JP2013540876A

JP2013540876A - 熱成形時に高光沢を維持できるａｂｓ樹脂組成物及びそれを用いたａｂｓシート

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Publication number: JP2013540876A
Application number: JP2013536542A
Authority: JP
Inventors: サンウォンユ; ミンヒイ; ウンギイ; チャンハクシン
Original assignee: LG Hausys Ltd
Current assignee: LX Hausys Ltd
Priority date: 2010-11-08
Filing date: 2011-11-07
Publication date: 2013-11-07
Anticipated expiration: 2031-11-07
Also published as: KR101304168B1; US20130230711A1; CN103189444A; KR20120048827A; WO2012064058A2; JP5830542B2; WO2012064058A3; CN103189444B

Abstract

表面品質に優れ、熱成形時にも光沢が優れたシートを製造できるＡＢＳ樹脂組成物およびこれを用いたＡＢＳシートについて開示する。本発明にかかるＡＢＳ樹脂組成物は、ａ）アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂５０〜８０重量％、ｂ）スチレン−アクリロニトリル（ＳＡＮ）コポリマー１０〜３０重量％、及びｃ）ゴム系樹脂１０〜２０重量％を含み、前記ＡＢＳ樹脂は塊状重合タイプＡＢＳ樹脂であることを特徴とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ−Ｓｔｙｒｅｎｅ，ＡＢＳ）シートの製造技術に関するもので、より詳しくは、既存のＡＢＳ樹脂を用いたシートに比べて表面品質に優れ、熱成形時にも高光沢を確保できるＡＢＳ樹脂組成物及びそれを用いたＡＢＳシートに関する。

ＡＢＳ樹脂は、塊状重合タイプＡＢＳ樹脂、乳化重合タイプＡＢＳ樹脂、懸濁重合タイプＡＢＳ樹脂に大きく分けられる。このうち、塊状重合タイプＡＢＳ樹脂と乳化重合タイプＡＢＳ樹脂が最も多く用いられている。

ＡＢＳ樹脂は、その重合タイプによって樹脂の物性及び特性が異なる。

塊状重合タイプのＡＢＳ樹脂を用いて有光の特性を表すシートを製造すると、ゲルが少ないため表面品質は優れるが、その後１５０〜２００℃程度で熱成形時に光特性が再び無光の特性を表す。

一方、乳化重合タイプのＡＢＳ樹脂を用いて有光の特性を表すシートを製造すると、ゴム粒子の大きさが小さいため有光の特性を表し、特に熱成形時に光特性がある程度維持されるという長所はあるが、乳化重合工程の特性上、必ず使用しなければならない乳化剤及び凝集剤等が凝集及び脱水工程で完全に除去されず、最終製品に残留することになり物性の低下及びシート表面に多量のゲルを形成する。

よって、現在までは、塊状重合タイプのＡＢＳ樹脂を用いる場合や乳化重合タイプのＡＢＳ樹脂を用いる場合は、表面品質と高光沢を共に満たせていない。

本発明の一つの目的は、熱成形後にも高光沢を確保でき、表面品質に優れるＡＢＳシートを製造できるＡＢＳ樹脂組成物を提供することである。

本発明の他の目的は、上記のＡＢＳ樹脂組成物を用いて、高光沢及び優れた表面品質を有するＡＢＳシートを提供することである。

前記の一つの目的を達成するための本発明の実施例にかかるＡＢＳ樹脂組成物は、ａ）アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂５０〜８０重量％、ｂ）スチレン−アクリロニトリル（ＳＡＮ）コポリマー１０〜３０重量％、及びｃ）ゴム系樹脂１０〜２０重量％を含み、前記ＡＢＳ樹脂は塊状重合タイプＡＢＳ樹脂であることを特徴とする。

前記の他の目的を達成するための本発明の実施例にかかるＡＢＳシートは、ａ）塊状重合タイプＡＢＳ樹脂５０〜８０重量％、ｂ）ＳＡＮコポリマー１０〜３０重量％、及びｃ）ゴム系樹脂１０〜２０重量％を含むＡＢＳ樹脂組成物が溶融押出されて製造されたことを特徴とする。

