KR100854322B1 - Pellet reinforced by long fiber and article manufactured by using the same - Google Patents

Pellet reinforced by long fiber and article manufactured by using the same Download PDF

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Abstract

A resin composition for impregnation of long fibers is provided to realize excellent impact resistance and heat resistance, and to satisfy the requirements of excellent flexural characteristics, weld line strength, urethane foam adhesion and minimized deformation of molded articles. A resin composition for impregnation of long fibers comprises: 100 parts by weight of a thermoplastic resin containing at least 50 wt% of propylene-ethylene copolymer; 5-400 parts by weight of a rubbery resin comprising ethylene-octene copolymer, styrene-diene copolymer or a blend thereof; and 1-100 parts by weight of a copolymer having at least one polar group selected from the group consisting of a modified propylene to which a polar group is grafted and hydroxyl group-containing polyolefin polyol.

Description

장섬유 강화 펠렛 및 이를 이용하여 제조된 성형품{Pellet reinforced by long fiber and article manufactured by using the same}Pellet reinforced by long fiber and article manufactured by using the same}

본 발명은 장섬유 함침용 수지 조성물, 장섬유 강화 펠렛, 수지 펠렛 조성물, 및 이로부터 제조된 성형품에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 뛰어난 내충격성, 내열성을 가지며 특히 굴곡강도 및 굴곡탄성율로 대표되는 굴곡특성과 웰드라인부 강도가 매우 우수하고 변형량이 작아 크래쉬패드, 도어트림, 도어모듈 등 자동차용 내외장재 부품 용도로 적합한 장섬유 함침용 수지 조성물, 장섬유 강화 펠렛, 수지 펠렛 조성물, 및 이로부터 제조된 성형품에 관한 것이다.The present invention relates to a long fiber-impregnated resin composition, a long fiber reinforced pellets, a resin pellet composition, and a molded article prepared therefrom, and more particularly, to an excellent impact resistance and heat resistance, and particularly to flexure represented by flexural strength and flexural modulus. Long fiber impregnated resin composition, long fiber reinforced pellet, resin pellet composition, and the like, which are suitable for the interior and exterior parts of automobiles such as crash pads, door trims, door modules, etc. It relates to a molded article.

일반적으로 자동차용 내외장재 부품 제조에 사용되는 폴리프로필렌계 수지는 성형성, 내충격성, 내약품성 등이 뛰어나고 저 비중 및 저가의 장점을 가지고 있기 때문에 자동차의 범퍼 등의 외장재와 각종 필러 등의 내장재 용도로 폭 넓게 사용되고 있다. 그러나 인스트루먼트 판넬과 같은 대형 자동차 부품의 경우 충돌 시 승객의 안전을 위해 우수한 내충격성을 보유하여야 함과 동시에 성형품의 성형 후 취출, 이송, 조립, 장착 등의 단계에서 작업 용이성을 높이고, 장착 후 부품의 안정적인 형상 유지를 위해서 뛰어난 굴곡특성이 요구되며, 3층 구조의 인스트루먼트 판넬의 경우 통상 중간 층에 사용되는 우레탄 폼 혹은 폴리올레핀 폼과의 부착성 또한 요구된다. In general, polypropylene resins used for manufacturing automotive interior and exterior parts are excellent in formability, impact resistance, chemical resistance, etc., and have low specific gravity and low cost, so they are used for interior materials such as bumpers and various fillers in automobiles. It is widely used. However, in the case of large automobile parts such as instrument panels, they must have excellent impact resistance for the safety of passengers in the event of a collision, and at the same time, increase the ease of work at the stage of taking out, transporting, assembling, and mounting after molding the molded parts. In order to maintain a stable shape, excellent bending characteristics are required, and in the case of a three-layer instrument panel, adhesion with urethane foam or polyolefin foam, which is usually used for intermediate layers, is also required.

더구나 연비향상, 원가절감 등의 당면과제를 해결하기 위해서 성형품의 무게를 줄이기 위해 성형품의 살두께를 줄이고자 하는 노력이 계속되고 있으며, 이 경우 살두께가 얇아질수록 성형품의 굴곡특성이 저하하므로 결과적으로 기존에 사용되던 소재보다 굴곡특성이 대폭 향상된 새로운 고분자 소재의 개발이 필요한 실정이다.In addition, efforts to reduce the thickness of the molded article to reduce the weight of the molded article in order to solve the challenges such as fuel efficiency, cost reduction, etc., in this case, the thinner the thickness, the lower the bending characteristics of the molded product As a result, it is necessary to develop a new polymer material having a significantly improved bending property than the existing material.

지금까지 인스트루먼트 판넬과 같은 자동차 내장재로 개발된 폴리프로필렌계 수지조성물 중에는 내충격성 및 강성 등의 물성 측면에서 양호한 제품은 있으나 살두께가 줄어들 경우 굴곡특성이 요구하는 수준에 미치지 못하거나, 굴곡특성을 요구하는 수준을 맞춘다 하더라도 변형이 크거나, 웰드라인부의 강성과 내충격성이 떨어져서 약한 충격에도 해당부위에 크랙이 발생하는 문제점이 있었다. 예를 들어 본 발명자들이 발명한 대한민국 특허번호 10-0387648, 10-0263332, 10-0387649, 10-0412452, 10-0535611에서는 뛰어난 내충격성을 유지하면서 도장성, 내스크래치성 등의 특수한 특성을 부여한 발명품을 예시하고 있으나 성형품의 살두께를 줄일 경우 굴곡특성이 요구하는 수준에 도달하지 못하는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 판상의 무기충진제 대신 촙 형태의 섬유상의 강화제, 예를 들어 유리 섬유(Glass Fiber), 탄소 섬유(Carbon Fiber), 금속 섬유(Metal Fiber), 나일론 섬유(Nylon Fiber), 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유(PET Fiber), 폴리에틸렌에틸렌케톤 섬유(PEEK Fiber), 액정 폴리머 섬유(LCP Fiber), 폴리아크로니트릴 섬유(PAN Fiber), 초고분자량 폴리에틸렌 섬유(PE Fiber), 아라미드 섬유(Aramid Fiber), 자연 섬유(Natural Fiber) 등으로 이루어진 촙 형태의 섬유상 강화제를 사용하는 방법을 생각해볼 수 있으나, 통상적으로는 촙 형태의 섬유강화제 사용 시 변형이 과다하게 발생하는 문제점이 있어 인스트루먼트 판넬과 같은 대형 사출물에는 적용하기 어렵다.  Some polypropylene resin compositions developed to automotive interior materials such as instrument panels have good products in terms of physical properties such as impact resistance and stiffness, but when the thickness is reduced, the flexural characteristics do not meet the required level or require flexural characteristics. Even if the level is adjusted to have a large deformation, the rigid line and impact resistance of the weld line is poor, there is a problem that cracks occur in the affected area even in a weak impact. For example, in Korean Patent Nos. 10-0387648, 10-0263332, 10-0387649, 10-0412452, and 10-0535611 invented by the present inventors, inventions to which special properties such as paintability and scratch resistance are given while maintaining excellent impact resistance Exemplary but when reducing the thickness of the molded article there is a problem that the bending characteristics do not reach the required level. In order to solve this problem, instead of a plate-shaped inorganic filler, a fibrous reinforcing agent such as glass fiber, carbon fiber, metal fiber, nylon fiber and polyethylene Terephthalate fiber (PET Fiber), polyethylene ethylene ketone fiber (PEEK Fiber), liquid crystal polymer fiber (LCP Fiber), polyacrylonitrile fiber (PAN Fiber), ultra-high molecular weight polyethylene fiber (PE Fiber), aramid fiber (Aramid Fiber), Although a method of using a fibrous reinforcing agent made of natural fiber or the like can be considered, there is a problem that excessive deformation occurs when using a fibrous reinforcing agent in the form of a fibrous reinforcing agent. Difficult to apply

이를 해결하기 위한 방법으로 미국 특허번호 4983647에서는 촙 형태의 Glass Fiber에 일정 크기의 판상의 무기충진제를 다량 혼합하여 변형량을 줄인 발명품을 예시하고 있으나, 이 경우 판상 무기충진제의 함량이 높아짐에 따라 사출성형품의 웰드라인부 강도와 내충격성이 떨어지는 문제점이 있어 사용 중 웰드라인부에 가해지는 약한 충격에도 크랙이 발생할 가능성이 높다. In order to solve this problem, US Pat. No. 4983647 illustrates an invention in which a large amount of plate-shaped inorganic filler is mixed with a glass fiber of 촙 type to reduce the deformation amount, but in this case, the injection molded product is increased as the content of the plate-shaped inorganic filler is increased. There is a problem that the strength and impact resistance of the weld line portion is inferior, so there is a high possibility of cracking even a weak impact applied to the weld line portion during use.

따라서, 내충격성이 우수할 뿐만 아니라 굴곡특성, 웰드라인부 강도가 우수하면서도 변형량이 작은 수지 조성물의 개발이 요구되고 있다. Therefore, development of a resin composition not only excellent in impact resistance but also excellent in flexural characteristics and weld line portion strength and small in deformation amount is required.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 우수한 내충격성과 내열 특성을 가지면서도 종래 기술에서 달성하지 못한 우수한 굴곡특성 및 웰드라인부 강도, 우레탄 폼 부착성, 성형품의 변형 최소화의 요구사항을 모두 만족할 수 있는 장섬유 함침용 수지 조성물을 제공함을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above problems, and can satisfy all of the requirements of excellent bending characteristics, weld line part strength, urethane foam adhesion, and minimizing deformation of molded articles, which have excellent impact resistance and heat resistance characteristics, which have not been achieved in the prior art. An object of the present invention is to provide a resin composition for long fiber impregnation.

본 발명은 또한 상기 장섬유 함침용 수지 조성물로부터 제조된 장섬유 강화 펠렛을 제공함을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a long fiber reinforced pellet prepared from the long fiber impregnated resin composition.

본 발명은 또한 상기 장섬유 함침용 수지 조성물과 동일한 조성비를 가지는 수지 펠렛 조성물을 제공함을 목적으로 한다.The present invention also aims to provide a resin pellet composition having the same composition ratio as the long fiber impregnated resin composition.

본 발명은 또한 상기 장섬유 강화 펠렛 또는 상기 수지 펠렛 조성물로부터 제조되어 내충격성, 굴곡특성 및 웰드라인부 강도가 우수하고 변형량이 작은 성형품을 제공함을 목적으로 한다. It is also an object of the present invention to provide a molded article prepared from the long fiber reinforced pellet or the resin pellet composition, which has excellent impact resistance, flexural characteristics, weld line portion strength, and a small deformation amount.

본 발명의 일 특징에 따른 장섬유 함침용 수지 조성물은 적어도 50중량%의 프로필렌-에틸렌 공중합체를 포함하는 열가소성 수지 100 중량부, 탄소수 3 이상인 α-올레핀과 에틸렌으로 구성된 에틸렌-α-올레핀 공중합체 또는 스틸렌-디엔 공중합체, 또는 이들의 혼합물인 고무 수지 5 내지 400 중량부, 및 극성 기능기를 그라프트시킨 변성 프로필렌 및 수산기가 함유된 폴리올레핀 폴리올로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 극성 기능기를 갖는 공중합체 1 내지 100 중량부를 포함한다.The resin composition for long fiber impregnation according to an aspect of the present invention is an ethylene-α-olefin copolymer composed of 100 parts by weight of a thermoplastic resin including at least 50% by weight of propylene-ethylene copolymer, α-olefins having 3 or more carbon atoms, and ethylene. Or a copolymer having at least one polar functional group selected from the group consisting of 5 to 400 parts by weight of a rubber resin which is a styrene-diene copolymer, or a mixture thereof, and a polyolefin polyol containing a propylene modified with a polar functional group and a hydroxyl group. 1 to 100 parts by weight.

