KR100964988B1 - 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지와 코폴리에스테르 수지의 혼합 수지에 강도, 내열성 및 치수 안정성을 부여하기 위하여 무기 필러를 첨가한, 특히 표면 광택 및 내충격성이 함께 향상된 폴리에스테르 수지 조성물과 이를 이용하여 제조되는 자동차나 전기, 전자 부품 케이스 등에 적합한 성형품에 관한 것이다.
폴리에스테르, 내충격성, 표면광택, 성형품

Description

폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품{Polyester resin composition and molded product using the same}
본 발명은 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폴리부틸렌테레프탈레이트(이하, "PBT"라고 한다) 수지와 코폴리에스테르 수지의 혼합 수지에 강도, 내열성 및 치수 안정성을 부여하기 위하여 무기 필러를 첨가한, 특히 표면 광택 및 내충격성이 함께 향상된 폴리에스테르 수지 조성물과 이를 이용하여 제조되는 자동차나 전기, 전자 부품 케이스 등에 적합한 성형품에 관한 것이다.
일반적으로 PBT 수지는 내열성, 내약품성, 전기적 특성, 기계적 강도 및 성형 가공성이 우수하여 자동차, 전기, 전자부품 등으로 널리 사용된다.
이러한 PBT 수지는 다른 결정성 수지와 마찬가지로 유리 섬유, 탈크, 마이카, 층상 실리케이트 등의 무기 필러가 첨가되는 경우 인장 강도, 굴곡 강도 같은 기계적 물성과 내열성이 크게 향상된다.
그러나 유리 섬유, 탈크, 마이카, 층상 실리케이트 등의 무기 필러는 다량 첨가될 경우 최종 성형품의 표면에 돌출되어 외관을 매우 불량하게 하므로 미려한 표면을 요구하는 성형품에 적용되기는 어렵다.
한편, 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하, "PET"라고 한다) 수지는 상대적으로 이형성이 떨어지고 결정화 속도가 느리므로 이를 개선하기 위하여 결정핵제나 결정화 촉진제를 도입하여야 하기 때문에 단독사용이 제한된다.
이에 무기 필러로 강화된 PBT 수지와 결정화 속도가 상대적으로 느린 PET 수지를 혼합하여 PBT/PET 얼로이(Alloy)를 제조하는 기술이 사용되었는데, 이러한 PBT/PET 얼로이는 균형 있는 물성, 결정화 속도 조절 등에 따른 성형품 표면 특성 향상 등의 장점을 가진다.
이와 관련하여, 종래에 PBT와 PET의 블렌드에 유리섬유를 보강하여 성형품의 왜곡을 억제하는 수지 조성물이 알려져 있고<미국특허 제4,460,731호 참조>, PBT와 PET 블렌드에 유리섬유와 난연제(할로겐계 화합물, 안티몬계 난연보조제)를 부가한 에스테르 교환 반응을 억제하는 수지 조성물이 알려져 있다<미국 특허 제4,370,438호 참조>. 또한, PBT, PET, 폴리카보네이트(PC), 및 스티렌-아크릴로니트릴(SAN)에 무기 필러를 첨가한 수지 조성물이 알려져 있다<대한민국특허등록 제0431025호 참조>.
그러나, 종래의 기술들에서는 내충격성 및 표면 광택이 모두 향상된 폴리에스테르 수지 조성물을 얻을 수 없었다. 또한, 종래 기술에서는 미려한 외관 품질을 얻기 위하여 성형 제품 표면에 코팅, 도장, 증착을 하는 등의 후처리 공정을 별도로 거쳐야 하는데, 이러한 후처리 공정은 생산 비용 증가와 공정 효율 저하, 나아가, 화학 처리에 의한 물성 저하와 전기적 특성 저하 등을 가져오는 결점이 있었 다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 성형품의 표면 향상을 위하여 별도의 후처리 공정을 거치지 않고도 향상된 표면 광택과 내충격성 등 만족할만한 물성을 얻을 수 있는 폴리에스테르 수지 조성물과 이를 이용하여 제조되는 자동차, 전기 및 전자 용도의 커넥터, 소켓, 퓨즈 케이스 등의 성형품을 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적은, PBT 수지 30 내지 80중량%; 코폴리에스테르 수지 10 내지 30 중량%; 무기 필러 10 내지 40중량%;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물에 의하여 달성된다.
