KR100330406B1 - 폴리옥시메틸렌 수지 조성물 - Google Patents
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- C08L75/04—Polyurethanes
Abstract
본 발명은 폴리옥시메틸렌 수지 조성물에 관한 것으로, (가) 폴리옥시메틸렌수지 50 내지 97 중량% 미만, (나) 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머 또는 이 폴리에스테르 엘라스토머와 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머와의 혼합물 3 내지 50 중량% 미만 및 (다) 무수 말레인산 공중합체 0.1 내지 10 중량% 미만으로 구성됨을 특징으로 하며, 본 발명의 폴리옥시메틸렌 수지 조성물은 인성, 열안정성, 가공성 및 내충격성이 매우 우수하다.
Description
본 발명은 신규의 폴리옥시메틸렌 수지 조성물에 관한 것으로서, 상세하게는 폴리옥시메틸렌 매트릭스(matrix), 폴리에스테르 엘라스토머 및 임의로 폴리우레탄 엘라스토머 및 무수 말레인산 공중합체를 포함하는, 개선된 인성, 내충격성, 열안정성 및 가공성이 향상된 폴리옥시메틸렌 수지 조성물에 관한 것이다.
폴리옥시메틸렌 수지는 그의 우수한 기계적, 화학적, 물리적 및 전기적 특성 때문에 각종 전기, 전자 부품이나 기계 등에 폭넓게 사용되고 있다. 그러나, 통상적인 폴리옥시메틸렌 중합체는 특정 용도에 대해서는 충분히 높은 충격강도를 제공하지 못한다. 따라서, 추가의 중합체 성분을 첨가함으로써 충격강도를 향상시키려는 많은 노력이 있어왔다.
폴리옥시메틸렌에 충격특성 및 인성향상을 부여하는 종래의 기술은 다음과 같다. 측쇄에 니트릴기 또는 카르복실산 에스테르기를 포함하는 탄화수소 고무를 혼합시키는 방법(일본특허 공고 제 70-12674호), α-올레핀/α,β-불포화카르복실산의 공중합체를 혼합시키는 방법(일본특허 공고 제70-18023호), 에틸렌/비닐 또는아크릴에스테르의 공중합체를 혼합시키는 방법(일본특허 공고 제70-26231호), 디올레핀/니트릴 공중합체 즉, 탄화수소 주사슬에 니트릴기가 치환된 공중합체를 혼합시켜 충격강도 및 굴곡탄성률을 향상시키는 방법(미합중국 특허 제3,476,832호), 지방족 폴리에테르를 혼합시키는 방법(일본특허 공고 제75-33095호), α-올레핀 중합체 및 에틸렌/비닐 공중합체의 혼합물을 사용하는 방법(일본특허 공개 제74-40346호), 폴리올레핀계, 폴리스티렌계, 폴리에스테르계, 폴리아미드계의 열가소성 엘라스토머를 혼합시키는 방법(일본특허 공개 제85-164116호) 등.
그러나, 상기 방법에 따라 블렌드에 첨가되는 중합체 성분은 폴리옥시메틸렌 수지와 쉽게 혼화되지 않아, 블렌드를 균질화하려는 시도에도 불구하고 내충격성의 개선이 제한적이었다.
열가소성 폴리우레탄 엘라스토머의 응집된 불연속 입자가 폴리옥시메틸렌 매트릭스에 분산되는 경우 그의 내충격성을 개선할 수 있다는 사실이 제시되었다. 예를 들면 미국 특허 제5,286,807호에는, 0 ℃ 이하의 연질 분절 유리전이온도를 가진 열가소성 폴리우레탄 5 내지 15 중량% 및 20,000 내지 100,000의 수평균분자량을 가진 폴리옥시메틸렌 중합체 85 내지 95 중량%로 본질적으로 이루어지며, 이때 열가소성 폴리우레탄이 불연속 입자로서 폴리옥시메틸렌에 분산되어 있는, 내충격성 폴리옥시메틸렌 조성물이 개시되어 있다.