본 발명의 일 특징에 따른 장섬유 강화 펠렛은 열가소성 수지 100 중량부, 고무 수지 5 내지 400 중량부, 극성 기능기를 갖는 공중합체 1 내지 100 중량부, 및 3 내지 100mm의 길이를 갖는 장섬유 강화재 10 내지 500 중량부를 포함한다.The long fiber reinforced pellet according to an aspect of the present invention is 100 parts by weight of a thermoplastic resin, 5 to 400 parts by weight of a rubber resin, 1 to 100 parts by weight of a copolymer having a polar functional group, and a long fiber reinforcement having a length of 3 to 100 mm. To 500 parts by weight.

상기 열가소성 수지는 프로필렌-에틸렌 공중합체 또는 프로필렌-에틸렌 공중합체와 프로필렌 중합체의 블렌딩 수지인 것을 특징하며, 상기 블렌딩 수지에서 프로필렌-에틸렌 공중합체에 대한 프로필렌 중합체의 중량비는 1 내지 50%이다. 상기 프로필렌-에틸렌 공중합체는 크실렌 추출물의 극한점도[η]가 3.0dl/g 이상이고 에틸렌 함량이 3 내지 20중량%이며, 상기 프로필렌 중합체는 13C-NMR로 측정한 펜 타드분율 (%mmmm)이 96% 이상이고 극한점도[η]가 1.0 내지 3.0dl/g이다.The thermoplastic resin is a propylene-ethylene copolymer or a blending resin of a propylene-ethylene copolymer and a propylene polymer, wherein the weight ratio of the propylene polymer to the propylene-ethylene copolymer in the blending resin is 1 to 50%. The propylene-ethylene copolymer has an extreme viscosity [η] of xylene extract of at least 3.0 dl / g and an ethylene content of 3 to 20% by weight, and the propylene polymer has a pentad fraction (% mmmm) measured by 13 C-NMR. It is 96% or more and intrinsic viscosity [eta] is 1.0-3.0 dl / g.

상기 고무 수지는 에틸렌-α-올레핀 공중합체 또는 스틸렌-디엔 공중합체, 또는 이들의 혼합이고, 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체는 탄소수 3 이상의 α-올레핀과 에틸렌으로 이루어지며, 상기 에틸렌은 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체 중에서 10 내지 90 중량%만큼 포함된다. 상기 스틸렌-디엔 공중합체 내에서 방향족 비닐 화합물의 함유량은 10 내지 50 중량%이다.The rubber resin is an ethylene-α-olefin copolymer or styrene-diene copolymer, or a mixture thereof, and the ethylene-α-olefin copolymer is composed of α-olefin and ethylene having 3 or more carbon atoms, and the ethylene is the ethylene 10 to 90% by weight of the -α-olefin copolymer. The content of the aromatic vinyl compound in the styrene-diene copolymer is 10 to 50% by weight.

상기 극성 기능기를 갖는 공중합체는 변성 폴리프로필렌, 또는 폴리올레핀 폴리올, 또는 이들의 혼합물이고, 상기 변성 폴리프로필렌은 불포화카르본산, 이의 유도체, 및 오가노실란 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 극성기로 그라프트하여, 그라프트율이 0.3 내지 5 중량%이며, 상기 폴리올레핀 폴리올은 탄소수가 150 내지 200이고, 수산가가 20 내지 80 (KOH mg/g)이다.The copolymer having the polar functional group is a modified polypropylene, or a polyolefin polyol, or a mixture thereof, and the modified polypropylene is graphed with at least one polar group selected from the group consisting of unsaturated carboxylic acids, derivatives thereof, and organosilane compounds. Graft ratio is 0.3 to 5% by weight, the polyolefin polyol has 150 to 200 carbon atoms and 20 to 80 (KOH mg / g) hydroxyl value.

상기 장섬유 강화재는 평균 직경이 0.5 내지 100㎛이고, 상기 펠렛과 실질적으로 동일한 길이를 가진다.The long fiber reinforcement has an average diameter of 0.5 to 100 μm and has a length substantially equal to that of the pellets.

본 발명의 일 특징에 따른 수지 펠렛 조성물은 열가소성 수지, 고무 수지 및 극성 기능기를 갖는 공중합체로 이루어진 군으로부터 적어도 하나 성분으로 이루어진 제1 수지를 포함하는 제1 펠렛 10 내지 90 중량%, 및 i) 열가소성 수지, 고무 수지 및 극성 기능기를 갖는 공중합체로 이루어진 군으로부터 적어도 하나 성분으로 이루어지고, 상기 제1 수지와 서로 다른 제2 수지 및 ii) 3 내지 100mm의 길이를 갖는 장섬유 강화재로 이루어진 제2 펠렛 10 내지 90 중량%을 포함한다. Resin pellet composition according to an aspect of the present invention is 10 to 90% by weight of a first pellet comprising a first resin consisting of at least one component from the group consisting of a thermoplastic resin, a rubber resin and a copolymer having a polar functional group, and i) A second resin composed of at least one component from the group consisting of a thermoplastic resin, a rubber resin and a copolymer having a polar functional group, and a second resin different from the first resin, and ii) a long fiber reinforcement having a length of 3 to 100 mm. Pellets from 10 to 90% by weight.

상기 제1 펠렛 및 상기 제2 펠렛을 혼합하면 상기 장섬유 강화 펠렛의 조성 비에 포함되며, 상기 제1 펠렛은 열가소성 수지 및 고무 수지로 이루어지고, 상기 제2 펠렛은 열가소성 수지, 극성 기능기를 갖는 공중합체, 및 장섬유 강화재로 이루어질 수 있다.When the first pellets and the second pellets are mixed, they are included in the composition ratio of the long fiber-reinforced pellets, and the first pellets are made of a thermoplastic resin and a rubber resin, and the second pellets have a thermoplastic resin and a polar functional group. Copolymer, and long fiber reinforcement.

본 발명의 일 특징에 따른 성형품은 상기 장섬유 강화 펠렛 또는 상기 수지 펠렛 조성물을 성형하여 제조되며, 전체 장섬유 강화재의 평균 길이가 1mm 이상이다.The molded article according to an aspect of the present invention is manufactured by molding the long fiber reinforced pellet or the resin pellet composition, the average length of the total long fiber reinforced material is 1mm or more.

이하 본 발명을 보다 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 열가소성 수지(A)는 프로필렌 중합체로서 13C-NMR로 측정한 펜타드 분율(%mmmm)이 96% 이상으로써 극한점도[η]가 1.0 내지 3.0dl/g인 프로필렌으로 구성되어 있는 프로필렌 단독중합체(호모폴리머)와, 크실렌 추출물의 극한점도[η]가 3.0dl/g 이상으로 전체 에틸렌 함량이 3 내지 20 중량%로 구성된 프로필렌 에틸렌 공중합체가 각각 0 : 10 내지 5 : 5로 혼합되어 있는 조성물이다. 전체 장섬유 함침용 수지 조성물 중 상기 열가소성 수지의 함유율은 10~ 80 중량%이다. The thermoplastic resin (A) of the present invention is a propylene polymer, and a propylene sole composed of propylene having an intrinsic viscosity [η] of 1.0 to 3.0 dl / g with a pentad fraction (% mmmm) measured by 13 C-NMR of 96% or more. The polymer (homopolymer) and the propylene ethylene copolymer composed of 3 to 20% by weight of the total ethylene content of the intrinsic viscosity [η] of the xylene extract of 3.0 dl / g or more were mixed in a range of 0:10 to 5: 5, respectively. Composition. The content rate of the said thermoplastic resin in the whole long fiber impregnation resin composition is 10 to 80 weight%.

본 발명의 장섬유 함침용 수지 조성물에 있어서 열가소성 수지(A) 성분으로 이용되는 폴리프로필렌 중합체는 프로필렌 모노머를 주성분으로 하는 프로필렌 중합체, 즉 다른 말로 프로필렌 호모폴리머(1)와 에틸렌이 함유된 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(2)로 구성된 결정성 폴리머이다. 폴리프로필렌 중합체로는 프로필렌-에틸렌 공중합체(2) 성분을 단독으로 사용하거나, 혹은 프로필렌 호모폴리머(1) 성분을 일부 혼합하여 사용한다. 상기 프로필렌 호모폴리머는 13C-NMR로 측정한 펜타드 분율(mmmm분율)에 있어서 펜타드 분율이 96% 미만이면 강성, 내열성 등이 떨어지게 되므로, 펜타드 분율의 값은 96% 이상이며, 바람직하기로는 96.5 % 이상, 더욱 바람직하기로는 97% 이상이다. 또한, 상기 프로필렌 호모폴리머는 극한 점도가 1.0dl/g 미만이면 충격강도가 떨어지고 3.0dl/g을 초과하면 성형성이 저하되기 때문에, 상기 프로필렌 중합체의 크실렌 추출물을 135℃ 데카린 중에서 측정한 극한점도[η]는 1.0 내지 3.0dl/g이며, 바람직하기로는 1.5 내지 2.5dl/g이다.In the resin composition for long fiber impregnation of the present invention, the polypropylene polymer used as the thermoplastic resin (A) component is a propylene polymer composed mainly of propylene monomer, that is, propylene homopolymer (1) and propylene-ethylene containing ethylene. It is a crystalline polymer composed of the block copolymer (2). As the polypropylene polymer, a propylene-ethylene copolymer (2) component is used alone, or a part of the propylene homopolymer (1) component is used. When the propylene homopolymer has a pentad fraction (mmmm fraction) measured by 13 C-NMR, if the pentad fraction is less than 96%, the stiffness, heat resistance, etc. will be lowered, so that the value of the pentad fraction is 96% or more, preferably 96.5% or more, more preferably 97% or more. In addition, since the propylene homopolymer has an intrinsic viscosity of less than 1.0 dl / g, the impact strength is lowered, and when the propylene homopolymer is more than 3.0 dl / g, the moldability is lowered. [] is 1.0 to 3.0 dl / g, preferably 1.5 to 2.5 dl / g.

상기 프로필렌-에틸렌 공중합체(2)는 크실렌 추출물의 135℃ 데카린 중에서의 극한점도[η]가3.0dl/g미만이면 충격강도가 저하되므로, 3.0 dl/g이상이며, 바람직한 극한점도[η]는 3.5 dl/g 이상, 보다 더 바람직하게는 4.0 dl/g 이상이다. 또한 상기 프로필렌-에틸렌 공중합체 내에서 에틸렌의 함량은 3 내지 20 중량% 이며, 바람직하게는 5 내지 15중량%이다.The propylene-ethylene copolymer (2) is 3.0 dl / g or more, since the impact strength is lowered when the ultimate viscosity [η] of the xylene extract in 135 ° C decalin is less than 3.0 dl / g. Is at least 3.5 dl / g, even more preferably at least 4.0 dl / g. In addition, the content of ethylene in the propylene-ethylene copolymer is 3 to 20% by weight, preferably 5 to 15% by weight.

