KR100717926B1 - 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물에 관한 것으로, 특히 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지를 함유하는 수지 성분 및 염소화 유기물을 포함하여 무광, 내후성, 및 난연성이 현저히 향상된 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물에 관한 것이다.

아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지, 염소화 유기물, 염소화 폴리에틸렌, 이산화티탄

Description

아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물 {ACRYLATE-STYRENE-ACRYLONITRILE RESIN COMPOSITION}

본 발명은 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무광, 내후성, 및 난연성이 현저히 향상된 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물에 관한 것이다.

아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴(acrylate-styrene-acrylonitrile, 이하 'ASA'라 함) 수지는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(acrylonitrile-butadiene-styrene, 이하 'ABS'라 함)과 같은 종류의 수지로서, ABS 수지의 성분들 중 하나인 부타디엔 고무로 인한 내후성 저하의 결점을 개선하기 위하여 부타디엔을 대신해 아크릴 고무를 사용하였으며, 이와 같이 제조된 수지는 ABS 수지와 동등한 내충격성, 기계적 강도 및 성형가공성을 유지하면서도 장시간 옥외사용시에도 물성과 외관의 변화가 적어 옥외사용에 적합하다.

하기 화학식 1로 표시되는 ASA 수지는 아크릴 고무에 아크릴로니트릴과 스티렌을 그라프트 공중합시키는 방법에 의하여 제조된다.

[화학식 1]

종래 ABS 수지는 부타디엔 성분에서 유래하는 불포화 결합으로 인하여 자외선, 산소, 열 등에 의해 비교적 용이하게 불포화 결합 부분이 절단되어 수지의 노화를 초래하여 내후성이 저하되는 문제점이 있었다.

이에 반해 ASA 수지는 부타디엔 대신에 폴리아크릴산메틸이 사용되었기 때문에 ABS 수지에서와 같은 불포화 결합이 존재하지 않아, 자외선 등에 의한 열화가 일어나기 어렵고 기본적으로 내후성이 대폭 향상되어 10 년간의 내후성 실험에도 견딜 수 있다. 또한 ASA 수지는 비결정성으로 하중 변형온도는 약 80 내지 110 ℃이다.

일반적으로, ASA 수지는 내후성, 내약품성, 열안정성 등이 우수하여 일상 생활용품으로부터 자동차 내장재, 사무기기, 건축자재 등까지 광범위한 부분에서 그 사용량이 급격하게 증가하고 있다.

그러나, 최근 들어 사용자들의 감성품질 수준이 높아지면서 좀 더 품위있는 분위기 연출을 위해 무광택 수지에 대한 요구가 증가하고 있을 뿐 아니라, 환경 문제가 대두되면서 무광도장이나 패드를 씌우는 공정을 생략하고 무광택 수지를 직접 사용하려고 하는 추세이다.

이와 같이 무광택 효과를 내기 위한 방법으로는 수지 표면의 평활도를 가시광선 영역보다 크게 조절하여 입사된 빛을 산란시켜 무광 효과를 내는 방법이 주로 사용되는데, 특히 다음의 세 가지 방법이 널리 이용되고 있다. 제1의 방법은 괴상중합하여 2 ㎛ 이상의 대구경 고무입자를 사용하는 방법이며, 제2의 방법은 수지에 5 ㎛ 이상의 입자크기를 갖는 무광 충전제를 투입하는 방법이며, 제3의 방법은 에멀졀 중합법으로 제조되는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 중합제에 개질제로 에틸렌-불포화카르복실산과 같은 단량체를 그라프트 중합하는 방법이다. 그러나, 상기 제1의 방법은 우수한 저광택 효과를 얻기가 힘들어 제한적으로 저광택 효과를 나타낼 경우 충격강도의 저하가 심하다는 문제점이 있으며, 제2의 방법은 성형성이 우수한 반면 저광택성이 부족하고, 특히 충격강도의 저하가 심하다는 문제점이 있다. 또한 제3의 방법은 저광택성이 우수하고 충격강도 및 제반물성이 양호하여 수지의 무광 효과 증대를 위해 널리 사용되고 있는 방법이나, 이 방법으로 초내열 열가소성 수지를 제조하기에는 내열도가 부족하며 또한 최근들어 사용량이 증가하고 있는 내후성 수지(ASA 수지)에 적용시에는 내후성이 저하되는 한계가 있다.

