Polymer(Korea), Vol.8, No.3, 176-184, June, 1984
무기계 충전 폴리프로필렌의 역학적 특성(II)
Mechanical Properties of Polypropylene Filled with Inorganic Materials.(II)
초록
플라스틱의 충전재로 사용하는 점토와 탄산칼슘을 폴리프로필렌(PP)에 충전시켰을 경우, 충전재의 표면처리 및 기재(matrix)의 개질효과에 대하여 고찰하였다. 표면처리제로는 기재와 충전재의 계면접착력을 향상시킬 수 있는 실란계 결합제와 계면간의 충격을 완화시킬 수 있는 장쇄의 스테아르산과 TTS(isopropyl triisostearoyl titanate)를 사용하였으며, 기재의 개질방법으로는 말레산무수물을 PP에 용액중합으로 그라프트시켜서 PP에 극성기를 부여시켰다. 상기와 같은 표면처리제로 처리한 충전재와 무처리 충전재를 PP와 말레산 무수물로 그라프트된 PP에 충전시켰을 때의 인장강도, 인장탄성율 및 충격 강도를 측정하였다. 인장강도와 인장탄성율은 말레산 무수물로 그라프트된 PP에 무처리 충전재를 충전시켰을 때 가장 좋은 특성을 나타냈고, TTS나 스테아르산과 같은 표면처리제로 처리하여 충전시켰을 때 비교적 낮은 강도치를 나타냈다. 한편, 충격 강도에 있어서는 충전재와 기재 간의 충격을 완화시킬 수 있는 비교적 장쇄의 스테아르산과 TTS와 같은 표면처리제를 충전재에 처리함으로써 충격강도를 향상시킬 수 있었다.
A experimental study was carried out to investigate the effect of surface treatment agents on mechanical properties of the particulate-filled polypropylene, and the effect of the grafting of polypropylene on the properties of blend polymer comprising polypropylene and clay or CaCO2. The surface treatment agents used were TTS, stearic acid and silane coupling agents improving the interfacial bond between the filler and the polymer. The grafting reaction of polypropylene and maleic anhydride was carried out in a glass reactor containing the required amounts of maleic anhydride, PP, radical initiator and the solvent. Polypropylene and MAH-grafted polypropylene were filled with coupling agents-treated or untreated fillers to examine the properties such as tensile strengths, tensile moduli and impact strengths. The results showed that MAH-grafted polypropylene which were filled with untreated fillers had the highest tensile strength and tensile modulus. The highest impact strengths were obtained when polypropylene was filled with fillers treated with stearic acid or TTS which give an impact absorption property at the interface of matrix and filler.