KR102440779B1 - 병뚜껑용 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품 - Google Patents

병뚜껑용 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 성형품으로 제조시 굴곡강도와 변형경화율(strain hardening modulus)이 우수한 다중모드성(multimodal) 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품에 관한 것으로, 용융흐름지수가 1.0~2.5g/10분(21.6kg, 190℃)인 에틸렌 또는 탄소수가 6~20인 α-올레핀의 공중합체(A) 20~50중량%; 및 에틸렌 단독 중합체(B) 50~80중량%;를 포함하는 폴리에틸렌 수지 조성물로서, 상기 폴리에틸렌 수지 조성물의 용융흐름지수가 0.5~4.5g/10분(2.16kg, 190℃)인 폴리에틸렌 수지 조성물을 제공한다.

Description

병뚜껑용 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품{Polyethylene resin composition and product produced by the composition for beverage cap}
본 발명은 성형품으로 제조시 굴곡강도와 변형경화율(strain hardening modulus)이 우수한 다중성 모드성(multimodal) 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품에 관한 것이다.
최근 포장용기의 다양화와 환경측면의 분리수거 확대로 유리병, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 음료용기에 사용되는 병뚜껑 소재의 플라스틱화가 증가되고 있는 상태이다. 플라스틱 병뚜껑 소재로는 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등이 주로 사용되고 있는데 이러한 소재를 기재로 한 병뚜껑은 기존의 알루미늄 소재의 병뚜껑 대비 가볍고 부식성이 없으며, 성형성이 우수할 뿐만 아니라 다양한 디자인의 성형이 가능한 장점으로 그 사용량이 늘어나고 있다. 특히, 고밀도 폴리에틸렌의 경우 폴리프로필렌 대비 유연한 특성을 지니고 있어 음료용기 내용물의 밀봉성 부여를 위해 별도의 라이너가 필요한 폴리프로필렌 소재의 병뚜껑과 달리 라이너를 사용하지 않고도 내용물의 밀봉성을 유지할 수 있는 장점을 지니고 있다. 이와 같이 폴리에틸렌이 병뚜껑 용도로 사용이 확대되면서 병뚜껑의 제조원가를 낮추기 위한 방법으로 병뚜껑의 단위중량을 낮추는 방법(박막화, 경량화)을 이용하고 있다. 박막화와 경량화를 위해서는 병뚜껑용 폴리에틸렌 소재의 굴곡강도와 변형경화율(strain hardening modulus)이 우수해야 한다. 하지만 기존의 병뚜껑 폴리에틸렌 소재는 굴곡강도나 변형경화율이 낮아 탄산음료용 박막화와 경량화에 한계가 있다.
본 발명의 목적은 성형품으로 제조시 박막화, 경량화 추세에 대응하기 위해 굴곡강도와 변형경화율(strain hardening modulus)이 우수한 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 용융흐름지수가 1.0~2.5 g/10분 (21.6kg, 190℃)인 에틸렌 또는 탄소수가 6~20개의 α-올레핀 공중합체(A) 20~50 중량%; 및 에틸렌 단독 중합체(B) 50~80 중량%;를 포함하는 폴리에틸렌 수지 조성물로서, 상기 폴리에틸렌 수지 조성물의 용융흐름지수가 0.5~4.5 g/10분(2.16kg, 190℃), 밀도가 0.950~0.965 g/cm3이고, 굴곡강도가 8,500~11,500 kgf/cm2, 변형경화율(strain hardening modulus)이 20MPa 이상인 폴리에틸렌 수지 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명에 따른 폴리에틸렌 수지 조성물로 제조된 성형품을 제공한다.
본 발명의 의한 폴리에틸렌 병뚜껑용 수지 조성물은 병뚜껑 성형품 가공시 굴곡강도와 변형경화율(strain hardening modulus)이 우수하여 박막화, 경량화에 유리하며 장기보관안정성이 우수하다.