또한, 미국 특허 제4,804,716호에는, 폴리옥시메틸렌 수지 60 내지 85 중량% 및 상기 폴리옥시메틸렌 중합체에 0.01 내지 0.9 μm의 작은 불연속 입자로서 분산되어 있는 열가소성 폴리우레탄 15 내지 40 중량%로 본질적으로 이루어진 폴리옥시메틸렌 수지 조성물이 개시되어 있다.
그러나, 폴리우레탄 엘라스토머 입자를 함유하는 상기 폴리옥시메틸렌 조성물은 낮은 열안정성 때문에 사출성형 공정에서 문제가 있고 상분리 또는 다이 스웰링(die swelling) 현상 때문에 압출 공정에서도 문제가 있다.
따라서, 우수한 인성, 내충격성 및 열안정성 뿐만아니라 개선된 가공성을 가진 폴리옥시메틸렌 수지 조성물의 개발이 절실하다.
본 발명은 이상과 같은 제반 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 폴리옥시메틸렌 매트릭스에 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머 및 임의로 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머를 균질화제로서의 무수 말레인산 공중합체와 함께 가함으로써, 개선된 가공성, 열안정성 및 내충격성 및 인성을 가진 신규한 폴리옥시메틸렌 조성물 및 이로부터 성형된 제품을 제공하는 것을 그 목적으로 한다
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 성분 A, B, C 및 D의 총량을 기준으로, (가) 폴리옥시메틸렌 수지 (성분 A) 50 내지 97 중량% 미만; (나) 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머 (성분 B) 또는 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머 (성분 C)와 상기 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머와의 혼합물 3 내지 50 중량% 미만; 및 (다) 무수 말레인산 공중합체 (성분 D) 0.1 내지 10 중량% 미만을 포함하는 폴리옥시메틸렌 수지 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 본 발명의 폴리옥시메틸렌 수지 조성물로부터 성형된 제품을 제공한다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 수지 조성물은, 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머 (성분 B) 또는 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머 (성분 C)와 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머(성분 B)의 혼합물과 폴리옥시메틸렌 (성분 A)를 치환된 숙신산 무수물기를 함유하는 무수 말레인산 공중합체 (성분 D)의 작용에 의해 균질화한 것을 특징으로 한다. 성분 D가 없을 경우 상용성이 없는 성분 A, B 및 C의 그러한 균질화는, 성분 D의 숙신산 무수물기와 상기 엘라스토머 및 폴리옥시메틸렌 기재 수지의 다양한 말단기간의 화학적 반응을 통해 일어나는 것으로 여겨지며, 이에 대해서는 이후에 보다 자세히 설명하기로 한다.
본 발명의 조성물의 각각의 성분에 대해 이하에서 설명한다.
주요 성분 및 첨가제
(A) 폴리옥시메틸렌 수지
폴리옥시메틸렌 수지는 옥시메틸렌 반복 단위를 가진 중합체이며, 본 발명의 폴리옥시메틸렌 수지 성분 (성분 A)은 옥시메틸렌 반복 단위를 가진 단독중합체, 옥시메틸렌-옥시알킬렌 공중합체 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
상기 단독중합체는 포름알데히드 또는 그의 환상 올리고머, 예를 들면 트리옥산을 중합함으로써 제조할 수 있으며, 상기 공중합체는 포름알데히드 또는 그의 환상 올리고머를 알킬렌 옥사이드 또는 환상 포르말, 예를 들면, 1,3-디옥솔란, 디에틸렌글리콜포르말, 1,4-프로판디올포르말, 1,4-부탄디올포르말, 1,3-디옥세판포르말, 1,3,6-트리옥소칸 등과 중합반응시킴으로써 제조할 수 있다.
상기 단독중합체 또는 공중합체는 그의 말단기들을 에스테르화 또는 에테르화에 의해 캡핑(capping)함으로써 안정화될 수 있다. 폴리옥시메틸렌 공중합체는, 예를 들면 미국 특허 제3,219,623호에 기술된 방법에 따라, 불안정한 말단-옥시메틸렌기를 제거하여 -CH2CH2OH 말단기를 가진 안정화된 공중합체를 얻음으로써 안정화될 수 있으며, 상기 미국 특허를 본원에 참고로 인용한다.
