軟質pet-g樹脂組合物及利用其的擠壓成形物的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種軟質PET-G樹脂組合物及利用其的擠壓成形物,更詳細而言,涉及一種在PET-G中混合植物油而降低硬度,利用TPEE(Thermoplastic polyester elastomer)樹脂及MBS(methyl methacrylate butadiene styrene)樹脂確保物性,添加加工助劑而提高物性及加工性,可制造具有環保性的膜及片材的軟質PET-G樹脂組合物及利用其的擠壓成形物。本發明的優選的一個實施例以如下方式構成:相對于PET-G(Glycol modified polyethylene terephthalate)樹脂100重量份,包含25重量份至60重量份的植物油、25重量份至120重量份的TPEE樹脂。
【專利說明】
軟質PET-G樹脂組合物及利用其的擠壓成形物
技術領域
[0001 ] 本發明涉及一種軟質PET-G(乙二醇改性聚對苯二甲酸乙二酯,Glycol modified polyethylene terephthalate)樹脂組合物及利用其的擠壓成形物,更詳細而言,涉及一種 在PET-G中混合植物油而降低硬度,利用TPEE (熱塑性聚酯彈性體,Thermop 1 as t i c polyester elastomer)樹脂及MBS(甲基丙稀酸甲酯-丁二稀-苯乙稀,methyl methacrylate butadiene styrene)樹脂確保物性,添加加工助劑而提高物性及加工性,可 制造具有環保性的膜及片材的軟質PET-G樹脂組合物及利用其的擠壓成形物。
【背景技術】
[0002] 通常,塑料膜或片材主要由PVC(聚氯乙稀,Polyvinyl Chloride)或如PP(聚丙稀, Polypropylene)、PE(聚乙稀,Polyethylene)的稀經類原料制造,因毒性或環境問題而避免 使用具有耐候性、耐熱性、接著性及優異的加工性的PVC,主要以如PP或PE的烯烴類塑料原 料代替而制造。然而,如PP或PE的烯烴類原料的耐候性、接著性、加工性等差于PVC而至今未 能完全代替PVC膜或片材,特別是烯烴類膜或片材的接著性及后加工性較差,在要求高頻接 著或接著劑接著的情況下具有非常大的難度,故而一部分由聚氨基甲酸酯代替,但因聚氨 基甲酸酯的耐水性加工性較差而具有難度。
[0003] 作為本發明的【背景技術】,有韓國專利注冊第1004614號"具有與PVC類似的成形性 的PETG類成形用裝飾片材"(專利文獻1)。在所述【背景技術】中,提出"一種裝飾片材,其特征 在于:包含在乙二醇改性聚對苯二甲酸乙二酯(PETG)樹脂中溶融混合(alloy)彈性體 (elastomer)樹脂所得的PETG合成樹脂,彈性體樹脂為在聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)樹脂中 共聚合聚醚二元醇(Polyether Glycol)所得的彈性體樹脂"。
[0004] 然而,所述【背景技術】具有如下問題點:具有與PVC類似的成形性,主要用作硬質片 材、物品容器等,但因難以軟質化(sof ten ing)而難以制造軟質膜或軟質片材。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[0005] (專利文獻0001)韓國專利注冊第1004614號"具有與PVC類似的成形性的PETG類成 形用裝飾片材"
【發明內容】
[發明要解決的問題]
[0006] 本發明提供一種軟質PET-G樹脂組合物,其是在PET-G中混合植物油而降低硬度, 利用TPEE(Thermoplastic polyester elastomer)樹脂及MBS(methyl methacrylate butadiene styrene)樹脂確保物性,添加加工助劑而提高物性及加工性,可制造具有環保 性的膜及片材,可代替現有的軟質PVC膜或片材,不僅可制造膜或片材而且還可制造軟質乙 烯皮革或防水帆布,因此可廣泛地應用到因如PP、PE的烯烴類與聚氨基甲酸酯類的后加工 性(高頻加工、印刷性、接著性等)較差而加工較為困難的領域。