本発明にかかるＡＢＳ樹脂組成物は、塊状重合タイプＡＢＳ樹脂にＳＡＮコポリマー及びゴム系粒子をコンパウンディングすることにより、熱成形時にも高光沢を確保できる。

また、本発明にかかるＡＢＳ樹脂組成物を用いたＡＢＳシートは、ゲルが少ないため表面特性に優れるという長所がある。

本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は、後述する実施例を参照すると明確になる。しかし、本発明は以下で開示する実施例に限定されるものではなく、相違する多様な形態に具現でき、単に本実施例は本発明の開示が完全になるようにし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供するものであり、本発明は請求項の範疇によって定義されるだけである。

以下、本発明にかかるＡＢＳ樹脂組成物及びそれを用いたＡＢＳシートに関して詳しく説明する。

本発明にかかるＡＢＳ樹脂組成物は、ａ）アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂５０〜８０重量％、ｂ）スチレン−アクリロニトリル（ＳＡＮ）コポリマー１０〜３０重量％、及びｃ）ゴム系樹脂１０〜２０重量％を含む。

ＡＢＳ樹脂
本発明では、塊状重合タイプＡＢＳ樹脂を用いる。塊状重合タイプＡＢＳ樹脂は、シートの優れた表面品質を提供する。

このとき、前記ＡＢＳ樹脂はメルトインデックスが５〜１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）であるものを利用することが好ましい。ＡＢＳ樹脂のメルトインデックスが前記範囲を超える場合は、粘度が高すぎたり低すぎて溶融押出によるシートの製造が上手く行われないという問題点がある。

また、前記ＡＢＳ樹脂は、ＡＢＳ樹脂全１００重量部に対してアクリロニトリルが１５〜２０重量部で含まれたものを用いることが好ましい。ＡＢＳ樹脂１００重量部対比アクリロニトリル含量が１５重量部未満だとシートの強度及び耐候性が低下するという問題点があり、逆にアクリロニトリル含量が２０重量部を超えると高光沢の確保が難しくなり得る。

前記塊状重合タイプＡＢＳ樹脂は、ＡＢＳ樹脂組成物全重量の５０〜８０重量％で含まれることが好ましい。塊状重合タイプＡＢＳ樹脂の含量が５０％未満だとシートのゲル数が増加して表面品質が低下するという問題点があり、逆に塊状重合タイプＡＢＳ樹脂の含量が８０重量％を超えると熱成形後の高光沢の確保が難しいという問題点がある。

ＳＡＮコポリマー
本発明においてＳＡＮコポリマーは、それ自体が有する有光特性により熱成形時の光沢低下を減らす役割をする。ＳＡＮコポリマーは、塊状重合タイプＡＢＳ樹脂との溶融混合時に相溶性に優れるという特性がある。

このようなＳＡＮコポリマーは、ＡＢＳ樹脂の場合と同様に、ＳＡＮコポリマー全１００重量部に対して、アクリロニトリルが１５〜２０重量部で含まれたものを用いることが好ましい。

前記ＳＡＮコポリマーは、ＡＢＳ樹脂組成物全重量の１０〜３０重量％で含まれることが好ましい。ＳＡＮコポリマーの含量が１０％未満の場合は熱成形後の高光沢の確保が難しい。逆に、ＳＡＮコポリマーの含量が３０％を超えると、屈曲弾性率が過度に高くなるという問題点がある。

ゴム系樹脂
本発明において、ゴム系樹脂はＳＡＮコポリマーの添加によって上昇する屈曲弾性率を低くする役割をする。

このようなゴム系樹脂は、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン（ＭＢＳ）コポリマーを用いることができる。

