KR101148691B1

KR101148691B1 - 수지 조성물 및 이것으로 이루어지는 성형품

Info

Publication number: KR101148691B1
Application number: KR1020077006164A
Authority: KR
Inventors: 히로미쯔 이시이; 다까시 나가오; 히로유끼 오메
Original assignee: 도레이 카부시키가이샤
Priority date: 2004-09-17
Filing date: 2005-09-20
Publication date: 2012-05-25
Also published as: CN101023133B; CN101942183B; US20110071247A1; US20080262151A1; US7863382B2; EP1792941A1; US8445593B2; ATE509985T1; EP1792941A4; CN101023133A; WO2006030951A1; CN101942183A; KR20070065325A; EP1792941B1; CN101942182A; CN101942182B

Abstract

본 발명의 수지 조성물은 (A) 폴리락트산 수지 95 내지 5 중량％, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 5 내지 95 중량％, 및 (A) 성분 및 (B) 성분의 합계 100 중량부에 대하여 (C) 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트로서 포함하는 고분자 화합물, (D) 글리시딜 화합물 또는 산 무수물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물, (E) 옥사졸린 화합물, 옥사진 화합물 및 카르보디이미드 화합물로부터 선택되는 1종 이상의 상용화제 등의 상용화제를 배합하여 이루어진다.

수지 조성물, 난연제, 면충격성

Description

수지 조성물 및 이것으로 이루어지는 성형품 {RESIN COMPOSITION AND MOLDED ARTICLE COMPRISING THE SAME}

본 발명은 진주 광택이 없는 성형품 외관과 우수한 충격 강도(특히 면충격 강도)를 갖는 수지 조성물 및 이것으로 이루어지는 성형품에 관한 것이다.

폴리락트산 수지는 높은 융점을 가지며, 용융 성형이 가능하기 때문에, 실용상 우수한 생분해성 중합체로서 기대되고 있다. 또한, 장래적으로는 바이오 원료로 제조되는 범용 중합체로서의 이용도 기대되며, 사출 성형, 압출 성형 등으로 여러 가지 성형품이 된다.

그러나 폴리락트산 수지는 내충격성이 떨어져 취약하다는 결점이 있어 개질이 요망되고 있었다.

또한, 방향족 폴리카르보네이트 수지는 투명성, 내충격성 및 기계적 특성이 우수하고, 투명 제품이나 공업용 제품 등으로서 다용도로 이용되고 있지만 유동성이 떨어진다는 결점이 있어 개질이 요망되고 있었다.

특허 문헌 1에는, 상기 방향족 폴리카르보네이트 수지의 유동성을 개질하는 방법으로서 폴리락트산을 배합하는 것이 제안되어 있다. 그러나 얻어지는 재료는 진주 광택을 갖기 때문에 용도가 제한되고, 용융 혼련시에 배러스(Barus) 효과를 일으키기 쉽고, 생산성이 떨어진다는 문제가 있었다.

특허 문헌 2에는, 폴리락트산 수지의 내충격성 개질을 위해, 폴리카르보네이트를 배합하는 것이 제안되어 있다.

특허 문헌 3에는, 폴리락트산 수지와 폴리카르보네이트나 폴리스티렌 등에 폴리이소시아네이트 화합물을 배합한 발포성이 우수한 조성물이 제안되어 있다.

특허 문헌 4에는, 폴리락트산 수지, 폴리카르보네이트 등의 고분자에 다관능트리아진 화합물을 배합한 의료용 재료가 제안되어 있다.

그러나 특허 문헌 2 내지 특허 문헌 4의 조성물은 진주 광택성 또는 면충격성 중 어느 하나의 성능에 따른 문제 또는 난연화하기 어렵다는 문제가 있었다.

여기서 2종 이상의 중합체끼리 용융 혼합하는 것은 중합체 블렌드 또는 중합체 얼로이(alloy)로서 널리 알려져 있고, 각각의 중합체의 결점을 개질하는 방법으로서 널리 이용되고 있다. 그러나 2종 이상의 중합체끼리 용융 혼합한 경우의 대부분은, 점도, 분자량이나 분자 구조 등의 차이에 의해 각각의 상으로 분리되고, 조대 분산 구조를 가지며, 용융 혼련시에 배러스 효과를 일으켜 스트랜드 펠릿화하는 것이 곤란한 경우가 많고, 얻어지는 사출 성형품의 표면에 상분리에 의한 혼합 불균일이 나타나 성형품 외관에 진주 광택, 표면 박리 및 플로우마크(flow mark)의 발생 등을 야기하는 경우가 있다.

본 발명에 이용하는 폴리락트산 수지와 방향족 폴리카르보네이트 수지의 중합체 블렌드도 각각의 상으로 분리되는 상분리 구조를 갖기 때문에, 상기 용융 혼련시 배러스 효과나 얻어지는 사출 성형품의 표면에 상분리에 의한 혼합 불균일이 나타나 상기 진주 광택이나 표면 박리 및 플로우마크의 발생을 야기하는 것으로 추정된다.

이러한 상분리를 개량하는 방법으로서, 다음 상용화제를 배합하는 것이 제안되어 있다.

특허 문헌 5에는, 폴리락트산 수지와 폴리카르보네이트에 라디칼 반응 개시제를 질소 분위기하에 용융 혼합하는 것이 제안되어 있지만, 충격 강도(특히 면충격 강도)를 개선할 수 있는 방법에는 이르지 않았다.

또한, 폴리락트산 수지는 그 자체가 연소되기 쉽기 때문에, 난연화가 필요한 부재에는 사용할 수 없었다. 한편, 방향족 폴리카르보네이트 수지는 폴리락트산 수지보다 연소되기 어려운 재료로서 알려져 있다. 그러나 폴리락트산 수지와의 중합체 블렌드 조성물은 연소되기 쉽기 때문에, 난연화가 필요한 부재에는 사용할 수 없었다.

상기 특허 문헌 1과 특허 문헌 5에는, 폴리락트산 수지 등에 난연제를 배합할 수 있는 것이 개시되어 있지만, 고도의 난연성을 얻는 구체적 수단에 관한 개시는 없었다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 제3279768호 공보(제1-2페이지), (단락번호[0008])

[특허 문헌 2] 미국 특허 제5952450호 공보

[특허 문헌 3] 일본 특허 공개 제2000-17038호 공보(제1-2페이지)

[특허 문헌 4] 미국 특허 제6897245호 공보

[특허 문헌 5] 일본 특허 공개 제2002-371172호 공보(제1-2페이지)

본 발명은 상술한 종래 기술에서의 문제점의 해결을 문제로서 검토한 결과 달성된 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 폴리락트산 수지와 방향족 폴리카르보네이트 수지에 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트로서 포함하는 고분자 화합물 등의 상용화제를 배합함으로써 진주 광택이 없는 성형품 외관과 우수한 내충격성(특히 면충격성)을 갖는 수지 조성물을 얻는 것, 또한 브롬계 난연제, 인계 난연제, 질소 화합물계 난연제, 실리콘계 난연제 및 그 밖의 무기계 난연제로부터 선택된 1종 이상의 난연제를 배합함으로써 난연성을 갖는 수지 조성물을 얻는 것, 및 이들로 이루어지는 성형품, 폴리락트산 수지 성분과 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분의 분산 구조가, 폴리락트산 수지 성분 중에 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분을 5 ％ 이상 함유하는 상 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 수지 조성물을 제공하는 것에 있다.

<발명의 구성 및 작용>

본 발명자들은 폴리락트산 수지와 방향족 폴리카르보네이트 수지에 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트로서 포함하는 고분자 화합물을 배합하여 이루어지는 수지 조성물, 폴리락트산 수지와 방향족 폴리카르보네이트 수지 및 글리시딜 화합물 또는 산 무수물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물을 배합하여 이루어지는 수지 조성물, 폴리락트산 수지와 방향족 폴리카르보네이트 수지 및 옥사졸린 화합물, 옥사진 화합물 및 카르보디이미드 화합물로부터 선택되는 1종 이상의 상용화제를 배합하여 이루어지는 수지 조성물, 및 브롬계 난연제, 인계 난연제, 질소 화합물계 난연제, 실리콘계 난연제 및 그 밖의 다른 무기계 난연제로부터 선택된 1종 이상의 난연제를 배합하여 이루어지는 난연성 수지 조성물, 폴리락트산 수지 성분과 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분의 분산 구조에서, 폴리락트산 수지 성분 중에 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분을 5 ％ 이상 함유하는 상 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 수지 조성물은 상기한 목적에 합치되는 우수한 특성을 갖는 것을 발견하여 본 발명에 도달하였다.

