KR100617706B1

KR100617706B1 - 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물 및 이를 이용하여제조된 다층 절연전선

Info

Publication number: KR100617706B1
Application number: KR1020040084467A
Authority: KR
Inventors: 안태진; 고석연; 김길봉; 진성도
Original assignee: 주식회사 삼양사; 주식회사 코스모링크
Priority date: 2004-10-21
Filing date: 2004-10-21
Publication date: 2006-08-28
Anticipated expiration: 2024-10-21
Also published as: KR20060035119A; HK1087725A1; CN100374502C; CN1763133A

Abstract

본 발명은 폴리부틸렌테레프탈레이트 50-95중량%, 폴리에스터 일래스토머 1-30중량%, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체 1-20중량%, 및 티타늄디옥사이드 0.5-10중량%를 포함하는 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물; 및 도체, 상기 수지 조성물로 이루어지는 한 층 이상의 제1 피복층, 및 상기 피복층 상에 폴리아미드로 형성된 제2 피복층으로 구성되는 다층 절연전선을 제공한다. 본 발명에 따른 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물은 절연 전선 제조에 적합한 흐름성 및 압출성을 가지고 있어, 이로부터 제조된 전선은 외관의 균일성, 내가수분해성, 내열성, 내마모성 및 절연성이 우수하다.

폴리부틸렌테레프탈레이트, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체, 절연전선, 폴리에스터 일래스토머, 티타늄디옥사이드

Description

폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 다층 절연전선{Polybutylene Terephthalate Resin Composition and Multi-layer Insulating Electric Wire Comprising the Same}

도 1은 도체, 본 발명에 따른 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물로 이루어지는 두 층의 피복층, 및 폴리아미드 피복층을 포함하는 다층 절연전선의 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 다층 절연전선 제조공정의 개략적인 흐름도이다.

-도면 부호의 설명-

1. 도체 2. 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 제1 피복층

3. 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 제2 피복층 4. 폴리아미드 피복층

5. 절연 전선 6. 제1 압출기 7. 제2 압출기

8. 제3 압출기 9. 제1 냉각존 10. 제2 냉각존

11. 제3 냉각존 12. 윈치 캡스탄(winch capstan) 13. 권취기

본 발명은 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물 및 이로부터 형성 된 절연피복층을 포함하는 다층절연전선에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 흐름성 및 압출성이 우수한 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물 및 이로부터 형성된 절연피복층을 갖는, 전선 외관의 균일성, 내열성, 내마모성 및 절연성이 우수한 다층절연전선에 관한 것이다.

종래 절연피복재로 사용되는 폴리에스테르는 결정성 수지로서, 흐름성, 압출성이 불균일하여 이로 인한 여러 가지 문제점이 있었다. 특히, 압출량이 불균일하여 제조된 전선의 절연피복층이 균일하지 않으며, 이에 따라 절연성 및 내열성이 불량해지고 온도 변화에 따라 쉽게 변형되어 가공성이 저하되었다. 한편, 최근 초전자 제품 및 고주파를 사용하는 전기 전자장비가 소형화되고 있는 경향에 따라, 소형 제품에 사용되는 절연전선은 전기안정성 및 절연층의 강화를 필요로 한다.

또한, 퍼스널 컴퓨터의 AC 어댑터, 핸드폰의 축전지와 모니터, 프린터 및 VTR 카메라와 같은 전자 제품들은 점점 소형화, 고성능화되는 추세이다. 따라서, 종래 사용되던 다층절연전선보다 우수한 내열성, 절연성 및 외관의 균일성을 가지는 다층절연전선의 필요성이 증대되고 있는 실정이다.

이에 본 발명자들은 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에스터 일래스토머, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체, 및 티타늄디옥사이드를 적정 비율로 혼합하여 얻어진 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물을 절연피복층으로 사용하여 제조된 절연전선이 절연전선에서 요구되는 여러 물성이 보다 개선됨을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명의 목적은 흐름성 및 압출성이 우수한 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 외관이 균일하면서도 내열성, 내마모성 및 절연성이 우수한 다층절연전선을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 폴리부틸렌테레프탈레이트를 주성분으로 포함하는 다층절연전선피복용 수지 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물로 이루어지는 압출 성형물을 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

본 발명은 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물 및 이로부터 형성된 절연피복층을 갖는 다층절연전선을 제공한다.