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명은 용융흐름지수가 1.0~2.5g/10분 (21.6kg, 190℃)인 에틸렌 또는 탄소수가 6~20개의 α-올레핀 공중합체(A) 20~50중량%; 및 에틸렌 단독 중합체(B) 50~80중량%;를 포함하는 폴리에틸렌 수지 조성물로서, 상기 폴리에틸렌 수지 조성물의 용융흐름지수가 0.5~4.5g/10분(2.16kg, 190℃)이고, 밀도가 0.950~0.965g/cm3이고 굴곡강도가 8,500~11,500kgf/cm2인 병뚜껑용 다중모드성 (multimodal) 폴리에틸렌 수지 조성물을 제공한다.
상기 에틸렌 또는 탄소수가 6~20개의 α-올레핀 공중합체(A)는 용융흐름지수가 21.6kg의 하중으로 190℃에서 측정했을 때 1.0~2.5g/10분이다. 상기 에틸렌 또는 탄소수가 6~20개의 α-올레핀 공중합체(A)의 21.6kg 용융흐름지수가 1.0g/10분 미만이면 폴리에틸렌 수지 조성물의 흐름성이 저하되어 폴리에틸렌 수지 조성물의 용융흐름지수(2.16kg, 190℃)가 0.5g/10분 미만이 되어 제품 성형이 어렵고, 2.5g/10분을 초과하면 변형경화율이 20MPa미만으로 탄산음료병 등의 장기보관안정성에 문제가 있을 수 있다.
본 발명의 폴리에틸렌 수지 조성물은 에틸렌과 탄소수가 6 내지 20개이며, 바람직하게는 6내지 8개의 α-올레핀의 공중합체(A)를 포함한다. 공중합체(A)의 α-올레핀의 탄소수가 6개 미만이면 변형경화율이 20MPa 미만으로 탄산음료병 등의 장기보관안정성에 문제가 생길 수 있으며 α-올레핀의 탄소수가 20개를 초과하면 수지 생산비용이 크게 증가하는 문제점이 있을 수 있다.
상기 에틸렌 또는 탄소수가 6~20개의 α-올레핀 공중합체(A)의 비율은 20~50중량%이다. 상기 범위보다 낮을 경우 변형경화율이 20MPa 미만으로 탄산음료병 등의 장기보관안정성에 문제가 있을 수 있으며, 상기 범위보다 높을 경우 폴리에틸렌 수지조성물의 흐름성이 저하되어 용융흐름지수(2.16kg, 190℃)가 0.5g/10분 미만으로 제품 성형에 문제가 있을 수 있다.
상기 폴리에틸렌 수지 조성물의 용융흐름지수(MI)가 2.16kg의 하중으로 190℃에서 측정했을 때 0.5~4.5g/10분인 것이 바람직하다. MI가 0.5g/10분 미만인 경우 흐름성이 저하되어 폴리에틸렌 수지조성물의 성형에 어려움이 있고, MI가 4.5g/10분 이상인 경우 변형경화율이 20MPa미만으로 탄산음료병 등의 장기보관안정성에 문제가 있을 수 있다.
본 발명에 따르면 상기 폴리에틸렌 수지 조성물의 용융유동비(MFRR)가 80~180이 바람직하다. 용융유동비가 80미만인 경우 변형경화율이 20MPa 미만으로 탄산음료병 등의 장기보관안정성에 문제가 있을 수 있다.
본 발명에 따르면 상기 폴리에틸렌 수지 조성물의 밀도가 0.950~0.965g/cm3이 바람직하다. 상기 범위보다 낮을 경우 굴곡강도가 8,500kgf/cm2 미만이며, 높을 경우 굴곡강도가 11,500kgf/cm2 초과하고 변형경화율이 20MPa 미만으로 탄산용 뚜껑 등의 장기보관안정성에 문제가 있을 수 있다.