본 발명에 바람직한 것은 녹는점 약 160 ℃ 이상, 결정화도 65 내지 85 % 및 평균분자량 10,000 내지 200,000인 폴리옥시메틸렌 단독중합체 또는 옥시메틸렌-옥시에틸렌 공중합체이다. 그러한 단독중합체 또는 공중합체는 조성물의 50 내지 97 중량% (미만), 바람직하게는 65 내지 95 중량%의 양으로 사용된다.
(B) 폴리에스테르 엘라스토머
성분 (B), 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머는 결정성인 경질 분절과 비결정성인 연질 분절을 가진 폴리에스테르 블록 공중합체이며, 상기 경질 분절은 방향족 이산과 단쇄 디올을 에스테르교환반응 및 중축합반응시킴으로써 제조되고, 상기 연질 분절은 방향족 이산과 장쇄 디올을 반응시킴으로써 제조된다.
본 발명에 사용될 수 있는 방향족 이산의 예로는 디메틸 테레프탈레이트, 테레프탈산, 이소프탈산, 디메틸이소프탈레이트, 1,5-나프탈렌 디카복실산, 2,6-나프탈렌 디카복실산, 디메틸 2,6-나프탈레이트 및 이들의 혼합물이 포함된다. 이들 중에서 디메틸 테레프탈레이트가 바람직하다.
본 발명에 사용될 수 있는 전형적인 단쇄 디올로는 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올 및 에틸렌글리콜 등이 있으며 이 중에서 1,4-부탄디올이 바람직하다. 대표적인 장쇄 디올로는 500 내지 5,000의 평균분자량을 갖는 폴리테트라메틸렌 에테르 글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 및 이들의 혼합물이 있고, 이 중 폴리테트라메틸렌 에테르 글리콜이 바람직하다.
본 발명의 폴리에스테르 엘라스토머의 말단기는 카복실기 및 하이드록실기이다.
본 발명에 따르면, 폴리에스테르 엘라스토머가 바람직하게는 0 ℃ 미만, 전형적으로 약 -20 ℃의 유리전이온도, 및 폴리옥시메틸렌 기재 수지의 녹는점보다 낮은 150 내지 180 ℃, 예를 들면 약 155 ℃의 연화점을 갖는다. 본 발명의 조성물에서 폴리에스테르 엘라스토머는 조성물의 인성, 내충격성 및 열안정성을 개선하는 작용을 한다.
본 발명의 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머는 폴리옥시메틸렌 수지와 완전히 혼화되지는 않으며 고농도에서는 별도의 다른 상을 형성한다. 그러나, 본 발명의 무수 말레인산 공중합체 (성분 D)의 존재하에서 상기 폴리우레탄 엘라스토머는 폴리옥시메틸렌 기재 수지와 상용성이 있게 되어 그와 균질하게 혼화될 수 있다.
상기 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머는 단독으로 사용할 때 (즉, 폴리우레탄 엘라스토머의 부재하에) 조성물의 3 내지 50 중량% 미만, 바람직하게는 5 내지 35 중량%의 양으로 사용된다.
(C) 폴리우레탄 엘라스토머
본 발명의 조성물에 임의로 사용할 수 있는 폴리우레탄 엘라스토머 (성분 C)는, 유리전이온도가 0℃ 미만이고 연화점이 70 내지 100 ℃인 것으로서, 평균분자량 800 내지 2500 범위의 장쇄 디올로부터 유도된 연질 분절과 디이소시아네이트 및 쇄연장제로부터 유도된 경질 분절을 갖는다.