상기 열가소성 수지 성분은 적어도 50%이상의 프로필렌-에틸렌 공중합체를 포함하며, 상기 프로필렌-에틸렌 공중합체 단독으로 사용되거나, 또는 프로필렌 중합체가 일부 포함된 블렌딩 수지로 사용할 수도 있다. 상기 프로필렌 중합체(1)의 경우는 내충격성이 부족하며, 상기 프로필렌-에틸렌 공중합체(2)는 성형성, 강성, 내열성 등이 부족하므로, 상기 프로필렌 중합체(1)와 프로필렌-에틸렌 공중합체(2)의 구성비는 0 : 10 내지 5: 5, 더욱 바람직하기로는 0 : 10 내지 3 : 7인 것이 충격강도와 유동성 발란스 면에서 바람직하다. The thermoplastic resin component includes at least 50% or more of propylene-ethylene copolymer, and may be used alone or as a blending resin containing a part of propylene polymer. In the case of the propylene polymer (1), the impact resistance is insufficient, and since the propylene-ethylene copolymer (2) lacks moldability, rigidity, heat resistance, and the like, the propylene polymer (1) and the propylene-ethylene copolymer (2) ) Is preferably 0:10 to 5: 5, more preferably 0:10 to 3: 7, in terms of impact strength and fluid balance.

상기 장섬유 함침용 수지 조성물 중에서 열가소성 수지(A) 성분의 배합 비율이 80중량%를 초과하면 충격강도와 굴곡특성이 낮아지고 10% 미만이 되면 성형성이 저하하므로, 전체 조성량에 대해 상기 열가소성 수지는 10 내지 80중량%만큼 포함 된다.When the blending ratio of the thermoplastic resin (A) component in the long fiber impregnated resin composition exceeds 80% by weight, the impact strength and bending property are lowered, and when the blending ratio is less than 10%, the moldability is lowered. The resin is contained by 10 to 80% by weight.

본 발명의 고무 수지(B)는 에틸렌-α-올레핀 공중합체 또는 스틸렌-디엔 공중합체, 또는 이들의 혼합물이며, 내충격성을 향상시키기 위해 사용된다. 전체 장섬유 함침용 수지 조성물 내에서 고무 수지(B) 성분의 함유율은 5 내지 40중량%, 또는 열가소성 수지 100 중량부에 대해서는 대략 5 내지 400 중량부만큼 포함된다. 이는 40중량%를 초과하면 굴곡특성 및 성형성이 떨어지고 3중량% 미만이 되면 충격강도가 저하하기 때문이다. 상기 고무 수지 성분의 함유율은 장섬유 함침용 수지 조성물 내에서 5 내지 35중량%인 것이 바람직하다.The rubber resin (B) of the present invention is an ethylene-α-olefin copolymer or styrene-diene copolymer, or a mixture thereof, and is used to improve impact resistance. The content of the rubber resin (B) component in the total long fiber impregnation resin composition is 5 to 40% by weight, or about 5 to 400 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin. This is because the flexural properties and formability are lowered when the content exceeds 40% by weight, and the impact strength is lowered when the amount is less than 3% by weight. It is preferable that the content rate of the said rubber resin component is 5-35 weight% in the long fiber impregnation resin composition.

상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체는 탄소수 3 이상의 α-올레핀과 에틸렌으로 이루어지며, 상기 에틸렌은 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체 중에서 10 내지 90 중량%만큼, 바람직하게는 15 내지 85 중량%만큼 포함된다. 또한, 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체는 온도 230℃, 2.16kg 하중에서의 멜트인덱스(MI)가 0.1g/10min 미만이면 분산 불량을 일으켜 플로우 마크가 발생하고 50g/10min을 초과하면 내충격성이 저하하는 문제가 있다. 따라서, 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체의 230℃, 2.16kg 하중에서의 멜트인덱스(MI)는 0.1 내지 50g/10min이다. 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체 고무로는 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무, 에틸렌-부텐-1 공중합체 고무, 에틸렌-옥텐 공중합체 고무 등이 있으며, 상기 공중합체들을 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. The ethylene-α-olefin copolymer is composed of α-olefin and ethylene having 3 or more carbon atoms, and the ethylene is contained in the ethylene-α-olefin copolymer by 10 to 90% by weight, preferably 15 to 85% by weight. do. In addition, the ethylene-α-olefin copolymer has a dispersion mark when the melt index (MI) at a temperature of 230 ° C. and a load of 2.16 kg is less than 0.1 g / 10 min, resulting in a flow mark, and impact resistance when exceeding 50 g / 10 min. There is a problem of deterioration. Accordingly, the melt index (MI) at 230 ° C. and a 2.16 kg load of the ethylene-α-olefin copolymer is 0.1 to 50 g / 10 min. The ethylene-α-olefin copolymer rubbers include ethylene-propylene copolymer rubbers, ethylene-butene-1 copolymer rubbers, ethylene-octene copolymer rubbers, and the like. These copolymers may be used alone or in combination.

상기 스틸렌-디엔 공중합체는 방향족 비닐 화합물이 상기 스틸렌-디엔 공중합체 내에 10 내지 50중량%만큼 포함될 수 있고, 230℃의 2.16kg 하중에서의 멜트 인덱스(MI)가 0.1 내지 50g/10min이다. 상기 스틸렌-디엔 공중합체 고무는 스틸렌, 비닐 톨루엔, 메틸 스틸렌과 같은 방향족 비닐 화합물과 부타디엔, 이소프렌 등의 디엔 화합물로 구성된 블록 공중합체로서 스틸렌-디엔 공중합체에 수소를 첨가한 화합물도 포함된다. 대표적인 스틸렌-디엔 공중합체 고무로는 스틸렌-부틸렌-스틸렌 블록 공중합체, 스틸렌-에틸렌-부틸렌-스틸렌 블록 공중합체, 스틸렌-이소프렌-스틸렌 블록 공중합체, 스틸렌-에틸렌-프로필렌 블록 공중합체, 스틸렌-에틸렌-프로필렌-스틸렌 블록 공중합체 등이 있으며, 상기 공중합체들을 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 스틸렌계 공중합체 고무 중 상기 방향족 비닐 화합물의 함유량이 10중량% 미만인 경우 성형성이 떨어지고 50중량%가 넘으면 저온 내충격성이 저하하는 문제가 있다. 따라서, 상기 스틸렌계 공중합체 고무 중 상기 방향족 비닐 화합물의 함유량은 10 내지 50중량%이다.The styrene-diene copolymer may include an aromatic vinyl compound in the styrene-diene copolymer by 10 to 50% by weight, and has a melt index (MI) of 0.1 to 50 g / 10 min at a load of 2.16 kg at 230 ° C. The styrene-diene copolymer rubber is a block copolymer composed of aromatic vinyl compounds such as styrene, vinyl toluene and methyl styrene, and diene compounds such as butadiene and isoprene, and also includes a compound in which hydrogen is added to the styrene-diene copolymer. Representative styrene-diene copolymer rubbers include styrene-butylene-styrene block copolymers, styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymers, styrene-isoprene-styrene block copolymers, styrene-ethylene-propylene block copolymers, styrene -Ethylene-propylene-styrene block copolymers, and the like, and these copolymers may be used alone or in combination. If the content of the aromatic vinyl compound in the styrene-based copolymer rubber is less than 10% by weight, the moldability is inferior, and if the content is more than 50% by weight, there is a problem of low temperature impact resistance. Accordingly, the content of the aromatic vinyl compound in the styrene copolymer rubber is 10 to 50% by weight.

본 발명의 극성 기능기를 갖는 공중합체(C)는 변성 폴리프로필렌, 또는 폴리올레핀 폴리올, 또는 이들의 혼합물이다. The copolymer (C) having a polar functional group of the present invention is a modified polypropylene or polyolefin polyol, or a mixture thereof.

상기 극성 기능기를 갖는 공중합체(C)는 극성기를 함유하는 폴리프로필렌으로서 폴리프로필렌과 장섬유 강화재와의 결합력을 증가시켜 강성 및 굴곡특성을 강화시키고 부가적으로 우레탄 폼과의 부착성을 높이는 역할을 한다. 본 발명의 극성기 함유 수지로는 측쇄에 극성 기능기를 그라프트시킨 변성 폴리프로필렌(modified PP)과 말단기에 수산기가 함유된 폴리올레핀 폴리올을 각각 단독으로 사용할 수도 있고, 이들의 혼합물을 사용할 수도 있다. 특히, 극성 기능기를 갖는 공중합체(C)의 함량이 1 중량% 미만인 경우, 강성, 굴곡특성 및 우레탄 부착성 향 상에 효과를 주기 어렵고, 10 중량%보다 높은 경우에는 충격강도의 저하를 야기할 수 있으므로, 상기 극성 기능기를 갖는 공중합체는 전체 장섬유 함침용 수지 조성물에 대하여 1 내지 10 중량%만큼 포함된다. 또는 열가소성 수지(A)를 100 중량부로 할 때, 상기 극성 기능기를 갖는 공중합체는 대략 1 내지 100 중량부만큼 포함된다. The copolymer (C) having a polar functional group is a polypropylene containing a polar group to increase the bonding strength of the polypropylene and the long fiber reinforcement to strengthen the rigidity and flexural characteristics, and additionally improve the adhesion to the urethane foam do. As the polar group-containing resin of the present invention, a modified polypropylene (modified PP) obtained by grafting a polar functional group on the side chain and a polyolefin polyol containing a hydroxyl group on the terminal group may be used alone, or a mixture thereof may be used. In particular, when the content of the copolymer (C) having a polar functional group is less than 1% by weight, it is difficult to have an effect on the improvement of rigidity, flexural properties and urethane adhesion properties, and when higher than 10% by weight, it may cause a decrease in impact strength. As such, the copolymer having the polar functional group is included by 1 to 10% by weight based on the total long fiber impregnation resin composition. Or when the thermoplastic resin (A) is 100 parts by weight, the copolymer having the polar functional group is included by about 1 to 100 parts by weight.

상기 변성 폴리프로필렌은 폴리프로필렌에 불포화카르본산 및 그 유도체, 오가노실란 화합물 등의 극성 기능기를 그라프트시킨 것이다. 이 때, 만일 그라프트율이 0.3 중량% 미만이면 굴곡특성, 강성 및 우레탄 폼과의 부착성이 향상되지 않으며, 5.0 중량%가 초과되면 충격강도의 저하가 일어난다. 따라서, 상기 그라프트율은 0.3 ∼ 5.0 중량%, 바람직하게는 0.5 ∼ 5.0 중량%이다. 그라프트 반응 시 사용가능한 불포화카르본산 및 그 유도체를 구체적으로 예시하면 말레인산, 푸마르산, 아크릴산, 이타콘산, 메타아크릴산 등의 불포화 카르본산과 그 유도체로 무수말레인산 무수이타콘산 등의 무수물 및 말레인산 모노아미드, 아크릴산 아미드, 메타크릴산 나트륨 등의 에스테르, 아미드, 금속염 등을 들 수 있으며, 오가노실란 화합물로는 아미노실란, 에폭시실란, 비닐실란, 메타크릴옥시실란 등이 있으며, 본 발명은 상기 화합물에 한정되는 것은 아니며 본 발명과 같은 목적을 달성할 수 있는 다른 화합물을 적용할 수도 있다. 상기 극성 기능기를 갖는 공중합체, 즉 극성기 함유 폴리프로필렌은 상기에서 나열한 극성 기능기 중에서 선택한 1종 또는 2종 이상의 극성기를 폴리프로필렌 수지에 그라프트화하여 사용할 수 있다.The modified polypropylene is obtained by grafting a polar functional group such as unsaturated carboxylic acid, derivatives thereof, and organosilane compound to polypropylene. At this time, if the graft ratio is less than 0.3% by weight, the bending property, rigidity and adhesion with the urethane foam are not improved, and when 5.0% by weight is exceeded, the impact strength is lowered. Therefore, the graft ratio is 0.3 to 5.0% by weight, preferably 0.5 to 5.0% by weight. Specific examples of the unsaturated carboxylic acid and derivatives thereof usable in the graft reaction include unsaturated carboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, acrylic acid, itaconic acid and methacrylic acid, and derivatives thereof such as maleic anhydride and maleic anhydride such as maleic anhydride and maleic acid monoamide, Esters such as acrylic acid amide and sodium methacrylate, amides, metal salts, and the like. Examples of the organosilane compound include aminosilane, epoxysilane, vinylsilane, methacryloxysilane, and the present invention. Other compounds that can achieve the same object as the present invention can also be applied. The copolymer having the polar functional group, that is, the polar group-containing polypropylene, can be used by grafting one or two or more polar groups selected from the polar functional groups listed above to the polypropylene resin.