즉, 본 발명은 이하에 관한 것이다.

(1) (A) 폴리락트산 수지 95 내지 5 중량％, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 5 내지 95 중량％, 및 (A) 성분 및 (B) 성분의 합계 100 중량부에 대하여 (C) 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트로서 포함하는 고분자 화합물 0.1 내지 50 중량부를 배합하여 이루어지는 수지 조성물.

(2) (A) 폴리락트산 수지 75 내지 10 중량％, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 25 내지 90 중량％, 및 (A) 성분과 (B) 성분의 합계량 100 중량부에 대하여 (D) 글리시딜 화합물 또는 산 무수물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물 1 내지 50 중량부를 배합하여 이루어지는 수지 조성물.

(3) (A) 폴리락트산 수지 75 내지 10 중량％, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 25 내지 90 중량％, 및 (A) 성분과 (B) 성분의 합계량 100 중량부에 대하여 (E) 옥사졸린 화합물, 옥사진 화합물 및 카르보디이미드 화합물로부터 선택되는 1종 이상의 상용화제 0.1 내지 15 중량부를 배합하여 이루어지는 수지 조성물.

(4) 상기 (1)에 있어서, (A) 성분과 (B) 성분의 분산 구조에서, (A) 폴리락트산 수지 성분 중에 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분이 5 ％ 이상 함유하는 상 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 수지 조성물.

(5) 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 있어서, (A) 성분 및 (B) 성분의 합계 100 중량부에 대하여 (F) 난연제 0.1 내지 50 중량부를 배합하여 이루어지는 수지 조성물.

(6) 상기 (5)에 있어서, (F) 난연제가 브롬계 난연제, 인계 난연제, 질소 화합물계 난연제, 실리콘계 난연제 및 무기계 난연제로부터 선택된 1종 이상으로 이루어지는 난연제인 수지 조성물.

(7) 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 있어서, 추가로 (G) 불소계 수지를 배합하여 이루어지는 수지 조성물.

(8) 상기 (5)에 있어서, 두께가 1.6 mm(1/16 인치)인 성형품의 UL 규격의 난연성이 V-2, V-1 및 V-0 중 어느 하나의 난연 성능을 갖는 수지 조성물.

(9) 상기 (5)에 있어서, 두께가 1.6 mm(1/16 인치)인 성형품의 UL 규격의 난연성이 5 V의 난연 성능을 갖는 수지 조성물.

(10) 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 수지 조성물로 이루어지는 성형품.

(11) 상기 (10)에 있어서, OA 기기 또는 전기 기기의 하우징(housing)인 성형품.

<발명의 효과>

본 발명은 진주 광택이 없는 성형품 외관과 우수한 면충격성을 갖는 난연성 수지 조성물 및 이것으로 이루어지는 성형품에 관한 것이고, 본 발명의 성형품은 상기한 특성을 살려 기계 기구 부품, 전기?전자 부품, 건축 부재, 자동차 부품 및 일회용품 등 각종 용도에 유효하게 이용할 수 있다.

<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>

이하, 본 발명에 대해서 상세히 설명한다.

본 발명에 이용되는 (A) 폴리락트산 수지란, L-락트산 및/또는 D-락트산을 주된 구성 성분으로 하는 중합체이지만, 락트산 이외의 다른 공중합 성분을 포함할 수도 있다. 다른 단량체 단위로는, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부탄디올, 헵탄디올, 헥산디올, 옥탄디올, 노난디올, 데칸디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 네오펜틸글리콜, 글리세린, 펜타에리트리톨, 비스페놀 A, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 및 폴리테트라메틸렌글리콜 등의 글리콜 화합물, 옥살산, 아디프산, 세박산, 아젤라산, 도데칸디온산, 말론산, 글루타르산, 시클로헥산디카르복실산, 테레프탈산, 이소프탈산, 프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 비스(p-카르복시페닐)메탄, 안트라센디카르복실산, 4,4'-디페닐에테르디카르복실산, 5-나트륨술포이소프탈산, 5-테트라부틸포스포늄이소프탈산 등의 디카르복실산, 글리콜산, 히드록시프로피온산, 히드록시부티르산, 히드록시발레르산, 히드록시카프로산, 히드록시벤조산 등의 히드록시카르복실산, 및 카프로락톤, 발레로락톤, 프로피오락톤, 운데카락톤, 1,5-옥세판-2-온 등의 락톤류를 들 수 있다. 이러한 다른 공중합 성분은 전체 단량체 성분에 대하여 0 내지 30 몰％인 것이 바람직하고, 0 내지 10 몰％인 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 상용성의 관점에서 락트산 성분의 광학 순도가 높은 (A) 폴리락트산 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 즉, (A) 폴리락트산 수지의 총 락트산 성분 중, L체(form)가 80 ％ 이상 포함되거나 D체가 80 ％ 이상 포함되는 것이 바람직하고, L체가 90 ％ 이상 포함되거나 D체가 90 ％ 이상 포함되는 것이 보다 바람직하며, L체가 95 ％ 이상 포함되거나 D체가 95 ％ 이상 포함되는 것이 더욱 바람직하고, L체가 98 ％ 이상 포함되거나 D체가 98 ％ 이상 포함되는 것이 특히 바람직하다.

또한, L체가 80 ％ 이상 포함되는 폴리락트산과 D체가 80 ％ 이상 포함되는 폴리락트산을 병용하여 이용하는 것도 바람직하고, L체가 90 ％ 이상 포함되는 폴리락트산과 D체가 90 ％ 이상 포함되는 폴리락트산을 병용하여 이용하는 것이 보다 바람직하다.

(A) 폴리락트산 수지는 변성된 것을 이용할 수도 있는데, 예를 들면 말레산 무수물 변성 폴리락트산 수지, 에폭시 변성 폴리락트산 수지, 아민 변성 폴리락트산 수지 등을 이용하면 내열성뿐만 아니라 기계적 특성도 향상되는 경향이 있어서 바람직하다.

(A) 폴리락트산 수지의 제조 방법으로는 공지된 중합 방법을 이용할 수 있는데, 예를 들면 락트산으로부터의 직접 중합법, 및 락티드를 개재시키는 개환 중합법 등을 들 수 있다.

(A) 폴리락트산 수지의 분자량이나 분자량 분포에 대해서는, 실질적으로 성형 가공이 가능하면 특별히 제한되는 것은 아니지만, 중량 평균 분자량은 통상 1만 이상이고, 바람직하게는 4만 이상이며, 또한 8만 이상인 것이 더욱 바람직하다. 상한으로는, 성형시 유동성의 관점에서 35만 이하인 것이 바람직하다. 여기서 말하는 중량 평균 분자량이란, 겔 투과 크로마토그래피로 측정한 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 환산의 분자량을 말한다.

(A) 폴리락트산 수지의 융점에 대해서는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 120 ℃ 이상인 것이 바람직하고, 150 ℃ 이상인 것이 더욱 바람직하다. (A) 폴리락트산 수지의 융점은 광학 순도가 높을수록 높아지는 경향이 있기 때문에, 상기 융점이 높은 폴리락트산 수지의 경우, 광학 순도가 높은 폴리락트산 수지를 사용할 수 있다.

본 발명에서의 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지란, 방향족 2가 페놀계 화합물과 포스겐 또는 탄산디에스테르를 반응시킴으로써 얻어지는 방향족 호모 또는 코폴리카르보네이트 등의 방향족 폴리카르보네이트를 들 수 있으며, 겔 투과 크로마토그래피로 측정한 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 환산의 중량 평균 분자량이 5000 내지 500000의 범위인 것이 바람직하게 이용되고, 시차 열량계로 측정되는 유리 전이 온도가 100 내지 155 ℃의 범위에 있는 것이 바람직하게 이용된다.