본 발명의 제1면에 따르면, 폴리부틸렌테레프탈레이트 50-95중량%, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체 1-20중량%, 폴리에스터 일래스토머 1-30중량%, 및 티타늄디옥사이드 0.5-10중량%로 이루어지는 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지조성물이 제공된다.

상기 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물은 튜브, 필름, 전선과 같은 압출용 제품으로 사용되며, 절연전선 피복용으로 특히 바람직하게 사용된다.

본 발명의 제2면에 따르면,

도체;

폴리부틸렌테레프탈레이트 50-95중량%, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체 1-20중량%, 폴리에스터 일래스토머 1-30중량%, 및 티타늄디옥사이드 0.5-10중량%를 혼합 및 중합하여 제조된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지로 이루어진 단층 또는 다층의 제1 피복층; 및

폴리아미드로 이루어진 제2 피복층:

으로 구성되는 다층절연전선이 제공된다.

이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.

본 발명의 제1면에 따른 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물은 폴리부틸렌테레프탈레이트 50-95중량%, 폴리에스터 일래스토머 1-30중량%, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체 1-20중량%, 및 티타늄디옥사이드 0.5-10중량%로 이루어진다.

상기 폴리부틸렌테레프탈레이트, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체, 폴리에스터 일래스토머 및 티타늄디옥사이드를 첨가하여 240~280℃의 온도에서 이축용융 혼련압출기(twin screw extruder)로 혼련압출하면 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지가 제조된다. 수지 제조를 위한 혼련 압출 공정은 당업자가 용이하게 실시할 수 있다.

상기한 바와 같이 제조된 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 흐름성, 압출성, 외관의 균일성, 내열성, 내마모성, 절연성을 포함하는 절연전선에서 요구되는 물성이 개선되어 가공성이 향상된다. 본 발명에서 흐름성이란 전선제조에 적 합할 정도의 유동성으로서, 고분자의 멜트 텐션(melt tension), 압출기 내에서 고분자의 용융거동, 전선 외경에 영향을 주지 않을 정도의 흐름성(유동성)을 의미한다.

본 발명에 따른 수지 조성물의 주성분인 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)는 용융온도가 220~240℃이고, 고유점도(Intrinsic Viscosity, 이하 I.V)가 0.7~1.3 dl/g, 바람직하게는 0.75~1.2dl/g인 PBT를 사용한다. PBT의 I.V가 0.7dl/g미만일 경우는 압출 가공이 어려우며, 1.3dl/g를 초과할 경우는 다른 첨가물인 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체, 폴리에스터 일래스토머와의 가공온도 차이로 인한 상분리 또는 물성저하가 발생한다.

본 발명에 따른 수지 조성물에서 PBT의 사용량은 수지 조성물에 대하여 50-95중량%가 바람직하다. 수지 조성물 중 PBT 함량이 50중량% 미만일 경우는 분산상의 역할을 하기가 힘들어 폴리부틸렌테레프탈레이트의 본연의 성질을 잃게 되며, 95%를 초과하여 사용할 경우 고속 압출가공시 흐름성이 지나치게 낮아 외관불량의 문제가 발생한다.

스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체는 수지 조성물에 대하여 1-20중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체를 20중량% 초과하여 사용하였을 경우에는 성형 후 수축이 심해져서 절연전선의 두께가 균일하지 못하게 되고, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체는 1중량% 미만으로 사용시에는, 폴리부틸렌테레프탈레이트와 폴리에스터 일래스토머와의 상용성에 문제가 발생하여 상분리 현상이 발생하므로 절연전선의 전기적인 특성에 나쁜 영향을 준다. 바람직하기는, 상기 공중합체의 경도(Shore-A)가 70~80이며, 흐름성이 230℃, 10Kg의 하중에서 10~15g/min인 것이다.