[解決問題的技術手段]
[0007] 本發明提供一種軟質PET-G樹脂組合物,其特征在于:相對于PET-G(Glycol modified polyethylene terephthalate)樹脂100重量份,包含25重量份至60重量份的植 物油、25重量份至120重量份的TPEE樹脂。
[0008] 另外,提供一種軟質PET-G樹脂組合物,其特征在于:追加混合5至15重量份的甲基 丙稀酸甲酯-丁二稀_苯乙稀(methyl methacrylate butadienestyrene,MBS)樹脂而構成。
[0009] 另外,提供一種軟質PET-G樹脂組合物,其特征在于:以軟質PET-G樹脂組合物100 重量份為基準,追加混合〇. 4~2.4重量份的加工助劑而構成。
[0010]另外,提供一種軟質PET-G樹脂組合物,其特征在于:加工助劑由PTFE (聚四氟乙 稀,Polytetraf luoroethylene)樹脂構成。
[0011] 另外,提供一種擠壓成形物,其是利用擠壓成形機對軟質PET-G樹脂組合物進行擠 壓而形成。
[發明的效果]
[0012] 本發明的軟質PET-G樹脂組合物及利用其的擠壓成形物具有如下效果:在PET-G中 混合植物油而降低硬度,利用TPEE(Thermoplastic polyesterelastomer)樹脂及MBS (methyl methacrylate butadiene styrene)樹脂確保物性,添加加工助劑而提高物性及 加工性,可制造具有環保性的膜及片材。
[0013] 另外,本發明的軟質PET-G樹脂組合物及利用其的擠壓成形物具有如下非常有用 的效果:可代替現有的軟質PVC膜或片材,不僅可制造膜或片材而且還可制造軟質乙烯皮革 或防水帆布,因此可廣泛地應用到因如PP、PE的烯烴類與聚氨基甲酸酯類的后加工性(高頻 加工、印刷性、接著性等)較差而加工較為困難的領域。
【具體實施方式】
[0014] 以下,參照所提出的實施例,詳細地對本發明進行說明,但所示的實施例是用以明 確地理解本發明的例示性的實施例,本發明并不限定于此。
[0015] 以下,根據優選的實施例,詳細地對本發明的技術構成進行說明。
[0016] 本發明涉及一種在Ρ?Τ-G中混合植物油而降低硬度,利用TPEE(Thermoplastic polyester elastomer)樹脂及MBS(methyl methacrylate butadienestyrene)樹脂確保物 性,添加加工助劑而提高物性及加工性,可制造具有環保性的膜及片材的軟質PET-G樹脂組 合物及對軟質PET-G樹脂組合物進行擠壓而形成的軟質膜或片材的擠壓成形物。
[0017] 在本發明中,首先作為用以開發具有可代替軟質PVC膜或片材的物性及加工性的 環保膜或片材的樹脂,將PET-G樹脂選作基材樹脂。
[0018] 已知PET_G(Glycol modified polyethylene terephthalate)樹脂為環保樹脂, 價格也相對低廉,主要用作硬質片材、物品容器等,但因難以軟質化(softening)而難以制 造軟質膜或軟質片材。因此,對于 PET_G( Glycol modi fiedpo lye thy lene terephthalate) 樹脂,利用TPEE(Thermoplastic polyester elastomer)樹脂及MBS(methyl methacrylate butadiene styrene)樹脂確保物性,保留PET-G的優點即如環保性的耐候 性、透明性,利用MBS樹脂(methyl methacrylate butadiene styrene)的與其他樹脂的良 好的混合性及相溶性,以及TPEE樹脂的良好的耐熱性、耐寒性而使其兼具優異的物性及后 加工性。