일반적으로 열가소성 수지는 가공성과 기계적 강도가 우수하고 외관이 미려하지만 그 자체적으로 연소에 대한 저항성이 없고, 외부의 점화인자에 의해 불꽃이 점화되면 수지 자체가 연소를 도와주는 에너지로 작용하여 지속적으로 불을 확산하게 되는 단점이 있다. 이러한 이유로 화재에 대한 안전성을 확보하기 위해 난연성을 보유한 수지만을 사용하도록 하는 법규가 전기·전자 부품뿐만 아니라 여러 분야로 확대되어 가는 추세이다.

이는 ASA 수지의 물리적 특성 개선 이외에 난연성이라는 기능이 부가되는 것으로, 따라서 우수한 내후성, 착색성, 및 난연성이 필요한 분야에서 모든 조건을 충족할 만한 ASA 수지 개발이 절실히 요구된다.

종래 난연제를 ASA 수지에 적용할 경우 내후성의 저하를 가져오는데, 이러한 내후성 저하가 난연 ASA 수지에 있어 가장 큰 문제점이라 할 수 있었다.

이와 같은 난연제로 인한 내후성 저하는 여러 가지 종류의 안정제를 사용함으로써 다소 극복할 수 있지만, 고가의 안정제를 다량 첨가시 원가상승의 요인으로 작용하게 되며, 열안정성 저하를 유발할 수 있다는 문제점이 있다.

또한 난연 ASA 수지의 내후성 향상을 위한 다른 방법은 이산화티타늄과 같은 차폐제를 다량 투입하는 방법도 있으나, 상기 방법은 충격강도를 저하시킬 수 있다는 문제점이 있다.

뿐만 아니라, 종래의 브롬계 난연제도 ASA 수지의 내후성을 저하시킨다는 문제점이 있다.

따라서, 착색성, 내후성, 및 난연성이 모두 우수한 ASA 수지의 개발에 대한 연구가 더욱 필요한 실정이다.

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 무광, 내후성, 및 난연성이 현저히 향상된 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물에 있어서,

a) 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지를 함유하는 수지 성분; 및

b) 염소화 유기물

을 포함하는 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물을 제공한다.

이하 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명자들은 괴상중합하여 제조한 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지를 사용하고, 여기에 난연성분을 부여하는 염소화 유기물을 사용한 결과, 무광택 뿐만 아니라, 난연성 및 내후성이 우수한 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지를 제조할 수 있음을 확인하고, 이를 토대로 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명의 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물은 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지를 함유하는 수지 성분 및 염소화 유기물을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 사용되는 상기 a)의 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지를 함유하는 수지 성분은 상기 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지 이외에 아크리레이트-스티렌-아크릴로니트릴 그라프트 공중합체 수지 및 방향족 비닐 화합물과 비닐시안 화합물의 공중합체 수지를 더 포함한다.

구체적으로, 상기 a)의 수지 성분은 ⅰ) 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트 릴 그라프트 공중합체 수지 10 내지 90 중량부, ⅱ) 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지 3 내지 50 중량부, 및 ⅲ) 방향족 비닐 화합물과 비닐시안 화합물의 공중합체 수지 10 내지 90 중량부로 이루어진다.

본 발명의 a)의 수지 성분을 이루는 상기 ⅰ)의 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 그라프트 공중합체(이하 'ASA 그라프트 공중합체 수지'라 함) 수지는 통상의 ASA 그라프트 공중합체 수지를 사용할 수 있음은 물론이고, 특히 3단계의 유화중합에 의하여 제조된 ASA 그라프트 공중합체 수지를 사용하는 것이 좋다.

구체적으로, 상기 ASA 그라프트 공중합체 수지는

ㄱ) 유화제 없이 아크릴레이트 단량체, 가교제, 및 그라프팅제를 중합하여 씨드(seed)인 소구경 아크릴레이트 고무를 제조하는 제1단계;

ㄴ) 상기 제1단계에서 제조된 소구경 아크릴레이트 고무에 알킬아크릴레이트 단량체, 유화제, 가교제, 및 그라프팅제를 가하고 중합하여 대구경 아크릴레이트 고무중합체를 제조하는 제2단계; 및

ㄷ) 상기 제2단계에서 제조된 대구경 아크릴레이트 고무에 방향족 비닐 화합물 및 비닐시안 화합물 단량체를 그라프트시키는 단계

로 제조된다.