폴리에스터 일래스토머는 경질의 하드 세그먼트(Hard Segment)와 연질의 소프트 세그먼트(Soft Segment)가 블록 공중합되어 있는 열가소성 고분자이다. 일반적으로 하드 세그먼트 성분으로는 방향족 디카르복실산(Aromatic Dicarboxylic Acid)을 사용하며, 소프트 세그먼트로는 저급디올 또는 폴리알킬렌옥사이드(Polyalkylene Oxide)를 사용한다.

방향족 디카르복실산으로는 예를 들어 테레프탈산(Terephthalic Acid, TPA), 이소프탈산(Isophthalic Acid, IPA), 1,5-디나프탈렌디카르복실산(1,5-Dinaphthalenedicarboxylic Acid, 1,5-NDCA), 2,6-디나프탈렌디카르복실산(2,6-Dinaphthalenedicarboxylic Acid, 2,6-NDCA)과 디엑시드가 디메틸기로 치환된 방향족 디카르복실레이트(Aromatic Dicarboxylate)인 디메틸 테레프탈레이트(Dimethyl Terephthalate, 이하 DMT), 디메틸 이소프탈레이트(Dimethyl Isophthalate) 혹은 이들의 혼합물을 사용하며, 바람직하게는 DMT를 사용한다.

저급 디올로는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올(1,4-butane diol), 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 또는 1,4-사이클로헥산디메탄올 등을 사용하며, 바람직하게는 1,4-부탄디올을 사용한다. 폴리알킬렌옥사이드(Polyalkylene Oxide)로는 폴리옥시에틸렌 글리콜(Polyoxyethylene glycol), 폴리옥시프로필렌 글리콜(Polyoxypropylene glycol) 또는 폴리옥시테트라메틸렌 글리콜(Polyoxytetramethylene glycol, 이하 PTMEG) 등을 이용하며, 바람직하게는 PTMEG 을 사용한다.

또한, 폴리에스터 엘라스토머의 용융장력을 높여 절연전선 압출시 안정성을 향상시켜 절연성을 높이기 위하여 분지제를 사용할 수 있다. 분지제로는 글리세롤(Glycerol), 펜타에리스리톨(Pentaerythritol), 또는 네오펜틸글리콜(Neopentyl glycol) 등을 이용하며, 바람직하게는 글리세롤을 사용한다.

본 발명에 따른 수지 조성물에서 폴리에스터 일래스토머의 사용량은 수지 조성물에 대하여 1-30중량%가 바람직하다. 사용량이 30중량%를 초과할 경우에는 폴리부틸렌테레프탈레이트와의 상분리 현상이 발생하고, 이 현상은 절연전선의 압출성과 흐름성에 나쁜 영향을 주게 된다. 사용량이 1중량% 미만일 경우에는 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지조성물의 탄력성이 저하되어, 절연전선 가공 시 압출량이 일정하지 않아 절연전선의 절연층이 불균일하게 된다.

본 발명에서는 수지 조성물에 대하여 티타늄디옥사이드를 0.5-10중량% 사용하는 것이 절연전선의 전기적인 특성에 바람직하다. 티타늄디옥사이드를 0.5중량% 미만으로 사용시에는 절연전선의 열에 의한 변색이 심하게 발생하며, 10중량%를 초과 사용시에는 절연전선의 외부에 갈라짐이 심하게 발생하여 절연전선의 전기적 특성에 문제가 발생된다.

또한, 본 발명에 따른 조성물은 방향족 아민계, 페놀계, 티오에스테르(Thioester)계 또는 포스파이트(Phosphite)계의 열안정제를 추가로 포함할 수 있다. 열안정제는 본 발명의 수지 조성물 중 0.1-5중량%를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 함량은 일반적으로 사용하는 양이다.

본 발명에 따라 얻어진 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 전압저항, 열저항, 굴곡성, 납땜성 및 절연전선 가공시의 흐름성, 압출성, 외관의 균일성, 내열성이 우수하므로 다층절연전선의 절연층을 구성하기에 적절하다. 따라서, 본 발명의 제2면에 따르면, 상기한 바와 같은 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지를 포함하는 절연 전선이 제공된다.