또한, 상기 방향족 2가 페놀계 화합물로는, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)프로판, 비스(4-히드록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디페닐)부탄, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디에틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디에틸페닐)프로판, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 1-페닐-1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄 등을 사용할 수 있으며, 이들은 단독 또는 혼합물로서 사용할 수 있다. 또한, 힌더드페놀계, 황계 및 인계의 산화 방지제 등의 화합물을 1종 이상 함유할 수도 있다.

(A)와 (B) 성분의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지 95 내지 5 중량％, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 5 내지 95 중량％이고, (A) 폴리락트산 수지 90 내지 10 중량％, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 10 내지 90 중량％인 것이 바람직하며, (A) 폴리락트산 수지 75 내지 10 중량％, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 25 내지 90 중량％인 것이 특히 바람직하다.

본 발명에서의 (C) 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트로서 포함하는 고분자 화합물이란, (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지를 상용화시키고, 나아가 면충격성을 개질하는 것이다. 여기서 (C) 성분을 배합하지 않고, (A) 성분과 (B) 성분을 용융 혼련한 경우에는, 배러스 효과가 커서 용융 스트랜드가 뽑히지 않아 펠릿화가 곤란해지는 문제, 또는 진주 광택이나 표면 박리 및 플로우마크 등에 의해 성형품 표면 외관이 크게 손상되는 문제가 있는데, 이는 (A) 성분에 (B) 성분이 상용하지 않고 조대 분산되어 있기 때문에 발생되는 것으로 추정된다. 그리고 본 발명에서의 (C) 성분은 (A) 성분과 (B) 성분의 상용성을 개질하고, 상기 용융 혼련시의 문제를 해결하며, 성형품의 외관 및 면충격성을 개량한다.

(C) 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트로서 포함하는 고분자 화합물로는, 적어도 1종 이상의 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트 공중합체의 분지쇄로서 포함하는 고분자 화합물이고, 이 경우 주쇄가 되는 고분자의 예로는 폴리올레핀, 폴리스티렌, 아크릴계 수지, 및 폴리카르보네이트 수지 등을 들 수 있다. 상기 폴리올레핀이란, 에틸렌, 프로필렌, 부텐-1, 헥센-1, 3-메틸부텐-1, 4-메틸펜텐-1, 헵텐-1, 옥텐-1 등의 α-올레핀의 단독 중합체, 랜덤 또는 블록 등의 형태를 이루는 상호 공중합체, 이들 α-올레핀의 과반중량이 다른 불포화 단량체와 랜덤, 블럭 또는 그래프트 등으로 공중합체화한 것을 가리키고, 여기서 다른 불포화 단량체로는 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 이타콘산, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 메타크릴산메틸, 말레산 무수물, 글리시딜메타크릴산, 아릴말레산이미드, 알킬말레산이미드 등의 불포화 유기산 또는 그의 유도체, 또는 아세트산비닐, 부티르산비닐 등의 비닐에스테르, 또는 스티렌, 메틸스티렌 등의 방향족 비닐 화합물, 또는 비닐트리메틸메톡시실란, 메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란 등의 비닐실란, 또는 디시클로펜타디엔, 4-에틸리덴-2-노르보르넨 등의 비공액 디엔 등을 사용할 수 있고, 공중합의 경우에 α-올레핀이나 다른 단량체는 2종으로 한정되지 않으며, 복수종으로 이루어질 수도 있다.

또한, 상기 폴리스티렌이란, 스티렌, 메틸스티렌, 글리시딜 치환 스티렌 등의 스티렌계 단량체의 단독 중합체, 랜덤 또는 블록 등의 형태를 이루는 상호 공중합체, 이들 과반중량이 다른 불포화 단량체와 랜덤, 블록 또는 그래프트 등으로 공중합체화한 것을 가리키고, 여기서 다른 불포화 단량체로는 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 이타콘산, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 메타크릴산메틸, 말레산 무수물, 글리시딜메타크릴산, 아릴말레산이미드, 알킬말레산이미드 등의 불포화 유기산 또는 그의 유도체, 또는 아세트산비닐, 부티르산비닐 등의 비닐에스테르, 또는 스티렌, 메틸스티렌 등의 방향족 비닐 화합물, 또는 비닐트리메틸메톡시실란, 메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란 등의 비닐실란, 또는 디시클로펜타디엔, 4-에틸리덴-2-노르보르넨 등의 비공액 디엔 등을 사용할 수 있고, 공중합의 경우에 α-올레핀이나 다른 단량체는 2종으로 한정되지 않으며, 복수종으로 이루어지는 것일 수도 있다.

또한, 상기 아크릴계 수지란, 아크릴산, 메타크릴산, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 메타크릴산메틸, 글리시딜메타크릴산 등의 아크릴계 수지 단량체의 단독 중합체, 랜덤 또는 블록 등의 형태를 이루는 상호 공중합체, 이들 과반중량이 다른 불포화 단량체와 랜덤, 블록 또는 그래프트 등으로 공중합체화한 것을 가리키고, 여기서 다른 불포화 단량체로는 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 이타콘산, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 메타크릴산메틸, 말레산 무수물, 글리시딜메타크릴산, 아릴말레산이미드, 알킬말레산이미드 등의 불포화 유기산 또는 그의 유도체, 또는 아세트산비닐, 부티르산비닐 등의 비닐에스테르, 또는 스티렌, 메틸스티렌 등의 방향족 비닐 화합물, 또는 비닐트리메틸메톡시실란, 메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란 등의 비닐실란, 또는 디시클로펜타디엔, 4-에틸리덴-2-노르보르넨 등의 비공액 디엔 등을 사용할 수 있고, 공중합의 경우에 α-올레핀이나 다른 단량체는 2종으로 한정되지 않으며, 복수종으로 이루어지는 것일 수도 있다.

또한, 폴리카르보네이트 수지란, (B) 성분과 동종의 방향족 폴리카르보네이트 수지, 지방족 폴리카르보네이트 수지, 지방족 폴리에스테르카르보네이트 수지 및 분지(가교) 폴리카르보네이트 수지 등을 들 수 있고, 이들의 과반중량이 다른 불포화 단량체와 랜덤, 블록 또는 그래프트 등으로 공중합체화한 것을 가리키며, 여기서 다른 불포화 단량체로는 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 이타콘산, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 메타크릴산메틸, 말레산 무수물, 글리시딜메타크릴산, 아릴말레산이미드, 알킬말레산이미드 등의 불포화 유기산 또는 그의 유도체, 또는 아세트산비닐, 부티르산비닐 등의 비닐에스테르, 또는 스티렌, 메틸스티렌 등의 방향족 비닐 화합물, 또는 비닐트리메틸메톡시실란, 메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란 등의 비닐실란, 또는 디시클로펜타디엔, 4-에틸리덴-2-노르보르넨 등의 비공액 디엔 등을 사용할 수 있고, 공중합의 경우에 α-올레핀이나 다른 단량체는 2종으로 한정되지 않으며, 복수종으로 이루어지는 것일 수도 있다.

여기서 그래프트에 의해서 도입되는 아크릴 수지는 (메트)아크릴산에스테르 단량체를 중합하거나, (메트)아크릴산에스테르 단량체와 이것과 공중합 가능한 단량체를 공중합하여 얻어지는 중합체이고, (메트)아크릴산에스테르 단량체의 예로는, (메트)아크릴산과 탄소수 1 내지 12의 알코올과의 에스테르를 들 수 있으며, 구체적으로는 (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산프로필, (메트)아크릴산 n-부틸, (메트)아크릴산이소부틸, (메트)아크릴산 t-부틸, (메트)아크릴산 2-에틸헥실, (메트)아크릴산옥틸 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 메타크릴산메틸 단독(이하, PMMA라 약기함) 또는 메타크릴산메틸과 다른 공중합체성 비닐 또는 비닐리덴계 단량체의 혼합물을 중합하여 얻은 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 80 중량％ 이상의 메타크릴메틸을 함유하는 것이다. 다른 공중합체성 비닐 또는 비닐리덴계 단량체로는, 바람직하게는 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산부틸, 아크릴산 2-에틸헥실 등의 탄소수 1 내지 8의 아크릴산알킬에스테르, 스티렌, 및 아크릴로니트릴을 들 수 있다. 도입되는 메타크릴 수지는 1종으로 한정되지 않으며, 복수종이어도 가능하다.