상기 ㄱ)의 제1단계에서 사용되는 아크릴레이트 단량체는 부틸 아크릴레이트 또는 메틸 아크릴레이트 등을 사용할 수 있으며, 그 함량은 제1단계에서 투입되는 성분 총 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 ㄱ)의 제1단계에서 사용되는 가교제는 디에틸렌글리콜디메타크릴레이 트, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜디메타크릴레이트, 트리메틸올 프로판트리메타크릴레이트, 트리메틸올 메탄트리아크릴레이트, 또는 1,3-부탄디올디메타크릴레이트 등을 사용할 수 있으며, 그 함량은 제1단계에서 투입되는 성분 총 100 중량부에 대하여 0.05 내지 0.3 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 ㄱ)의 제1단계에서 사용되는 그라프팅제는 가교제와 선택적으로 사용할 수 있으며, 그 예로는 아릴메타크릴레이트(AMA), 트리아릴이소시아누레이트(TAIC), 트리아릴아민(TAA), 또는 디아릴아민(DAA) 등을 사용할 수 있으며, 그 함량은 제1단계에서 투입되는 성분 총 100 중량부에 대하여 0.01 내지 0.07 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 ㄱ)의 제1단계에는 필요에 따라 통상의 전해질 또는 중합개시제를 추가로 포함할 수 있으며, 특히 상기 전해질은 수용성 또는 유용성 개시제를 모두 사용할 수 있으며, 중합개시제는 무기 또는 유기 과산화 화합물을 사용할 수 있으며, 그 함량은 각각 제1단계에서 투입되는 성분 총 100 중량부에 대하여 0.05 내지 0.2 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 ㄴ)의 제2단계는 상기 제1단계에서 제조된 소구경 아크릴레이트 고무를 씨드(seed)로 하여 알킬아크릴레이트 단량체, 유화제, 가교제, 및 그라프팅제를 가하고 중합하여 대구경화하기 위한 단계이다.

상기 ㄴ)의 제2단계에서 사용되는 알킬아크릴레이트 단량체는 부틸 아크릴레이트 또는 메타 아크릴레이트 등을 사용할 수 있으며, 그 함량은 제2단계에서 투입 되는 성분 총 100 중량부에 대하여 29 내지 49 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 ㄴ)의 제2단계에서 사용되는 유화제는 pH 9 내지 13의 지방산 금속염 또는 로진산 금속염을 포함하는 카르복실산 금속염 유도체를 사용할 수 있으며, 그 함량은 제2단계에서 투입되는 성분 총 100 중량부에 대하여 1 내지 5 중량부로 포함되는 바람직하다.

상기 ㄴ)의 제2단계에서 사용되는 가교제 및 그라프팅제는 상기 제1단계와 동일한 성분을 사용할 수 있으며, 그 함량은 제2단계에서 투입되는 성분 총 100 중량부에 대하여 각각 0.05 내지 0.3 중량부, 0.01 내지 0.07 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 중합된 대구경 아크릴레이트 고무중합체는 pH가 5∼9이고, 평균입경이 2,500 내지 5,000 Å인 것이 바람직하다.

상기 ㄷ)의 제3단계는 상기 제2단계에서 제조된 대구경 아크릴레이트 고무중합체에 방향족 비닐 화합물 및 비닐시안 화합물 단량체를 그라프트시키는 단계로, 필요에 따라 통상의 메타크릴산 에스테르 화합물이나 기능성 단량체를 그라프팅시킬 수도 있다.

상기 ㄷ)의 제3단계에서 사용되는 방향족 비닐 화합물은 스티렌, 알파메틸 스티렌, 또는 파라메틸 스티렌 등을 사용할 수 있으며, 그 함량은 제3단계에서 투입되는 성분 총 100 중량부에 대하여 30 내지 60 중량부로 포함되는 것이다.

상기 ㄷ)의 제3단계에서 사용되는 비닐시안 화합물은 아크릴로니트릴을 사용 하는 것이 좋으며, 그 함량은 제3단계에서 투입되는 성분 총 100 중량부에 대하여 10 내지 20 중량부로 포함되는 것이다.

