KR100596363B1 - 내충격성, 표면 광택성 및 내열성이 향상된 폴리에스테르수지 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저온 충격성, 표면 광택성 및 내열성이 탁월한 열가소성 폴리에스테르 수지 조성물로서, 열가소성 폴리에스테르 수지, 방향족 폴리카보네이트 수지를 기초로 하는 폴리에스테르 얼로이(alloy) 수지 조성물에 저온 충격성 향상을 위한 충격 보강제, 표면 광택성을 향상하는 반응성 계면활성제 및 내열성 향상을 위한 층상 실리케이트를 함유한 조성물에 관한 것이다.
폴리에스테르, 폴리카보네이트, 내충격성, 내열성, 표면 광택성, 얼로이 수지
Description
본 발명은 저온 충격성, 표면광택성 및 내열성이 향상된 열가소성 폴리에스테르 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하기로는 열가소성 폴리에스테르 수지, 방향족 폴리카보네이트 (polycarbonate) 수지를 기초로 하는 폴리에스테르 얼로이(alloy) 수지 조성물에 있어서, 저온 충격성 향상을 위한 충격 보강제, 표면 광택성을 향상하는 반응성 계면활성제 및 내열성 향상을 위한 층상 실리케이트를 함유하여, 저온 충격성, 표면 광택성 및 내열성이 탁월한 수지 조성물에 관한 것이다.
폴리에스테르 수지는 기계적 및 전기적 성질과 기타 물리적ㆍ화학적 특성이 뛰어나 자동차, 전기ㆍ전자기기 및 사무기기를 포함하여 광범위한 분야에 적용되고 있다. 특히 대표적 폴리에스테르 수지인 폴리부틸렌 테레프탈레이트(polybutylene terephthalte, PBT)는 탁월한 전기적 특성 및 결정성 플라스틱으로의 우수한 성형성으로 인하여, 5대 범용 엔지니어링 플라스틱의 일종으로 그 사용량이 증가하고 있다. 그러나, 폴리부틸렌 테레프탈레이트는 자동차 부품 등에 요구되는 저온 충격 특성 및 내열 특성이 부족한 단점이 있다.
반면에 방향족 폴리카보네이트 수지는 뛰어난 내열성, 내충격성 및 칫수 안정성 등의 장점이 있으나 성형 가공성 및 내약품성이 떨어지는 단점을 갖고 있다.
미국특허 제4,460,731호는 PBT와 PET의 블렌드에 유리섬유를 보강하여 성형품의 왜곡(Warpage)을 억제하는 수지 조성물을 소개하고 있다.
그러나, 종래의 이러한 기술에서는 얼로이 조성물에 있어서의 각 탄성체의 분산 특성 등의 제한으로 내충격성 및 내열성의 개선이 제한되는 등의 단점이 있다. 또한 내열성 향상을 위해 무기 충전제나 유리섬유를 사용할 경우에는 성형품 표면의 외관 광택 상태가 열악해지며, 내충격성 약화로 자동차 구조 재료 등의 용도로 사용될 수 없는 한계점이 있다.
본 발명자들은 열가소성 폴리에스테르와 방향족 폴리카보네이트의 얼로이 수지 조성물에 충격보강제 외에 반응성 계면활성제 및 층상 실리케이트를 함께 첨가함으로써 내충격성 뿐 아니라 내열성이 향상되는 것을 발견하였다.
즉 본 발명은 열가소성 폴리에스테르 수지, 방향족 폴리카보네이트 수지를 기초로 하는 폴리에스테르 얼로이(alloy) 수지 조성물에 있어서, 저온 충격성 향상을 위한 충격 보강제, 표면 광택성을 향상하는 반응성 계면활성제 및 내열성 향상을 위한 층상 실리케이트를 함유하여, 저온 충격성, 표면 광택성 및 내열성이 탁월한 수지 조성물 및 이로부터 제조한 물품을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 첫번째 기술적 과제를 달성하기 위하여,
(A) 열가소성 폴리에스테르 수지 100중량부;
방향족 폴리카보네이트 수지 100 중량부 내지 200중량부;
(C) 충격 보강제 수지 20 내지 60 중량부;
반응성 계면활성제 2 내지 20 중량부; 및
층상 실리케이트 2 내지 20 중량부를 포함하는 열가소성 폴리에스테르 수지 조성물을 제공한다.