또한, 상기 폴리올레핀 폴리올은 점도가 10 내지 16 포이즈(100 ℃)이고, 올 레핀의 탄소 원자수가 150 내지 200개인 저분자량 폴리머가 사용된다. 만일, 상기 폴리올레핀 폴리올의 수산가가 20 KOH mg/g 미만이면 내스크래치성이 향상되지 않고, 80 KOH mg/g가 초과되면 표면의 수산기가 다량으로 함유되어 있어 충격강도의 저하가 일어나므로, 상기 폴리올레핀 폴리올의 수산가는 20 내지 80 KOH mg/g이며, 바람직하게는 30 내지 60 KOH mg/g이다.In addition, the polyolefin polyol has a viscosity of 10 to 16 poise (100 DEG C), and a low molecular weight polymer having 150 to 200 carbon atoms in olefins is used. If the hydroxyl value of the polyolefin polyol is less than 20 KOH mg / g, the scratch resistance does not improve, and if 80 KOH mg / g is exceeded, the hydroxyl group of the surface is contained in a large amount, so that the impact strength is lowered, the polyolefin The hydroxyl value of the polyol is 20 to 80 KOH mg / g, preferably 30 to 60 KOH mg / g.

본 발명의 장섬유 강화 펠렛은 열가소성 수지 100 중량부, 고무 수지 5 내지 400 중량부, 극성 기능기를 갖는 공중합체 1 내지 100 중량부, 및 3 내지 100mm의 길이를 갖는 장섬유 강화재가 10 내지 500 중량부만큼 포함된다. 상기 장섬유 강화 펠렛은 장섬유 강화재가 상기 장섬유 함침용 수지 조성물로 함침됨으로써 제조된다. 상기 장섬유 강화 펠렛의 열가소성 수지, 고무 수지, 및 극성 기능기를 갖는 공중합체에 대하여는 앞서 설명한 내용과 동일하므로 이하에서는 장섬유 강화재와 장섬유 강화 펠렛에 대해 설명하기로 한다. The long fiber reinforced pellet of the present invention is 100 parts by weight of thermoplastic resin, 5 to 400 parts by weight of rubber resin, 1 to 100 parts by weight of copolymer having a polar functional group, and 10 to 500 parts by weight of long fiber reinforcement having a length of 3 to 100mm. Included as much as The long fiber reinforced pellets are prepared by impregnating the long fiber reinforcing material with the resin composition for long fiber impregnation. Since the thermoplastic resin, the rubber resin, and the copolymer having the polar functional group of the long fiber reinforced pellet are the same as described above, the long fiber reinforced material and the long fiber reinforced pellet will be described below.

상기 장섬유 강화 펠렛의 형상은 원통형, 타원형, 럭비공형, 납작한 원기둥형 등으로 다양할 수 있으며, 상기 펠렛의 길이는 통상적으로 3 내지 100mm이다. 상기 장섬유 강화재는 평균 직경이 0.5 내지 100㎛, 평균 길이가 3 내지 100mm로, 상기 펠렛의 길이 방향과 평행하게 함침되어 있어 상기 펠렛의 길이와 실질적으로 거의 동일하다. 장섬유 강화 펠렛 내에서 상기 장섬유 강화재의 길이는 3~100mm가 적합하며 3mm 이하가 될 경우 변형량이 증대하고 웰드라인부 강도가 떨어지게 되며, 100mm보다 길면 성형기 호퍼에서 실린더로의 투입이 잘 이루어지지 않아 성형가공성이 나빠진다.The long fiber-reinforced pellets may have a variety of shapes such as cylindrical, oval, rugby ball, flat cylindrical, etc., and the length of the pellet is typically 3 to 100 mm. The long fiber reinforcing material has an average diameter of 0.5 to 100 µm and an average length of 3 to 100 mm, which is impregnated in parallel with the length direction of the pellets, and is substantially the same as the length of the pellets. The length of the long fiber reinforcement in the long fiber reinforcement pellets is suitable 3 ~ 100mm, if the length is less than 3mm, the amount of deformation increases and the strength of the weld line portion falls, if it is longer than 100mm it is not well put into the cylinder from the molding machine hopper It does not have good moldability.

상기 장섬유 강화재는 유리 섬유(Glass Fiber), 탄소 섬유(Carbon Fiber), 금속 섬유(Metal Fiber), 나일론 섬유(Nylon Fiber), 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유(PET Fiber), 폴리에틸렌에틸렌케톤 섬유(PEEK Fiber), 액정 폴리머 섬유(LCP Fiber), 폴리아크로니트릴 섬유(PAN Fiber), 초고분자량 폴리에틸렌 섬유(PE Fiber), 아라미드 섬유(Aramid Fiber), 자연 섬유(Natural Fiber) 등의 섬유강화제 중에서 선택된 1종 혹은 2종 이상의 혼합물로 구성될 수 있다. The long fiber reinforcing material is glass fiber, carbon fiber, metal fiber, metal fiber, nylon fiber, polyethylene terephthalate fiber, polyethylene ethylene ketone fiber, PEEK fiber One or two selected from fiber reinforcing agents such as liquid crystal polymer fiber (LCP fiber), polyacrylonitrile fiber (PAN fiber), ultra high molecular weight polyethylene fiber (PE fiber), aramid fiber (natural fiber), and the like. It may consist of a mixture of species or more.

또한, 고분자의 젖음성을 증대시키기 위해 상기 장섬유 강화재에는 적절한 표면처리제, 예를 들어 실란, 티타네이트, 알루미늄, 크로뮴, 지르코늄, 보란 등과 같은 형태의 커플링제를 사용하거나 산처리 등을 가할 수 있다. 특히 많이 사용되는 유리 섬유의 경우 감마-아미노프로필트리톡시실란 등의 실란계 커플링제나 감마-글리시독시프로필트리메톡시실란 등의 에폭시계 커플링제, 비닐트리클로로실란 등의 비닐실란계 커플링제를 사용하는 경우 고분자의 젖음성을 대폭 향상시킬 수 있다. In addition, in order to increase the wettability of the polymer, the long fiber reinforcing material may use a suitable surface treatment agent, for example, a coupling agent in the form of silane, titanate, aluminum, chromium, zirconium, borane, or the like, or may be subjected to acid treatment. Especially in the case of the glass fiber which is used abundantly, silane coupling agents, such as gamma-aminopropyl trimethoxysilane, epoxy coupling agents, such as gamma-glycidoxy propyl trimethoxysilane, and vinylsilane coupling agents, such as vinyl trichlorosilane When using can greatly improve the wettability of the polymer.

전체 장섬유 강화 펠렛 내에서 장섬유 강화재의 함량이 10중량% 이하일 경우 변형량이 커지고 요구 수준의 굴곡특성을 발현할 수 없고 50중량% 이상이 되면 성형가공성이 나빠진다. 따라서, 상기 장섬유 강화재는 상기 장섬유 강화 펠렛 내에서 10 내지 50중량%, 바람직하기로는 15 내지 45중량%만큼 포함된다. 이는 상기 장섬유 강화 펠렛 내에 포함된 열가소성 수지 100 중량부에 대해서는 상기 장섬유 강화재가 10 내지 500 중량부만큼 포함된 것이다. If the content of the long fiber reinforcing material is less than 10% by weight in the total long fiber reinforcing pellets, the deformation amount is large, and the bending property of the required level cannot be expressed, and when the weight is more than 50% by weight, the moldability deteriorates. Thus, the long fiber reinforcing material is included in the long fiber reinforced pellets by 10 to 50% by weight, preferably 15 to 45% by weight. This is about 10 to 500 parts by weight of the long fiber reinforcing material is contained with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin contained in the long fiber reinforced pellets.

본 발명의 수지 펠렛 조성물은 열가소성 수지, 고무 수지 및 극성 기능기를 갖는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분으로 이루어진 제1 수지를 포함하는 제1 펠렛, 및 i) 열가소성 수지, 고무 수지 및 극성 기능기를 갖는 공중합체로 이루어진 군으로부터 적어도 하나 성분으로 이루어지고, 상기 제1 수지와 서로 다른 제2 수지와 ii) 3 내지 100mm의 길이를 갖는 장섬유 강화재로 이루어진 제2 펠렛을 포함한다. 상기 제1 펠렛과 상기 제2 펠렛이 건식 혼합(dry blending)되어 수지 펠렛 조성물을 이루게 된다. 상기 제1 펠렛은 전체 수지 펠렛 조성물에 대해 10 내지 90 중량%, 상기 제2 펠렛도 전체 수지 펠렛 조성물에 대해 10 내지 90 중량%만큼 포함되나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 적절한 비율로 혼합될 수 있다. The resin pellet composition of the present invention comprises a first pellet comprising a first resin composed of at least one component selected from the group consisting of thermoplastic resins, rubber resins and copolymers having polar functional groups, and i) thermoplastic resins, rubber resins and polarities. And a second pellet composed of at least one component from the group consisting of a copolymer having a functional group, and composed of a second resin different from the first resin and ii) a long fiber reinforcing material having a length of 3 to 100 mm. The first pellets and the second pellets are dry blended to form a resin pellet composition. The first pellet is included by 10 to 90% by weight based on the total resin pellet composition, the second pellet is also included by 10 to 90% by weight relative to the total resin pellet composition, but the present invention is not limited thereto and appropriate ratio as necessary It can be mixed with.

본 발명에 따른 펠렛으로는 열가소성 수지, 고무 수지, 및 극성 기능기를 갖는 공중합체를 모두 포함하는 장섬유 함침용 수지 조성물에 장섬유 강화재가 함침된 단독 펠렛 형태가 있고, 상기 제1 펠렛과 상기 제2 펠렛이 건식 혼합된 형태인 수지 펠렛 조성물 형태가 있다. 상기 제1 펠렛 및 상기 제2 펠렛을 혼합하면 상기 단독 펠렛 형태인 장섬유 강화 펠렛의 조성과 동일하다. 따라서, 펠렛으로 성형품을 제조하는 경우 단독 펠렛을 사용할 때와 수지 펠렛 조성물을 사용할 때에 동일한 조성비를 가지는 성형품이 제조될 수 있다. The pellet according to the present invention may be in the form of a single pellet in which a long fiber reinforcing material is impregnated in a resin composition for long fiber impregnation comprising a thermoplastic resin, a rubber resin, and a copolymer having a polar functional group. 2 pellets are in the form of a dry mixed form of resin pellet compositions. Mixing the first pellet and the second pellet is the same as the composition of the long fiber reinforced pellet in the form of the single pellet. Therefore, when the molded article is manufactured from pellets, a molded article having the same composition ratio when using a single pellet and when using a resin pellet composition can be produced.