[0019] TPEE樹脂為高溫下的拉伸強度良好、具有較低的compression set(較低的壓縮永 久應變)、耐化學品性良好且耐寒性、耐候性、加工性良好的樹脂,優選為盡可能使用熔點較 低且低硬度的TPEE樹脂。
[0020] MBS樹脂主要用作硬質PVC或工程塑料的沖擊補強劑。主要用作沖擊補強劑的MBS 樹脂(methyl methacrylate butadiene styrene)具有與其他樹脂的良好的混合性及相溶 性(compatibility ),因此主要用于改善其他樹脂的物性、加工性。
[0021] 本發明的軟質PET-G樹脂組合物的特征在于:相對于roT-G(Glycolmodified polyethylene terephthalate)樹脂100重量份,包含25重量份至60重量份的植物油、25重 量份至120重量份的TPEE樹脂。
[0022] 已知PET_G(Glycol modified polyethylene terephthalate)樹脂為環保樹脂, 價格也相對低廉,主要用作硬質片材、物品容器等,但因難以軟質化(softening)而難以制 造軟質膜或軟質片材,因此使用植物油作為用以將PET-G樹脂軟質化而添加的油。
[0023] 相對于PET_G(Glycol modified polyethylene terephthalate)樹脂100重量份, 優選混合植物油25重量份至60重量份。
[0024] 所述植物油是從植物或植物的種子提取的油,可使用棕櫚油、椰子油、蓖麻油、葡 萄籽油、荷荷芭油、紅花油、夏威夷果油、橄欖籽油等,特別是可使用棕櫚油。
[0025] <實驗例1>
[0026] 軟質PVC膜或片材通常根據增塑劑的種類而略微有差異,但主要使用增塑劑含量 為40重量份至60重量份之間的PVC。
[0027]因此,在實驗例1中,為了利用PET-G制造具有適于軟質PVC膜或片材的硬度的原 料,在下述表1的實施例1至實施例7中,按照與軟質PVC的增塑劑含量相似的比率階段性地 增加植物油即棕櫚油的含量而測定硬度。
[0028] [表1]
[0029] 按照與軟質PVC的增塑劑含量相似的比率階段性地增加棕櫚油的含量,結果隨著 棕櫚油的含量增加而硬度下降,表現出如表1的硬度變化,但與軟質PVC進行比較,隨著棕櫚 油增加而表現出嚴重的硬度變化。
[0030] 軟質PVC膜或片材通常以增塑劑(D0P(鄰苯二甲酸二辛酯,Dioctylphthalate))含 量為40重量份至60重量份的軟質PVC為原料,如表1,在實施例1的情況下,硬度高于軟質 PVC40PHR(A硬度97 ±3),如實施例2般將棕櫚油的含量增加到25PHR,結果有PVC40PHR程度 的硬度,在實施例7的情況下,因油的混合量過多而難以混合,即便完成混合也為不適于用 作軟質膜或片材的原料的硬度,且具有無法產品化的程度的粘著性(stickiness ),在實施 例4的情況下,因油的含量增加而出現油的表面滲出現象。PET-G使用SK化學(SK chemical) 公司的KN-100作為試樣,棕櫚油中水分含量較少的油表現出良好的物性。
[0031]因此,植物油具有降低PET-G樹脂的硬度的效果,
[0032] 且具有如下問題:在按照小于25重量份進行混合時硬度變高,在以超過60重量份 的方式進行混合的情況下粘著性較高等,因此,相對于PET-G (Glycol modif ied polyethylene terephthalate)樹脂100重量份,優選混合25重量份至60重量份的植物油。
[0033] <實驗例2>
[0034] PET-G樹脂為耐候性優異、具有較高的拉伸強度且無毒的環保樹脂,但如果為了軟 質化而混合棕櫚油,則物性下降嚴重。特別是,耐熱性及耐寒性惡化而在常溫下也會發生粘 著現象(stickiness),從而即便成形為膜或片材狀態也無法商品化,且耐寒性也差于軟質 PVC。另外,隨著棕櫚油的添加量增加而物性也下降。