본 발명의 열가소성 폴리에스테르 수지는 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 변성 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리 헥사메틸렌 테레프탈레이트, 폴리시클로헥산 디메틸렌 테레프탈레이트 및 폴리트리메틸 테레프탈레이트로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 충격보강제 수지는 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(MBS), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 아크릴로니트릴-에틸렌-프로필렌-디엔 삼원공중합체-스티렌(AES), 아크릴로니트릴-스티렌-부틸아크릴레이트(ASA), 에틸렌-프로필렌-디엔 삼원공중합체(EPDM), 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS), 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS), 스티렌-부타디엔(SB), 스티렌-이소프렌 고무, 에틸렌-비닐아세테이트(EVA), 에틸렌-에틸 아크릴레이트(EEA) 및 에틸렌-비닐알콜(EVOH) 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 반응성 계면활성제는 말레산 무수물, 옥사졸린, 글리시딜메타크릴레이트 및 에폭시로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 작용기를 말단 또는 측쇄에 갖는 올리고머 또는 폴리머일 수 있다.
본 발명의 층상 실리케이트는 스멕타이트 (Smectite)계 물질; 버미쿨라이트 (Vermiculite)계 물질; 일라이트 (Illite)계 물질; 및 이들의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으며, 상기 스멕타이트계 물질이 몬트모릴로나이트(Montmorillonite), 논트로나이트(Nontronite), 베이델라이트(Beidellite), 볼콘스코이트(Volkonskoite), 헥토라이트(Hectorite), 사포나이트(Saponite), 소코나이트(Sauconite), 메 가다이트(Megadiite)(표기가 올바른지 확인해 주시기 바랍니다) 및 케니아이트(Kenyaite)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 폴리에스테르 수지 조성물은 윤활제, 산화방지제, 열안정제, 광안정제, 가수분해 안정제, 이형제, 안료, 대전 방지제, 전도성 부여제, 전자파장애(electromagnetic interference, EMI) 차폐제, 자성부여제, 가교제, 항균제, 가공조제, 금속 불활성화제, 내마찰제, 내마모제 및 커플링제(coupling agent)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 열가소성 폴리에스테르 수지 조성물로부터 제조된 물품을 제공한다.
이하 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.
상기 (A) 성분인 열가소성 폴리에스테르로는 디올화합물과 테레프탈산 또는 디메틸 테레프탈레이트를 단량체로 직접 에스테르화 반응 또는 에스테르 교환반응을 통하여 축중합한 중합체가 사용된다. 또한 충격강도를 높이기 위해 변성 폴리에스테르를 사용할 수 있다. 화학적 변성 방법에는 중합 시에 폴리테트라메틸렌 글리콜(PTMG), 폴리프로필렌 글리콜(PPG), 폴리에틸렌 글리콜(PEG), 저분자량 지방족 폴리에스테르, 또는 저분자량 지방족 폴리아미드를 공중합한 것 등이 있다. 상기 중합에 의해 제조된 폴리에스테르 수지로서 특히 바람직하기로는 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 변성 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리 헥사메틸렌 테레프탈레이트, 폴리시클로헥산 디메틸렌 테레프탈레이트, 폴리 트리메틸렌 테레프탈레이트 등을 1종 이상 사용할 수 있다.
