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헥사히드로프탈산의 금속염을 포함하는 화합물과 그의 폴리올레핀 수지 제조방법

전문가 제언: ○ 핵제(nucleating agent)는 고분자의 결정화속도를 증가시키고 결정화온도 특성을 변화시킨다. 고분자의 사출성형, 압출성형, 시트 압출 등에서 사이클 시간을 단축함으로써 생산성 효과를 나타내기도 한다. 또한 미세결정 함량을 증가시켜 줌으로써 고분자 제품의 투명성을 향상시키는데 이 경우 투명제의 역할을 한다. 특히 폴리프로필렌의 경우 그 효과가 매우 우수하여 실용성이 높다.

○ 본 특허는 헥사히드로프탈산(HHPA)의 금속염을 함유하는 화합물, 농도, 그리고 마스터배치(masterbatch)에 관련된 사항으로 열가소성 혹은 폴리올레핀 함유 재료의 제조 시 우수한 특성, 특히 투명성을 평가하는 수단인 헤이즈(haze)를 낮추는 데 목적이 있다. 기존의 투명용 결정핵제와는 달리 보조 첨가제와의 상승작용을 기본으로 하는 특징을 가지고 있다.

○ 주요 특허청구 사항은 폴리올레핀, 금속염 화합물(Metal HHPA), 실리카와 히드로탈시트 화합물 그리고 이들의 혼합물 중에서 선택된 첨가제(zinc stearate)를 포함하는 조성물로서 종류와 함량을 정하고 있다. 국내 PP 메이커를 중심으로 다양한 핵제가 사용되나 주로 외국제로서 경제적 가치와 성능에 따라 파급 효과가 결정될 것이다.

○ 핵제는 통상 5가지 유형의 화합물을 포함한다. 치환 솔비톨(sorbitol), 나트륨 벤조에이트와 같은 카르복시염, 저분자량 폴리올레핀, 이오노머(ionomer) 수지, 유기 포스페이트염이 그것이다. 고분자에 대하여 핵형성 능력과 광학적 투명성을 동시에 부여할 수 있는 화합물을 발굴하는 것은 공업적으로 매우 중요한 도전 과제이다. 이 두 가지 성능을 동시에 고분자 시스템에 적용할 수 있는 첨가제 개발에 대한 요구가 높다.

○ 특히 폴리프로필렌은 핵생성이 비교적 느리기 때문에 핵제의 첨가 효과가 특히 크다. 핵제에 의한 기능화도 기술발전에 일익을 담당하고 있다. 부여되는 기능성으로 투명성과 고강성이 대표적이다. 국내에서도 개발되어 시판 중이나 보다 더 연구개발이 필요한 첨가제이다.

저자: Milliken and Company
자료유형: 특허정보