상기와 같은 제3단계를 통하여 제조되는 ⅰ)의 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 그라프트 공중합체 수지는 평균입경이 2,500 내지 5,000 Å이고, 그 함량은 a)의 수지 성분 총 100 중량부에 대하여 10 내지 90 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

본 발명의 a)의 수지 성분을 이루는 상기 ⅱ)의 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체(이하 'ABS 그라프트 공중합체 수지'라 함) 수지는 통상의 ABS 그라프트 공중합체 수지를 사용할 수 있음은 물론이다.

특히, 상기 ABS 그라프트 공중합체 수지는 ㄱ) 스티렌계 단량체, 아크릴로니트릴계 단량체, 및 반응매질을 혼합한 후, 여기에 상기 혼합용액과 점도가 다른 고무 혼합물 및 이관능기 과산화물 촉매를 가하여 1차 괴상중합하는 단계; ㄴ) 상기 1차 중합 반응물에 스티렌계 단량체, 아크릴로니트릴계 단량체, 분자량 조절제, 및 반응매질을 투입하여 2차 괴상중합하는 단계로 제조할 수 있다. 이때, 상기와 같이 중합된 중합용액은 통상의 ABS 그라프트 공중합체 수지의 제조에 따라 휘발조를 거쳐 미반응 단량체와 반응매질을 제거하여 펠렛 형태로 제조될 수 있음은 물론이다.

상기 ㄱ) 및 ㄴ) 단계에서 투입되는 성분은 통상의 ABS 그라프트 공중합체 수지에 사용되는 함량으로 포함될 수 있다.

상기 ㄱ)의 1차 괴상중합은 90∼120 ℃에서 2∼6 시간 동안 중합한 후, 100 ∼160 ℃의 온도에서 2∼6 시간 더욱 중합하여 실시하는 것이 바람직하며, 상기 ㄴ)의 2차 괴상중합은 140∼180 ℃의 온도에서 2∼6 시간 동안 실시하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 제조된 ⅱ)의 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지는 평균입경이 1 내지 10 ㎛, 바람직하게는 5 내지 10 ㎛인 것이 바람직하며, a)의 수지 성분 총 100 중량부에 대하여 5 내지 50 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 3 중량부 미만일 경우에는 무광효과가 저하된다는 문제점이 있으며, 50 중량부를 초과할 경우에는 내후성이 저하된다는 문제점이 있다.

본 발명의 a)의 수지 성분을 이루는 상기 ⅲ)의 방향족 비닐 화합물과 비닐시안 화합물의 공중합체 수지는 괴상 또는 현탁중합에 의하여 통상의 방법으로 제조할 수 있다.

상기 방향족 비닐 화합물은 스티렌, 알파메틸 스티렌, 또는 파라메틸 스티렌 등을 사용할 수 있고, 그 함량은 방향족 비닐 화합물과 비닐시안 화합물의 공중합체 수지 100 중량부에 대하여 65 내지 85 중량부로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 70 내지 80 중량부로 포함되는 것이다.

상기 비닐시안 화합물은 아크릴로니트릴을 사용할 수 있으며, 그 함량은 방향족 비닐 화합물과 비닐시안 화합물의 공중합체 수지 100 중량에 대하여 15 내지 35 중량부로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 20 내지 30 중량부로 포함되는 것이다.

또한 상기 방향족 비닐 화합물과 비닐시안 화합물의 공중합체 수지 제조시 필요에 따라 분자량 조절제 등의 기타 첨가제를 추가로 포함할 수 있음은 물론이다.

상기와 같은 ⅲ)의 상기와 같은 방향족 비닐 화합물과 비닐시안 화합물의 공중합체 수지는 a)의 수지 성분 총 100 중량부에 대하여 10 내지 90 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 10 중량부 미만일 경우에는 가공이 어려워진다는 문제점이 있으며, 90 중량부를 초과할 경우에는 물성 저하가 발생된다는 문제점이 있다.

본 발명에 사용되는 상기 b)의 염소화 유기물은 최종 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지의 무광택 뿐만 아니라, 난연성 및 내후성을 향상시키기 위한 난연제로의 작용을 한다. 또한, 상기 염소화 유기물은 난연 효과 이외에 충격보강제의 작용도 한다.

상기 염소화 유기물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물, 바람직하게는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물, 더욱 바람직하게는 하기 화학식 4로 표시되는 화합물 또는 염소화 폴레에틸렌을 사용할 수 있다.