마찬가지로 그래프트에 의해서 도입되는 스티렌 수지는 스티렌 단독(이하, PS라 약기함) 또는 스티렌과 아크릴로니트릴과의 공중합체(이하, AS라 약기함)가 바람직하게 이용된다.

또한, 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트로서 포함하는 고분자 화합물의 구체예로는, 폴리에틸렌-g-폴리메타크릴산메틸(PE-g-PMMA)("-g-"는 그래프트를 나타낸다. 이하 동일함), 폴리프로필렌-g-폴리메타크릴산메틸(PP-g-PMMA), 폴리(에틸렌/프로필렌)-g-폴리메타크릴산메틸(EPM-g-PMMA)("-/-"은 공중합을 나타낸다. 이하 동일함), 폴리(에틸렌/아크릴산에틸)-g-폴리메타크릴산메틸(EEA-g-PMMA), 폴리(에틸렌/아세트산비닐)-g-폴리메타크릴산메틸(EVA-g-PMMA), 폴리(에틸렌/아크릴산에틸/말레산 무수물)-g-폴리메타크릴산메틸(E/EA/MAH-g-PMMA), 폴리(에틸렌/글리시딜메타크릴레이트)-g-폴리메타크릴산메틸(E/GMA-g-PMMA), 폴리(아크릴산에틸/글리시딜메타크릴레이트)-g-폴리메타크릴산메틸(EA/GMA-g-PMMA), 폴리카르보네이트-g-폴리메타크릴산메틸(PC-g-PMMA), 폴리에틸렌-g-폴리스티렌(PE-g-PS), 폴리프로필렌-g-폴리스티렌(PP-g-PS), 폴리(에틸렌/프로필렌)-g-폴리스티렌(EPM-g-PS), 폴리(에틸렌/아크릴산에틸)-g-폴리스티렌(EEA-g-PS), 폴리(에틸렌/아세트산비닐)-g-폴리스티렌(EVA-g-PS), 폴리(에틸렌/아크릴산에틸/말레산 무수물)-g-폴리스티렌(E/EA/MAH-g-PS), 폴리(에틸렌/글리시딜메타크릴레이트)-g-폴리스티렌(E/GMA-g-PS), 폴리(아크릴산에틸/글리시딜메타크릴레이트)-g-폴리스티렌(EA/GMA-g-PS), 폴리카르보네이트-g-폴리스티렌(PC-g-PS), 폴리에틸렌-g-AS(PE-g-AS), 폴리프로필렌-g-AS(PP-g-AS), 폴리(에틸렌/프로필렌)-g-AS(EPM-g-AS), 폴리(에틸렌/아크릴산에틸)-g-AS(EEA-g-AS), 폴리(에틸렌/아세트산비닐)-g-AS(EVA-g-AS), 폴리(에틸렌/아크릴산에틸/말레산 무수물)-g-AS(E/EA/MAH-g-AS), 폴리(에틸렌/글리시딜메타크릴레이트)-g-AS(E/GMA-g-AS), 폴리(아크릴산에틸/글리시딜메타크릴레이트)-g-AS(EA/GMA-g-AS), 폴리카르보네이트-g-AS(PC-g-AS) 등을 들 수 있고, 특히 폴리(에틸렌/글리시딜메타크릴레이트)-g-폴리메타크릴산메틸(E/GMA-g-PMMA), 폴리(에틸렌/글리시딜메타크릴레이트)-g-폴리스티렌(E/GMA-g-PS), 폴리(에틸렌/글리시딜메타크릴레이트)-g-AS(E/GMA-g-AS) 등을 바람직한 예로서 들 수 있다. 이러한 (C) 성분의 메타크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트로서 포함하는 고분자 화합물은 1종 또는 2종 이상으로 이용할 수도 있다.

또한, (C) 성분의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 50 중량부가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.2 중량부 내지 40 중량부, 특히 바람직하게는 0.3 중량부 내지 30 중량부이며, 0.1 중량부 미만이면 상용화와 면충격성의 개질 효과가 작고, 50 중량부를 초과하면 기계적 특성이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.

본 발명에서의 (D) 글리시딜 화합물 또는 산 무수물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물이란, (A) 폴리락트산 수지 및 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지를 상용화시키는 것이다. 여기서 (D) 성분인 상용화제를 배합하지 않고, (A) 성분 및 (B) 성분을 용융 혼련한 경우에는, 배러스 효과가 커서 용융 스트랜드가 뽑히지 않아 펠릿화가 곤란해지는 문제, 또는 진주 광택이나 표면 박리 및 플로우마크 등에 의해 성형품 표면 외관이 크게 손상되는 문제가 있고, 이는 (A) 성분과 (B)가 상용하지 않고 조대 분산되어 있기 때문에 발생되는 것으로 추정된다. 그리고 본 발명에서의 (D) 상용화제는 (A) 성분과 (C) 성분의 상용성을 개질하여 미분산화시키는 작용을 갖는 것이다.

본 발명에서의 (D) 글리시딜 화합물 또는 산 무수물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물은 상기 (C)의 고분자 화합물을 제외한 것이다. 글리시딜 화합물로는, 아크릴산글리시딜, 메타크릴산글리시딜, 에타크릴산글리시딜, 이타콘산글리시딜 등의 불포화 유기산의 글리시딜에스테르류, 알릴글리시딜에테르 등의 글리시딜에테르류 및 이들의 유도체(예를 들면 2-메틸글리시딜메타크릴레이트 등)를 들 수 있고, 그 중에서도 아크릴산글리시딜, 메타크릴산글리시딜을 바람직하게 사용할 수 있으며, 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

또한, 산 무수물로는 말레산 무수물 등을 바람직하게 들 수 있다.

또한, 글리시딜 화합물 또는 산 무수물을 고분자 화합물에 그래프트 또는 공중합할 때의 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 고분자 화합물에 대하여 0.05 중량％ 이상 20 중량％ 이하인 것이 바람직하고, 0.1 중량％ 이상 5 중량％ 이하가 보다 바람직하다.

글리시딜 화합물 또는 산 무수물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물로는 아크릴로니트릴/스티렌, 에틸렌 공중합체 및 폴리아미드 수지 등에 상기 글리시딜 화합물 또는 산 무수물을 그래프트 또는 공중합에 의해 포함하는 고분자 화합물이 있지만 이에 한정되지 않으며, 그 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상으로 사용된다. 또한, 상기한 에틸렌 공중합체의 예로는, 에틸렌을 단량체로 하고, 공중합 가능한 단량체로는 프로필렌, 부텐-1, 아세트산비닐, 이소프렌, 부타디엔 또는 아크릴산 등의 모노카르복실산류 또는 이들의 에스테르류, 말레산, 푸마르산 또는 이타콘산 등의 디카르복실산으로부터 제조되는 공중합체를 들 수 있고, 아크릴로니트릴/스티렌/글리시딜메타크릴레이트, 에틸렌/프로필렌-g-말레산 무수물, 에틸렌/글리시딜메타크릴레이트, 에틸렌에틸아크릴레이트-g-말레산 무수물, 에틸렌/부텐1-g-말레산 무수물 등을 구체예의 일부로서 들 수 있다("-/-"는 공중합을 나타내고, "-g-"는 그래프트를 나타낸다. 이하 동일함).

또한, 글리시딜 화합물 또는 산 무수물을 그래프트 또는 공중합에 의해 포함하는 고분자 화합물의 배합량은, (A) 폴리락트산 수지 및 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 50 중량부 내지 1 중량부가 바람직하고, 보다 바람직하게는 40 중량부 내지 3 중량부, 특히 바람직하게는 30 중량부 내지 4 중량부이며, 1 중량부 미만이면 상용화제로서의 효과가 작고, 50 중량부를 초과하면 내열성과 기계적 특성이 크게 저하되기 때문에 바람직하지 않다.