본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 PBT 수지는 부탄-1,4-디올과 디메틸테레프탈산의 중합체 수지이거나, 또는 이에 폴리테트라메틸렌글리콜(PTMG), 폴리에틸렌글리콜(PEG) 또는 폴리프로필렌글리콜(PPG)이 공중합된 변성 PBT 수지인 것이 바람직하다.
본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 코폴리에스테르 수지는 디카르복실산 부분이 테레프탈산이고 글리콜 부분이 에틸렌 글리콜, 시클로헥산디메탄올 또는 그 혼합물로 이루어지는 반복 단위를 가지는 것이 바람직하다. 또한, 상기 코폴리에스테르 수지는 디카르복실산 부분이 테레프탈산이고 글리콜 부분이 1,4-시클로헥산디메탄올 50 내지 70몰% 및 에틸렌 글리콜 30 내지 50몰%로 이루어지는 반복 단 위를 가지는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 무기 필러는 유리 섬유, 탄소 섬유, 유리 비드, 유리 플레이크, 클레이, 카올린, 탈크, 마이카, 탄산 칼슘 및 황산 바륨으로 이루어진 군 중에서 선택되는 하나 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지 조성물에는 윤활제, 층분리 방지제, 보강제, 핵제, 난연제, 산화방지제, 광안정제, 가수분해 안정제, 안료, 염료, 탈취제, 소취제, 대전 방지제, 전도성 부여제, 자성 부여제, 가교제, 커플링제, 항균제, 가공조제, 내마찰제, 내마모제, 유동화제 및 이형제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제가 더 포함되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명의 목적은, 이상의 폴리에스테르 수지 조성물로 이루어지는 성형품에 의하여 달성된다.
이하, 본 발명에 따른 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품을 상세하게 설명한다.
본 발명에서는 종래의 PBT 및 PET 블랜드물과 달리 PBT와 코폴리에스테르 블렌드물을 기초로 하고, 이에 재료의 강도, 내열성 및 치수 안정성을 위하여 무기필러를 함유하도록 한다. 이와 같이 제조된 폴리에스테르 수지 조성물은 특히 내충격성 및 표면 광택이 동시에 향상된다.
우선, 본 발명의 수지 조성물의 제조에 사용되는 PBT 수지는 부탄-1,4-디올과 테레프탈산 또는 디메틸테레프탈레이트를 단량체로 하여 직접 에스테르화 반응 또는 에스테르 교환반응을 통하여 중축합한 중합체로서, 용융온도가 215 내지 235 ℃이고, 0.75~1.2 (dl/g)의 고유점도(IV)를 가진 것을 사용한다.
본 발명에서는 PBT 수지의 내충격성을 높이기 위해 특히 변성 PBT를 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 이러한 변성 PBT는 위와 같은 PBT의 중합시 폴리테트라메틸렌글리콜(PTMG), 폴리에틸렌글리콜(PEG) 또는 폴리프로필렌글리콜(PPG)을 공중합하여 제조한다.
상기 PBT 수지의 함량은 전체 수지 조성물에서 30~80중량%인 것이 바람직한데, PBT 수지의 함량이 30중량% 미만일 경우에는 무기 필러 첨가에 따른 내열도의 향상을 기대하기 어렵고, 80중량%를 초과하는 경우에는 표면 광택이 크게 저하된다.
본 발명의 폴리에스테르 수지 조성물에는 PBT의 결정화 속도를 조절하기 위한 코폴리에스테르가 사용된다. 이러한 코폴리에스테르는 적어도 하나 이상의 방향족, 지방족 또는 지환족 디카르복실산 부분과 적어도 하나 이상의 지방족 또는 지환족 글리콜 부분으로 이루어진다.