[화학식 2]

상기 화학식 2의 식에서,

X는 Cl이고,

a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 4의 자연수이고,

R은 저급 알킬기이고,

치환수 e는 0 내지 4의 정수이다.

[화학식 3]

[화학식 4]

상기 화학식 4로 표시되는 화합물로는 옥시덴탈 케미컬사(Occidental Chemical사)에서 제조된 디클로레인 플러스(Dechlorane Plus)가 있다.

또한 상기 염소화 폴리에텔렌은 본 발명의 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지에 난연성을 부여할 뿐 아니라, 충격보강을 부여하는 작용을 한다. 상기 염소화 폴리에틸렌은 난연보조제와 혼합되어 난연효과를 나타낸다.

상기와 같은 화학식 2로 표시되는 염소화 유기물 또는 염소화 폴리에틸렌은 각각 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있으며, 특히 염소화 유기물, 염소화 폴리에틸렌, 및 난연보조제를 20 : 5 : 3.5 내지 24 : 6 : 3.5의 비율로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 염소화 유기물은 a)의 수지 성분 100 중량부에 대하여 1 내지 50 중량부로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 5 내지 50 중량부로 포함되는 것이다. 그 함량이 1 중량부 미만이거나 50 중량부를 초과할 경우에는 내후성, 내충격성 등의 기계적 물성이 저하된다는 문제점이 있다.

상기와 같은 성분으로 이루어지는 본 발명의 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물은 c) 난연보조제를 추가로 포함할 수 있다.

상기 난연보조제는 염소화 유기물과 더불어 난연 효과를 상승시키는 작용을 하며, 그 예로는 삼산화 안티몬, 오산화 안티몬, 금속 안티몬, 또는 삼염화 안티몬 등이 있으며, 특히 삼산화 안티몬을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 난연보조제는 수지 성분 100 중량부에 대하여 5 내지 50 중량부로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 상기 범위내일 경우에는 난연 효과의 상승작용에 있어 더욱 좋다.

또한 본 발명의 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물은 염소화 유기물과 함께 사용되어 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지의 내후성을 향상시킬 수 있는 d) 내후성 보조제를 추가로 포함할 수 있다.

상기 내후성 보조제는 통상의 내후성 보조제를 사용할 수 있으며, 특히 이산화티타늄을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 내후성 보조제의 함량은 제한되지 않으나, 특히 수지 성분 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 1 중량부 미만일 경우에는 내후성이 저하된다는 문제점이 있으며, 20 중량부를 초과할 경우에는 내충격성과 같은 기계적 물성을 저하시킬 수 있다는 문제점이 있다.

상기와 같은 성분을 포함하는 본 발명의 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지는 필요에 따라 통상적으로 사용되는 활제, 열안정제, 산화방지제, 광안정제, 자외선차단제, 안료, 또는 무기충전제 등의 첨가제를 추가로 포함할 수도 있다.

상기와 같은 성분으로 이루어지는 본 발명의 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지는 난연성 뿐만 아니라, 무광 및 내후성이 현저히 향상되는 잇점이 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1

평균입경이 3000 Å이고 고무함량이 50 %인 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 그라프트 공중합체(ASA) 수지(㈜엘지화학 제조) 45 중량부, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체(ABS) 수지(㈜엘지화학 제조) 5 중량부, 및 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 수지(㈜엘지화학 제조) 50 중량부로 이루어진 수지 성분 100 중량부에 염소화 유기물로 디클로레인 플러스(Dechlorane Plus, 옥시덴탈 케미컬사) 20 중량부 및 염소화 폴리에틸렌(CPE) 5 중량부, 난연보조제로 삼산화안티몬(Sb₂O₃) 6 중량부, 활제 1.5 중량부, 산화방지제 0.15 중량부, 및 자외선차단제 0.5 중량부를 첨가한 혼합물을 헨셀믹서를 통하여 균일하게 혼합하였다. 그 다음 상기 혼합물을 이축압출기를 통하여 펠렛으로 제조한 후, 사출하여 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지를 제조하였다.

실시예 2∼6 및 비교예 1∼4

상기 실시예 1에서 하기 표 1에 나타낸 성분과 조성으로 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.