[0035] 為了克服上述問題,如表2般混合與PET-G的相溶性良好、耐熱性、耐寒性、耐候性 優異且還具有略微的吸油性的TPEE樹脂從而確保弱化的PET-G樹脂的物性。
[0036] [表 2]
[0037] ※TPEE(Thermoplastic polyester elastomer)為克隆(Kolong)制造的商品編號 KP3340〇
[0038] 如表2,TPEE樹脂從PET-G與棕櫚油的混合量的10%階段性地混合至70%,結果具 有良好的物性改善效果,然而在為將TPEE樹脂相對于PET-G與棕櫚油的混合量而混合10% (12.5PHR)的原料組成的實施例1的情況下,雖具有略微的物性改善效果,但耐熱性不足,在 增加到20 % (25PHR)的實施例2的情況下,具有可產品化程度的改善效果。
[0039] 為了補救隨著增加用以降低硬度的棕櫚油的混合量而表現出的急劇的物性弱化 現象,如實施例3、4、5般增加 TPEE樹脂的混合量。
[0040] 在實施例3、4的情況下,可確保良好的物性,在實施例5的情況下為可代替軟質 PVC80PHR左右的片材程度的硬度,雖可確保硬度,但出現滲出現象。
[0041 ]因此,如果在PET-G樹脂中混合TPEE樹脂,則能夠以相溶性良好、耐熱性、耐寒性、 耐候性優異且還具有略微的吸油性的方式確保物性,
[0042]在以小于25重量份的方式進行混合的情況下,耐熱性不足,在以超過120重量份的 方式進行混合的情況下,因表面滲出現象(blooming(溢出)或migration(滲移)現象)而無 法產品化,因此,優選地,相對于PET_G(Glycolmodified polyethylene terephthalate)樹 月旨100重量份,混合25重量份至120重量份的TPEE樹脂。
[0043] <實驗例3>
[0044] 在如所述實驗例2的實施例5般,為了降低硬度而混合60PHR以上的棕櫚油的情況 下,即便混合100PHR以上的TPEE樹脂也會發生滲出現象(migration)。在本實驗例中,為了 防止所述滲出現象,如表3般混合吸油性良好的MBS樹脂而進行實驗。
[0045] [表3]
[0046] ※MBS樹脂(MBS resin:methyl methacrylate butadiene styrene)為LG化學制 造的產品編號MB872及MB838。
[0047]
[0048] 在如表2的實施例5般為了降低硬度而混合60PHR以上的棕櫚油的情況下,即便混 合100PHR以上的TPEE樹脂也會發生滲出現象(migration)。
[0049] 為了防止所述滲出現象,如表3般混合吸油性良好的MBS樹脂,結果可防止滲出現 象。在表2的實施例4中也略微有滲出現象(Blooming),故而如表3的實施例1般混合5PHR的 MBS樹脂,結果雖具有明顯的改善效果,但仍不足,因此將所述MBS樹脂增加到10PHR,結果得 到改善,在表3的實施例4中,將MBS樹脂增加到15PHR而進行改善。
[0050] 如實驗例3,通過混合TPEE樹脂,可改善物性,同時還可防止滲出現象,只要混合 MBS樹脂即可有效地改善略微的滲出現象,但出現越增加 MBS樹脂的混合量則拉伸強度及 透明度越差的現象。
[0051] 在以小于5重量份的方式混合MBS樹脂的情況下,幾乎未表現出物性改善效果,在 以超過15重量份的方式進行混合的情況下,出現拉伸強度與透明度變差的現象,因此,優選 地,相對于PET_G(Glycol modified polyethylene terephthalate)樹脂100重量份,混合5 至15重量份的甲基丙稀酸甲酯-丁二稀-苯乙稀(methyl methacrylate butadiene styrene,MBS)樹脂。