본 발명에 따른 절연 전선은 도체; 폴리부틸렌테레프탈레이트 50-95중량%, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체 1-20중량%, 폴리에스터 일래스토머 1-30중량% 및 티타늄디옥사이드 0.5-10중량%를 혼합 및 중합하여 제조된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지로 이루어진 단층 또는 다층의 제1 피복층; 및 폴리아미드로 이루어진 제2 피복층으로 구성된다.

절연 전선의 도체는 구리와 같은 일반적인 전선용 도체가 모두 사용될 수 있다.

절연 전선의 폴리아미드는 상업적으로 이용가능한 일반적인 폴리아미드가 사용될 수 있으나, 고유점도가 1 내지 2인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하기는 고유점도가 1.1 내지 1.3인 것이다. 폴리아미드 피복층은 다층으로 형성될 수 있으나, 신율 및 굽힘특성을 고려할 때 단층인 것이 바람직하다.

절연 전선에 있어서, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지와 폴리아미드는 도체를 피복하기 위하여 도체 상에 다수의 층을 형성한다. 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 단층 또는 다층으로 형성될 수 있으나, 2층으로 형성되는 것이 가장 바람직하다. 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지가 도체를 단층으로 피복하는 경우, 전압 저항, 열저항, 굴곡성, 납땜성, 또한 절연전선 가공시 흐름성, 압출성, 외관의 균일성, 내열성과 같은 물성을 만족시키기 위해서 수지 절연층의 두께를 두껍게 형성하여야 하며, 피복층이 두껍게 형성되는 경우에는 소형전선에 절연전선을 적용하기 어려울 뿐만 아니라 납땜성과 작업성 등의 물성을 얻기 어렵다.

따라서, 피복층을 가능한한 얇고 절연전선에서 요구되는 물성을 충분히 나타낼 수 있도록, 한 구체예에서는, 본 발명에 따른 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지를 사용하여 도체에 두 층의 절연피복층을 형성하고, 세번째 층은 마찰계수가 우수한 폴리아미드로 형성하는 것이 바람직하다. 도 1은 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 수지 조성물을 포함하는 다층 절연전선 구체예의 단면도를 나타낸다.

도 1에 나타난 바와 같이, 도체(1)에 본 발명의 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지로 이루어진 제1층(2)과 제2층(3), 및 폴리아미드로 된 제3피복층(4)을 피복함으로써 3층으로 피복된 전기저항성, 내열성, 및 내마모성이 우수한 다층 절연전선(5)이 제공된다.

각 피복층은 연속 작업에 의해 각층을 별도의 단계별로 압출성형하여 도체에 피복형성한다. 이는 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 및 폴리아미드를 동시에 피복성형 하는 경우에는 각 성분이 서로 혼합되어 층 구별이 없는 한 층의 피복층으로 형성되고 이는 절연전선에서 요구되는 충분한 물성을 나타내지 못하게 되기 때문이다. 각 단계별로 절연피복함으로서 우수한 절연특성을 갖게 되며 또한 피복층의 총 두께가 60~160㎛가 되도록 압출함으로써 기존에 사용하던 권선보다 특성이 개선된다.

본 발명의 절연전선은 통상적으로 사용하는 압출피복 방법으로 제조할 수 있으며, 형성되는 압출피복 절연층의 두께에 특별한 제한은 없다. 예를 들어, 도체의 직경이 약 0.4mm인 경우, 일반적인 총 절연층의 두께가 약 100㎛(층당 대략33㎛)이 되도록 매우 얇은 다층 절연전선으로 형성한다.

전선의 압출 피복 방법은 당업자에게 잘 알려져 있으며, 피복을 위한 개략적인 공정도가 도 2에 도시된다. 바람직하기는 압출 피복은 자동화 시스템을 이용하여 실린더 온도는 160-280℃, 스크류 회전수는 10-30RPM 그리고 선속100-500MPM으로 제어하여 편심이 발생하지 않도록 한다. 또한 각 절연층은 층간 구분이 될 수 있도록 각각의 압출 공정마다 냉각존을 설치하여 100℃ 이하로 냉각시켜 압출 피복한다.

