JP7145941B2 - 熱可塑性樹脂組成物及びこれから形成された成形品 - Google Patents
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Description
本発明の一具体例に係るゴム変性ビニル系グラフト共重合体は、熱可塑性樹脂組成物の耐衝撃性などを向上できるものであって、ジエン系ゴム質重合体に芳香族ビニル系単量体及びシアン化ビニル系単量体を含む単量体混合物がグラフト重合されたものであってもよい。例えば、前記ゴム変性ビニル系グラフト共重合体は、ジエン系ゴム質重合体に芳香族ビニル系単量体及びシアン化ビニル系単量体を含む単量体混合物をグラフト共重合して得ることができ、必要に応じて、前記単量体混合物に加工性及び耐熱性を付与する単量体をさらに含ませてグラフト重合することができる。前記重合は、乳化重合、懸濁重合などの公知の重合方法によって行われ得る。
本発明の第1芳香族ビニル-シアン化ビニル系共重合体は、熱可塑性樹脂組成物の耐化学性、流動性などを向上できるものであって、重量平均分子量が約100,000g/mol~約500,000g/mol、例えば、約200,000g/mol~約400,000g/molで、シアン化ビニル系単量体から誘導された反復単位の含量が約25重量%~約31重量%である芳香族ビニル系単量体及びシアン化ビニル系単量体を含む単量体混合物の重合体である。例えば、前記第1芳香族ビニル-シアン化ビニル系共重合体は、芳香族ビニル系単量体から誘導された反復単位及びシアン化ビニル系単量体から誘導された反復単位を含む共重合体であって、前記重量平均分子量の範囲及び前記反復単位の範囲を有するように前記単量体混合物を公知の重合方法によって反応させて得ることができる。また、必要に応じて、前記単量体混合物に加工性及び耐熱性を付与する単量体をさらに含ませ、加工性及び耐熱性を付与する単量体から誘導された反復単位をさらに含む第1芳香族ビニル-シアン化ビニル系共重合体を得ることができる。
本発明の第2芳香族ビニル-シアン化ビニル系共重合体は、熱可塑性樹脂の高温引張強度を付与することができる。
本発明で使用される酸化亜鉛は、金属形態の亜鉛を溶かした後、約850℃~約1,000℃、例えば、約900℃~約950℃に加熱して蒸気化させ、酸素ガスを注入し、約20℃~約30℃に冷却した後、必要時、反応器に窒素/水素ガスを注入しながら、約400℃~約900℃、例えば、約500℃~約800℃で約30分~約150分間熱処理を行った後、常温(20℃~30℃)に冷却することによって製造され得る。
以下、実施例を通じて本発明をより具体的に説明するが、これらの実施例は説明するためのものに過ぎず、本発明を制限するものとして解釈してはならない。
以下では、下記の実施例及び比較例で使用された各成分の仕様を説明する。
平均粒径が0.3μmであるポリブタジエンゴム58重量%にスチレン及びアクリロニトリル(スチレン/アクリロニトリル:75重量%/25重量%)42重量%をグラフト共重合することによって製造したアクリロニトリル-ブタジエン-スチレングラフト共重合体(g-ABS)を使用した。
スチレン71重量%及びアクリロニトリル29重量%を重合することによって製造された樹脂(重量平均分子量:250,000g/mol)を使用した。
(C1)スチレン単量体72.5重量%、及びアクリロニトリル単量体27.5重量%を含むビーズ状の共重合体ZB-869(Zibo Huaxing Additives Co.,Ltd.)を使用した。前記第2芳香族ビニル-シアン化ビニル系共重合体の重量平均分子量は5,100,000であった。
(D1)金属形態の亜鉛を溶かした後、900℃に加熱して蒸気化させた後、酸素ガスを注入し、常温(25℃)に冷却することによって1次中間物を得た。次に、当該1次中間物を700℃で30分~150分間熱処理した後、常温(25℃)に冷却し、純度が99%以上で、粒度の大きさ(D50)が1.2μmで、ハロゲン(Cl、Br)を含有しない酸化亜鉛を使用した。
(1)平均粒子の大きさ(単位:μm):ベックマン・コールター株式会社のレーザー回折式粒度分布測定装置(Laser Diffraction Particle Size Analyzer)LS I3 320装置を使用し、平均粒子の大きさ(体積平均)を測定した。
下記の表2の組成及び含量によって前記構成成分を混合した後、L/D=35、直径45mmである二軸(twin screw type)押出機に添加し、230℃で溶融及び押出しを行うことによってペレットを製造した。製造されたペレットは、80℃で4時間以上乾燥した後、射出温度230℃、金型温度60℃の条件の射出機で射出成形することによって試験片に製造した。製造された試験片に対して下記の試験片の物性測定方法で物性を評価し、その結果を下記の表2に示した。