폴리우레탄 엘라스토머는 장쇄 디올과 디이소시아네이트를 반응시켜 이소시아네이트 말단기를 가진 폴리우레탄 프리폴리머를 제조한 다음 이를 디올 쇄연장제로 중합함으로써 제조할 수 있다. 상기 장쇄 디올의 예로는 폴리(부틸렌 아디페이트)디올, 폴리(에틸렌 아디페이트)디올 및 폴리(ε-카프로락톤)디올과 같은 폴리에스테르 디올 및 폴리(테트라메틸렌 에테르)글리콜, 폴리(프로필렌 옥사이드)글리콜 및 폴리(에틸렌 옥사이드)글리콜과 같은 폴리에테르 디올이 있다.
디이소시아네이트의 예로는 4,4'-메틸렌비스(페닐 이소시아네이트), 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트 및 4,4'-메틸렌비스(사이클록시이소시아네이트)가 있으며, 이 중 4,4'-메틸렌비스(페닐 이소시아네이트) 및 2,4-톨루엔 디이소시아네이트가 바람직하다.
본 발명에 사용할 수 있는 전형적인 디올 쇄연장제로는 에틸렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올 또는 네오펜틸글리콜 등과 같은, 탄소수가 2내지 6개인 지방족 디올이 있다.
본 발명의 폴리우레탄 엘라스토머는 -NCO 및 -OH 말단기를 갖는다.
본 발명의 폴리우레탄 엘라스토머는 폴리옥시메틸렌 수지와 완전히 혼화되지는 않으며 고농도에서는 별도의 다른 상을 형성한다. 그러나, 본 발명의 무수 말레인산 공중합체 (성분 D)의 존재하에서 상기 폴리우레탄 엘라스토머는 폴리옥시메틸렌 기재 수지와 상용성이 있게 되어 균질하게 혼화될 수 있으며, 조성물의 내충격성을 향상시키는 작용을 한다.
본 발명의 조성물에서, 상기 폴리우레탄 엘라스토머는 폴리에스테르 엘라스토머와 1:10 내지 10:1, 전형적으로 약 1:5의 혼합비로 혼합되어 사용된다.
(D) 무수 말레인산 공중합체
본 발명의 조성물에 사용되는 무수 말레인산 공중합체(성분 D)는 치환된 숙신산 무수물기를 함유하는 폴리올레핀계 엘라스토머이거나 스티렌과 무수 말레인산의 공중합체이다. 무수 말레인산 공중합체는, 아마도 성분 A, B 및 C의 말단기와 상기 숙신산기 사이의 화학적 반응을 통해, 성분 B (성분 C의 존재 또는 부재하에)를 성분 A에 실질적으로 균질하게 분산시키는 균질화제로서 작용한다.
즉, 엘라스토머 성분 및 기재 수지 성분의 하이드록시, 카복실 및/또는 아세틸 말단기가 숙신산 무수물기와 부가, 에스테르교환 및/또는 축합 반응을 일으켜, 예를 들면 구성 성분들간에 다양한 가교결합을 형성할 수 있다. 그러한 화학적 결합은 비혼화성인 성분들을 함께 결합시킴으로써 본 발명 조성물의 인성, 열안정성, 내충격성 및 가공성을 향상시키는 것으로 여겨진다.
이와 관련하여, 성분 D는 단독으로 첨가될 때에는 폴리옥시메틸렌 수지의 인성 및 내충격성을 저하시키지만, 엘라스토머 성분, 즉 성분 B (성분 C의 존재 또는 부재하의)와 함께 첨가되면 인장 신율 및 아이조드 충격강도를 예를 들면 각각 6배 및 15배 증가시킬 수 있음을 주지하여야 한다. 기대치못한 인성 및 내충격성 특성을 가진 본 발명의 조성물은 고성능 폴리옥시메틸렌 수지 조성물의 새로운 부류인 것으로 이해하여야 할 것이다.
상기 무수 말레인산 공중합체는, 무수 말레인산을 올레핀 또는 비닐 단량체와 통상의 중합 방법에 따라 중합시킴으로써 제조할 수 있다. 본 발명의 무수 말레인산 공중합체는 바람직하게는 110 내지 150 ℃, 예를 들면 약 130 ℃의 녹는점 및 ASTM D 1238 (2.16 kg/230 ℃하에서)에 따라 측정할 때 1 내지 10, 예를 들면 약 3의 융융흐름지수를 갖는다.