상기 (B) 성분인 방향족 폴리카보네이트는 비스페놀-A와 포스겐으로부터 축중합되거나 비스페놀-A와 디페닐 카보네이트와의 에스테르 교환반응에 의해 생성될 수 있다. 또한, 방향족 폴리카보네이트로는 호모폴리머 외에 코폴리카보네이트 및 터폴리카보네이트 공중합체 및 그 혼합물이 사용될 수 있다. 사용되는 폴리카보네이트 수지의 분자량으로는 통상 5,000 내지 200,000의 수평균 분자량 범위가 사용된다. 이러한 방향족 폴리카보네이트의 수평균 분자량이 5,000 보다 작으면 충격 특성이 저하되며, 200,000보다 크면 흐름성이 저하되어 제품 성형이 어렵게 된다. 방향족 폴리카보네이트 수지의 함량은 (A) 성분 100중량부에 대하여 100 내지 200중량부, 바람직하게는 120 내지 180중량부의 양으로 사용될 수 있다. 그 함량이 100중량부보다 적으면 조성물의 내열성의 향상을 기대할 수 없고, 200중량부보다 많으면 유동 특성이 저하되어 성형 가공성의 제한을 받게 된다.
상기 충격보강제 (C)로는 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(MBS), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 아크릴로니트릴-에틸렌-프로필렌-디엔 삼원공중합체-스티렌(AES), 아크릴로니트릴-스티렌-부틸아크릴레이트(ASA), 에틸렌-프로필렌-디엔 삼원공중합체(EPDM), 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS), 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS), 스티렌-부타디엔(SB), 스티렌-이소프렌 고무, 에틸렌-비닐아세테이트(EVA), 에틸렌-에틸 아크릴레이트(EEA), 에틸렌-비닐알콜(EVOH) 공중합체, PBT계 탄성체, PET계 탄성체 및 Nylon계 탄성체로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 일 수 있다. 상기 언급된 수지 외에 내충격성을 향상시키는 어떠한 수지도 사용 가능하다. 상기 충격보강제의 함량은 상기 (A) 성분 100중량부에 대하여 20 내지 60 중량부, 바람직하게는 30 내지 50중량부의 양으로 사용될 수 있다. 그 함량이 20중량부보다 적으면 저온 충격 강도의 향상을 기대할 수 없고, 60중량부보다 많으면 내열성 및 기계적 강도 향상에 제한을 받게 된다.
상술한 바와 같은 폴리에스테르와 방향족 폴리카보네이트의 얼로이 수지와 충격 보강제를 포함하여 이루어지는 폴리에스테르 수지 조성물은 내열성 및 외관 특성이 특별히 요구되지 않는 내장용품에만 한정적으로 사용될 수 있다. 따라서, 내열성뿐만 아니라 고도의 표면 광택성이 요구되는 부품으로까지 확대 응용하기 위해서는 별도의 구성 성분이 필요하며, 이를 위하여 본 발명에서는 반응성 계면활성제 뿐 아니라 층상 실리케이트를 추가의 구성성분으로 채택하였다.
상기 성분 (D)인 반응성 계면활성제는 폴리에스테르와 방향족 폴리카보네이 트 성분간의 상용성을 향상시키고, 하기에서 설명될 층상 실리케이트 등이 균일하게 분산되도록 하여 표면 광택성을 향상시킨다.
상기 반응성 계면활성제로는 말레산 무수물, 옥사졸린, 글리시딜메타크릴레이트 및 에폭시기로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나의 작용기를 말단 또는 측쇄에 갖는 올리고머, 또는 폴리머를 들 수 있다. 반응성 계면활성제는 그 구조 내에 존재하는 말레산, 옥사졸린, 글리시딜메타크릴레이트 또는 에폭시기가 폴리에스테르 구조 내에 존재하는 카르복실기와 반응하여 얼로이 수지 성분간의 상용성을 촉진시키는 한편, 층상 실리케이트의 균일한 분포를 촉진함으로써 층상 실리케이트의 분산성 문제를 해결하여 층상 실리케이트를 첨가하는데 따른 효과를 극대화할 수 있게 된다. 반응성 계면활성제 구조중의 상기 작용기는 주로 폴리에스테르의 카르복실기와 반응하지만 폴리카보네이트와도 반응이 일어나므로 수지 성분간의 상용성을 촉진시키게 되는 것이다.
