연질 투명용 P VC제품 LS 1 0 0 S
PVC
Ⅰ. 개요
L S 1 0 0 S는PVC의여러 제품가운데PVC 연질제품에 뛰어난효과를얻을수있도록개발된제품으로서주사용 용도는깨끗한표면및선명한색상이요구되는카렌다시트 류와호스및전선컴파운드, 또가공시내열성이요구되는 장화와같은연질사출제품에적합하도록설계된수지이다.
L S 1 0 0 S의특성및적용용도를보면표2와같다.
Ⅱ. 본론
1. 깨끗한표면
L S 1 0 0 S는카렌다및압출공정에서미용융입자가타수 지보다극히적어돌기가없는깨끗한표면을얻을수있는 장점이있다.
당사에서L S 1 0 0 S및국내외경쟁사제품을대상으로연질 카렌다의대표처방으로롤밀(rol l - m i l l) 테스트결과미용 융입자의수는전세계적으로연질카렌다시트에적합하다고 알려진A사제품이상의품질을보임을표3에서알수있다.
표 4에서는연질시트및 전선컴파운드고객평가에서 나타난결과로L S 1 0 0 S의경우타제품에비해제품표면 에발생되는돌기가현저히적음을알수있다.
표1. LS100S 특성및용도
연질카렌다제품 -투명시트 -데코시트 -타포린시트 -레자시트
연질압출제품 -전선컴파운드 -자동차내외장재 -호스
연질사출제품 -샌달류 -완구류 -장화 깨끗한 표면
L S 1 0 0 S
선명한 색상/투명도
뛰어난 열안정성
뛰어난 가소제 흡수성
표2. LS100S 기본물성 시 험 항 목
겉보기비중 중합도 휘발분 입도분포( # 4 5 ) 입도분포( # 2 0 0 )
TEST 방법 ASTM D1895
JIS K6721 ASTM D3030 ASTM D1705 ASTM D1705
단 위 g /㎤
-
% 체잔분( % )
P a s s ( % )
L S 1 0 0 S 0 . 5 2±0 . 0 2
1 0 2 0±3 0 Max 0.2 Max 0.1 Max 3.0
표3. 미용융입자수비교 미용융입자수
•Roll Mill 시트(미용융입자측정)
•미용융입자테스트: Roll Mill 148°C / 6분 처방: PVC 100, DOP 45, 안정제2, 활제1
L S 1 0 0 S A 사 B 사
표4. 업종별돌기발생수
5 7 L S 1 0 0 S ( D P - 1 0 0 0 )A사
7 9
3 19
1 4 0×4 4㎠내 돌기수
B사(고광택시트) C사(연질투명시트) D사(전선컴파운드)
1 0 0×1 0 0㎠내
돌기수 1 0×1 0㎠내
돌기수
2. 뛰어난열안정성
L S 1 0 0 S는열안정성이우수하여제품가공시가공영역 이넓고작업온도를높일수가있어완제품의광택, 투명 도및색상등을향상시킬수있는장점이있다.
표 5는하케(Ha a ke )라는설비를이용하여동적열안정 성을측정한결과로일본제품인A사수지에대비하여열 안정성이우수하여탄화시점이연장됨을알수있다.
표6은국내에서일반적으로유통중인수지와대비한것 으로롤밀에서가공중3분, 5분, 7분, 9분순으로샘플을채 취하여색상변화를측정한것으로L S 1 0 0 S의경우롤밀 (rol l - m i l l)시간이경과해도색상변화가적음을알수있다.
3. 선명한색상
일반적으로PVC수지는자체적으로고유한색상을가지 고있고이것에따라가공시초기색상및착색성이결정되 는데, L S 1 0 0 S의경우는수지자체색상이깨끗하고투명 성이우수할뿐만아니라, 착색성이좋아유색작업시에는 선명한색상을얻을수가있다.
그림1은프레스를이용해수지자체의색상을평가한것 이고, 그림 2는 연질투명컴파운드로서중간제품의색상 을 비교한것으로색상의선명도에있어L S 1 0 0 S가범용 제품대비우수한것을알수있다.