본 발명에서 상기 장섬유 강화 펠렛의 제조 방법이 특히 한정되지는 않는다. 예를 들어 상기 제1 펠렛은 싱글스크류 압출기, 트윈스크류 압출기, 다륜스크류 압출기, 반바리 믹서, 니더 믹서 등을 이용하여 통상적인 방법으로 제조할 수 있다. 단, 상기 제2 펠렛과 같이 펠렛 내에 함침된 장섬유 강화재의 길이가 펠렛과 거의 같게 되도록 제조하기 위해서는 장섬유 함침용 수지 조성물이 용융 상태로 공급되는 함침조에 로빙 형태의 장섬유 강화재를 연속적으로 통과시키면서 제조하거나 특수 제조된 싱글스크류 압출기를 이용하여 실린더에 장섬유 강화재의 로빙을 투입하면서 고분자를 용융, 혼련시켜 제조하는 등의 방법을 통해 제조할 수 있다. 그러나, 통상적인 컴파운딩 방법을 이용할 경우 섬유강화제의 길이가 펠렛보다 짧아져 이러한 펠렛으로 성형품을 제조할 경우 만족할 수 있는 강성이나 굴곡특성 등을 얻을 수 없다. 예를 들어, 싱글스크류 압출기 혹은 트윈스크류 압출기를 이용하여 장섬유 함침용 수지 조성물을 호퍼에 투입하여 용융시키고, 촙(chop) 형태로 잘라진 장섬유 강화재를 호퍼 혹은 별도로 마련된 전용 사이드 피더(side feeder)에 투입하여 펠렛화하거나, 반바리 믹서, 니더 믹서 등에 장섬유 함침용 수지 조성물과 촙 형태의 장섬유 강화재를 투입하여 혼련한 조성물을 싱글스크류 혹은 트윈스크류 압출기 등을 이용하여 펠렛화하는 방법을 사용하는 경우, 촙 형태의 섬유강화제의 길이가 초기 투입 시 3 내지 100mm를 만족한다 하더라도 실린더 내에서 혼련 중 상기 섬유강화제, 즉, 장섬유 강화재의 파단이 발생하여 최종 펠렛 내에 남게 되는 장섬유 강화재의 길이는 펠렛의 길이보다 매우 짧아져서 요구되는 3 내지 100mm의 길이를 만족할 수 없게 된다.In the present invention, the method for producing the long fiber reinforced pellets is not particularly limited. For example, the first pellet may be manufactured by a conventional method using a single screw extruder, a twin screw extruder, a multi-wheel screw extruder, a bandari mixer, a kneader mixer, and the like. However, in order to make the length of the long fiber reinforcing material impregnated in the pellets as the second pellets is approximately the same as the pellets, the long fiber reinforcing material in the roving form is continuously passed through the impregnation tank in which the long fiber impregnation resin composition is supplied in a molten state. It can be prepared by melting or kneading the polymer while injecting a long fiber reinforcing material into the cylinder using a single screw extruder manufactured while making a special or manufactured. However, when the conventional compounding method is used, the length of the fiber reinforcing agent is shorter than that of the pellets, and thus, when the molded article is manufactured from such pellets, satisfactory stiffness and bending characteristics cannot be obtained. For example, a single screw extruder or a twin screw extruder is used to inject the melted long fiber impregnated resin composition into a hopper, and the long fiber reinforcement cut into chops is hopper or a dedicated side feeder provided separately. It is used to pelletize or pelletize the kneaded composition by adding a long fiber-impregnated resin composition and a long fiber reinforcing material to a short-barrier mixer or a kneader mixer using a single screw or twin screw extruder. In this case, even if the length of the fibrous reinforcing agent in the form of sapling satisfies 3 to 100 mm at the initial input, the length of the long fiber reinforcing material that remains in the final pellet due to breakage of the fiber reinforcing agent, that is, the long fiber reinforcing material, during kneading in the cylinder Is very shorter than the length of the pellets so that it cannot satisfy the required length of 3 to 100 mm.

본 발명에서 상기 장섬유 강화 펠렛에 부가적으로 첨가될 수 있는 첨가제는 고분자의 안정화, 색상부여, 원가절감 등을 위해 통상적으로 사용되는 것으로 굴곡특성, 웰드라인 강도, 내충격 특성, 변형특성이 급격히 저하하지 않는 범위 내에서 사용 가능하며, 예를 들면 산화방지제, 중화제, 핵제, 대전방지제, 난연제, 광택 제, 자외선안정제, 슬립제, 이형제, 무기충진제, 착색제 등을 사용할 수 있다. 상기 착색제에 대한 더 상세한 예를 들면 산화방지제로는 페놀계 산화방지제, 포스파이트계 산화방지제, 티오디프로피오네이트 시너지스트 등이 사용될 수 있고 중화제로는 칼슘 스테아레이트, 산화아연 등이 사용될 수 있으며, 무기충진제로는 탈크, 마이카, 점토, 탄산칼슘, 황산바륨, 유리 버블(Glass Bubble), 유리 비드(Glass Bead), 세라믹 버블(Ceramic Bubble), 위스커, 촙 형태의 유리 섬유 등을 들 수 있다. 또한 상기 첨가제는 수지 펠렛 조성물에서 제1 펠렛이나 제2 펠렛에 더 첨가될 수도 있다. In the present invention, the additive which may be additionally added to the long fiber reinforced pellet is commonly used for stabilization, coloration, cost reduction, etc. of polymers, such that bending characteristics, weld line strength, impact resistance, and deformation characteristics are drastically reduced. It can be used within the range not to be used, for example, antioxidants, neutralizing agents, nucleating agents, antistatic agents, flame retardants, brighteners, UV stabilizers, slip agents, mold release agents, inorganic fillers, coloring agents and the like can be used. More detailed examples of the colorant may include phenolic antioxidants, phosphite antioxidants, thiodipropionate synergists, and the like, and calcium stearate, zinc oxide, etc. may be used as the neutralizing agent. Examples of the inorganic fillers include talc, mica, clay, calcium carbonate, barium sulfate, glass bubbles, glass beads, ceramic bubbles, whiskers, and glass fibers in the form of glass. . In addition, the additive may be further added to the first pellet or the second pellet in the resin pellet composition.

상기 장섬유 강화재 펠렛 또는 상기 수지 펠렛 조성물의 230℃, 2.16kg 하중에서의 멜트인덱스(MI)가 1g/10min 미만인 경우에는 생산성의 저하 및 최종제품에 플로우 마크(flow mark)가 발생할 수 있고, 멜트인덱스(MI)가 40g/10min 보다 큰 경우에는 강성, 충격강도, 굴곡특성, 웰드라인부 강도 등에서 원하는 물성을 얻기가 어렵다. 따라서, 상기 장섬유 강화재 펠렛 또는 상기 수지 펠렛 조성물의 230℃, 2.16kg 하중에서의 멜트인덱스(MI)는 1 내지 40g/10min이다.  When the melt index (MI) at 230 ° C. and 2.16 kg load of the long fiber reinforcing material pellets or the resin pellet composition is less than 1 g / 10 min, a decrease in productivity and a flow mark may occur in the final product. If the index MI is greater than 40 g / 10 min, it is difficult to obtain desired properties in terms of stiffness, impact strength, bending characteristics, weld line portion strength, and the like. Accordingly, the melt index (MI) at 230 ° C. and a 2.16 kg load of the long fiber reinforcement pellet or the resin pellet composition is 1 to 40 g / 10 min.

상기 장섬유 강화 펠렛 또는 상기 수지 펠렛 조성물을 성형하여 성형품을 제조할 경우, 상기 성형품 내에 최종적으로 남게 되는 장섬유 강화재의 평균 길이는 1mm 이상, 바람직하게는 2mm 이상이 된다. 상기 성형품 내에 포함된 전체 장섬유 강화재 중 1mm 이상의 길이를 갖는 장섬유 강화재 함량이 50 내지 80 중량%이다. When the molded article is manufactured by molding the long fiber reinforced pellet or the resin pellet composition, the average length of the long fiber reinforced material finally remaining in the molded article is 1 mm or more, preferably 2 mm or more. The long fiber reinforcing material having a length of 1 mm or more of the total long fiber reinforcing material contained in the molded article is 50 to 80% by weight.

본 발명의 장섬유 강화 펠렛 또는 수지 펠렛 조성물을 이용하여 성형하는 방법으로 사출성형, 압축성형, 압출성형, 중공성형, 발포성형, 가스사출성형, 금속인 서트 사출성형, 금속인서트 압축성형 등을 이용할 수 있으며, 이 중에서 사출성형, 금속인서트 사출성형 등이 특히 적합하다.Injection molding, compression molding, extrusion molding, blow molding, foam molding, gas injection molding, metal insert injection molding, metal insert compression molding, etc. may be used as a method of molding using the long fiber reinforced pellet or the resin pellet composition of the present invention. Among them, injection molding, metal insert injection molding and the like are particularly suitable.

본 발명의 장섬유 강화 펠렛 또는 수지 펠렛 조성물로 인스트루먼트 판넬, 인스트루먼트 판넬 캐리어, 도어모듈, 해치백, 시트백, 시트팬, 프론트 엔드 모듈, 범퍼 빔 또는 엔진 언더커버를 포함하는 자동차용 내외장재 부품 등을 성형하여 제조할 수 있다. 또한, 상기 인스트루먼트 판넬에 우레탄 폼 혹은 폴리올레핀 폼이 부착된 성형품을 제조할 수 있다. 이는 본 발명의 펠렛이 강성, 굴곡특성뿐만 아니라 우레탄 폼 혹은 폴리올레핀 폼과의 부착성도 우수하기 때문이다. By molding the long-fiber reinforced pellets or resin pellet composition of the present invention by molding an instrument panel, an instrument panel carrier, a door module, a hatchback, a seatback, a seat pan, a front end module, a bumper beam or an engine undercover, and the like. It can manufacture. In addition, a molded article having a urethane foam or a polyolefin foam attached to the instrument panel can be produced. This is because the pellets of the present invention are excellent in adhesion with urethane foam or polyolefin foam as well as rigidity and flexural characteristics.

이하에서는 본 발명에 따른 장섬유 함침용 수지 조성물, 장섬유 강화 펠렛, 수지 펠렛 조성물을 이용한 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 하기 실시예는 본 발명의 내용을 보다 더 구체적으로 설명하기 위한 예시적인 것으로서, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in detail by Examples and Comparative Examples using the long fiber-impregnated resin composition, the long fiber reinforced pellet, and the resin pellet composition according to the present invention, but the following examples further illustrate the contents of the present invention. As illustrative, the contents of the present invention are not limited to the following examples.

[실시예] EXAMPLE

다음 표 1 내지 4의 조성과 함량으로 장섬유 함침용 수지 조성물을 제조하였으며, 상기 조성물에 표 5의 장섬유 강화재나 기타 무기 충진제를 함침시켜 펠렛을 제조하였다. 제조된 최종 펠렛 내의 성분비는 표 6에 나타내었다. Next, the resin composition for long fiber impregnation was prepared by the composition and content of Tables 1 to 4, and the pellet was prepared by impregnating the long fiber reinforcing material or other inorganic filler of Table 5 in the composition. The component ratios in the final pellets are shown in Table 6.

표 1 및 표 2에는 실험에 사용된 열가소성 수지 성분(A)을 나타내었다.Table 1 and Table 2 show the thermoplastic resin component (A) used in the experiment.