[0052] <實驗例4>
[0053] 在實驗例4中,與軟質PVC50PHR進行比較而實施加工性試驗。如果熔融強度及粘度 與軟質PVC50PHR相似,則也可生產利用PVC40PHR及60PHR制造的膜或片材,因此在30mm擠壓 機中擠壓成1.5mm的圓形而進行比較試驗。
[0054] [表 4]
[0055] 決定軟質塑料擠壓加工性的重要因素之一為熔融強度(melt strenght)及粘度。 通常,在注射模塑成形中,熔融強度并不重要,如果粘度較高,則加工性下降。
[0056] 在軟質塑料擠壓成形中,熔融強度為非常重要的因素之一。在進行膜或片材的擠 壓成形時,如果熔融強度較弱,則延伸力較弱而難以加工厚度較薄的膜或片材,在加工脫模 產品(prof i 1 e)時,只有熔融強度及粘度較高,加工性才能變良好。
[0057]如表4的試驗結果,實施例1的熔融強度及粘度低于PVC50PHR,實施例2的熔融強 度及粘度略微低于PVC50PHR,但也能夠制造厚度較厚的片材,實施例4及5的熔融強度與粘 度按照可加工出精密形態的脫模產品的程度得到改善,實施例6相較實施例5增加了加工助 劑的混合量,但未能與加工助劑的混合量成正比地增加熔融強度及粘度。
[0058]因此,加工助劑優選為以PET-G樹脂100重量份為基準而追加混合0.4~2.4重量 份。
[0059]加工助劑可使用各種產品,特別優選為由P T F E樹脂構成。聚四氟乙烯 (Polytetrafluoroethylene,PTFE)樹脂的熱穩定性及耐化學品性優異,恪融強度及粘度較 高而加工性優異。
[0060]以此方式構成的軟質PET-G樹脂組合物可形成利用擠壓成形機進行擠壓而形成的 如軟質膜或片材的擠壓成形物。
[0061 ]如上所述的本發明的軟質PET-G樹脂組合物具有如下優點:在PET-G中混合植物油 而降低硬度,利用TPEE(Thermoplastic polyester elastomer)樹脂及MBS(methyl methacrylate butadiene styrene)樹脂確保物性,添加加工助劑而提高物性及加工性,可 制造具有環保性的膜及片材,可代替現有的軟質PVC膜或片材,不僅可制造膜或片材而且還 可制造軟質乙烯皮革或防水帆布,因此可廣泛地應用到因如PP、PE的烯烴類及聚氨基甲酸 酯類的后加工性(高頻加工、印刷性、接著性等)較差而加工較為困難的領域。
[0062]通過以上所提及的優選實施例對本發明進行了說明,但可不脫離發明的主旨及范 圍而實現各種修正或變形。另外,隨附的權利要求書包含屬于本發明的主旨的此種修正或 變形。
【主權項】
1. 一種軟質PET-G樹脂組合物,其特征在于:相對于PET-G( Glycol modified polyethylene terephthalate)樹脂100重量份,包含25重量份至60重量份的植物油、25重 量份至120重量份的TPEE樹脂。2. 根據權利要求1所述的軟質PET-G樹脂組合物,其特征在于: 追加混合5至15重量份的甲基丙稀酸甲酯-丁二稀-苯乙稀(methyl methacrylate butadiene styrene,MBS)樹脂而構成。3. 根據權利要求1所述的軟質PET-G樹脂組合物,其特征在于: 以軟質PET-G樹脂組合物100重量份為基準,追加混合0.4~2.4重量份的加工助劑而構 成。4. 根據權利要求3所述的軟質PET-G樹脂組合物,其特征在于: 加工助劑為 PTFE(polytetraf luoroethylene)樹脂類。5. -種擠壓成形物,其是利用擠壓成形機對權利要求1至4中任一項所述的軟質PET-G 樹脂組合物進行擠壓而形成。
【文檔編號】C08L27/18GK105838040SQ201610078395
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年2月4日
【發明人】李豪榮
【申請人】榮有限公司, 榮一有限公司