このとき、ＭＢＳコポリマーは平均ゴム粒子の大きさが０．１５μｍ以下のものを用いることが好ましく、より好ましくは０．０５〜０．１５μｍのものを用いることができる。ＭＢＳコポリマーの平均ゴム粒子の大きさが０．１５μｍを超えると、熱成形時に光沢度の低下幅が大きくなるという問題点がある。

前記ゴム系樹脂は、ＡＢＳ樹脂組成物全重量の１０〜２０重量％で含まれることが好ましい。ゴム系樹脂の含量が１０重量％未満の場合は、屈曲弾性率を低くする効果が不十分で、ゴム系樹脂の含量が２０重量％を超えると熱成形時の光沢度低下幅が大きくなる。

その他
本発明では、色相具現のために顔料をさらに含むことができる。

顔料は、白色顔料、黒色顔料、黄色顔料、青色顔料、赤色顔料、緑色顔料等を１種あるいは２種以上混合して用いることができる。

特に、白色顔料の場合は、酸化チタニウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム等の無機系粒子を用いることができ、黒色顔料としてはカーボンブラックを用いることができる。これ以外に、黄色顔料、青色顔料、赤色顔料、緑色顔料等も容易に購入できるものを制限なく用いることができる。

顔料の場合、塊状重合タイプＡＢＳ樹脂、ＳＡＮコポリマー及びゴム系樹脂を含むＡＢＳ樹脂組成物１００重量部に対して、０．１〜３０重量部で含まれるものが好ましい。顔料の含量が０．１重量部未満だと色相の具現が不十分で、顔料の含量が３０重量％を超えると表面品質等が低下するという問題がある。

また、本発明では、溶融押出等の過程で発生し得る黄変現象を防止するために、酸化防止剤をさらに含むことができる。

このような酸化防止剤は、フェノール系酸化防止剤、ホスフェート系酸化防止剤等を用いることができ、これら酸化防止剤の１種を使用したり２種ともに混合して使用することができる。

このような酸化防止剤は、ＡＢＳ樹脂組成物１００重量部に対して、０．０１〜１重量部で含まれることが好ましい。酸化防止剤の添加量が０．０１重量部未満だと、その添加効果を十分に発揮し難く、酸化防止剤の添加量が１重量部を超えると、ＡＢＳ樹脂組成物の光沢度等の物性が低下し得る。

これ以外にも、本発明では必要に応じて組成物の物性を変化させない範囲で多様な添加剤をさらに含むことができる。

ＡＢＳシート
塊状重合タイプＡＢＳ樹脂、ＳＡＮコポリマー、ゴム系樹脂等を含む本発明にかかるＡＢＳ樹脂組成物は、溶融押出を通じてＡＢＳシートに製造できる。

通常、塊状重合タイプＡＢＳ樹脂を用いて製造されたＡＢＳシートの場合は、熱成形時に光沢特性が低下し、乳化重合タイプＡＢＳ樹脂を用いて製造されたＡＢＳシートは、表面特性が低下するという問題点がある。しかし、本発明では塊状重合タイプＡＢＳ樹脂にＳＡＮコポリマー及びゴム系樹脂を添加することにより、熱成形時にも高光沢を確保でき、さらに、製造されたシートの場合は、表面にゲルが少なく優れた表面品質を有することができる。

このとき、シートは溶融押出条件に従い５０〜１０００μｍ程度の厚さに形成できる。

実施例
以下、本発明の好ましい実施例を通じて本発明にかかるシリコン粘着剤組成物の特性に対して検討する。但し、これは本発明の好ましい例示として提示するものであり、如何なる意味でもこれによって本発明が制限されると解釈してはならない。

ここに記載していない内容は、本技術分野の熟練者であれば十分に技術的に類推できるもののため、その説明は省略する。

１．試片の製造
実施例１
塊状重合で製造された、メルトインデックスが６ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）でアクリロニトリル含量が１７重量％のＡＢＳ樹脂６００ｇに、アクリロニトリル含量が１６重量％のＳＡＮコポリマー２４０ｇとゴム粒子の大きさが０．０８〜０．１μｍのＭＢＳコポリマー１６０ｇを二軸押出機によって２４０℃で溶融押出した後、８０℃で４時間乾燥し、押出機を用いて１００μｍ厚の有光フィルムを製造した。