표 1에서는 프로필렌 단독 중합체의 멜트인덱스(MI)와 고유 점도(intrinsic viscosity)를 나타내었고, 표 2에서는 프로필렌-에틸렌 공중합체의 멜트인덱 스(MI), 프로필렌-에틸렌 공중합체 중의 에틸렌 함유량(Ec), 프로필렌-에틸렌 공중합체 성분 중의 크실렌 추출물 함량을 Rc(wt%)로, 해당 추출 성분의 극한점도를 [η]EP(㎗/g)로 나타내었다. 멜트인덱스(MI)는 ASTM D1238(온도 230℃, 하중 2.16kg)의 조건으로 측정하였으며, 프로필렌-에틸렌 공중합체 중의 에틸렌 함유량(Ec)은 FT-IR(Fourier Transform Infrared Spectrometer)를 통하여 측정하였다.Table 1 shows the melt index (MI) and intrinsic viscosity of the propylene homopolymer, and Table 2 shows the melt index (MI) of the propylene-ethylene copolymer and the ethylene content (Ec) in the propylene-ethylene copolymer. ), The content of xylene extract in the propylene-ethylene copolymer component is represented by Rc (wt%), and the intrinsic viscosity of the extract component is represented by [η] EP (dl / g). Melt index (MI) was measured under the conditions of ASTM D1238 (temperature 230 ° C., load 2.16 kg), and ethylene content (Ec) in the propylene-ethylene copolymer was measured by Fourier Transform Infrared Spectrometer (FT-IR).

구분(A)Division (A) MI (g/10 min)MI (g / 10 min) Intrinsic viscosity (dl/g)Intrinsic viscosity (dl / g) PP - 1PP-1 12.012.0 1.91.9 PP - 2PP-2 26.326.3 1.31.3

구분(A)Division (A) MI(g/10min)MI (g / 10min) Ec(wt%)Ec (wt%) Rc(wt%)Rc (wt%) [η]EP(㎗/g)[η] EP (dl / g) PP-3PP-3 9.09.0 6060 1616 4.14.1 PP-4PP-4 28.428.4 6060 1515 3.53.5

표 3에는 실험에 사용된 고무 수지(B)의 성분을 나타내었다. 상기 고무 성분(B)으로는 에틸렌-α-올레핀 공중합체로서 에틸렌 프로필렌 공중합체(RB-1)와 에틸렌-부텐1 공중합체 성분(RB-2)과 스티렌-디엔 공중합체로서 스틸렌-에틸린-부틸렌-스틸렌 공중합체 성분(RB-3)이 사용되었다. 멜트인덱스(MI)는 온도 230℃ 및 하중 2.16kg의 조건으로 측정하였고 Cc는 FT-IR로 측정한 에틸렌-α-올레핀 공중합체 내의 코모노머 함량이며, Sc는 FT-IR로 측정한 스틸렌-디엔 공중합체 내의 스틸렌 함량이다.Table 3 shows the components of the rubber resin (B) used in the experiment. As the rubber component (B), an ethylene propylene copolymer (RB-1), an ethylene-butene 1 copolymer component (RB-2), and a styrene-diene copolymer as an ethylene-?-Olefin copolymer are used. Butylene-styrene copolymer component (RB-3) was used. Melt index (MI) was measured at a temperature of 230 ° C. and a load of 2.16 kg, Cc was the comonomer content in the ethylene-α-olefin copolymer measured by FT-IR, and Sc was the styrene-diene measured by FT-IR. Styrene content in the copolymer.

구분(B)Division (B) MI (g/10 min)MI (g / 10 min) Cc (wt%)Cc (wt%) Sc(wt%)Sc (wt%) RB-1RB-1 4.04.0 3232 -- RB-2RB-2 2.52.5 2121 -- RB-3RB-3 4.04.0 -- 1414

표 4는 실험에 사용된 극성기 함유 수지(C)를 나타내었다. mPP는 변성 프로필렌을, Polyol은 폴리올레핀 폴리올을 의미한다. Fc는 극성기능기의 그라프트율을 의미하며, FT-IR로 측정하였다.Table 4 shows the polar group-containing resin (C) used in the experiment. mPP means modified propylene and Polyol means polyolefin polyol. Fc means the graft rate of the polar functional group, measured by FT-IR.

구분(C)Division (C) Fc(중량%)Fc (% by weight) 수산가 (KOH mg/g)Fisheries Value (KOH mg / g) 극성기 종류Polar group type mPPmPP 1.51.5 -- -COOH-COOH PolyolPolyol -- 4545 -OH-OH

표 5는 실험에 사용된 장섬유 강화재(D)와 비교예 평가를 위해 사용된 기타 충진제(E)로 판상 무기 충진제와 촙 형태의 섬유강화제를 나타내었다. 실시예 1 내지 4에서는 길이 10mm인 유리 섬유(RF-1)를 사용하였다. 비교예 1 내지 5에서는 길이가 1.5mm로 짧은 촙 형태의 섬유강화제로 유리 섬유(RF-2)를 사용하였으며, 판상 무기 충진제로 탈크(T-1)와 마이카(M-1)을 사용하였다. 판상 무기 충진제의 평균 입경은 레이저 침강법으로 측정하였다. 하기 표 5에서 RF-1과 RF-2의 길이는 제조된 폴리프로필렌 수지 조성물 내에 포함되어 있는 유리 섬유의 길이를 의미한다.Table 5 shows the plate-shaped inorganic filler and the 촙 type fiber reinforcing agent as the long fiber reinforcing material (D) used in the experiment and other fillers (E) used for the comparative evaluation. In Examples 1 to 4, glass fibers (RF-1) having a length of 10 mm were used. In Comparative Examples 1 to 5, glass fiber (RF-2) was used as a short-shape fibrous reinforcing agent having a length of 1.5 mm, and talc (T-1) and mica (M-1) were used as plate-shaped inorganic fillers. The average particle diameter of the plate-shaped inorganic filler was measured by the laser sedimentation method. In Table 5, the lengths of RF-1 and RF-2 refer to the lengths of the glass fibers included in the prepared polypropylene resin composition.

RF-1(D)RF-1 (D) 평균지름 17㎛, 길이 10mm의 유리 섬유Glass fiber with an average diameter of 17 µm and a length of 10 mm RF-2(E)RF-2 (E) 평균지름 17㎛, 길이 1.5mm의 유리 섬유Glass fiber with an average diameter of 17 µm and a length of 1.5 mm T-1(E)T-1 (E) 평균입경 7㎛의 탈크Talc with an average particle diameter of 7㎛ M-1(E)M-1 (E) 평균입경 90㎛의 마이카Mica with an average particle diameter of 90 µm

표 6에서 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 5에서 제조된 펠렛의 성분비를 나타내었다.Table 6 shows the component ratios of the pellets prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 5.

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 2는 상기의 표 1 내지 표 5에서 나타낸 (A), (B), (C)와 기타 성분을 하기 표 6의 함량비에 맞도록 처방하여 헨셀 믹서에서 3분간 드라이 블렌드한 후, 230℃로 설정된 트윈스크류 압출기(직경 45mmψ)를 사용하여 용융 혼련하여 함침조에 투입하고 그와 동시에 성분 (D)의 로빙을 함침조에 통과시켜 펠렛의 길이가 10mm가 되도록 절단하여 제조하였다.Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 2 are formulated to meet the content ratios of (A), (B), (C) and other components shown in Table 1 to Table 5 and Table 6 below in the Henschel mixer After dry blending for 3 minutes, melt-kneading was carried out using a twin screw extruder (diameter 45 mmψ) set at 230 ° C., introduced into the impregnation tank, and at the same time, the roving of the component (D) was passed through the impregnation tank to cut the pellet to a length of 10 mm. It was prepared by.

비교예 3 내지 5는 상기 표 1 내지 표 5에서 나타낸 성분을 표 6의 함량비에 맞도록 처방하여 헨셀 믹서에서 3분간 드라이 블렌드한 후, 230℃로 설정된 트윈스크류 압출기(직경 45mmψ)를 사용하여 용융 혼련한 후 펠렛화하여 제조하였다. Comparative Examples 3 to 5 were formulated in accordance with the content ratio of Table 1 to Table 5 to dry blend for 3 minutes in a Henschel mixer, and then using a twin screw extruder (diameter 45 mmψ) set to 230 ℃ Melt kneading was followed by pelletization.

얻어진 각 수지 조성물의 펠렛은 사출기 노즐 온도 250℃, 실린더 온도 220 내지 240℃의 조건에서 사출하였으며, 시편 성형 후 23℃, 상대습도 50%의 항온항습 조건 하에 48시간 방치 후 실험을 수행하였다.The pellets of the obtained resin compositions were injected under the conditions of an injection machine nozzle temperature of 250 ° C. and a cylinder temperature of 220 to 240 ° C., and experiments were performed after standing for 48 hours under constant temperature and humidity conditions of 23 ° C. and 50% relative humidity after specimen molding.

구분division (A)(A) (B)(B) (C)(C) (D)(D) (E)(E) 실시예1Example 1 PP-1 : 10% PP-4 : 52%PP-1: 10% PP-4: 52% RB-1 : 10% RB-2 : 10%RB-1: 10% RB-2: 10% mPP : 3%mPP: 3% RF-1 : 15%RF-1: 15% -- 실시예2Example 2 PP-1 : 10% PP-3 : 42%PP-1: 10% PP-3: 42% RB-2 : 20%RB-2: 20% mPP : 1% Polyol : 2%mPP: 1% Polyol: 2% RF-1 : 15%RF-1: 15% -- 실시예3Example 3 PP-3 : 50%PP-3: 50% RB-1 : 15% RB-3 : 5%RB-1: 15% RB-3: 5% Polyol : 3%Polyol: 3% RF-1 : 30%RF-1: 30% -- 실시예4Example 4 PP-4 : 50%PP-4: 50% RB-2 : 15% RB-3 : 5%RB-2: 15% RB-3: 5% mPP : 2% Polyol : 1%mPP: 2% Polyol: 1% RF-1 : 30%RF-1: 30% -- 비교예1Comparative Example 1 PP-1 : 10% PP-3 : 60%PP-1: 10% PP-3: 60% RB-2 : 20%RB-2: 20% mPP : 1% Polyol : 2%mPP: 1% Polyol: 2% RF-1 : 5%RF-1: 5% -- 비교예2Comparative Example 2 PP-1 : 10% PP-3 : 68%PP-1: 10% PP-3: 68% RB-2 : 2%RB-2: 2% mPP : 1% Polyol : 2%mPP: 1% Polyol: 2% RF-1 : 15%RF-1: 15% -- 비교예3Comparative Example 3 PP-3 : 45%PP-3: 45% RB-2 : 20%RB-2: 20% mPP : 1% Polyol : 2%mPP: 1% Polyol: 2% -- T-1 : 30%T-1: 30% 비교예4Comparative Example 4 PP-1 : 10% PP-3 : 72%PP-1: 10% PP-3: 72% RB-2 : 20%RB-2: 20% mPP : 1% Polyol : 2%mPP: 1% Polyol: 2% -- RF-2 : 15%RF-2: 15% 비교예5Comparative Example 5 PP-1 : 10% PP-3 : 25%PP-1: 10% PP-3: 25% RB-2 : 20%RB-2: 20% mPP : 1% Polyol : 2%mPP: 1% Polyol: 2% -- RF-2 : 10% M-1 : 20%RF-2: 10% M-1: 20%

[물성 테스트][Property test]

본 발명에서 제작한 펠렛을 이용하여 제조된 성형재료는 그 물성 및 가공성 등을 조사하기 위해 다음에 언급한 절차에 따라 굴곡탄성율, 굴곡강도, 열변형온도, 웰드라인부 강도, 충격강도, 변형량을 평가하여 하기 표 7에 나타내었다. 또한, 상기 펠렛을 구성하는 성분의 물성과 관련된 고유 점도, 펜타드 분율, 멜트인덱스의 측정 방법도 아래에 함께 정리하였다.In order to investigate the physical properties and workability, the molding materials manufactured using the pellets prepared in the present invention are subjected to flexural modulus, flexural strength, heat deformation temperature, weld line strength, impact strength, and deformation amount according to the following procedure. The evaluation is shown in Table 7 below. In addition, the measurement method of the intrinsic viscosity, pentad fraction, and melt index related to the physical properties of the components constituting the pellet are also summarized below.