상기 방향족 디카르복실산은 6 내지 20 개의 탄소 원자로 이루어지고, 지방족 또는 지환족 디카르복실산은 3 내지 20개의 탄소 원자로 이루어진다. 또한, 상기 지방족 또는 지환족 글리콜은 2 내지 20개의 탄소 원자로 이루어진다.
이러한 코폴리에스테르는 디카르복실산 화합물과 글리콜 화합물을 사용하여 합성할 수 있다.
상기 디카르복실산 화합물에는 테레프탈산, 이소프탈산, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 1,3-시클로헥산디카르복실산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 세바스 산, 1,4-, 1,5-, 2,3-, 2,6-, 2,7-나프탈렌디카르복실산, 4,4-바이페닐디카르복실산, 4,4-디벤질다카르복실산 등이 있다. 본 발명에서는 디카르복실산으로서 내충격성과 표면 광택 및 경제성의 측면에서 특히 테레프탈산, 이소프탈산 또는 그의 혼합물을 사용한다.
상기 글리콜 화합물에는 에틸렌 글리콜, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,2-시클로헥산디올, 1,2-, 1,3-, 1,4- 시클로헥산디메탄올, 네오펜틸 글리콜, 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-시클로부탄디올 등이 있다. 본 발명에서는 글리콜로서 내충격성과 표면 광택 및 경제성의 측면에서 특히 에틸렌 글리콜, 시클로헥산디메탄올(특히, 1,4-시클로헥산디메탄올) 또는 그의 혼합물을 사용한다.
특히 본 발명에 있어서 바람직한 코폴리에스테르는 디카르복실산 부분이 테레프탈산이고 글리콜 부분이 에틸렌 글리콜, 시클로헥산디메탄올(특히, 1,4-시클로헥산디메탄올) 또는 그 혼합물로 이루어지는 반복 단위를 가지며, 더욱 바람직하게는 디카르복실산 부분이 테레프탈산이며 글리콜 부분이 에틸렌 글리콜 30 내지 50몰% 및 1,4-시클로헥산디메탄올 50 내지 70몰%로 이루어진다. 여기서, 1,4-시클로헥산 디메탄올이 50몰% 이하이면 PBT의 결정화 속도를 늦추는 효과가 미미하여 표면 광택이 나빠지는 문제가 있고, 1,4-시클로헥산디메탄올이 70몰%를 초과하면 코폴리에스테르가 쉽게 결정을 형성하여 표면 광택의 개선을 기대하기 어렵다.
이와 같은 디카르복실산 및 글리콜 화합물을 사용하여 코폴리에스테르를 제조하는 방법은 보통 에스테르 반응과 중축합반응의 2단계로 진행되는데, 테레프탈 산, 시클로헥산디메탄올 및 에틸렌글리콜을 사용하여 코폴리에스테르를 제조하는 방법은 예컨대 다음과 같다.
제 1 단계인 에스테르 반응은 테레프탈산 등의 디카르복실산 성분에 대하여 에틸렌글리콜과 시클로헥산디메탄올을 포함한 전체 글리콜 성분이 몰 비로 1.05 내지 2.5가 되도록 투입하여 230~260℃ 및 0.1~0.3kg/cm2의 조건하에서 실시된다. 이때, 사용되는 시클로헥산디메탄올은 시스-, 트랜스- 의 이성질체를 가지게 되는데 바람직하게는 트랜스 이성질체의 양이 60% 이상인 것이 적당하다. 트랜스 이성질체가 60% 미만이면, 결정화 속도를 늦추는 효과가 미미하여 표면광택이 나빠진다. 반응온도는 바람직하게는 240~260℃이고, 더욱 바람직하게는 245~255℃이다. 여기서, 상기 반응온도가 245℃ 미만이면 에스테르 반응 속도가 느려지고 255℃를 초과하면 열분해가 일어날 가능성이 많다.
또한, 에스테르화 반응시간은 통상적으로 100 내지 300분 정도가 소요되는데, 이는 반응온도, 압력 및 사용하는 모노머의 몰 비에 영향을 받는다.