상기 반응성 계면활성제의 함량은 상기 (A) 성분 100중량부에 대하여 2 내지 20중량부, 바람직하게는 5 내지 10중량부의 양으로 사용된다. 반응성 계면활성제의 함량이 2중량부 미만이면 분산 효과가 저하되고, 20중량부를 초과하는 경우에는 물성이 오히려 저하되며 가공성이 불량해진다.
상기 (E) 성분인 층상 실리케이트는 폴리규산염으로 통칭되는 화합물로서 층상구조를 하고 있으며, 미세 나노 사이즈의 층상이 수지 내에서 분산될 수 있는 형태의 미세 분산성 무기 충전제의 일종이다. 종래의 알루미늄 실리케이트와 같은 무기충전제는 분산성은 뛰어나지만 본 발명에서와 같은 내열성 및 내충격성을 동시 에 부여하지는 못한다. 즉, 내열성은 향상시킬 수 있으나, 충격성은 오히려 저하시키게 되는 것이다. 또한 종래의 폴리에스테르 수지 조성물에 충전제로 부가된 유리섬유는 표면돌출로 인하여 표면의 외관 특성을 크게 저하시켰던 문제점이 있는 바, 이를 개선할 수 있게 된다.
층상 실리케이트는 각 실리케이트 층들이 두께 1 nm 에 가로와 세로가 1㎛에 이르는 넓은 판 형태를 띠게 된다. 이러한 실리케이트 층의 높은 종횡 비율과 넓은 표면적으로 인하여, 소량 첨가하여서도 수지 조성물의 인장 강도 및 굽힘 강도를 포함한 내충격성이 크게 향상되는 효과를 가져온다. 또한 중합체 수지와 층상 실리케이트는 상기 반응성 계면활성제를 통하여 나노복합체를 형성함으로써 종래의 무기충전제와는 달리 내열성이 현저히 향상되는 효과를 가져올 수 있게 되는 것이다.
상기 층상 실리케이트로는 몬트모릴로나이트(Montmorillonite), 논트로나이트(Nontronite), 베이델라이트(Beidellite), 볼콘스코이트(Volkonskoite), 헥토라이트(Hectorite), 사포나이트(Saponite), 소코나이트(Sauconite), 메가다이트(Megadiite) 및 케니아이트(Kenyaite) 등의 스멕타이트(Smectite)계 물질, 버미쿨라이트(Vermiculite)계 물질, 레디카이트(Ledikite) 등의 층상 일라이트 (Illite)계 물질 및 이들의 유도체를 들 수 있다. 상기 층상 실리케이트를 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 더욱 바람직하게는 몬트모릴로나이트, 논트로나이트, 베이델라이트, 볼콘스코이트, 헥토라이트, 사포나이트, 소코나이트, 메가다이트 및 케니아이트이다.
상기 층상 실리케이트(E)의 함량은 상기 성분(A) 100중량부에 대하여 2 내지 20중량부, 바람직하게는 5 내지 10중량부의 양으로 사용된다. 그 함량이 2중량부보다 적으면 내열성 향상을 기대할 수 없고, 20중량부보다 많으면 저온 충격성 및 표면 광택성 향상에 제한을 받게 된다.
본 발명은 상술한 바와 같은 성분들 이외에도, 바람직한 물성을 저하시키지 않는 범위 내에서 윤활제, 산화방지제, 열안정제, 광안정제, 가수분해 안정제, 이형제, 안료, 대전 방지제, 전도성 부여제, EMI 차폐제, 자성부여제, 가교제, 항균제, 가공조제, 금속 불활성화제, 내마찰제, 내마모제 및 커플링제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 상기 열가소성 폴리에스테르 수지 조성물로부터 제조된 물품을 제공한다. 구체적인 예로는 전자부품 및 자동차 부품을 포함한 산업용 부품으로, 자동차 범퍼, 가니시(garnish), 통신 단자함 등을 들 수 있다.