상기 무수 말레인산 공중합체는 조성물의 0.1 내지 10 중량% 미만, 바람직하게는 0.5 내지 7 중량%의 양으로 사용될 수 있다.
(E) 기타 임의적 성분
본 발명의 수지조성물은 임의로 하나 이상의 추가의 성분, 예를 들면 포름알데히드 또는 포름산 제거제, 주형윤활제, 산화방지제, 말단기 안정제, 충전재, 착색제, 보강제, 광안정제, 안료 등을 포함할 수 있다. 상기 추가의 성분은 본 발명의 조성물의 물리적 특성에 실질적으로 악 영향을 미치지 않는 범위에서 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물에 첨가할 수 있는 통상의 주형윤활제로는 알킬렌 비스-스테아르아미드, 왁스, 폴리에테르 글리시드 등이 있는데, 특히 바람직한 것은 에틸렌 비스-스테아르아미드다. 또한 산화방지제의 예로는 입체장애된 비스페놀이 있는데, 특히 바람직하게는 테트라-비스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드로신나메이트)]메탄으로 Ciba-Geigy사에서 Irganox 1010이라는 상품명으로 제조판매되고 있다.
본 발명에 유용한 말단기 안정제는 조성물 중의 폴리옥시메틸렌과 열가소성 엘라스토머의 반응후 잔존하고 있는 불안정한 말단을 안정화시키는 역할을 하며, 함질소계 화합물을 사용할 수 있다. 함질소계 화합물로는 말단에 아민기를 보유한 반응형 핫멜트 나이론 수지 또는 말단에 반응기구가 없는 미반응형 핫멜트 나이론 및 저분자량 아민계 화합물 중에서 선택되어지는 적어도 1종 또는 2종 이상의 화합물을 들 수 있다.
함질소계 화합물로는 핫멜트 나이론 수지, 나이론 수지, 저분자량 아민계 화합물의 어느것을 사용하여도 좋으나, 융점이 230℃이하인 저분자량 아민계 화합물이 적합하다. 한편 저분자량 아민계 화합물로는 트리아진류, 히드라진류, 우레아류, 디시안디아미드 등에서 선택된 화합물을 사용할 수 있는데, 그 예로서 트리아진류는 멜라민, 아세트구아나민, 아크릴로구아나민, 벤조구아나민 등이 사용되며 히드라진류로는 아디핀산디히드라지드, 세바신산디히드라지드, 이소프탈산디히드라지드, 테레프탈산디히드라지드, 나프탈산디히드라지드 등이 사용되고, 우레아류는우레아, 티오우레아 등이 사용된다. 이들은 1종 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
주요 성분들의 혼련
본 발명의 수지 조성물은 통상적인 혼합기, 예를 들면 브라벤더(Brabender) 믹서를 사용하여 블렌딩한 다음 그 블렌드를 통상의 일축 또는 이축 압출기를 사용하여 폴리옥시메틸렌 기재 수지의 녹는점보다 높은 온도범위, 예를 들면 180 내지 230 ℃, 바람직하게는 190 내지 210 ℃에서 용융혼련함으로써 제조할 수 있다. 블렌딩단계 전에 각 성분들은 건조시키는 것이 바람직하다. 건조는 이슬점이 약 -30 내지 -40 ℃인 건조 공기를 사용하여 70 내지 110 ℃의 온도에서 2 내지 6시간 동안 실시할 수 있다. 특히, 폴리우레탄 엘라스토머 성분 (성분 C)은 상온에서 물과 쉽게 반응하므로 수분함량을 0.1% 이하, 바람직하게는 0.01% 이하로 조절한다.
실시예
본 발명의 실시예는 다음과 같으며, 본 발명의 기술적 사항이 이에 국한되는 것은 아니다.
실시예 및 비교예에서 사용된 성분들은 다음과 같다.