본 발명에서의 (E) 옥사졸린 화합물, 옥사진 화합물 및 카르보디이미드 화합물이란, 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지를 상용화시키고, 나아가 유동성을 개질하는 것이다. 여기서 (E) 성분을 배합하지 않고 (A) 성분과 (B) 성분을 용융 혼련한 경우에는, 배러스 효과가 커서 용융 스트랜드가 뽑히지 않아 펠릿화가 곤란해지는 문제, 또는 진주 광택이나 표면 박리 및 플로우마크 등에 의해 성형품 표면 외관이 크게 손상되는 문제가 있고, 이는 (A) 성분에 (B) 성분이 상용하지 않고 조대 분산되어 있기 때문에 발생하는 것으로 추정된다. 그리고 본 발명에서의 (E) 성분은 (A) 성분과 (B) 성분의 상용성을 개질하고, 상기 용융 혼련시의 문제를 해결하고 성형품의 외관을 개량시키는 것이다.

이러한 (E) 옥사졸린 화합물, 옥사진 화합물 및 카르보디이미드 화합물은 1종 또는 2종 이상으로 이용할 수도 있다.

또한, (E) 성분의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 15 중량부가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.2 중량부 내지 14 중량부, 특히 바람직하게는 0.3 중량부 내지 13 중량부이다.

상기 옥사졸린 화합물이란, 분자 내에 하나 이상의 옥사졸린환을 갖는 화합물이고, 옥사졸린 화합물의 구체예로는 2-메톡시-2-옥사졸린, 2-에톡시-2-옥사졸린, 2-프로폭시-2-옥사졸린, 2-부톡시-2-옥사졸린, 2-펜틸옥시-2-옥사졸린, 2-헥실옥시-2-옥사졸린, 2-헵틸옥시-2-옥사졸린, 2-옥틸옥시-2-옥사졸린, 2-노닐옥시-2-옥사졸린, 2-데실옥시-2-옥사졸린, 2-시클로펜틸옥시-2-옥사졸린, 2-시클로헥실옥시-2-옥사졸린, 2-알릴옥시-2-옥사졸린, 2-메타알릴옥시-2-옥사졸린, 2-크로틸옥시-2-옥사졸린, 2-페녹시-2-옥사졸린, 2-크레실-2-옥사졸린, 2-o-에틸페녹시-2-옥사졸린, 2-o-프로필페녹시-2-옥사졸린, 2-o-페닐페녹시-2-옥사졸린, 2-m-에틸페녹시-2-옥사졸린, 2-m-프로필페녹시-2-옥사졸린, 2-p-페닐페녹시-2-옥사졸린, 2-메틸-2-옥사졸린, 2-에틸-2-옥사졸린, 2-프로필-2-옥사졸린, 2-부틸-2-옥사졸린, 2-펜틸-2-옥사졸린, 2-헥실-2-옥사졸린, 2-헵틸-2-옥사졸린, 2-옥틸-2-옥사졸린, 2-노닐-2-옥사졸린, 2-데실-2-옥사졸린, 2-시클로펜틸-2-옥사졸린, 2-시클로헥실-2-옥사졸린, 2-알릴-2-옥사졸린, 2-메타알릴-2-옥사졸린, 2-크로틸-2-옥사졸린, 2-페닐-2-옥사졸린, 2-o-에틸페닐-2-옥사졸린, 2-o-프로필페닐-2-옥사졸린, 2-o-페닐페닐-2-옥사졸린, 2-m-에틸페닐-2-옥사졸린, 2-m-프로필페닐-2-옥사졸린, 2-p-페닐페닐-2-옥사졸린, 2,2'-비스(2-옥사졸린), 2,2'-비스(4-메틸-2-옥사졸린), 2,2'-비스(4,4'-디메틸-2-옥사졸린), 2,2'-비스(4-에틸-2-옥사졸린), 2,2'-비스(4,4'-디에틸-2-옥사졸린), 2,2'-비스(4-프로필-2-옥사졸린), 2,2'-비스(4-부틸-2-옥사졸린), 2,2'-비스(4-헥실-2-옥사졸린), 2,2'-비스(4-페닐-2-옥사졸린), 2,2'-비스(4-시클로헥실-2-옥사졸린), 2,2'-비스(4-벤질-2-옥사졸린), 2,2'-p-페닐렌비스(2-옥사졸린), 2,2'-m-페닐렌비스(2-옥사졸린), 2,2'-o-페닐렌비스(2-옥사졸린), 2,2'-p-페닐렌비스(4-메틸-2-옥사졸린), 2,2'-p-페닐렌비스(4,4'-디메틸-2-옥사졸린), 2,2'-m-페닐렌비스(4-메틸-2-옥사졸린), 2,2'-m-페닐렌비스(4,4-디메틸-2-옥사졸린), 2,2'-에틸렌비스(2-옥사졸린), 2,2'-테트라메틸렌비스(2-옥사졸린), 2,2'-헥사메틸렌비스(2-옥사졸린), 2,2'-옥타메틸렌비스(2-옥사졸린), 2,2'-데카메틸렌비스(2-옥사졸린), 2,2'-에틸렌비스(4-메틸-2-옥사졸린), 2,2'-테트라메틸렌비스(4,4'-디메틸-2-옥사졸린), 2,2'-9,9'-디페녹시에탄비스(2-옥사졸린), 2,2'-시클로헥실렌비스(2-옥사졸린), 2,2'-디페닐렌비스(2-옥사졸린) 등을 들 수 있고, 상기 옥사졸린 화합물 중에서는 2,2'-m-페닐렌비스(2-옥사졸린), 2,2'-p-페닐렌비스(2-옥사졸린)이 바람직하게 이용된다.

또한, 상기한 옥사졸린 화합물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물도 바람직하게 사용할 수 있고, 구체예로는 비스옥사졸린/스티렌/말레산 무수물 공중합체, 비스옥사졸린/말레산 무수물 변성 폴리에틸렌, 비스옥사졸린/말레산 무수물 변성 폴리프로필렌 등을 들 수 있다. 또한, 상기 옥사졸린 화합물 및/또는 옥사졸린 화합물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물과 열가소성 수지의 혼합물일 수도 있고, 1종 이상으로 사용할 수도 있다.

상기 옥사진 화합물이란, 분자 내에 하나 이상의 옥사진환을 갖는 화합물이고, 옥사진 화합물의 구체예로는 2-메톡시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-에톡시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-프로폭시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-부톡시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-펜틸옥시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-헥실옥시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-헵틸옥시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-옥틸옥시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-노닐옥시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-데실옥시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-시클로펜틸옥시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-시클로헥실옥시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-알릴옥시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-메타알릴옥시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진, 2-크로틸옥시-5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진 등을 들 수 있고, 또한 2,2'-비스(5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진), 2,2'-메틸렌비스(5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진), 2,2'-에틸렌비스(5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진), 2,2'-프로필렌비스(5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진), 2,2'-부틸렌비스(5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진), 2,2'-헥사메틸렌비스(5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진), 2,2'-p-페닐렌비스(5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진), 2,2'-m-페닐렌비스(5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진), 2,2'-나프틸렌비스(5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진), 2,2'-P,P'-디페닐렌비스(5,6-디히드로-4H-1,3-옥사진) 등을 들 수 있다.

또한, 상기한 옥사진 화합물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물도 바람직하게 사용할 수 있고, 구체예로는 옥사진/스티렌/말레산 무수물 공중합체, 옥사진/말레산 무수물 변성 폴리에틸렌, 옥사진/말레산 무수물 변성 폴리프로필렌 등을 들 수 있다. 또한, 상기 옥사진 화합물 및/또는 옥사진 화합물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물과 열가소성 수지의 혼합물일 수도 있고, 1종 이상으로 사용할 수도 있다.

상기 카르보디이미드 화합물이란, 분자 내에 하나 이상의 (-N=C=N-)으로 표시되는 카르보디이미드기를 갖는 화합물이고, 예를 들면 적당한 촉매의 존재하에 유기 이소시아네이트를 가열하여 탈탄산 반응으로 제조할 수 있다.

