가소제의 쓰임과 가소화 방법 (Plasticizer) -1,by (주) 삼양화인

 

가소제(Plasticizer)는 비교적 비휘발성 유기물질입니다(대부분은 액체). 플라스틱, 페인트나 탄성중합체(탄성중합체(고무와같은 성질을 가진 물질)에 적용되었을 때, 중합체의 다음과 같은 사항들을 개선되게 도와줍니다:

▶유연성

▶확장성

▶가공성

 

가소제는 폴리머 용해, 유리 전환 온도(Tg), 용해 온도(Tm) 및 완제품 탄성계수를 감소시켜 가소성 물질의 기본 화학적 특성을 변경하지 않고 중합체의 유동성과 열가소성을 높입니다.

 

가소제의 쓰임

 

가소제는 플라스틱 산업이나 페인트 산업에서 첨가제로써 널리 이용되고 있습니다. 가소제는 보통 고분자가공학(Polymer Processing)에서 이용되는 다른 첨가제들보다 저렴합니다. 가소제는

폴리프로필렌(PP)와 폴리에틸렌(PE)에 이어 부피 기준 세 번째로 큰 폴리머인 폴리염화비닐(PVC)에서 가장 많이 사용됩니다. 차례로 PVC는 광범위한 제품에서 사용됩니다. 예를들어:

 

▶비가소화 PVC (혹은 단단한 PVC)는 파이프, 외장용 자재, 창틀등에 사용됩니다.

▶가소화 PVC ( 혹은 유연한 PVC)는 자동차 인테리어 트림, 케이블, PVC 필름, 바닥, 지붕, 도벽 등에 사용됩니다.

 

하지만, 상당한 양의 가소제가 아크릴(acrylics), 페트(PET,polyethylene terephthalate), 폴리올레핀(polyolefins), 폴리우레탄(polyurethanes) 등과 같은 중합체에 쓰입니다. 가소제는 가끔 고무에서도

쓰입니다, 하지만 이 경우에서는 체질안료(extenders)로 쓰입니다.

 

가소화 방법들:

 

가소화의 주요방법에는 크게 두 가지가 있습니다.

 

1.분자 내 가소화

 

중합체는 유연성을 높이기 위해 중합체나 단량체(monomer)를 화학적으로 변형시켜 분자 내에서 가소될 수 있습니다. 이것은 가소제가 사슬형 중합체(polymer chain)의 꼭필요한 요소가되기위해 원하는 중합체

(높은 유리전이온도Tg를 가진)와 가소제(낮은 Tg를 가진) 안의 단량체의 공중합을 포함합니다.

가장 널리 쓰이는 내부 가소제 모노머(단량체)들은 :

 

▶초산비닐(Vinyl Acetate)

▶염화비닐리덴(Vinylidene chloride)

 

하지만 이 기술은 제한되어있습니다: 모든 혼성증합체는 특정한 유연성 요구사항에만 적합합니다.

또한, 반응의 복잡성은 더 긴 반응속도와 가격 증가를 초래할수 있습니다. 내부 가소성 소제들은 높은 온도에서 온도 종속과 치수불안정을 보여줍니다.

 

2. 외부 가소화

 

저비용 액체 가소제는 개발자에게 다양한 제품에 대한 제조법을 개발할 수 있는 자유를 주기 때문에 가소화에서 가장 많이 사용되는 방법이다(수량에 따라 반강성부터 높은 유연성까지). 가장 널리 쓰이는 외부가소제는 산acid들간의 반응이나 알코올과 산무수물acid anhydrides의 반응으로 결성되는 에스테르ester를 포함한다. 외부 가소화에는 주된 두가지의 그룹이 있다:

 

▶1차성 가소제는 폴리머polymer의 신장성, 유연도, 그리고 신축성을 높여줍니다. 이 제품군은 중합체와 호환성이 뛰어나며 대량으로 첨가될 수 있습니다. 예를들면,비닐 장갑들의 50% 이상이 가소제로 구성되어있으며, PVC가 착용할 수 있을만큼 부드럽고 유연해 질 수 있도록 도와줍니다.

 

▶2차성 가소제는 특히 가소성 중합체에서는 단독 가소제로 사용될 수 없습니다. 2차성 가소제는 폴리머와/혹은 고휘발성과 제한된 호환성 가질 수 있습니다. 이 제품군들은 공정온도에서 중합체를 용해할 수 있는 작용기를 포함 할 수도, 포함하지 않을 수도 있습니다.

2차성 가소제는 다음과같이 다양하게 쓰입니다:

 

●비용절감

●점도절감

●용해력 향상

●표면의 윤활성 증대

●저온 특성 개선

 

 

증량제(체질안료)는 2차성 가소제의 일부입니다. 이 제품군은 흔히 일반적인 용도의 유연성있는 PVC의 가격 절감을 위해 1차성 가소제와 같이 쓰여집니다. 제품군의 대부분은 PVC와 제한된 호환성을 띄는 저비용 오일입니다. 이들은 가격절감을 위해 첨가되어지고 경우에따라서는 내화성을 높이기 위해 사용됩니다. 증량제의 예로써는 나프텐 탄화수소naphthenic hydrocarbons, 지방족 탄화수소

aliphatic hydrocarbons, 염소화파라핀chlorinated paraffins(내화성) 등이 있습니다. (주)삼양화인에서는 이와 같은 제품들을 고객들의 니즈에 맞게 모두 구비하고있으니 문의 바랍니다.

 

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(주)삼양화인에서는 다양한 종류의 친환경 가소제와 친환경용제 및 여러가지 식물성 오일, 안료와 증량제, 첨가제, 수지합성원료들​등, 거의 모든 종류의 화공약품들을 취급하고 있습니다. 또한, 고객의 니즈에 맞춘 신제품개발에도 힘쓰고있습니다.

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