(1)고유 점도(Intrinsic Viscosity)(1) Intrinsic Viscosity

프로필렌 단독 중합체 및 프로필렌-에틸렌 공중합체는 135℃에서 데칼린에 완전히 용해하여 사용하였다. Ubbeholde viscometer를 이용하여 0.1 내지 0.5 g/dl의 다양한 농도를 갖는 용액의 점도를 측정하였다. 환산 점도(Reduced viscosity)는 제로 농도로 외삽하여 얻었다.The propylene homopolymer and propylene-ethylene copolymer were used completely dissolved in decalin at 135 ° C. Ubbeholde viscometer was used to measure the viscosity of solutions having various concentrations from 0.1 to 0.5 g / dl. Reduced viscosity was obtained by extrapolating to zero concentration.

(2)C13 NMR에 의해 측정된 아이소택틱 펜타드(isotactic pentad) 분율(2) isotactic pentad fraction measured by C13 NMR

프로필렌 단위(unit)에서 일정하게 일렬(series)로 연결된 프로필렌 단량체의 분율을 13C NMR에 의해 측정하였다. The fraction of propylene monomers connected in series in the propylene units was measured by 13 C NMR.

(3)멜트인덱스(MI)(3) Melt index (MI)

ASTM D1238 에 따라 230 ℃, 2.16kg의 하중에서 측정하였다.According to ASTM D1238 it was measured at a load of 2.16kg, 230 ℃.

(4)웰드라인 강도(4) weld line strength

ASTM D638의 Type I 형태 시편의 길이방향 양쪽 끝에 Gate를 두어 사출성형 시편 중앙에 웰드라인이 형성되도록 금형을 제조하여 사출성형한 시편을 이용하였으며 ASTM D638의 시험절차에 따라 측정하였다.The injection molded specimen was used to form a weld line in the center of the injection molded specimen by placing gates at both ends of the longitudinal direction of the Type I type specimen of ASTM D638, and the specimens were measured according to the test procedure of ASTM D638.

(5)굴곡탄성율 및 굴곡강도(5) flexural modulus and flexural strength

ASTM D790에 따라 측정하였다.It was measured according to ASTM D790.

(6)Izod 충격강도(6) Izod impact strength

ASTM D256에 따라 상온(23℃)에서 Notched 시험편으로 측정하였다.According to ASTM D256 was measured with a Notched test specimen at room temperature (23 ℃).

(7)열변형온도(7) heat deflection temperature

ASTM D648에 따라 6.4kgf/cm2의 하중에서 측정하였다.It was measured at a load of 6.4 kgf / cm 2 according to ASTM D648.

(8)변형량(8) deformation

200mm×100mm×2.5mm 의 직사각형 시편을 제조하여 길이가 짧은 양 모서리에서 가장 변형이 큰 부분을 버어니어 캘리퍼스로 측정하였다.Rectangular specimens of 200 mm × 100 mm × 2.5 mm were prepared and the largest deformation at both short edges was measured with a vernier caliper.

(9)Mooney 점도(9) Mooney viscosity

ASTM D1646에 따라 121℃에서 측정하였다.It was measured at 121 ° C. according to ASTM D1646.

굴곡 탄성율 (kgf/cm2)Flexural Modulus (kgf / cm 2 ) 굴곡 강도 (kgf/cm2)Flexural Strength (kgf / cm 2 ) 웰드라인 인장강도 (kgf/cm2)Weldline Tensile Strength (kgf / cm 2 ) Izod 충격강도 (kgfcm/cm)Izod impact strength (kgfcm / cm) 열변형온도 (℃)Heat Deflection Temperature (℃) 변형량 (mm)Deformation amount (mm) 실시예1Example 1 3520035200 10351035 283283 27.527.5 165165 1.251.25 실시예2Example 2 3430034300 10921092 275275 29.129.1 165165 1.081.08 실시예3Example 3 5480054800 13151315 262262 33.233.2 167167 0.920.92 실시예4Example 4 5610056100 13421342 269269 31.031.0 167167 0.850.85 비교예1Comparative Example 1 2280022800 588588 175175 25.525.5 156156 4.354.35 비교예2Comparative Example 2 3880038800 11461146 298298 15.115.1 166166 5.825.82 비교예3Comparative Example 3 2750027500 372372 182182 31.031.0 142142 0.580.58 비교예4Comparative Example 4 3020030200 792792 253253 15.715.7 165165 2.552.55 비교예5Comparative Example 5 3780037800 720720 141141 10.110.1 165165 1.021.02

상기 표 7에서 보여주는 결과로부터 실시예 1 내지 4의 펠렛이면 어느 것이나 내충격성, 굴곡탄성율, 굴곡특성, 웰드라인 인장강도, 변형량, 열변형온도 측면에서 우수한 특성을 갖는 성형품을 얻을 수 있다. 그렇지만 비교예 1의 경우와 같이 장섬유 강화재(D)의 성분 함량이 작을 경우 열변형온도와 내충격성을 제외한 모든 물성을 만족하지 못하고, 비교예 2와 같이 (B)의 공중합체 고무 성분의 함량이 작은 경우 굴곡탄성율, 굴곡강도, 웰드라인 강도와 같은 강성 특성은 우수하나 내충격성과 변형량이 기대하는 수준을 만족할 수 없다. 또한 비교예 3과 같이 장섬유 강화재 대신 판상의 무기충진제를 사용하게 되면 굴곡탄성율, 굴곡강도 등 강도 특성을 만족할 수 없고, 비교예 4와 같이 촙 형태의 길이가 짧은 섬유강화제를 사용하는 경우 변형이 크게 나타나는 반면 이를 해결하기 위해 비교예 5와 같이 판상의 무기충진제를 추가로 사용하게 되면 굴곡탄성율, 굴곡강도 및 변형특성은 우수해지지만 내충격성과 웰드라인 강도가 요구하는 수준을 만족할 수 없게 된다.From the results shown in Table 7, any one of the pellets of Examples 1 to 4 can be obtained a molded article having excellent properties in terms of impact resistance, flexural modulus, flexural properties, weld line tensile strength, deformation amount, heat deformation temperature. However, as in the case of Comparative Example 1, when the component content of the long fiber reinforcing material (D) is small, it does not satisfy all the physical properties except the heat deformation temperature and impact resistance, the content of the copolymer rubber component of (B) as in Comparative Example 2 In this case, the stiffness characteristics such as flexural modulus, flexural strength, and weld line strength are excellent, but the impact resistance and deformation amount cannot be satisfied. In addition, when the plate-shaped inorganic filler is used instead of the long fiber reinforcement as in Comparative Example 3, the strength characteristics such as flexural modulus and flexural strength cannot be satisfied. On the other hand, when the plate-shaped inorganic filler is additionally used as in Comparative Example 5 to solve this problem, the flexural modulus, flexural strength, and deformation characteristics are excellent, but the impact resistance and weldline strength cannot be satisfied.

상술한 바와 같이 본 발명의 장섬유 함침용 수지 조성물에 의한 장섬유 강화 펠렛 및 수지 펠렛 조성물로 성형한 성형품은, 뛰어난 내충격성, 내열성을 가지며 특히 굴곡강도 및 굴곡탄성율로 대표되는 굴곡특성과 웰드라인부 강도가 매우 우수하다. 또한, 다른 자재와의 부착성도 우수하여 활용 가능 분야가 넓으며, 변형량이 작아 성형품의 살두께를 줄인 대형 구조물에서도 사용이 가능하다.As described above, molded articles molded from the long fiber-reinforced pellets and the resin pellet composition by the long fiber-impregnated resin composition of the present invention have excellent impact resistance and heat resistance, and in particular, flexural characteristics and weld lines represented by flexural strength and flexural modulus. The negative strength is very good. In addition, it has excellent adhesion with other materials, so that the field of application is wide, and the deformation amount is small, so that it can be used in a large structure in which the thickness of the molded article is reduced.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, the present invention has been described by way of a limited embodiment, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and variations from this description. Do. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

Claims (29)