카르보디이미드 화합물의 구체예로는, 디페닐카르보디이미드, 디-시클로헥실카르보디이미드, 디-2,6-디메틸페닐카르보디이미드, 디이소프로필카르보디이미드, 디옥틸데실카르보디이미드, 디-o-톨루일카르보디이미드, 디-p-톨루일카르보디이미드, 디-p-니트로페닐카르보디이미드, 디-p-아미노페닐카르보디이미드, 디-p-히드록시페닐카르보디이미드, 디-p-클로로페닐카르보디이미드, 디-o-클로로페닐카르보디이미드, 디-3,4-디클로로페닐카르보디이미드, 디-2,5-디클로로페닐카르보디이미드, p-페닐렌-비스-o-톨루일카르보디이미드, p-페닐렌-비스-디시클로헥실카르보디이미드, p-페닐렌-비스-디-p-클로로페닐카르보디이미드, 2,6,2',6'-테트라이소프로필디페닐카르보디이미드, 헥사메틸렌-비스-시클로헥실카르보디이미드, 에틸렌-비스-디페닐카르보디이미드, 에틸렌-비스-디-시클로헥실카르보디이미드, N,N'-디-o-트리일카르보디이미드, N,N'-디페닐카르보디이미드, N,N'-디옥틸데실카르보디이미드, N,N'-디-2,6-디메틸페닐카르보디이미드, N-트리일-N'-시클로헥실카르보디이미드, N,N'-디-2,6-디이소프로필페닐카르보디이미드, N,N'-디-2,6-디-tert-부틸페닐카르보디이미드, N-톨루일-N'-페닐카르보디이미드, N,N'-디-p-니트로페닐카르보디이미드, N,N'-디-p-아미노페닐카르보디이미드, N,N'-디-p-히드록시페닐카르보디이미드, N,N'-디-시클로헥실카르보디이미드, N,N'-디-p-톨루일카르보디이미드, N,N'-벤질카르보디이미드, N-옥타데실-N'-페닐카르보디이미드, N-벤질-N'-페닐카르보디이미드, N-옥타데실-N'-톨릴카르보디이미드, N-시클로헥실-N'-톨릴카르보디이미드, N-페닐-N'-톨릴카르보디이미드, N-벤질-N'-톨릴카르보디이미드, N,N'-디-o-에틸페닐카르보디이미드, N,N'-디-p-에틸페닐카르보디이미드, N,N'-디-o-이소프로필페닐카르보디이미드, N,N'-디-p-이소프로필페닐카르보디이미드, N,N'-디-o-이소부틸페닐카르보디이미드, N,N'-디-p-이소부틸페닐카르보디이미드, N,N'-디-2,6-디에틸페닐카르보디이미드, N,N'-디-2-에틸-6-이소프로필페닐카르보디이미드, N,N'-디-2-이소부틸-6-이소프로필페닐카르보디이미드, N,N'-디-2,4,6-트리메틸페닐카르보디이미드, N,N'-디-2,4,6-트리이소프로필페닐카르보디이미드, N,N'-디-2,4,6-트리이소부틸페닐카르보디이미드 등의 모노 또는 디카르보디이미드 화합물, 폴리(1,6-헥사메틸렌카르보디이미드), 폴리(4,4'-메틸렌비스시클로헥실카르보디이미드), 폴리(1,3-시클로헥실렌카르보디이미드), 폴리(1,4-시클로헥실렌카르보디이미드), 폴리(4,4'-디페닐메탄카르보디이미드), 폴리(3,3'-디메틸-4,4'-디페닐메탄카르보디이미드), 폴리(나프틸렌카르보디이미드), 폴리(p-페닐렌카르보디이미드), 폴리(m-페닐렌카르보디이미드), 폴리(톨릴카르보디이미드), 폴리(디이소프로필카르보디이미드), 폴리(메틸-디이소프로필페닐렌카르보디이미드), 폴리(트리에틸페닐렌카르보디이미드), 폴리(트리이소프로필페닐렌카르보디이미드) 등의 폴리카르보디이미드 등을 들 수 있다. 그 중에서도 N,N'-디-2,6-디이소프로필페닐카르보디이미드, 2,6,2',6'-테트라이소프로필디페닐카르보디이미드가 바람직하다. 또한, 상기한 카르보디이미드 화합물과 열가소성 수지와의 혼합물, 카르보디이미드 화합물과 열가소성 수지의 말단을 반응시켜 얻은 화합물의 혼합물일 수도 있고, 1종 이상으로 사용할 수도 있다.

또한, 본 발명에서는 무기 충전제를 배합할 수 있어서 난연성 수지 조성물의 성형품 외관을 향상시키는 효과가 있다. 무기 충전제로는, 예를 들면 판상, 침상, 섬유상 또는 입상의 것을 들 수 있고, 수지 조성물 중에서 균일하게 분산 가능한 무기 충전제가 바람직하며, 규산 광물, 규산염 광물이나 여러 가지 광물류를 분쇄 등의 가공에 의해 미분화한 것이 바람직하게 이용된다. 구체예로는, 벤토나이트, 돌로마이트, 바라이트, 미분 규산, 규산알루미늄, 산화규소, 도소나이트, 시라스 벌룬, 클레이, 견운모, 장석 분말, 카올린, 제올라이트(합성 제올라이트도 포함함), 활석, 마이카 및 규회석(합성 규회석도 포함함), 유리 플레이크, 글래스 비드, 히드로탈사이트 및 실리카 등을 들 수 있고, 활석이나 실리카는 얻어지는 성형품의 백색성이 높아 바람직하게 이용된다.

상기 무기 충전제는 판상 무기물, 침상 무기물, 및 입상 무기물의 무기 충전제가 바람직하고, 특히 평균 입경은 10 ㎛ 이하인 것이 기계적 성질의 저하가 적으며, 보다 바람직하게는 5 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 하한으로는, 제조시의 취급성의 관점에서 0.5 ㎛ 이상의 평균 입경인 것이 바람직하고, 1 ㎛ 이상의 평균 입경인 것이 보다 바람직하다. 또한, 평균 입경의 측정은 레이저 회절 산란식의 방법으로 측정되는 누적 분포 50 ％ 평균 입경으로 한다.

또한, 규회석, 카올린 등 침상 무기물은 종횡비(평균 길이/평균 직경)가 3 내지 20이 바람직하고, 평균 직경은 10 ㎛ 이하인 것이 기계적 성질의 저하가 적으며, 보다 바람직하게는 평균 직경이 5 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.

또한, 섬유상 무기 충전제는 기계적 성질인 인장 신도나 휘어짐량 등의 저하가 크다. 그 이유로, 종횡비(평균 길이/ 평균 직경)가 20을 초과하기 때문인 것으로 추정된다.

또한, 무기 충전제의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 내지 50 중량부가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.7 중량부 내지 40 중량부, 특히 바람직하게는 1 중량부 내지 30 중량부인데, 0.5 중량부 미만이면 강성을 높이는 효과가 작고, 50 중량부를 초과하면 면충격성이나 기계적 성질이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.

본 발명에서는 추가로 (F) 난연제를 배합함으로써 수지 조성물에 난연성을 부여할 수 있다. (F) 난연제란, 수지에 난연성을 부여할 목적으로 첨가되는 물질이면 특별히 한정되는 것은 아니고, 구체적으로는 브롬계 난연제, 인계 난연제, 질소 화합물계 난연제, 실리콘계 난연제, 및 그 밖의 다른 무기계 난연제 등을 들 수 있으며, 이들은 적어도 1종 이상을 선택하여 사용할 수 있다.