본 발명의 폴리에스테르 조성물을 제조하는 방법의 일 예는 하기와 같다. 열가소성 폴리에스테르 수지 100중량부, 방향족 폴리카보네이트 수지 100 내지 200중량부, 충격 보강제 수지 20 내지 60중량부, 반응성 계면활성제 2 내지 20중량부, 층상 실리케이트 2 내지 20중량부 및 기타 첨가제들을 슈퍼 믹서에 첨가하여 혼합한다. 혼합된 혼합물을 이축 압출기(twin-screw extruder), 일축 압출기(single-screw extruder), 롤밀(roll-mills), 니더(kneader), 밤바리 믹서(banbury mixer) 등의 배합 가공기기를 이용하여 용융 혼련한 후, 펠릿타이저로 펠릿 형태로 제조한다. 펠릿 형태로 제조한 조성물을 제습 건조기 또는 열풍 건조기에서 충분히 건조 한 후 사출 가공하여 폴리에스테르 조성물로부터 최종 물품을 제조할 수 있다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예
실시예 1 내지 3: 반응성 계면활성제와 층상 실리케이트를 포함하는 폴리에스테르 조성물의 제조
실시예 1
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 100중량부, 방향족 폴리카보네이트 180중량부, 충격보강재로 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 30중량부, 반응성 계면활성제로 글리시딜메타크릴레이트 올리고머 10중량부 및 층상 실리케이트로 몬트모릴로나이트 10중량부를 슈퍼 믹서에 첨가한 후 혼합하였다. 상기 혼합물을 이축 압출기를 이용하여 250-260℃에서 용융 혼련하였다. 상기 혼련한 조성물을 펠릿타이저(제조사명: 제일엔지니어링, 제품명: JE430)로 펠릿 형태로 제조하였다. 상기 펠릿 형태의 조성물을 100℃의 열풍 건조기에서 충분히 건조시킨 후 사출 가공(실린더 온도: 260℃, 금형 온도: 70℃) 하여 물성 측정용 시편을 제조하였다.
실시예 2
폴리부틸렌테레프탈레이트 100중량부, 방향족 폴리카보네이트 170중량부, 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 50중량부, 글리시딜메타크릴레이트계 올리고머 7중량부 및 몬트모릴로나이트 3중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠릿 형태의 조성물을 제조하고, 이로부터 물성 측정용 시편을 제조하였 다.
실시예 3
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 100중량부, 방향족 폴리카보네이트 100중량부, 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 37중량부, 글리시딜메타크릴레이트계 올리고머 5중량부 및 몬트모릴로나이트 5중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠릿 형태의 조성물을 제조하고, 이로부터 물성 측정용 시편을 제조하였다.
실시예 4
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 67중량부, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지 33중량부, 방향족 폴리카보네이트 120중량부, 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 37중량부, 글리시딜메타크릴레이트계 올리고머 7중량부 및 몬트모릴로나이트 7중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠릿 형태의 조성물을 제조하고, 이로부터 물성 측정용 시편을 제조하였다.
실시예 5
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 100중량부, 방향족 폴리카보네이트 170중량부, 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 50중량부, 글리시딜메타크릴레이트계 올리고머 2중량부 및 몬트모릴로나이트 7중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠릿 형태의 조성물을 제조하고, 이로부터 물성 측정용 시편을 제조하였다.
실시예 6
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 100중량부, 방향족 폴리카보네이트 170중량부, 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 50중량부, 글리시딜메타크릴레이트계 올리고머 20중량부 및 몬트모릴로나이트 7중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠릿 형태의 조성물을 제조하고, 이로부터 물성 측정용 시편을 제조하였다.