본 발명에서 상기 폴리에틸렌 수지 조성물 총 100중량부에 대하여 산화방지제 0.01~0.5중량부, 바람직하게는 0.05~0.2중량부를 포함할 수 있고, 중화제 0.01~0.3중량부, 바람직하게는 0.05~0.2중량부 및 슬립제 0.01~0.5중량부, 바람직하게는 0.05~0.2중량부를 더 포함할 수 있다.
상기 산화방지제 함량이 0.01중량부 미만이면 보관시 변색, 가공 중 점도 변화 등의 문제가 있고, 0.5중량부를 초과하면 맛이나 냄새가 변질되는 문제가 있을 수 있다.
상기 중화제의 함량이 0.01중량부 미만이면 가공 중 변색 및 점도변화가 생기고, 0.3중량부를 초과하면 장기 보관시 색상, 강도 등의 물성 변화가 발생할 수 있다.
상기 슬립제의 함량이 0.01 중량부 미만이면 열림토크가 높아 병뚜껑 개봉에 어려움이 있고, 0.5중량부를 초과하면 병뚜껑으로 인해 냄새 문제가 발생할 수 있다.
상기 산화방지제의 대표적인 예로는 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-
디-tert-부틸-4-히드록시벤질)벤젠(1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)benzene), 1,6-비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온아미도]헥산(1,6-Bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionamido]hexane), 1,6-비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피온아미도]프로판(1,6-Bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionamido]propane), 테트라키스[메틸렌(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시히드로시나메이트)]메탄(tetrakis[methyl ene(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate)]methane),비스(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨-디-포스파이트(Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythritol-di-phosphite) 비스 (2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리트리톨-디-포스파이트(Bis(2,4-di-tert-butylphen yl)Pentraerythritol-di-phosphite) 등을 예시할 수 있다.
상기 중화제의 대표적인 예로는 칼슘 스테아르산, 아연 스테아르산, 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트, 산화아연, 마그네슘 하이드록시 스테아르산 또는 이들의 혼합물 등을 포함할 수 있다.
상기 슬립제의 대표적인 예로는 에루카아미드(erucamide), 올레아마이드(oleamide), 베헤나미드 (behenamide), 스테아라아미드(stearamide) 등을 예시할 수 있다.
본 발명에 따른 폴리에틸렌 수지 조성물은 압축 및 사출성형과 같은 일반적인 병뚜껑 제조성형 방법에 모두 사용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예는 예시적인 목적일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 각 실시예 및 비교예에 있어서의 제반 물성의 측정법은 다음과 같다.
용융흐름지수
ASTM D1238에 따라서 190℃ 에서 2.16kg과 21.6kg 하중으로 측정하였다.
MFRR (Melt Flow Rate Ratio 용융유동율비)
MI 21.6(21.6kg 하중, 190℃ 에서의 용융흐름지수)/MI 2.16(2.16kg 하중, 190℃ 에서의 용융흐름지수)
밀도
ASTM D1505에 준하여 측정하였다.
변형경화율(Strain hardening modulus)
ISO 18488:2015에 준하여 1.0mm 두께의 시편으로 측정했다.
FM(굴곡강도)
ASTM D790에 준하여 측정하였다.
실시예 1
연속 슬러리 중합법으로, 직렬에 접속한 2개의 중합조에 의한 2단 중합을 실시하였다. 이용한 코모노머(comonomer)는 1-헥센이다. 첫번째 중합조에서 모노머(monomer)와 코모노머로 에틸렌과 1-헥센을 공급하고, 두번째 중합조에서는 에틸렌만을 공급하여 중합하였다.
첫번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌과 1-헥센 공중합체(A)의 21.6kg 하중, 190℃에서 용융흐름지수(1단 MI)는 2.3g/10분, (A)의 비율(Blend ratio, B/R)은 40wt%, 두번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌 단독 중합체(B)의 비율은(100-B/R)은 60wt%이며, A와 B가 혼합된 수지 조성물의 용융흐름지수(MI)는 1.0, MFRR은 101, 밀도는 0.955g/cm3이다. 실시예 1에서 얻어진 수지 조성물의 굴곡강도는 9,200kgf/cm2, 변형경화율은 23.7MPa로 탄산음료병 등의 장기보관안정성이 우수하여 병뚜껑의 경량화, 박막화에 유리한 결과를 나타내었다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.