성분 A: 내부분산된 옥시에틸렌기가 약 2.5 중량%인 옥시메틸렌-옥시에틸렌 랜덤 공중합체 (한국엔지니어링플라스틱(주)에서 판매하는 상품명 'KEPITALR)이며,이 수지는 약 60%의 인장신율(ASTM D 638에 따라 측정), 약 6.5 kgf cm/cm의 아이조드 충격강도 (ASTM D 256에 따라 측정), 약 165 ℃의 녹는점, 약 1.41의 비중(ASTM D 792에 따라 측정) 및 약 9 g/10분의 융융흐름지수(ASTM D 1238(2.16 kg/190 ℃하에서)에 따라 측정)를 갖는다.
성분 B: 폴리부틸렌 테레프탈레이트 분절 및 폴리테트라메틸렌에테르 글리콜 테레프탈레이트 분절을 약 50:50의 비로 가진 폴리에스테르 엘라스토머 (한국의 SK 케미칼(SK Chemicals)에 의해 판매되는 상품명 SKYPELR). 이 폴리에스테르는 약 1.16의 비중, 약 155 ℃의 녹는점 및 약 12 g/10분(ASTM D 1238(2.16 kg/190 ℃하에서)에 따라 측정)의 용융흐름지수를 갖는다.
성분 C: 약 -20 ℃의 유리전이온도 및 약 85 ℃의 연화점을 가진 폴리우레탄 엘라스토머 (한국의 SK 케미칼에서 판매하는 상품명 SKYTHANER).
성분 D: 무수 말레인산을 에틸렌-프로필렌-부타디엔 3원 중합체상에 그라프트시킴으로써 제조되며 약 0.86 g/cm3(ASTM D 792에 따라 측정) 및 약 3 g/10분(190 ℃/2.16 kg하에서)의 용융흐름지수를 가진 무수 말레인산-그라프트 공중합체.
또한, 실시예 및 비교예에서, 조성물의 물리적 특성 및 가공 특성은 하기 방법에 따라 측정하였다.
1) 다이 스웰(Die swell)
이축압출기를 이용하여 샘플 조성물을 약 200 ℃에서 용융압출시켜 펠렛을형성한 후 관찰된 다이-스웰링 현상을 1 (매우 우수) 내지 5 (불량) 등급으로 평가하였다.
2) 인장신율(Tensile elongation)
ASTM D 638에 따라, 달리 언급되지 않으면 5 mm/분의 인장속도로, 수지 조성물을 시험하였다.
3) 노치드 아이조드(Notched Izod) 충격강도
ASTM D 256에 따라 수지 조성물의 노치드 아이조드 충격강도를 시험하였다.
4) 몰드데포지트(Mold deposit)
사출 성형기에서 몰드데포지트 금형을 이용하여 실린더 온도 220℃에서 수지 조성물을 600회 사출후 금형에 부착된 부착물의 정도를 투영기를 통하여 관찰하여 1 (데포지트가 적음) 내지 5 등급으로 평가하였다. 열적으로 불안정한 폴리옥시메틸렌 조성물은 분해되어 예를 들면 금형상에 p-포름알데히드 및 다른 첨가제들이 성장되는 경향이 있으므로, 이 몰드데포지트 데이타는 수지 조성물의 열안정성의 척도가 된다.
실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3
본 발명에 따르는 성분 A, B 및 D를 함유하는 폴리옥시메틸렌 수지 조성물에서 얻어지는 인성, 충격강도 및 가공성의 개선을 입증하기 위하여, 다양한 수지 조성물을 제조하여 상용화제, 즉 성분 D를 함유하지 않는 조성물들과 비교하였다. 시험 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
상기 표 1의 결과가 보여주듯이, 폴리옥시메틸렌-폴리에스테르 엘라스토머 조성물에 무수 말레인산 공중합체(성분 D)를 첨가하는 것은 인성을 크게 증가시킨다. 더욱 중요하게는, 아마도 상분리에 의해 야기된 과도한 다이 스웰링 때문에 압출이 불가능하였던 성분 A와 성분 B의 75:25 블렌드가, 성분 D의 작용에 의해, 높은 인성 및 내충격성을 가지며 다이 스웰링이 없는 폴리옥시메틸렌 수지 조성물로 전환될 수 있음이 입증되었다.