실시예 7
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 100중량부, 방향족 폴리카보네이트 170중량부, 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 50중량부, 글리시딜메타크릴레이트계 올리고머 7중량부 및 몬트모릴로나이트 2중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠릿 형태의 조성물을 제조하고, 이로부터 물성 측정용 시편을 제조하였다.
실시예 8
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 100중량부, 방향족 폴리카보네이트 170중량부, 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 50중량부, 글리시딜메타크릴레이트계 올리고머 7중량부 및 몬트모릴로나이트 16중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠릿 형태의 조성물을 제조하고, 이로부터 물성 측정용 시편을 제조하였다.
비교예 1 내지 3: 반응성 계면활성제와 층상 실리케이트를 포함하지 않는 폴리에스테르 조성물의 제조
비교예 1
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 100중량부, 방향족 폴리카보네이트 180중량부 및 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 50중량부를 사용하고 반응성 계면활성제 및 층상 실리케이트는 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠릿 형태의 조성물을 제조하고, 이로부터 물성 측정용 시편을 제조하였다.
비교예 2
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 100중량부, 방향족 폴리카보네이트 170중량부, 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 50중량부 및 몬트모릴로나이트 7중량부를 사용하고 반응성 계면활성제는 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠릿 형태의 조성물을 제조하고, 이로부터 물성 측정용 시편을 제조하였다.
비교예 3
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 100중량부, 방향족 폴리카보네이트 180중량부, 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 50중량부 및 글리시딜메타크릴레이트계 올리고머 3중량부를 사용하고 층상 실리케이트는 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠릿 형태의 조성물을 제조하고, 이로부터 물성 측정용 시편을 제조하였다.
시험예: 폴리에스테르 수지 조성물의 물성 측정
실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3에서 제조한 폴리에스테르 수지 조성물의 사출 성형 시편에 대한 인장강도, 신율, 굴곡강도, 굴곡 탄성율, 충격강도, 내열성 및 표면 광택을 하기와 같은 방법으로 측정한 후, 그 결과를 하기 표 1에 나 타내었다.
* 인장강도 및 신율: ASTM D638에 의거하여 측정하였다.
* 굴곡강도 및 굴곡탄성율: ASTM D790에 의거하여 측정하였다.
* 충격강도: ASTM D256(1/4인치 두께, 노치 아이조드)에 의거하여 측정하였다.
* 내열성: ASTM D648에 의거하여 측정하였다.
* 표면 광택도(gloss): 글로스미터(60도)로 광택을 측정하였다.
| 구분 | 실시예 | 비교예 | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 1 | 2 | 3 | |
| 인장강도(kgf/cm2) | 580 | 550 | 530 | 560 | 550 | 560 | 540 | 570 | 480 | 470 | 510 |
| 신율(%) | 110 | 100 | 100 | 90 | 90 | 80 | 100 | 30 | 80 | 60 | 70 |
| 굴곡강도(kgf/cm2) | 800 | 750 | 740 | 760 | 740 | 700 | 780 | 820 | 730 | 750 | 790 |
| 굴곡탄성율 (kgf/cm2) | 25000 | 24000 | 23000 | 24000 | 22000 | 20000 | 24000 | 29000 | 23000 | 23600 | 24000 |
| 충격강도 (kgfㆍcm/cm) | 70 | 80 | 82 | 75 | 71 | 69 | 73 | 63 | 55 | 50 | 60 |
| 저온(-30도)충격 강도(kgfㆍcm/cm) | 35 | 40 | 38 | 36 | 35 | 33 | 35 | 28 | 25 | 20 | 29 |
| 열변형 온도(℃) | 100 | 94 | 95 | 96 | 95 | 93 | 88 | 101 | 80 | 84 | 81 |
| 표면광택도 | 90 | 92 | 91 | 94 | 85 | 85 | 84 | 78 | 85 | 79 | 86 |
| 사출성형성 | 양호 | 양호 | 양호 | 양호 | 양호 | 양호 | 양호 | 양호 | 불량 | 양호 | 양호 |