본 발명에서 이용되는 브롬계 난연제의 구체예로는, 데카브로모디페닐옥시드, 옥타브로모디페닐옥시드, 테트라브로모디페닐옥시드, 테트라브로모프탈산 무수물, 헥사브로모시클로도데칸, 비스(2,4,6-트리브로모페녹시)에탄, 에틸렌비스테트라브로모프탈이미드, 헥사브로모벤젠, 1,1-술포닐[3,5-디브로모-4-(2,3-디브로모프로폭시)]벤젠, 폴리디브로모페닐렌옥시드, 테트라브롬비스페놀-S, 트리스(2,3-디브로모프로필-1)이소시아누레이트, 트리브로모페놀, 트리브로모페닐알릴에테르, 트리브로모네오펜틸알코올, 브롬화폴리스티렌, 브롬화폴리에틸렌, 테트라브롬비스페놀-A, 테트라브롬비스페놀 A 유도체, 테트라브롬비스페놀-A-에폭시 올리고머 또는 중합체, 테트라브롬비스페놀-A-카르보네이트 올리고머 또는 중합체, 브롬화페놀노볼락에폭시 등의 브롬화 에폭시 수지, 테트라브롬비스페놀 A-비스(2-히드록시디에틸에테르), 테트라브롬비스페놀-A-비스(2,3-디브로모프로필에테르), 테트라브롬비스페놀-A-비스(알릴에테르), 테트라브로모시클로옥탄, 에틸렌비스펜타브로모디페닐, 트리스(트리브로모네오펜틸)포스페이트, 폴리(펜타브로모벤질폴리아크릴레이트), 옥타브로모트리메틸페닐인단, 디브로모네오펜틸글리콜, 펜타브로모벤질폴리아크릴레이트, 디브로모크레실글리시딜에테르, N,N'-에틸렌-비스-테트라브로모프탈이미드 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 테트라브롬비스페놀-A-에폭시 올리고머, 테트라브롬비스페놀-A-카르보네이트 올리고머, 브롬화 에폭시 수지가 바람직하다.

본 발명에서 이용되는 인계 난연제는 특별히 한정되는 것은 아니고, 통상 일반적으로 이용되는 인계 난연제를 사용할 수 있으며, 대표적으로는 인산에스테르, 폴리인산염 등의 유기 인계 화합물이나 적린을 들 수 있다.

상기한 유기 인계 화합물에서의 인산에스테르의 구체예로는, 트리메틸포스페이트, 트리에틸포스페이트, 트리부틸포스페이트, 트리(2-에틸헥실)포스페이트, 트리부톡시에틸포스페이트, 트리페닐포스페이트, 트리크레실포스페이트, 트리크실레닐포스페이트, 트리스(이소프로필페닐)포스페이트, 트리스(페닐페닐)포스페이트, 트리나프틸포스페이트, 크레실디페닐포스페이트, 크실레닐디페닐포스페이트, 디페닐(2-에틸헥실)포스페이트, 디(이소프로필페닐)페닐포스페이트, 모노이소데실포스페이트, 2-아크릴로일옥시에틸산포스페이트, 2-메타크릴로일옥시에틸산포스페이트, 디페닐-2-아크릴로일옥시에틸포스페이트, 디페닐-2-메타크릴로일옥시에틸포스페이트, 멜라민포스페이트, 디멜라민포스페이트, 멜라민피로포스페이트, 트리페닐포스핀옥시드, 트리크레실포스핀옥시드, 메탄포스폰산디페닐, 페닐포스폰산디에틸, 레조르시놀폴리페닐포스페이트, 레조르시놀폴리(디-2,6-크실릴)포스페이트, 비스페놀 A 폴리크레실포스페이트, 히드로퀴논폴리(2,6-크실릴)포스페이트 및 이들의 축합물 등의 축합 인산에스테르를 들 수 있다. 시판되고 있는 축합 인산에스테르로는, 예를 들면 다이하찌 가가꾸사 제조 PX-200, PX-201, PX-202, CR-733S, CR-741, CR747 등을 들 수 있다. 특히, 내가수분해성의 측면에서 하기 화학식 1로 표시되는 축합 인산에스테르를 바람직하게 사용할 수 있다.

(상기 화학식에서 Ar¹, Ar², Ar³, Ar⁴는 동일하거나 상이하며 할로겐을 함유하지 않는 방향족기를 나타낸다. 또한, X는 하기 화학식 2 내지 4로부터 선택되는 구조를 나타내고, 하기 화학식 2 내지 4 중, R¹ 내지 R⁸은 동일하거나 상이하며 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기를 나타내고, Y는 직접 결합, O, S, SO₂, C(CH₃)₂, CH₂, CHPh를 나타내고, Ph는 페닐기를 나타낸다. 또한, 화학식 1의 n은 0 이상의 정수이다. 또한, 화학식 1의 k, m은 각각 0 이상 2 이하의 정수이고, (k+m)은 0 이상 2 이하의 정수임). 또한, 이러한 방향족 축합 인산에스테르는 다른 n이나 다른 구조를 갖는 방향족 축합 인산에스테르의 혼합물일 수도 있다.

상기 화학식 1의 식 중 n은 0 이상의 정수이고, 상한은 난연성의 관점에서 40 이하가 바람직하다. 바람직하게는 0 내지 10, 특히 바람직하게는 0 내지 5이다.

또한 k, m은 각각 0 이상 2 이하의 정수이고, k+m은 0 이상 2 이하의 정수이지만, 바람직하게는 k, m은 각각 0 이상 1 이하의 정수, 특히 바람직하게는 k, m은 각각 1이다.

또한 상기 화학식 2 내지 4의 식 중, R¹ 내지 R⁸은 동일하거나 상이하며 수소 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기를 나타낸다. 여기서 탄소수 1 내지 5의 알킬기의 구체예로는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 네오펜틸기 등을 들 수 있지만, 수소, 메틸기, 에틸기가 바람직하고, 특히 수소가 바람직하다.

또한 Ar¹, Ar², Ar³, Ar⁴는 동일하거나 상이한 할로겐을 함유하지 않는 방향 족기를 나타낸다. 이러한 방향족기로는, 벤젠 골격, 나프탈렌 골격, 인덴 골격, 안트라센 골격을 갖는 방향족기를 들 수 있고, 그 중에서도 벤젠 골격, 또는 나프탈렌 골격을 갖는 것이 바람직하다. 이들은 할로겐을 함유하지 않는 유기 잔기(바람직하게는 탄소수 1 내지 8의 유기 잔기)로 치환될 수도 있고, 치환기의 수에도 특별히 제한은 없지만, 1 내지 3개인 것이 바람직하다. 구체예로는, 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 쿠메닐기, 메시틸기, 나프틸기, 인데닐기, 안트릴기 등의 방향족기를 들 수 있지만, 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 쿠메닐기, 나프틸기가 바람직하고, 특히 페닐기, 톨릴기, 크실릴기가 바람직하다.

그 중에서도 하기 화학식 5, 6의 화합물이 바람직하고, 특히 화학식 5의 화합물이 바람직하다.

또한, 인산, 폴리인산과 주기율표 IA족 내지 IVB족의 금속, 암모니아, 지방족 아민, 방향족 아민과의 염으로 이루어지는 인산염, 폴리인산염을 들 수도 있다. 폴리인산염의 대표적인 염으로서, 금속염으로는 리튬염, 나트륨염, 칼슘염, 바륨 염, 철(II)염, 철(III)염, 알루미늄염 등, 지방족 아민염으로는 메틸아민염, 에틸아민염, 디에틸아민염, 트리에틸아민염, 에틸렌디아민염, 피페라진염 등이 있고, 방향족 아민염으로는 피리딘염, 트리아진염, 멜라민염, 암모늄염 등을 들 수 있다.

또한, 상기 이외에 트리스클로로에틸포스페이트, 트리스디클로로프로필포스페이트, 트리스(β-클로로프로필)포스페이트인 할로겐 함유 인산에스테르, 또한 인 원자와 질소 원자가 이중 결합으로 연결된 구조를 갖는 포스파젠 화합물, 인산에스테르아미드를 들 수 있다.

또한, 적린으로는 미처리된 적린뿐만 아니라, 열경화성 수지 피막, 금속 수산화물 피막, 금속 도금 피막으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물 피막에 의해 처리된 적린을 바람직하게 사용할 수 있다. 열경화성 수지 피막의 열경화성 수지로는 적린을 피막할 수 있는 수지이면 특별히 제한은 없고, 예를 들면 페놀-포르말린계 수지, 요소-포르말린계 수지, 멜라민-포르말린계 수지, 알키드계 수지 등을 들 수 있다. 금속 수산화물 피막의 금속 수산화물로는 적린을 피막할 수 있는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들면 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화아연, 수산화티탄 등을 들 수 있다. 금속 도금 피막의 금속으로는, 적린을 피막할 수 있는 것이면 특별히 제한은 없고, Fe, Ni, Co, Cu, Zn, Mn, Ti, Zr, Al 또는 이들의 합금 등을 들 수 있다. 또한, 이들 피막은 2종 이상 조합되거나, 2층 이상으로 적층될 수도 있다.