한편, 상기 에스테르 반응에는 기타 첨가제로서 통상적인 안정제 및 정색제를 사용할 수 있다. 상기 안정제는 일반적으로 인산, 트리메틸포스페이트 또는 트리에틸포스페이트 등을 사용할 수 있으며, 그 함량은 인 원소량을 기준으로 최종 폴리머의 중량 대비 10 내지 200ppm로 사용한다. 상기 안정제의 첨가량이 10ppm 미만이면 안정의 효과가 미미하고, 200ppm를 초과하면 원하는 중합도에 이르지 못하는 문제가 있다.
상기 정색제는 색상을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로서, 코발트 아세테이트 및 코발트 프로피오네이트 등의 통상의 정색제가 사용되며, 그 외에도 유기 화합물을 정색제로 사용하는 것도 가능하다. 상기 정색제의 첨가량은 최종 폴리머의 중량 대비 10 내지 100ppm이 바람직하다. 10ppm 미만에서는 색상 향상 효과가 미미하고 100ppm 미만은 불필요한 과량 첨가가 된다.
제 2 단계인 중축합 단계는 통상적으로 250~290℃ 및 400~0.1mmHg의 감압조건 하에서 실시된다. 이러한 중축합 단계는 원하는 고유 점도에 도달할 때까지 필요한 시간 동안 실시되는데, 반응온도는 바람직하게는 260~280℃이다. 반응온도가 260℃ 미만이면 중축합 반응 속도가 느려지고, 반응온도가 280℃를 초과하면 열분해가 일어날 가능성이 많다. 또한 중축합 반응은 부산물로 생성되는 글리콜을 제거하여 위하여 400~0.1mmHg의 감압 하에서 실시함으로써 시클로헥산디메탄올이 공중합된 코폴리에스테르를 얻을 수 있다.
본 발명에서 코폴리에스테르는 총 수지 조성물에 대하여 10~30중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 코폴리에스테르가 10중량% 이하의 경우에는 PBT의 결정화 속도를 낮추는 효과가 미미하여 표면 광택 향상의 효과가 없고, 30중량% 이상의 경우에는 성형품의 고화 속도가 지연되어 제품 생산에 악영향을 미치고 무기 필러 첨가에 따른 내열도의 향상을 기대하기 어렵다.
본 발명에서는 내열도와 강도 및 치수 안정성 향상을 위하여 무기 필러가 사용되는데 이러한 무기 필러로는 유리 섬유가 대표적이다. 상기 유리 섬유로는 통상의 절단유리섬유(chopped strand)가 사용될 수 있으며 수지와의 접착력을 높이기 위해 커플링 에이전트(coupling agent)를 사용할 수 있다. 기타의 무기 필러로는 탄소 섬유, 유리 비드, 유리 플레이크, 클레이, 카올린, 탈크, 마이카, 탄산 칼슘, 황산 바륨 등이 있다.
본 발명에서 무기 필러는 총 수지 조성물에 대하여 10~40중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 무기 필러의 함량이 10중량% 미만일 경우에는 무기필러 첨가에 따른 내열도 향상을 기대하기 어렵고, 40중량%를 초과하는 경우에는 표면광택이 크게 저하된다.
한편, 본 발명의 수지 조성물은 여러 가지 목적으로 첨가제가 추가적으로 함유될 수 있다.
예컨대, 표면 물성을 개선하기 위하여는 윤활제 및 층 분리 방지제를 추가적으로 사용할 수 있으며, 기계적, 화학적 물성을 개선하기 위하여 보강제, 핵제, 난연제, 대전 방지제, 전도성 부여제, 자성 부여제, 산화 방지제, 광안정제, 가수분해 안정제, 가교제, 커플링제를 추가적으로 사용할 수 있고, 미학적 물성이나 항균성을 개선하기 위하여는 안료, 염료, 탈취제, 소취제, 항균제를 추가적으로 사용할 수 있으며, 가공 물성을 개선하기 위하여는 가공 조제, 내마찰제, 내마모제, 유동화제, 이형제 등을 추가적으로 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 종류나 그 첨가량은 통상적인 것으로 사용한다.