표5. 하케동적열안정성챠트
•HAAKE Rheomix 180°C, 40rpm •PVC 100, DOP 36, 안정제1 . 3
HAAKE 동적열안정성챠트 A 사 탄화시작
시간 부하
( m g )
L S 1 0 0 S 탄화시작
표6. 가공중색상변화
•Roll Mill 205°C, (3, 5, 7, 9min 샘풀채취)
•PVC 100, 안정제1.5, DOP 5, 활성제0 . 5
(초록) (빨강)
(파랑) L S 1 0 0 S
B사
(노랑)b
그림1. 수지의초기색상
그림2. 반제품색상
•프레스1 8 0°C, 2분, 10㎏/㎠
L S 1 0 0 S L S 1 0 0 S
B 사 B 사
•프레스1 8 0°C, 2분, 10㎏/㎠
표7은연질투명시트를두께별로프레스하여두께가두 꺼워짐에따른 투명도와백색도의변화를측정한것으로 L S 1 0 0 S의경우일반 범용제품대비투명도와백색도가 우수함을알수있다.
4. 가소제흡수성
L S 1 0 0 S의경우, 연질PVC제품가공시중요한특성중의 하나인가소제흡수성이좋아배합을용이하게할수있으 며, 배합시간의단축을통해생산성향상을꾀할수도있다.
즉, PVC 입자전체로가소제가균일하게흡수되는특성 이있어배합기내잔존하는스케일이일반PVC에비해적 어완제품품질향상을가져올수있다.
5. 가공특성
L S 1 0 0 S는연질PVC 제품을생산하는고객을중심으로 적용중인데, 그사례중한가지를소개하고자한다.
A고객은연질투명시트를생산하는고객으로가공공정 은배합후2개의롤밀및스트레이너를거쳐칼렌더로가 공하는것으로이루어져있다. 각기공정별기존사용수지 대비가공특성은아래와같다.
L S 1 0 0 S의경우기존수지대비가공조건이다소차이 가나는부분은수지용융특성의차이에서기인하는것으 로그림 4를 참조하면된다.
그림4. LS100S 용융특성 표7. 제품두께에따른투명도와백색도
B사
투명도, 백색도 (%, WI)
투명도 백색도
•투명연질시트 두께
L S 1 0 0 S
표8. 가소제흡수속도 그림3. A사적용사례
롤밀( R o l l - M i l l )
1 7 5°C 1 4 0°C #1 #2 #3 # 4 R o l l
193 190 187 175(°C ) C1C2 C3 C4
75 133 133 125(°C ) 승온: 105°C
냉각: 60°C
배합시간단축 ( 1 5′3 8″
→1 4′4 5″)
겔화가빠름 차이없음 변화없음
#1 용융이잘되어있음
#3 온도하향 ( 2°C )
#4 온도하향( 2°C ) 롤밀( R o l l - M i l l ) 스트레이너 칼렌더
•처방: 가소제46 Phr Haake Rheomix 130°C
동일가공조건에서 C a s e 1 )
CAL #1~#4:1~2°C Down C a s e 1 )
CAL #4:2~3°C Down
◆L S 1 0 0 S의용융속도가빠른특성
◆가공온도의하향조절필요 부
하 가소제 투입 P V C레진투입
시 간
가소제흡수완료 A 사 L S 1 0 0 S
연질 투명용 P V C제품 L S 1 0 0 S
그림4는PVC의용융거동을나타낸 것으로카렌다성 형에가장적절하다고평가되고있는국외A사제품과대 비하여L S 1 0 0 S의겔링성이우수하므로카렌더롤의온도 를 다소 하향시키는방향으로가공 조건이변경되었다고 보면되겠다.
현재국내카렌다쪽에사용되고있는PVC들의경우도 A사와유사한용융거동을보이므로국내PVC를대체하 여 L S 1 0 0 S를사용하는경우에도그림3과그림4에서보여 진예시를참조하면도움이되리라고판단된다.
표9는국내외제품을대상으로하여연질카렌다투명시
트로성형하여시트표면상에나타낸돌기수를측정한것 으로L S 1 0 0 S를 사용한투명시트의경우국내외제품대 비우수한외관을갖는것을알수있다.
Ⅲ. 결론
L S 1 0 0 S는현재까지PVC가범용수지라는상식을탈피 하여PVC의고급화를이룬제품으로, 연질PVC 제품중 까다로운품질이요구되는곳에적절히적용하면고객제 품의고급화를이루는데상당한도움이되리라판단된다.
표9. 연질투명시트돌기비교
미용융입자수 2 0
1 0
L S 1 0 0 S L S 1 0 0 S
A 사
A 사
B 사
•Recipe : PVC 100, DINP 36, 안정제2.2 t=0.4mm