실시예 2
실시예 1과 동일한 방법으로 첫번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌과 1-헥센의 공중합체(A)의 21.6kg 하중, 190℃에서의 용융흐름지수(1단 MI)는 1.3g/10분, (A)의 비율(Blend ratio, B/R)은 45wt%, 두번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌 단독 중합체(B)의 비율은(100-B/R)은 55wt%이며, A와 B가 혼합된 수지 조성물의 용융흐름지수(MI)는 0.9, MFRR은 147, 밀도는 0.960g/cm3이다. 실시예 2에서 얻어진 수지 조성물의 굴곡강도는 10,600kgf/cm2, 변형경화율은 23.2MPa로 탄산음료병 등의 장기보관안정성이 우수하여 병뚜껑의 경량화, 박막화에 유리한 결과를 나타내었다.
비교예 1
실시예 1과 동일한 방법으로 각각 중합체 (A) 및 (B)를 제조하였으며, 첫번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌과 1-헥센의 공중합체(A)의 21.6kg 하중, 190℃에서의 용융흐름지수(1단 MI)는 3.1g/10분, (A)의 비율(Blend ratio, B/R)은 40wt%, 두번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌 단독 중합체(B)의 비율은(100-B/R)은 60wt%이며, A와 B가 혼합된 수지 조성물의 용융흐름지수(MI)는 1.0, MFRR은 75, 밀도는 0.956g/cm3이다. 비교예 1에서 얻어진 수지 조성물의 굴곡강도는 9,400kgf/cm2, 변형경화율은 17.8MPa로 실시예보다 나쁨을 확인하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.
비교예 2
실시예 1과 동일한 방법으로 각각 중합체 (A) 및 (B)를 제조하였으며, 첫번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌과 1-헥센의 공중합체(A)의 21.6kg 하중, 190℃에서의 용융흐름지수(1단 MI)는 2.3g/10분, (A)의 비율(Blend ratio, B/R)은 17wt%, 두번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌 단독 중합체(B)의 비율은(100-B/R)은 83wt%이며, A와 B가 혼합된 수지 조성물의 용융흐름지수(MI)는 1.1, MFRR은 68, 밀도는 0.955g/cm3이다. 비교예 2에서 얻어진 수지 조성물의 굴곡강도는 9,200kgf/cm2, 변형경화율은 15.1MPa로 실시예보다 나쁨을 확인하였다.
비교예 3
실시예 1과 동일한 방법으로 각각 중합체 (A) 및 (B)를 제조하였으며, 첫번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌과 1-헥센의 공중합체(A)의 21.6kg 하중, 190℃에서의 용융흐름지수(1단 MI)는 2.1g/10분, (A)의 비율(Blend ratio, B/R)은 43wt%, 두번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌 단독 중합체(B)의 비율은(100-B/R)은 57wt%이며, A와 B가 혼합된 수지 조성물의 용융흐름지수(MI)는 5.4, MFRR은 171, 밀도는 0.956g/cm3이다. 비교예 3에서 얻어진 수지 조성물의 굴곡강도는 9,400kgf/cm2, 변형경화율은 12.4MPa로 실시예보다 나쁨을 확인하였다.
비교예 4
실시예 1과 동일한 방법으로 각각 중합체 (A) 및 (B)를 제조하였으며, 첫번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌과 1-헥센의 공중합체(A)의 21.6kg 하중, 190℃에서의 용융흐름지수(1단 MI)는 2.2g/10분, (A)의 비율(Blend ratio, B/R)은 43wt%, 두번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌 단독 중합체(B)의 비율은(100-B/R)은 57wt%이며, A와 B가 혼합된 수지 조성물의 용융흐름지수(MI)는 0.9, MFRR은 120, 밀도는 0.968g/cm3이다. 비교예 4에서 얻어진 수지 조성물의 굴곡강도는 12,000kgf/cm2, 변형경화율은 12.8MPa로 실시예보다 나쁨을 확인하였다.