본 발명의 수지조성물의 제조 방법은 통상적으로 사용되는 블렌딩 방법에 의하여 240~280℃의 온도에서 이축 용융 혼련압출기로 혼련 압출하여 성형용 펠렛을 제조하고, 이 펠렛을 100~120℃에서 4시간 이상 열풍 건조한 다음, 사출 성형기로 성형함으로써 제조된다.
이상과 같은 본 발명에 따른 수지 조성물은 특히 내충격성 및 표면 광택이 우수한 것으로, 자동차나 전기, 전자용도의 커넥터, 소켓 및 퓨즈 케이스 등의 성형품으로 매우 적합하게 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들 및 이와 대비되는 비교예들을 설명함으로써 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니며 첨부된 특허청구범위내에서 다양한 형태의 실시예들이 구현될 수 있고, 단지 하기 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 동시에 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 실시를 용이하게 하고자 하는 것이다.
[실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5]
하기 표 1에 나타낸 조성의 원료 물질을 헨셀 믹서로 잘 혼합하여 균일하게 분산시킨 다음, L/D=40, 25mm인 이축 압출기에서 240~280℃의 온도에서 압출하여 펠렛 형태로 제조하였다. 다음으로 100~120℃에서 4시간 열풍 건조한 후, 240~280℃의 온도로 사출성형하여 시편을 성형하여 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5의 수지 조성물을 각각 제조하였다. 유리 섬유는 압출기 중간 지점을 통해 투입(side feeding) 하였다.
표 1은 실시예와 비교예의 각 조성을 나타내는 것이다.
PBT 코폴리에스테르 PET 유리섬유
실시예1 60 10 - 30
실시예2 50 20 - 30
실시예3 40 30 - 30
비교예1 70 - - 30
비교예2 - 70 - 30
비교예3 50 - 20 30
비교예4 30 25 - 45
비교예5 20 50 - 30
표 1의 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5에서 사용된 각 성분은 다음과 같다.
* PBT : 부탄-1,4-디올과 디메틸테레프탈레이트를 사용하여 중합된 것으로, 고유점도는 0.85dl/g (25℃, 페놀/테트라클로로에탄 50/50 용액 중) 이었다.
* PET : 에틸렌 글리콜과 테레프탈산을 사용하여 중합된 것으로, 고유점도는 0.85dl/g (25℃, 페놀/테트라클로로에탄 50/50 용액 중) 이었다.
* 코폴리에스테르: 100몰%의 테레프탈산, 60몰%의 1,4-시클로헥산디메탄올과 40몰%의 에틸렌 글리콜로 이루어지며, 고유 점도는 0.75 dl/g (25℃, 페놀/테트라클로로에탄 50/50 용액 중) 이었다.
* 유리섬유 : 길이가 3mm이고, 직경이 평균 10㎛ 이었다.
[물성 측정]
제조된 각 시편의 물성은 하기의 방법에 의해 측정하였다.
(1) 인장강도 및 신율 : ASTM D638에 의거하여 평가하였다.
(2) 열변형온도(HDT) : ASTM D648에 의거하여 18.6kgf/cm2의 하중으로 평가하였다.
(3) 충격강도 : ASTM D256(1/8인치 두께, 노치아이조드)에 의거하여 평가하였다.
(4) 낙구시험 : 3mm 두께의 시편에, 1kg의 쇠공(steel ball)을 100cm 높이에서 떨어뜨려, 5개의 시편중 크랙이 발생하거나 과변형된 시편이 하나 이상일 경우를 기준으로 실패(Fail) 여부를 판단하였다.
(5) 표면 광택도(Gloss) : ASTM D523에 의거하여 글로스미터(60도)로 광택도를 측정하였다.
(6) 외관 : 3mm 두께의 시편을 사출 성형하여, 유리섬유가 표면에 돌출되었는지를 육안으로 판단하였다.
표 2는 실시예와 비교예의 각 물성 측정 결과를 나타내는 것이다.