[표 1]

구분		실시예						비교예
		1	2	3	4	5	6	1	2	3	4
수지	ASA 그라프트 공중합체	45	40	45	45	45	45	50	45	45	50
	ABS 그라프트 공중합체	5	10	5	5	5	5	-	5	5	-
	아크릴로니트릴-스티렌 공중합체	50	50	50	50	50	50	50	50	50	50
난연제	디콜로레인 플러스	20	20	-	-	-	-	-	-	-	-
	염소화 폴리에틸렌	5	5	17	20	20	20	5	5	5	20
	브롬계 난연제	-	-	-	-	-	-	20	20	-	-
	테트라브로모비스페놀A	-	-	-	-	-	-	-	-	20	-
난연보조제		6	6	20	20	20	20	6	6	6	20
내후성보조제		-	-	-	-	5	8	-	-	-	-

상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 4에서 제조한 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지를 이용하여 광택도, 내후성, 및 난연성을 하기와 같은 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

ㄱ) 광택도 - ASTM D2457에 의거하여 측정하였다.

ㄴ) 내후성 - UV 소독기에서 판상 시편을 5 시간 방치한 후 △E를 측정하였다.

ㄷ) 난연성 - UL-94 시험기준에 의거하여 1/10" 두께에 대하여 측정하였다.

[표 2]

구분	실시예						비교예
	1	2	3	4	5	6	1	2	3	4
광택도 (%)	30.6	23.8	22.6	20.3	24.9	28.7	59.8	43.2	37.5	33.2
내후성 (△E)	2.72	2.57	1.79	2.15	1.92	1.38	4.30	3.81	4.55	2.44
난연도	V-0 (1/10")	V-0 (1/10")	V-0 (1/8")	V-0 (1/8")	V-0 (1/8")	V-0 (1/8")	V-0 (1/10")	V-0 (1/10")	V-0 (1/10")	V-0 (1/8")

상기 표 1을 통하여, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 6의 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지는 비교예 1 내지 4와 비교하여 광택도, 내후성, 및 난연도가 모두 우수함을 확인할 수 있었다.

특히, 본 발명에 따라 난연제로 디클로레인 플러스를 사용한 실시예 1 및 2는 종래 브롬계 난연제를 사용한 비교예 1 내지 3과 비교하여 유사한 난연성을 나타내면서도 동시에 내후성이 우수함을 알 수 있다.

또한 본 발명에 따라 괴상중합으로 제조한 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지를 사용한 실시예 1은 괴상중합으로 제조한 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지를 사용하지 않은 비교예 1과 비교하여 내후성 및 무광 효과가 우수함을 확인할 수 있었다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따라 내후성보조제로 이산화티타늄을 사용한 실시예 5 및 6은 이산화티타늄을 사용하지 않은 실시예 3 및 4와 비교하여 내후성이 우수 하였으며, 이로부터 내후성을 더욱 향상시키기 위하여 내후성보조제를 사용하는 것이 더욱 효과적임을 알 수 있었다.

본 발명에 따르면 난연성이 우수할 뿐만 아니라, 무광 및 내후성이 현저히 향상된 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지를 제조할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 발명의 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (8)

1. 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물에 있어서,

   a)ⅰ) 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 그라프트 공중합체 수지 10 내지 90 중량부,

   ⅱ) 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지 3 내지 50 중량부, 및

   ⅲ) 방향족 비닐 화합물과 비닐시안 화합물의 공중합체 수지 10 내지 90 중량부로 이루어지는 수지 성분 100 중량부; 및

   b) 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물, 염소화 폴리에틸렌, 또는 이들의 혼합물인 염소화 유기물만으로 이루어진 난연제 1 내지 50 중량부

   를 포함하는 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물.

   [화학식 3]

   

   상기 화학식 3의 식에서,

   X는 Cl이고,

   a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 4의 자연수이다.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 a)의 수지 성분을 이루는 ⅱ)의 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 수지가 괴상중합에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,

   상기 수지 조성물이 수지 성분 100 중량부에 대하여 삼산화 안티몬, 오산화 안티몬, 금속 안티몬, 및 삼염화 안티몬으로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 난연보조제 5 내지 50 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물.
7. 제1항에 있어서,

   상기 수지 조성물이 수지 성분 100 중량부에 대하여 내후성 보조제로 이산화티타늄 1 내지 20 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물.
8. 제1항에 있어서,

   상기 수지 조성물이 활제, 열안정제, 산화방지제, 광안정제, 자외선차단제, 안료, 및 무기충전제로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지 조성물.