実施例２
アクリロニトリル含量が１７重量％のＡＢＳ樹脂を４００ｇ使用したという点を除いては、実施例１と同様の過程で有光フィルムを製造した。

実施例３
アクリロニトリル含量が１６重量％のＳＡＮコポリマーを８０ｇ使用したという点を除いては、実施例１と同様の過程で有光フィルムを製造した。

実施例４
ゴム粒子の大きさが０．０８〜０．１μmのＭＢＳコポリマーを８０ｇ使用したという点を除いては、実施例１と同様の過程で有光フィルムを製造した。

実施例５
ＡＢＳ樹脂のメルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）のものを使用したという点を除いては、実施例１と同様の過程で有光フィルムを製造した。

実施例６
アクリロニトリルの含量が２０重量％のＡＢＳ樹脂を使用したという点を除いては、実施例１と同様の過程で有光フィルムを製造した。

比較例１
塊状重合で製造された、メルトインデックスが６ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）でアクリロニトリル含量が１７重量％のＡＢＳ樹脂１０００ｇを二軸押出機によって２４０℃で溶融押した後、８０℃で４時間乾燥し、押出機を用いて１００μｍ厚の有光フィルムを製造した。

比較例２
アクリロニトリル含量が３０重量％のＳＡＮコポリマー７５０ｇとゴム粒子の大きさが０．３μｍのＭＢＳコポリマー２５０ｇを二軸押出機によって２４０℃で溶融押出した後、８０℃で４時間乾燥し、押出機を用いて１００μｍ厚の有光フィルムを製造した。

比較例３
乳化重合で製造された、メルトインデックスが４ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）でアクリロニトリル含量が１７重量％のＡＢＳ樹脂１０００ｇを二軸押出機によって２４０℃で溶融押出した後、８０℃で４時間乾燥し、押出機を用いて１００μｍ厚の有光フィルムを製造した。

比較例４
乳化重合で製造された、メルトインデックスが４ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）でアクリロニトリル含量が１７重量％のＡＢＳ樹脂６００ｇにアクリロニトリル含量が１６重量％のＳＡＮコポリマー２４０ｇとゴム粒子の大きさが０．０８〜０．１μｍのＭＢＳコポリマー１６０ｇを二軸押出機によって２４０℃で溶融押出した後、８０℃で４時間乾燥し、押出機を用いて１００μｍ厚の有光フィルムを製造した。

比較例５
塊状重合で製造された、メルトインデックスが６ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）でアクリロニトリル含量が１７重量％のＡＢＳ樹脂７００ｇとアクリロニトリル含量が３０重量％のＳＡＮコポリマー３００ｇを二軸押出機によって２４０℃で溶融押出した後、８０℃で４時間乾燥し、押出機を用いて１００μｍ厚の有光フィルムを製造した。

比較例６
塊状重合で製造された、メルトインデックスが６ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）でアクリロニトリル含量が１７重量％のＡＢＳ樹脂８００ｇとゴム粒子の大きさが０．３μｍのＭＢＳコポリマー２００ｇを二軸押出機によって２４０℃で溶融押出した後、８０℃で４時間乾燥し、押出機を用いて１００μｍ厚の有光フィルムを製造した。

２．物性評価方法
（１）ゲル評価
押出機で製造されたフィルムを１０ｃｍ×１０ｃｍに切断した後、表面に表れるゲル数（ｅａ／１００ｃｍ^２）を５回測定して平均値を求めた。

（２）光沢度
Ｇｌｏｓｓｍｅｔｅｒによって６０°の角度で光沢度を測定した。

（３）熱成形後光沢度
熱成形時にシートが実質的に受ける温度１５０〜２００℃よりも高い２１０℃のオーブンに押出機で製造されたフィルムを投入し、１分、３分及び５分後にフィルムを取り出してＧｌｏｓｓｍｅｔｅｒによって６０°の角度で光沢度を測定した。