본 발명의 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지로 형성된 피복층을 갖는 다층 절연전선은 기존 변압기에 비해 중량과 부피가 적은 우수한 변압기에 사용될 수 있으며, 본 발명에 따른 다층절연전선은 배터리충전기(VTR, 프린터, 디지털카메라, 핸드폰), 프린터, 팩시밀리, 컴퓨터, 모니터, 인버터, 게임기 등의 소형전자제품에 유용하게 사용될 수 있다.

이하 본 발명을 하기 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이로 한정되는 것은 아니다.

실시예

실시예 1 및 비교예 1 - 4

하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 각 성분을 혼합 및 중합하여 실시예 1 및 비교예 1-4의 조성으로 이루어진 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지를 제조하였다.

한편, 도체로는 직경이 0.4mm인 가열냉각된 구리전선의 피복이 벗겨진 전선(고체전선) 및 외가닥 전선을 사용하였다. 도체에 실시예 1 및 비교예 1-4의 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지를 사용하여 제1 및 제2의 절연 피복층을 형성하고 그 위에 폴리아미드로 제3의 피막층을 형성하여, 최대완성 외경은 0.65mm가 되도록 도체를 성형피복하였다.

도체의 절연피복층은 도 2와 같은 일반적인 장치를 이용하여 형성하였다.

도체는 송출드럼, 혹은 그 이외의 장치로부터 라인에 공급되고, 이것을 예열하여 압출기의 크로스헤드, 압출다이를 통과하여 도 2의 제1 압출기(6), 제2 압출기(7) 및 제3 압출기(8)를 통과하면서 각 피복층이 형성된다. 각각의 압출기를 통과한 후, 냉각 존(11)에서 냉각 후 피복체의 핀 홀 유무 또는 외경, 편심 등을 조사하고, 라인속도를 결정하는 윈치 캡스탄(12)에서 일정한 속도로 당겨주어 권취기(13)에서 드럼에 감는다.

압출 피복시 실린더 온도는 260℃, 스크류 회전수 30RPM 그리고 선속 300MPM으로 하여 압출 피복하였다. 그 후, 상온(25℃), 상습(45%)에서 다음과 같이 다층 절연전선 성능 평가를 행하였으며, 그 결과를 표 1에 나타내었다.

<와이어 외관>

와이어 외관은 절연전선이 보빈에 감겨있는 상태에서 육안으로 흠 및 더러움의 유무를 평가하였다. 흠집이 없고, 표면이 매끈하고 균일한 광택과 색을 가지며, 점착되지 않고, 손톱으로 긁어도 쉽게 피막이 벗겨지지 않은 경우, 이를 우수한 외관으로 평가하였다.

<가공성>

다층절연전선의 가공성은, 다층절연전선에 사용되는 재료의 흐름성과 압출성으로 평가하였다. 흐름성은 압출가공 시 압출기내의 시간당 일정 토출량으로 평가하였다. 압출기의 일정토출량은 100g/min을 기준으로 ±2g 이하는 매우 우수, ±5g 이하는 우수, ±10g 이하는 보통으로 평가하였다. 압출성은 압출기의 모터부하(암페어단위로 표시) 안정성으로 평가하였다. 압출기의 모터부하는 30RPM, 20A를 기준으로, 암페어의 변화가 ±2A 이하는 매우 우수, ±5A 이하는 우수, ±10A 이하는 보통으로 평가하였다.