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 성분들의 표면 돌출을 억제하여 표면 특성을 향상시키는 반응성 계면활성제와 표면 평활성을 향상시키는 층상 실리케이트를 포함하는 실시예 1 내지 4의 폴리에스테르 수지 조성물은, 반응성 계면활성제와 층상 실리케이트를 포함하지 않는 비교예 1, 층상 실리케이트만 포함하는 비교예 2 및 계면 활성제만 포함하는 비교예 3의 폴리에스테르 조성물에 비하여 저온 내충격성, 내열성을 나타내는 열변형 온도 및 표면외관 평활성과 광택성을 나타내는 표면 광 택도가 높음을 알 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 열가소성 폴리에스테르 수지, 방향족 폴리카보네이트 수지를 기초로 하는 폴리에스테르 얼로이(alloy) 수지 조성물에, 저온 충격성 향상을 위한 충격 보강제, 표면 광택성을 향상하는 반응성 계면활성제 및 내열성 향상을 위한 층상 실리케이트를 함유하여, 저온 충격성, 표면 광택성 및 내열성이 동시에 탁월한 수지 조성물 및 이를 이용한 물품을 얻을 수 있다.
Claims (9)
- (A) 열가소성 폴리에스테르 수지 100중량부;(B) 방향족 폴리카보네이트 수지 100 내지 200중량부;(C) 충격 보강제 수지 20 내지 60중량부;(D) 반응성 계면활성제 2 내지 20중량부; 및(E) 층상 실리케이트 2 내지 20중량부를 포함하는 열가소성 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 열가소성 폴리에스테르 수지(A)가 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 변성 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리 헥사메틸렌 테레프탈레이트, 폴리시클로헥산 디메틸렌 테레프탈레이트 및 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 열가소성 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 방향족 폴리카보네이트(B)가 수평균 분자량이 5,000 내지 200,000인 것을 특징으로 하는 열가소성 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 충격보강제 수지(C)가 메타크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(MBS), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 아크릴로니트릴-에틸렌-프로필렌-디엔 삼원공중합체-스티렌(AES), 아크릴로니트릴-스티렌-부틸아크릴레이트(ASA), 에틸렌-프로필렌-디엔 삼원공중합체(EPDM), 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS), 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS), 스티렌-부타디엔(SB), 스티렌-이소프렌 고무, 에틸렌-비닐아세테이트(EVA), 에틸렌-에틸 아크릴레이트(EEA) 및 에틸렌-비닐알콜(EVOH) 공중합체로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 반응성 계면활성제(D)가 말레산 무수물, 옥사졸린, 글리시딜메타크릴레이트 및 에폭시로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 작용기를 말단 또는 측쇄에 갖는 올리고머 또는 폴리머인 것을 특징으로 하는 열가소성 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 층상 실리케이트(E)가 스멕타이트 (Smectite)계 물질; 버미쿨라이트 (Vermiculite)계 물질; 일라이트 (Illite)계 물질; 및 이들의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제6항에 있어서, 상기 스멕타이트계 물질이 몬트모릴로나이트(Montmorillonite), 논트로나이트(Nontronite), 베이델라이트(Beidellite), 볼콘스코이트(Volkonskoite), 헥토라이트(Hectorite), 사포나이트(Saponite), 소코나이트(Sauconite), 메카다이트(Megadiite) 및 케니아이트(Kenyaite)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 열가소성 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 윤활제, 산화방지제, 열안정제, 광안정제, 가수분해 안정제, 이형제, 안료, 대전 방지제, 전도성 부여제, 전자파장애(electromagnetic interference, EMI) 차폐제, 자성부여제, 가교제, 항균제, 가공조제, 금속 불활성화제, 내마찰제, 내마모제 및 커플링제(coupling agent)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 열가소성 폴리에스테르 수지 조성물로부터 제조한 물품.
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