50중량% 이상의 프로필렌-에틸렌 공중합체를 포함하는 열가소성 수지 100 중량부;100 parts by weight of a thermoplastic resin including at least 50% by weight of propylene-ethylene copolymer; 에틸렌-옥텐 공중합체 또는 스틸렌-디엔 공중합체, 또는 이들의 혼합물인 고무 수지 5 내지 400 중량부; 및5 to 400 parts by weight of a rubber resin which is an ethylene-octene copolymer or a styrene-diene copolymer, or a mixture thereof; And 극성 기능기를 그라프트시킨 변성 프로필렌 및 수산기가 함유된 폴리올레핀 폴리올로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 극성 기능기를 갖는 공중합체 1 내지 100 중량부를 포함하는 장섬유 함침용 수지 조성물.A resin composition for long fiber impregnation comprising 1 to 100 parts by weight of a copolymer having at least one polar functional group selected from the group consisting of a modified propylene grafted with a polar functional group and a polyolefin polyol containing a hydroxyl group. 열가소성 수지 100 중량부;100 parts by weight of thermoplastic resin; i) 스틸렌-디엔 공중합체 또는 ii) 스틸렌-디엔 공중합체와 에틸렌-α-올레핀 공중합체의 혼합인 고무 수지 5 내지 400 중량부;5 to 400 parts by weight of a rubber resin which is i) a styrene-diene copolymer or ii) a styrene-diene copolymer and an ethylene-α-olefin copolymer; 극성 기능기를 갖는 공중합체 1 내지 100 중량부; 및1 to 100 parts by weight of the copolymer having a polar functional group; And 3 내지 100mm의 길이를 갖는 장섬유 강화재 10 내지 500 중량부를 포함하는 장섬유 강화 펠렛.A long fiber reinforced pellet comprising 10 to 500 parts by weight of a long fiber reinforcement having a length of 3 to 100mm. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 열가소성 수지는 프로필렌-에틸렌 공중합체 또는 프로필렌-에틸렌 공중합체와 프로필렌 중합체의 블렌딩 수지인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛. The thermoplastic resin is a long fiber reinforced pellets, characterized in that the blending resin of propylene-ethylene copolymer or propylene-ethylene copolymer and propylene polymer. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 블렌딩 수지에서 프로필렌-에틸렌 공중합체에 대한 프로필렌 중합체의 중량비는 1 내지 50%인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.Long fiber reinforced pellets, characterized in that the weight ratio of the propylene polymer to the propylene-ethylene copolymer in the blending resin is 1 to 50%. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 프로필렌-에틸렌 공중합체는 크실렌 추출물의 극한점도[η]가 3.0 dl/g 이상이고 에틸렌 함량이 3 내지 20중량%인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The propylene-ethylene copolymer is a long fiber reinforced pellets, characterized in that the ultimate viscosity [η] of the xylene extract is 3.0 dl / g or more and ethylene content of 3 to 20% by weight. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 프로필렌 중합체는 13C-NMR로 측정한 펜타드분율 (%mmmm)이 96% 이상이고 극한점도[η]가 1.0 내지 3.0dl/g인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The propylene polymer has a long fiber reinforced pellet, characterized in that the pentad fraction (% mmmm) measured by 13 C-NMR is 96% or more and the intrinsic viscosity [η] is 1.0 to 3.0 dl / g. 삭제delete 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체는 탄소수 3 이상의 α-올레핀과 에틸렌으로 이루어지며, 상기 에틸렌은 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체 중에서 10 내지 90 중량%만큼 포함된 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The ethylene-α-olefin copolymer is composed of α-olefins having 3 or more carbon atoms and ethylene, wherein the ethylene is contained in the ethylene-α-olefin copolymer by 10 to 90% by weight. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체 또는 상기 스틸렌-디엔 공중합체의 온도 230℃, 2.16kg 하중에서의 멜트인덱스(MI)는 0.1 내지 50g/10min인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.Melt index (MI) at a temperature of 230 ° C., 2.16 kg load of the ethylene-α-olefin copolymer or the styrene-diene copolymer is 0.1 to 50 g / 10 min. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체는 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-부텐-1 공중합체 및 에틸렌-옥텐 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The ethylene-α-olefin copolymer is a long fiber reinforced pellet, characterized in that it comprises at least one copolymer selected from the group consisting of ethylene-propylene copolymer, ethylene-butene-1 copolymer and ethylene-octene copolymer. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 스틸렌-디엔 공중합체 내에서 방향족 비닐 화합물의 함유량은 10 내지 50 중량%인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The content of the aromatic vinyl compound in the styrene-diene copolymer is 10 to 50% by weight, characterized in that the long fiber reinforced pellets. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 스틸렌-디엔 공중합체는 스틸렌-부틸렌-스틸렌 블록 공중합체, 스틸렌-에틸렌-부틸렌-스틸렌 블록 공중합체, 스틸렌-이소프렌-스틸렌 블록 공중합체, 스틸렌-에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 및 스틸렌-에틸렌-프로필렌-스틸렌 블록 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The styrene-diene copolymers include styrene-butylene-styrene block copolymers, styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymers, styrene-isoprene-styrene block copolymers, styrene-ethylene-propylene block copolymers and styrene-ethylene A long fiber reinforced pellet comprising at least one copolymer selected from the group consisting of -propylene-styrene block copolymers. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 극성 기능기를 갖는 공중합체는 변성 폴리프로필렌, 폴리올레핀 폴리올, 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The copolymer having the polar functional group is a modified polypropylene, polyolefin polyol, or a long fiber reinforced pellets, characterized in that a mixture thereof. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 변성 폴리프로필렌은 불포화카르본산, 이의 유도체, 및 오가노실란 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 극성기로 그라프트하고, 그라프트율이 0.3 내지 5 중량%인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The modified polypropylene is grafted with at least one polar group selected from the group consisting of unsaturated carboxylic acids, derivatives thereof, and organosilane compounds, and has a graft ratio of 0.3 to 5% by weight. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 불포화카르본산 및 이의 유도체는 말레인산, 푸마르산, 아크릴산, 이타콘산, 메타아크릴산, 무수말레인산, 무수이타콘산, 말레인산 모노아미드, 아크릴산 아미드, 메타크릴산 나트륨으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The unsaturated carboxylic acid and its derivatives are at least one compound selected from the group consisting of maleic acid, fumaric acid, acrylic acid, itaconic acid, methacrylic acid, maleic anhydride, itaconic anhydride, maleic acid monoamide, amide amide and sodium methacrylate. Long fiber reinforcing pellets made. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 오가노실란 화합물은 아미노실란, 에폭시실란, 비닐실란, 메타크릴옥시실란으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The organosilane compound is a long fiber reinforced pellets, characterized in that at least one compound selected from the group consisting of aminosilane, epoxy silane, vinyl silane, methacryloxysilane. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 폴리올레핀 폴리올은 탄소수가 150 내지 200이고, 수산가가 20 내지 80 (KOH mg/g)인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The polyolefin polyol has a carbon number of 150 to 200, a long fiber reinforced pellets, characterized in that the hydroxyl value is 20 to 80 (KOH mg / g). 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 장섬유 강화재는 평균 직경이 0.5 내지 100㎛이고, 상기 펠렛과 동일한 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The long fiber reinforcing material has an average diameter of 0.5 to 100㎛, long fiber reinforced pellets, characterized in that the same length as the pellets. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 장섬유 강화재는 유리섬유, 탄소섬유, 금속섬유, 나일론 섬유, PET(polyethylene terephthalate)섬유, PEEK(poly ether ether ketone)섬유, LCP(liquid crystal polymer)섬유, PAN(polyacrylonitrile)섬유, 초고분자량 PE(polyethylene) 섬유, 아라미드 섬유, 자연섬유(natural fiber)로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 섬유인 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The long fiber reinforcing material is glass fiber, carbon fiber, metal fiber, nylon fiber, polyethylene terephthalate (PET) fiber, polyether ether ketone (PEEK) fiber, liquid crystal polymer (LCP) fiber, polyacrylonitrile (PAN) fiber, ultra high molecular weight PE Long fiber reinforced pellets, characterized in that at least one fiber selected from the group consisting of (polyethylene) fibers, aramid fibers, natural fibers (natural fibers). 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 장섬유 강화 펠렛은 산화 방지제, 중화제, 핵제, 대전방지제, 난연제, 광택제, 자외선안정제, 슬립제, 이형제, 무기충전제 및 착색제로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장섬유 강화 펠렛.The long fiber reinforced pellet further comprises at least one additive selected from the group consisting of antioxidants, neutralizing agents, nucleating agents, antistatic agents, flame retardants, varnishes, UV stabilizers, slip agents, mold release agents, inorganic fillers and colorants. Fiber reinforced pellets. 열가소성 수지 및 고무 수지로 이루어진 제1 수지를 포함하는 제1 펠렛 10 내지 90 중량%; 및10 to 90 wt% of a first pellet comprising a first resin consisting of a thermoplastic resin and a rubber resin; And i) 열가소성 수지 및 극성 기능기를 갖는 공중합체로 이루어지고, 상기 제1 수지와 서로 다른 제2 수지; 및i) a second resin composed of a thermoplastic resin and a copolymer having a polar functional group and different from the first resin; And ii) 3 내지 100mm의 길이를 갖는 장섬유 강화재로 이루어진 제2 펠렛 10 내지 90 중량%을 포함하는 수지 펠렛 조성물. ii) a resin pellet composition comprising 10 to 90% by weight of a second pellet made of a long fiber reinforcement having a length of 3 to 100 mm. 제21항에 있어서,The method of claim 21, 상기 제2 펠렛의 길이와 상기 장섬유 강화재의 길이가 동일한 것을 특징으로 하는 수지 펠렛 조성물.The length of the said 2nd pellet and the length of the said long fiber reinforcing material are the same, The resin pellet composition characterized by the above-mentioned. 제21항에 있어서,The method of claim 21, 상기 제1 펠렛은 열가소성 수지, 고무 수지 및 극성 기능기를 갖는 공중합체를 포함하고, 상기 제2 펠렛은 열가소성 수지, 고무 수지, 극성 기능기를 갖는 공중합체, 및 장섬유 강화재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 펠렛 조성물.Wherein the first pellet comprises a thermoplastic resin, a rubber resin and a copolymer having a polar functional group, and the second pellet comprises a thermoplastic resin, a rubber resin, a copolymer having a polar functional group, and a long fiber reinforcing material. Resin pellet composition. 제21항에 있어서,The method of claim 21, 상기 수지 펠렛 조성물은, The resin pellet composition, 열가소성 수지 100 중량부;100 parts by weight of thermoplastic resin; 고무 수지 5 내지 400 중량부;5 to 400 parts by weight of rubber resin; 극성 기능기를 갖는 공중합체 1 내지 100 중량부; 및1 to 100 parts by weight of the copolymer having a polar functional group; And 3 내지 100mm의 길이를 갖는 장섬유 강화재 10 내지 500 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 펠렛 조성물.A resin pellet composition comprising 10 to 500 parts by weight of a long fiber reinforcement having a length of 3 to 100mm. 제2항의 장섬유 강화 펠렛 또는 제21항의 수지 펠렛 조성물을 성형하여 제조되고, 전체 장섬유 강화재의 평균 길이가 1mm 이상인 것을 특징으로 하는 성형품.A molded article produced by molding the long fiber reinforced pellet of claim 2 or the resin pellet composition of claim 21, wherein an average length of all the long fiber reinforced materials is 1 mm or more. 제25항에 있어서,The method of claim 25, 상기 성형품은 인스트루먼트 판넬, 인스트루먼트 판넬 캐리어, 도어모듈, 해치백, 시트백, 시트팬, 프론트 엔드 모듈, 범퍼 빔 또는 엔진 언더커버를 포함하는 자동차용 내외장재 부품인 것을 특징으로 하는 성형품.The molded article is a molded article, characterized in that the interior and exterior parts for automobiles including an instrument panel, an instrument panel carrier, a door module, a hatchback, a seatback, a seat pan, a front end module, a bumper beam or an engine undercover. 제26항에 있어서,The method of claim 26, 상기 인스트루먼트 판넬에 우레탄 폼 혹은 폴리올레핀 폼이 부착된 성형품.Molded article is attached to the urethane foam or polyolefin foam on the instrument panel. 50중량% 이상의 프로필렌-에틸렌 공중합체를 포함하는 열가소성 수지 100 중량부;100 parts by weight of a thermoplastic resin including at least 50% by weight of propylene-ethylene copolymer; i) 방향족 비닐 화합물의 함유량이 10 내지 50 중량%인 스틸렌-디엔 공중합체, 또는 ii) 스틸렌 디엔 공중합체와 탄소수 3 이상인 α-올레핀과 에틸렌으로 구성된 에틸렌-α-올레핀 공중합체의 혼합물인 고무 수지 5 내지 400 중량부; 및i) a styrene-diene copolymer having an aromatic vinyl compound content of 10 to 50% by weight, or ii) a rubber resin which is a mixture of a styrene diene copolymer and an ethylene-α-olefin copolymer composed of α-olefin having 3 or more carbon atoms and ethylene 5 to 400 parts by weight; And 극성 기능기를 그라프트시킨 변성 프로필렌 및 수산기가 함유된 폴리올레핀 폴리올로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 극성 기능기를 갖는 공중합체 1 내지 100 중량부를 포함하는 장섬유 함침용 수지 조성물.A resin composition for long fiber impregnation comprising 1 to 100 parts by weight of a copolymer having at least one polar functional group selected from the group consisting of a modified propylene grafted with a polar functional group and a polyolefin polyol containing a hydroxyl group. 열가소성 수지 100 중량부;100 parts by weight of thermoplastic resin; 에틸렌-옥텐 공중합체 또는 스틸렌-디엔 공중합체, 또는 이들의 혼합인 고무 수지 5 내지 400 중량부;5 to 400 parts by weight of a rubber resin which is an ethylene-octene copolymer or a styrene-diene copolymer, or a mixture thereof; 극성 기능기를 갖는 공중합체 1 내지 100 중량부; 및1 to 100 parts by weight of the copolymer having a polar functional group; And 3 내지 100mm의 길이를 갖는 장섬유 강화재 10 내지 500 중량부를 포함하는 장섬유 강화 펠렛.A long fiber reinforced pellet comprising 10 to 500 parts by weight of a long fiber reinforcement having a length of 3 to 100mm.
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