<내열성>

다층절연전선의 내열성은 다층절연전선을 직경 6mm의 맨드럴 주위에 118MPa(12Kg/㎟)의 로드하에서 10번 와인딩한 후 이를 225℃에서 30분 동안 가열한 후 평가하였다. 그 후 맨드럴에 와인딩된 다층절연전선을 풀어서 크랙 유무를 육안으로 확인 후, 이상이 없으면 3,000V의 전압이 1분 동안 인가된다. 전기적인 회로의 결함이 없을 때, 그것이 클래스를 통과하는 것으로 간주된다. 10회 테스트를 실시하여 10회 모두 이상이 없으면 매우 우수, 9회 이상이 없으면 우수, 8회 이상이 없으면 보통, 7회 이하는 테스트를 통과하지 못하는 것으로 간주한다.

<납땜성>

KS C 3006. 16항과 같이 동일한 보빈으로부터 길이 약 15cm의 시험편 34개를 취하고 각각에 대하여 규정된 온도로 유지된 KS D 6704(땜 납)에 규정한 50 Sn중에 시험편의 앞 끝부분 약 40mm를 규정된 시간 동안 담근 후 꺼내어 즉시 적당한 헝겊으로 가볍게 닦아냈을 때 담긴 부분의 윗부분 약 10mm를 제외하고 납땜이 고르게 되었는지를 육안으로 조사하여 납땜성의 성능 여부를 판단하였다.

<절연특성>

절연파괴는 0.05mm 이상에 대해서는 두줄 꼬임법을 사용한다. 두줄 꼬임법은 동일한 보빈으로부터 길이 약 50㎝의 시험편 3개를 취하고 각각을 두 개로 접어서 합친 다음, 적당한 인장력을 가하면서 약 12㎝ 길이의 부분을 적당한 꼬임수로 꼰 후 인장력을 제거하고서 접은 부분을 자르고 60Hz의 정현파에 가까운 교류전압을 1분간 가한다. 이때 8Kv 이상의 전압을 견디면 매우 우수, 7Kv 이상의 전압을 견디면 우수, 6Kv 이상의 전압을 견디면 보통으로 평가하였다.

조성(중량%)	비교예				실시예
조성(중량%)	1	2	3	4	1
폴리부틸렌테레프탈레이트(A)	100	90	80	70	65
폴리에스터 일래스토머(B)	-	10	10	10	20
스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체(C)	-	-	10	20	10
티타늄디옥사이드(D)	-	-	-	-	5
합계	100	100	100	100	100
특성
가공성	×	△	○	○	○
와이어외관	△	○	○	△	◎
내열성	×	△	○	△	◎
내마모성	△	△	△	○	◎
납땜성	△	△	○	○	◎
절연특성	×	×	△	○	○

◎:매우 우수, ○:우수, △:보통, ×:불량

상기 표 1에서 알 수 있듯이, 폴리부틸렌테레프탈레이트(A), 폴리에스터 일래스토머(B), 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체(C) 및 티타늄디옥사이드(D)가 모두 사용된 실시예 1의 경우 각 항목에서 모두 우수한 물성을 나타내었다. 그러나, 비교예와 같이 폴리부틸렌테레프탈레이트가 단독으로 사용되거나 (A) 내지 (D) 중 어느 하나의 성분이라도 첨가되지 않은 경우에는 절연전선에서 요구되는 물성이 실시예 1에 비하여 저조함을 알 수 있다.

실시예 2-4 및 비교예 5

표 2는 각 절연전선의 조성 및 이의 물성을 측정하여 나타내었다. 표 2에 나타낸 성분을 혼합하고 개질하여 실시예 2-4 및 비교예 5의 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지를 제조하였다.

그 후, 도체에 제1 및 제2 피복층으로는 실시예 2-4 및 비교예 5의 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지를 그리고 제3층으로는 폴리아미드(코오롱사의 KOPA KM333HS)를 사용하여 다층절연전선을 제조하였으며, 그 후 실시예 1과 같은 방법으로 절연전선의 물성을 평가하였다.

본 실시예에서 사용된 각 물질 및 절연피막 형성방법은 실시예 1과 같다.