비교예 5
실시예 1에서 첫번째 중합조에서 코모노머로 1-부텐을 사용한 것을 제외하고 동일한 방법으로 각각 중합체 (A) 및 (B)를 제조하였으며, 첫번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌과 1-부텐의 공중합체(A)의 21.6kg 하중, 190℃에서의 용융흐름지수(1단 MI)는 2.2g/10분, (A)의 비율(Blend ratio, B/R)은 41wt%, 두번째 중합조에서 얻어지는 에틸렌 단독 중합체(B)의 비율은(100-B/R)은 59wt%이며, A와 B가 혼합된 수지 조성물의 용융흐름지수(MI)는 0.9, MFRR은 112, 밀도는 0.955g/cm3이다. 비교예 5에서 얻어진 수지 조성물의 굴곡강도는 9,200kgf/cm2, 변형경화율은 17.0MPa로 실시예보다 나쁨을 확인하였다.
  실시예1 실시예2
1단 MI (21.6kg) 2.3 1.3
공단량체 (Comonomer) 1-hexene 1-hexene
B/R (%) 40 45
MI (2.16kg) 1.0 0.9
MFRR 101 147
밀도 (g/cm3) 0.955 0.960
굴곡강도 (kgf/cm2) 9,200 10,600
변형경화율(MPa) 23.7 23.2
  비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5
1단 MI (21.6kg) 3.1 2.3 2.1 2.2 2.2
공단량체 (Comonomer) 1-hexene 1-hexene 1-hexene 1-hexene 1-butene
B/R (%) 40 17 43 43 41
MI (2.16kg) 1.0 1.1 5.4 0.9 0.9
MFRR 75 68 171 120 112
밀도 (g/cm3) 0.956 0.955 0.956 0.968 0.955
굴곡강도 (kgf/cm2) 9,400 9,200 9,400 12,000 9,200
변형경화율(MPa) 17.8 13.1 12.4 12.8 17.0
상기 표 2로부터 알 수 있는 바와 같이 실시예 1과 동일한 방법으로 제조되었지만, 용융흐름지수가 2.5g/10분(21.6kg, 190℃)을 초과한 공중합체를 사용한 비교예 1은 변형경화율(MPa)가 17.8로 낮고, α-올레핀공중합체(A)의 함량이 20중량% 미만으로 사용된 비교예 1의 변형경화율(MPa)도 13.1로 낮으며, 폴리에틸렌 수지 소정물의 용융흐름지수가 5.4g/10분(2.16kg, 190℃)으로 4.5g/10분을 초과한 비교예 3의 경우도 변형 경화율(MPa)가 12.4로 낮다. 또한, 밀도가 0.968g/cm3로 높고, 굴곡강도가 12,000kgf/cm2로 높은 수지 조성물을 사용한 비교예 4의 경우 변형 경화율(MPa)가 12.8로 낮고, 탄소수 4인 1-부텐을 사용한 비교예 5의 경우에도 변형경화율(MPa)가 17.0으로 낮아, 본 발명에 따른 수지 조성물이 20MPa 이상인 것에 비하여 변형 경화율이 매우 낮은 것을 알 수 있다.