(1)衝撃強度(単位:kgf・cm/cm):ASTM D256に基づいて、1/4”厚の試験片にノッチ(Notch)を付け、それぞれ23℃及び-30℃でノッチ付きアイゾット衝撃強度を測定した。
1)20mLのバイアル(vial)に測定しようとする試料0.2g~0.3gを入れる。
1)試料をHSSバイアル(vial)に入れる(パウダー20mg、ペレット2g)。
Claims (15)
- (A)ゴム変性ビニル系グラフト共重合体;
(B)重量平均分子量が100,000g/mol~500,000g/molである第1芳香族ビニル-シアン化ビニル系共重合体;
(C)重量平均分子量が4,000,000g/mol以上である第2芳香族ビニル-シアン化ビニル系共重合体;及び
(D)酸化亜鉛;を含み、
前記(A)ゴム変性ビニル系グラフト共重合体は、ジエン系ゴム質重合体に芳香族ビニル系単量体及びシアン化ビニル系単量体を含む単量体混合物がグラフト重合されており、
前記(C)と(D)の重量比は1:0.5~1:5であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。 - 前記熱可塑性樹脂組成物は、前記(A)ゴム変性ビニル系グラフト共重合体10重量%~70重量%、及び前記(B)第1芳香族ビニル-シアン化ビニル系共重合体30重量%~90重量%を含む基礎樹脂100重量部;前記(C)第2芳香族ビニル-シアン化ビニル系共重合体1重量部~10重量部;及び前記(D)酸化亜鉛2重量部~10重量部;を含むことを特徴とする、請求項1に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 前記ジエン系ゴム質重合体は、平均粒径が0.1μm~0.4μmであることを特徴とする、請求項1または2に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 前記(C)第2芳香族ビニル-シアン化ビニル系共重合体は、重量平均分子量が4,000,000g/mol~10,000,000g/molであることを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 前記(D)酸化亜鉛は、フォトルミネッセンス(Photo Luminescence)の測定時、370nm~390nm領域のピークAと450nm~600nm領域のピークBとの大きさの比(B/A)が0.01~10であることを特徴とする、請求項1~4のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 前記(D)酸化亜鉛は、フォトルミネッセンス(Photo Luminescence)の測定時、370nm~390nm領域のピークAと450nm~600nm領域のピークBとの大きさの比(B/A)が0.01~1であることを特徴とする、請求項1~5のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 前記(D)酸化亜鉛は、BET表面積が15m2/g以下であることを特徴とする、請求項1~6のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 前記(D)酸化亜鉛は、平均粒子の大きさ(D50)が0.5μm~3μmであることを特徴とする、請求項1~8のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 前記熱可塑性樹脂組成物は、HS-SPME GC/MSを使用し、120℃で300分間捕集した揮発性有機化合物の検出面積値が200area/g~500area/gであることを特徴とする、請求項1~11のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 前記熱可塑性樹脂組成物は、GC/MSを使用し、250℃で測定した残留揮発成分の含量が800ppm~1,200ppmであることを特徴とする、請求項1~12のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 請求項1~13のいずれか1項のいずれか1項による熱可塑性樹脂組成物から形成された成形品。
- 前記成形品は真空成形されたものであって、冷蔵庫の内箱部品であることを特徴とする、請求項14に記載の成形品。
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