인장강도
(kgf/cm2)
인장신율
(%)
충격강도
(1/8", kgf cm/cm)
열변형
온도(℃)
표면
광택도(%)
낙구시험 외관
실시예1 1,320 2.3 8.6 202 87 pass 양호
실시예2 1,300 2.5 8.8 198 90 pass 양호
실시예3 1,280 2.5 9.5 190 88 pass 양호
비교예1 1,350 1.8 5.8 202 60 fail 불량
비교예2 950 3.0 15.3 60 74 pass 불량
비교예3 1,320 2.4 8.2 208 87 fail 양호
비교예4 1,310 2.6 9.3 220 64 pass 불량
비교예5 1,050 2.7 12.7 150 88 pass 양호
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 3의 폴리에스테르 조성물은, PBT를 단독으로 사용한 비교예 1이나 PET를 혼합사용한 비교예 3에 비교하여 인장강도, 충격강도, 열변형 온도 등의 물성은 유지하면서, 특히 표면광택 및 내충격성이 우수함을 알 수 있었다. 한편, 유리섬유 함량이 45중량%인 비교예 4는 내충격성 및 내열성은 우수하나 표면광택이 불량하였다.
나아가, 코폴리에스테르 함량이 50중량%인 비교예 5는 내충격성 및 표면광택은 우수하나 열변형 온도가 너무 많이 감소되어 유리섬유 첨가에 따른 내열도의 향상이 미미하였고, 성형시 고화시간이 너무 지연되어 성형사이클 시간이 크게 증가하는 것을 알 수 있었다.
본 발명에 따른 폴리에스테르 수지 조성물은 성형품의 표면 향상을 위하여 별도의 후처리 공정을 거치지 않고도 향상된 표면 광택과 내충격성 등 만족할만한 물성을 얻을 수 있다. 이러한 폴리에스테르 수지 조성물은 자동차, 전기 및 전자 용도의 커넥터, 소켓, 퓨즈 케이스 등의 성형품으로 적합하게 사용될 수 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (7)

  1. 폴리에스테르 수지 조성물에 있어서,
    부탄-1,4-디올과 테레프탈산 또는 디메틸테레프탈레이트를 단량체로 하여 직접 에스테르화 반응 또는 에스테르 교환반응을 통하여 중축합한 중합체로서, 용융온도가 215 내지 235℃이고, 0.75~1.2 (dl/g)의 고유점도(IV)를 가지는 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 수지 30 내지 80중량%;
    디카르복실산 부분이 테레프탈산이고 글리콜 부분이 1,4-시클로헥산디메탄올 50 내지 70몰% 및 에틸렌 글리콜 30 내지 50몰%로 이루어지는 반복 단위를 가지는코폴리에스테르 수지 10 내지 30 중량%;
    유리 섬유 10 내지 40중량%;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리에스테르 수지 조성물에는 윤활제, 층분리 방지제, 보강제, 핵제, 난연제, 산화방지제, 광안정제, 가수분해 안정제, 안료, 염료, 탈취제, 소취제, 대전 방지제, 전도성 부여제, 자성 부여제, 가교제, 커플링제, 항균제, 가공조제, 내마찰제, 내마모제, 유동화제 및 이형제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
  7. 제 1 항 또는 제 6 항에 따른 폴리에스테르 수지 조성물로 이루어지는 성형품.
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JP2000313794A (ja) 1999-03-02 2000-11-14 Toray Ind Inc ポリエステル樹脂組成物
JP2001279070A (ja) 2000-03-30 2001-10-10 Toray Ind Inc ポリエステル樹脂組成物
JP2003026908A (ja) 2001-07-12 2003-01-29 Toray Ind Inc ポリエステル樹脂組成物

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000248160A (ja) * 1999-03-02 2000-09-12 Toray Ind Inc ポリエステル樹脂組成物
JP2000313794A (ja) 1999-03-02 2000-11-14 Toray Ind Inc ポリエステル樹脂組成物
JP2001279070A (ja) 2000-03-30 2001-10-10 Toray Ind Inc ポリエステル樹脂組成物
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