 본 발명에 따른 염화비닐계 수지 제조 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 수지에 관한 것이다. Another aspect of the present invention relates to a vinyl chloride-based resin, which is produced by the vinyl chloride-based resin production method according to the present invention.
본 발명의 또 다른 측면은 본 발명에 따른 염화비닐계 수지 제조 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 수지를 가소제와 혼합하는 단계를 포함하는 염화비닐계 플라스티졸의 제조 방법에 관한 것이다.Another aspect of the present invention relates to a method for producing a vinyl chloride-based plastisol comprising the step of mixing a vinyl chloride-based resin with a plasticizer, which is prepared by the method for producing a vinyl chloride-based resin according to the present invention. .
상기 플라스티졸의 제조에 사용 가능한 가소제는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 디(2-에틸헥실)프탈레이트, 디부틸프탈레이트, 부틸 벤질 프탈레이트, 디이소부틸 아디페이트, 헵틸 노닐 아디페이트, 비스-(2-에틸헥실)아디페이트 에폭시화 소이빈 오일과 같은 에폭시 유도체, 트리부틸 포스페이트, 부틸 사이클로헥실 프탈레이트 등을 사용할 수 있다. 또한, 희석제 및 열 안정제 등과 같은 기타 첨가제도 사용될 수 있을 것이다. The plasticizers usable in the preparation of the plastisols are not particularly limited, but for example, di (2-ethylhexyl) phthalate, dibutylphthalate, butyl benzyl phthalate, diisobutyl adipate, heptyl nonyl adipate, bis- (2- Epoxy derivatives such as ethylhexyl) adipate epoxidized soybean oil, tributyl phosphate, butyl cyclohexyl phthalate and the like can be used. In addition, other additives, such as diluents and heat stabilizers, may also be used.
본 발명의 또 다른 측면은 본 발명에 따른 염화비닐계 플라스티졸의 제조 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 플라스티졸에 관한 것이다. Another aspect of the present invention relates to a vinyl chloride-based plastisol, which is prepared by the method for producing a vinyl chloride-based plastisol according to the present invention.
본 발명의 일 실시예에서는 본 발명에 따른 염화비닐계 플라스티졸은 종래의 플라스티졸에 비해 점도가 현저히 감소함을 확인하였고, 따라서 가공 성형성이 우수함을 알 수 있다. In one embodiment of the present invention, the vinyl chloride-based plastisol according to the present invention was found to have a significantly reduced viscosity compared to the conventional plastisol, and thus it can be seen that the process formability is excellent.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. Since these examples are only for illustrating the present invention, the scope of the present invention is not to be construed as being limited by these examples.
<실시예 1><Example 1>
일반적인 유화중합법으로 제조된 평균 입자 크기가 1.2㎛ 이고 고형분 함량 50중량%의 염화비닐 라텍스 10kg에 아크릴산 200g을 혼합하여 상온에서 1 시간 교반 후 180℃에서 분무 건조하여 페이스트 가공용 염화비닐계 수지를 제조하였다. 상기에서 제조한 염화비닐 수지에 대하여 디-2-에틸헥실프탈레이트 60중량부와 Ca/Zn 복합 열안정제 3 중량부를 혼합하고 교반하여 염화비닐계 플라스티졸을 제조하였다.To prepare a vinyl chloride resin for paste processing by mixing 200 g of acrylic acid in 10 kg of vinyl chloride latex having an average particle size of 1.2 μm and a solid content of 50 wt% by general emulsion polymerization, and stirring at room temperature for 1 hour, followed by spray drying at 180 ° C. It was. To the vinyl chloride resin prepared above, 60 parts by weight of di-2-ethylhexylphthalate and 3 parts by weight of Ca / Zn composite thermal stabilizer were mixed and stirred to prepare a vinyl chloride-based plastisol.
<실시예 2><Example 2>
실시예 1에서 아크릴산 대신 황산 200 g을 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 염화비닐 플라스티졸을 제조하였다. Vinyl chloride plastisol was prepared in the same manner as in Example 1, except that 200 g of sulfuric acid was mixed instead of acrylic acid in Example 1.
<비교예 1>Comparative Example 1
일반적인 유화중합법으로 제조된 평균 입자 크기가 1.2㎛ 이고 고형분 함량 50 중량%의 염화비닐 라텍스 10kg을 180℃에서 분무 건조하여 페이스트 가공용 염화비닐계 수지를 제조하였다. A vinyl chloride-based resin for paste processing was prepared by spray-drying 10 kg of vinyl chloride latex having an average particle size of 1.2 μm and a solid content of 50% by weight at 180 ° C. by general emulsion polymerization.
상기에서 제조한 염화비닐 수지에 대하여 디-2-에틸헥실프탈레이트 60 중량부와 Ca/Zn 복합 열안정제 3 중량부를 혼합하고 교반하여 염화비닐계 플라스티졸을 제조하였다. To the vinyl chloride resin prepared above, 60 parts by weight of di-2-ethylhexylphthalate and 3 parts by weight of Ca / Zn composite thermal stabilizer were mixed and stirred to prepare a vinyl chloride-based plastisol.
<실험예: 플라스티졸 점도 측정>Experimental Example: Plastisol Viscosity Measurement
실시예 및 비교예의 방법으로 제조된 염화비닐 플라스티졸의 점도 측정Viscosity Measurement of Vinyl Chloride Plastisol Prepared by the Methods of Examples and Comparative Examples
상기 실시예 1 및 2에서 제조한 본 발명에 따른 염화비닐계 플라스티졸 및 상기 상기 비교예 1에서 제조한 통상적인 염화비닐계 플라스티졸에 대해 초기 점도 를 측정하였다. Initial viscosity of the vinyl chloride plastisol according to the present invention prepared in Examples 1 and 2 and the conventional vinyl chloride plastisol prepared in Comparative Example 1 were measured.
상기 점도의 측정은 회전형 점도계(Brook Field 사)를 이용하여 측정하여 그 결과를 표 1에 나타내었다. 표 1로부터, 본 발명에서 제시한 방법에 의거 제조된 염화비닐계 플라스티졸의 점도 물성이 현저히 감소됨을 확인할 수 있다. The viscosity was measured using a rotary viscometer (Brook Field) and the results are shown in Table 1. From Table 1, it can be seen that the viscosity properties of the vinyl chloride-based plastisol prepared according to the method shown in the present invention is significantly reduced.
상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 염화비닐계 플라스티졸의 점도를 낮출 수 있고, 따라서 상기 플라스티졸의 가공 성형성을 개선시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, the viscosity of the vinyl chloride-based plastisol can be lowered, and thus the process formability of the plastisol can be improved.
상기에서 본 발명은 기재된 구체예를 중심으로 상세히 설명되었지만, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.While the invention has been described in detail above with reference to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the scope and spirit of the invention, and such modifications and variations fall within the scope of the appended claims. It is also natural.
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