Claims (9)

  1. 용융흐름지수가 1.0~2.5 g/10분 (21.6kg, 190℃)인 에틸렌 또는 탄소수가 6~20개의 α-올레핀 공중합체(A) 20~50 중량%; 및
    에틸렌 단독 중합체(B) 50~80 중량%;를 포함하는 폴리에틸렌 수지 조성물로서,
    상기 폴리에틸렌 수지 조성물의
    용융흐름지수가 0.5~4.5 g/10분(2.16kg, 190℃)이고,
    밀도가 0.950~0.965 g/cm3이고,
    굴곡강도가 8,500~11,500 kgf/cm2이고,
    변형경화율이 20 MPa 내지 23.7 MPa이며,
    상기 폴리에틸렌 수지 조성물은 연속 슬러리 중합법으로 중합되는 것을 특징으로 하는 병뚜껑용 다중모드성(multimodal) 폴리에틸렌 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리에틸렌 수지 조성물의 용융유동율비(MFRR)가 80~180인 것을 특징으로 하는 병뚜껑용 폴리에틸렌 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폴리에틸렌 수지 조성물 총 100중량부에 대하여
    산화방지제 0.01~0.5 중량부 및 중화제 0.01~0.3 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 병뚜껑용 폴리에틸렌 수지 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    슬립제 0.01~0.5 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 병뚜껑용 폴리에틸렌 수지 조성물.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 산화 방지제가 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시벤질)벤젠(1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di- tert-butyl-4-hydroxybenzyl)benzene), 1,6-비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온아미도]헥산(1,6-Bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionamido]hexane), 1,6-비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피온아미도]프로판(1,6-Bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionamido]propane), 테트라키스[메틸렌(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시히드로시나메이트)]메탄(tetrakis[methylene(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate)]methane), 비스(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨-디-포스파이트(Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythritol-diphosphite)및 비스 (2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리트리톨-디-포스파이트(Bis(2,4-di-tert-butylphen yl)Pentraerythritol-di-phosphite)로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 병뚜껑용 폴리에틸렌 수지 조성물.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 중화제가 칼슘 스테아르산, 아연 스테아르산, 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트, 산화아연, 마그네슘 하이드록시 스테아르산 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 병뚜껑용 폴리에틸렌 수지 조성물.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 슬립제가 에루카아미드(erucamide), 올레아마이드(oleamide), 베헤나미드 (behenamide), 스테아라아미드(stearamide) 또는 이들의 혼합인 것을 특징으로 하는 병뚜껑용 폴리에틸렌 수지 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 폴리에틸렌 수지 조성물로 제조된 성형품.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 성형품이 병뚜껑인 성형품.
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KR930006091A (ko) * 1991-09-18 1993-04-20 제이 이이 휘립프스 폴리에틸렌 블렌드 및 그로부터 제조된 필름, 병 또는 파이프
US7790826B2 (en) * 2004-05-06 2010-09-07 DowGlobal Technologies Inc. Polymer molding compositions
AU2007248497A1 (en) * 2006-05-02 2007-11-15 Dow Global Technologies Llc High-density polyethylene compositions, method of making the same, wire and cable jackets made therefrom, and method of making such wire and cable jackets
JP2010526169A (ja) * 2007-05-02 2010-07-29 ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド 高密度ポリエチレン組成物、その製造方法、それから製造される注型物品およびそのような物品の製造方法
EP2402391B1 (en) * 2010-06-29 2013-07-31 Borealis AG Bimodal polyethylene composition for injection moulded articles
KR101420017B1 (ko) * 2012-11-12 2014-07-15 삼성토탈 주식회사 플라스틱 병뚜껑용 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
KR101625753B1 (ko) * 2014-11-05 2016-05-30 한화토탈 주식회사 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이로 제조된 성형품
EP3293206B1 (en) * 2016-09-12 2019-10-23 Thai Polyethylene Co., Ltd. Multimodal polyethylene pipe
KR102609043B1 (ko) * 2017-11-17 2023-12-04 토탈에너지스 원테크 벨지움 폴리에틸렌 수지 및 이로부터 제조된 캡 또는 마개
KR20200062872A (ko) * 2018-11-27 2020-06-04 롯데케미칼 주식회사 고밀도 폴리에틸렌 조성물 및 이를 포함하는 고밀도 폴리에틸렌 성형품

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