조성(중량%)		실시예			비교예
조성(중량%)		2	3	4	5
제1층 및 제2층	폴리부틸렌테레프탈레이트(A)	54	74	84	95
	폴리에스터 일래스토머(B)	25	20	5	-
	스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체(C)	20	5	10	-
	티타늄디옥사이드(D)	1	1	0.5	5
	열안정제(E)			0.5
	합계	100	100	100	100
제3층	폴리아미드	100	100	100	100
특성
가공성		◎	◎	◎	△
와이어외관		○	◎	◎	○
내열성		◎	◎	◎	△
내마모성		◎	◎	◎	◎
납땜성		◎	◎	◎	△
절연특성		◎	◎	△	○

◎: 매우 우수, ○: 우수, △: 보통

상기 표 2에서와 같이, 본 발명에 따른 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물로 구성되는 피복층을 갖는 절연전선은 우수한 와이어외관, 내열성, 내마모성, 납땜성 및 절연성을 나타냄에 반하여, 폴리에스터 일래스토머(B)와 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체(C)를 함유하지 않은 비교예 5의 수지조성물로 이루어진 피복층을 갖는 절연전선은 이러한 물성이 저조함을 알 수 있다.

상기의 실시예 1~4와 비교예 1~5에서 사용된 (A) 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지, (B) 폴리에스터 일래스토머, (C) 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌, (D) 티타늄디옥사이드, 및 (E) 열안정제의 사양은 다음과 같다.

A) 폴리부틸렌테레프탈레이트: 삼양사의 TRIBIT 1700S 제품

B) 폴리에스터 일래스토머: 삼양사의 TRIEL 5400 제품

C) 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체: 경도가 Shore-A로 75이며, 흐름성은 230℃, 10Kg의 하중에서 13g/min의 특성을 보이는 광성플라스틱사의 GTV55N 제품

D) 티타늄디옥사이드: 듀퐁의 R106 제품

E) 열안정제: 티오에스터(thioester)계열 열안정제인 듀퐁사 412S 제품

본 발명에 따른 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 흐름성 및 압출가공성이 우수하여 와이어 외관, 내열성, 내마모성, 납땜성 및 절연특성이 개선된 다층절연전선을 제조하는 데 유용하게 사용될 수 있다. 본 발명의 개질된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지로 이루어진 절연층을 갖는 절연전선은 소형화, 고성능화되는 전자제품에 적용될 수 있는 다양한 물성을 충족하였다.

Claims

폴리부틸렌테레프탈레이트 50-95중량%, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체 1-20중량%, 폴리에스터 일래스토머 1-30중량%, 및 티타늄디옥사이드 0.5-10중량%로 이루어지는 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물.
제1항에 있어서, 열안정제 0.1-5중량%를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 조성물.
제1항에 있어서, 폴리부틸렌테레프탈레이트는 용융온도가 220~240℃이고, 고유점도가 0.7~1.3dl/g이고, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체는 경도가 70~80이며, 그리고 폴리에스터 일래스토머는 방향족 디카르복실산과 저급디올 또는 폴리알킬렌옥사이드가 블록 공중합된 것임을 특징으로 하는 수지 조성물.
도체;

폴리부틸렌테레프탈레이트 50-95중량%, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체 1-20중량%, 폴리에스터 일래스토머 1-30중량%, 및 티타늄디옥사이드 0.5-10중량%로 이루어지는 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물로 구성된 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 피복층; 및

폴리아미드 피복층:

을 포함하는 다층절연전선.
제4항에 있어서, 상기 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물은 열안정제 0.1-5중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다층절연전선.
제4항에 있어서, 폴리부틸렌테레프탈레이트는 용융온도 220~240℃ 및 고유점도 0.7~1.3dl/g이고, 스타이렌-에틸렌-부타디엔-스타이렌 공중합체는 경도 70~80이며, 그리고 폴리에스터 일래스토머는 방향족 디카르복실산과 저급디올 또는 폴리알킬렌옥사이드가 블록 공중합된 것임을 특징으로 하는 다층절연전선.
제4항에 있어서, 상기 다층 절연 전선은 단층 또는 2층의 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 피복층을 포함하는 것을 특징으로 하는 다층절연전선.
제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 따른 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물을 포함하는 절연 전선.
제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 따른 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물로 이루어지는 압출 성형물.