실시예 4-1 내지 7 및 비교예 4 내지 7
본 발명에 따르는 성분 A, B, C 및 D를 함유하는 폴리옥시메틸렌 수지 조성물이 갖는 우수한 유동학적 물성을 입증하기 위하여, 여러 수지 조성물을 제조하여 성분 D를 함유하지 않는 대조 조성물들과 비교하였다. 시험 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
상기 표 2의 결과는, 성분 A, B 및 C를 함유하는 블렌드의 인성, 내충격성 및 다이 스웰 특성이 적절한 양의 성분 D를 첨가하는 것에 의해 크게 향상될 수 있음을 입증한다. 실시예 6 및 7 조성물에서 관찰된 탁월한 높은 인성 및 충격 강도와 만족할만한 정도의 열안정성은 성분 A, B, C 및 D를 함유하는 본 발명 조성물이 신규한 고성능 폴리옥시메틸렌 수지임을 보여준다.
실시예 8 내지 19
본 발명에 따르는 성분 A, B, C 및 D를 함유하는 추가의 수지 조성물들을 제조한 다음 시험하였다. 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
상기 표 3으로부터 알 수 있듯이, 본 발명에 따라 성분 A, B, C 및 D를 함유하는 폴리옥시메틸렌 수지 조성물은 탁월한 인성 및 내충격성, 열안정성 및 가공성을 나타낸다.
이상의 실시예 및 비교예에 의하여 확인되는 바와 같이, 본 발명에 의한 폴리옥시메틸렌 수지 조성물은 인성과 충격강도가 우수할 뿐 아니라, 열안정성과 가공성이 향상되는 효과를 나타낸다.
Claims (12)
- 성분(가), (나) 및 (다)의 총량을 기준으로,(가) 폴리옥시메틸렌 수지 50 내지 97 중량% 미만;(나) 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머와 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머의 1:10 내지 10:1 중량비의 혼합물 3 내지 50 중량% 미만; 및(다) 에틸렌-프로필렌-디엔 삼원공중합체에 무수 말레인산이 그라프트된 공중합체 0.1 내지 10 중량% 미만를 포함하는 폴리옥시메틸렌 수지 조성물.
- 제 1 항에 있어서,엘라스토머 혼합물이 5 내지 35 중량% 범위의 양으로 사용되는 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 1 항에 있어서,폴리옥시메틸렌 수지가 단독중합체 또는 옥시메틸렌-옥시에틸렌 공중합체인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 1 항에 있어서,폴리에스테르 엘라스토머가 방향족 이산 및 단쇄 지방족 디올로부터 유도된 분절과 방향족 이산 및 장쇄 디올로부터 유도된 분절을 가진 폴리에스테르 블록 공중합체인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 4 항에 있어서,방향족 이산이 디메틸 테레프탈레이트이고, 단쇄 디올이 1,4-부탄디올이며, 장쇄 디올이 폴리테트라메틸렌 에테르 글리콜인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 1 항에 있어서,폴리우레탄 엘라스토머가 평균 분자량 800 내지 2,500 범위의 폴리올로부터 유도된 연질 분절과 방향족 디이소시아네이트 및 쇄연장제로부터 유도된 경질 분절을 갖는 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 6 항에 있어서,폴리올이 폴리에스테르 디올 또는 폴리에테르 디올이고, 방향족 디이소시아네이트가 4,4-메틸렌비스(페닐이소시아네이트) 또는 2,4-톨루엔 디이소시아네이트이며, 쇄연장제가 에틸렌 글리콜, 1,4-부탄디올 또는 1,6-헥산디올인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 1 항에 있어서,무수 말레인산 그라프트 공중합체가 0.5 내지 7 중량% 범위의 양으로 사용되는 것을 특징으로 하는 조성물.
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,윤활제, 산화방지제 및/또는 안정제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 1 내지 8 항 및 제 11 항 중의 어느 한 항에 기재된 폴리옥시메틸렌 수지 조성물로부터 성형된 제품.
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