３．物性評価結果
表１は、実施例及び比較例に従って製造された有光フィルムの物性評価結果を示したものである。

表１を参照すると、塊状重合タイプＡＢＳ樹脂を含む実施例１及び比較例１は、１００ｃｍ^２当りのゲルの数が著しく少なく表面品質に優れることが分かる。

しかし、塊状重合タイプＡＢＳ樹脂だけを用いた比較例１は、ＳＡＮコポリマー及びＭＢＳコポリマーを含有する実施例１に比べて熱成形後光沢度が急激に低下することが分かる。

一方、乳化重合タイプＡＢＳ樹脂を含む比較例３及び比較例４は、熱成形後光沢度は優れたが、ゲルの数が１００ｃｍ^２当り５０個を超えるため表面品質が悪いことが分かる。

また、ＡＢＳ樹脂を用いなかった比較例２は、表面品質及び熱成形後光沢度が共に良くなかった。

また、ＭＢＳコポリマーを使用しない比較例５は、熱成形後光沢度がよく維持され、ゲル個数も少なかったが、フィルムの割れ現象が激しく、加工性が著しく劣るという問題があり使用が不可能だった。

また、ＳＡＮコポリマーを使用しない比較例６は、ゲル個数も比較的多く、表面品質及び光沢度共に問題があった。

以上では、本発明の実施例を中心に説明したが、これは例示的なものに過ぎなく、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する技術者であればこれにより多様な変形及び均等な他実施例が可能だという点を理解できると考える。よって、本発明の真正な技術的保護範囲は、以下に記載する特許請求の範囲によって判断しなければならない。

Claims

ａ）アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂５０〜８０重量％、ｂ）スチレン−アクリロニトリル（ＳＡＮ）コポリマー１０〜３０重量％、及びｃ）ゴム系樹脂１０〜２０重量％を含み、
前記ＡＢＳ樹脂は塊状重合タイプＡＢＳ樹脂であることを特徴とするＡＢＳ樹脂組成物。
前記ＡＢＳ樹脂は、
メルトインデックスが５〜１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）であることを特徴とする請求項１に記載のＡＢＳ樹脂組成物。
前記ＡＢＳ樹脂は、
ＡＢＳ樹脂１００重量部に対してアクリロニトリルが１５〜２０重量部で含まれたことを特徴とする請求項１に記載のＡＢＳ樹脂組成物。
前記ＳＡＮコポリマーは、
ＳＡＮコポリマー１００重量部に対して、アクリロニトリルが１５〜２０重量部で含まれたことを特徴とする請求項１に記載のＡＢＳ樹脂組成物。
前記ゴム系樹脂は、
メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン（ＭＢＳ）コポリマーであることを特徴とする請求項１に記載のＡＢＳ樹脂組成物。
前記ＭＢＳコポリマーは、
平均ゴム粒子の大きさが０．０５〜０．１５μｍであることを特徴とする請求項５に記載のＡＢＳ樹脂組成物。
前記ＡＢＳ樹脂組成物は、
前記組成物１００重量部に対して、顔料０．１〜３０重量部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のＡＢＳ樹脂組成物。
前記ＡＢＳ樹脂組成物は、
前記組成物１００重量部に対して、酸化防止剤０．０１〜１重量部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のＡＢＳ樹脂組成物。
ａ）塊状重合タイプＡＢＳ樹脂５０〜８０重量％、ｂ）ＳＡＮコポリマー１０〜３０重量％、及びｃ）ゴム系樹脂１０〜２０重量％を含むＡＢＳ樹脂組成物が溶融押出されて製造されたことを特徴とするＡＢＳシート。
前記シートは、
５０〜１０００μｍの厚さに形成されることを特徴とする請求項９に記載のＡＢＳシート。