본 발명에서 이용되는 질소 화합물계 난연제로는 지방족 아민 화합물, 방향족 아민 화합물, 질소 함유 복소환 화합물, 시안 화합물, 지방족 아미드, 방향족 아미드, 요소, 티오 요소 등을 들 수 있다. 또한, 상기 인계 난연제로 예시한 바와 같은 폴리인산암모늄 등의 질소 함유 인계 난연제는 여기서 말하는 질소 화합물계 난연제에는 포함되지 않는다. 지방족 아민으로는 에틸아민, 부틸아민, 디에틸아민, 에틸렌디아민, 부틸렌디아민, 트리에틸렌테트라민, 1,2-디아미노시클로헥산, 1,2-디아미노시클로옥탄 등을 들 수 있다. 방향족 아민으로는, 아닐린, 페닐렌디아민 등을 들 수 있다. 질소 함유 복소환 화합물로는 요산, 아데닌, 구아닌, 2,6- 디아미노푸린, 2,4,6-트리아미노피리딘, 트리아진 화합물 등을 들 수 있다. 시안화합물로는 디시안디아미드 등을 들 수 있다. 지방족 아미드로는 N,N-디메틸아세트아미드 등을 들 수 있다. 방향족 아미드로는 N,N-디페닐아세트아미드 등을 들 수 있다.

상기에서 예시한 트리아진 화합물은 트리아진 골격을 갖는 질소 함유 복소환 화합물이고, 트리아진, 멜라민, 벤조구아나민, 메틸구아나민, 시아누르산, 멜라민시아누레이트, 멜라민이소시아누레이트, 트리메틸트리아진, 트리페닐트리아진, 아멜린, 아멜리드, 티오시아누르산, 디아미노메르캅토트리아진, 디아미노메틸트리아진, 디아미노페닐트리아진, 디아미노이소프로폭시트리아진 등을 들 수 있다.

멜라민시아누레이트 또는 멜라민이소시아누레이트로는 시아누르산 또는 이소시아누르산과 트리아진 화합물의 부가물이 바람직하고, 통상은 1 대 1(몰비), 경우에 따라 1 대 2(몰비)의 조성을 갖는 부가물을 들 수 있다. 또한, 상기 부가물은 공지된 방법으로 제조되지만, 예를 들면 멜라민과 시아누르산 또는 이소시아누르산의 혼합물을 수성 슬러리로 만들고, 잘 혼합하여 이 둘의 염을 미립자상으로 형성 시킨 후, 이 슬러리를 여과, 건조한 후에 일반적으로는 분말상으로 얻어진다. 또한, 상기한 염은 완전히 순수할 필요는 없고, 다소 미반응된 멜라민 내지 시아누르산, 이소시아누르산이 잔존할 수도 있다. 또한, 수지에 배합되기 전의 평균 입경은 성형품의 난연성, 기계적 강도, 표면성의 관점에서 100 내지 0.01 ㎛가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 80 내지 1 ㎛이다.

질소 화합물계 난연제 중에서는 질소 함유 복소환 화합물이 바람직하고, 그 중에서도 트리아진 화합물이 보다 바람직하며, 멜라민시아누레이트가 더욱 바람직하다.

또한, 상기 질소 화합물계 난연제의 분산성이 나쁜 경우에는, 트리스(β-히드록시에틸)이소시아누레이트 등의 분산제나 폴리비닐알코올, 금속 산화물 등의 공지된 표면 처리제 등을 병용할 수도 있다.

본 발명에서 이용되는 실리콘계 난연제로는 실리콘 수지, 실리콘 오일을 들 수 있다. 상기 실리콘 수지는 SiO₂, RSiO₃ _/2, R₂SiO, R₃SiO₁ _/2의 구조 단위를 조합하여 완성되는 삼차원 메쉬상 구조를 갖는 수지 등을 들 수 있다. 여기서 R은 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 알킬기, 또는 페닐기, 벤질기 등의 방향족기, 또는 상기 치환기에 비닐기를 함유시킨 치환기를 나타낸다. 상기 실리콘 오일로는 폴리디메틸실록산 및 폴리디메틸실록산의 측쇄 또는 말단 중 하나 이상의 메틸기가 수소 원소, 알킬기, 시클로헥실기, 페닐기, 벤질기, 아미노기, 에폭시기, 폴리에테르기, 카르복실기, 메르캅토기, 클로로알킬기, 알킬 고급 알코올에스테르기, 알코올기, 아랄킬기, 비닐기, 또는 트리플루오로메틸기로부터 선택되는 하나 이상의 기에 의해 변성된 변성 폴리실록산, 또는 이들 혼합물을 들 수 있다.

본 발명에서 이용되는 그 밖의 무기계 난연제로는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 삼산화안티몬, 오산화안티몬, 안티몬산소다, 히드록시주석산아연, 주석산아연, 메타주석산, 산화주석, 산화주석염, 황산아연, 산화아연, 산화제1철, 산화제2철, 산화제1주석, 산화제2주석, 붕산아연, 붕산칼슘, 붕산암모늄, 옥타몰리브덴산암모늄, 텅스텐산의 금속염, 텅스텐과 메탈로이드와의 복합 산화물산, 술파민산암모늄, 흑연, 팽윤성 흑연 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 수산화알루미늄, 붕산아연, 팽윤성 흑연이 바람직하다.

상기 (F) 난연제는 1종으로 이용하거나, 2종 이상 병용하여 이용할 수도 있다. 또한, 수산화알루미늄을 이용하는 경우에는 (A) 폴리락트산 수지와 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지를 미리 혼련하고, 혼련 온도 210 ℃ 이하로 용융 혼합하여 이용하는 것이 바람직하다.

상기 (F) 난연제 중에서는, 할로겐을 전혀 함유하지 않는 인계 난연제, 질소 화합물계 난연제, 실리콘계 난연제 및 그 밖의 무기계 난연제로부터 선택되는 1종 이상 또는 2종 이상을 조합하여 이용하는 것이 바람직하다. 상기에서 난연제를 2종 이상 병용하는 경우, 인계 난연제와 다른 난연제를 병용하는 것이 바람직하다. 인계 난연제와 병용하는 질소 화합물계 난연제로는 질소 함유 복소환 화합물이 바람직하고, 그 중에서도 트리아진 화합물이 바람직하며, 멜라민시아누레이트가 더욱 바람직하다. 또한, 인계 난연제와 병용하는 실리콘계 난연제로는 실리콘 수지가 바람직하다. 또한, 인계 난연제와 병용하는 그 밖의 무기계 난연제로는 수산화알루미늄, 붕산아연 및 팽윤성 흑연이 바람직하다. 또한, 인계 난연제와의 배합 비율은 임의의 양을 조합할 수 있고, 특히 난연제 100 중량％ 중 인계 난연제의 양은 5 중량％ 이상인 것이 바람직하며, 5 내지 95 중량％인 것이 보다 바람직하다.

(F) 난연제의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 1 내지 50 중량부이고, 2 내지 45 중량부가 더욱 바람직하며, 특히 바람직하게는 3 중량부 내지 40 중량부인데, 1 중량부 미만이면 난연성을 제공하는 효과가 작으며, 50 중량부를 초과하면 면충격성이나 기계적 성질이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.

본 발명에서는, (A) 성분과 (B) 성분의 분산 구조에서 (A) 폴리락트산 수지 성분 중에 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분을 5 ％ 이상 함유하는 상 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 것이 바람직하다. 또한, (A) 폴리락트산 수지 성분 중에 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분을 10 ％ 이상 함유하는 상 구조를 갖는 것이 바람직하고, 15 ％ 이상이 특히 바람직하며, 20 ％ 이상으로 함으로써 본 발명의 특징을 충분히 발현할 수 있다.

이러한 상 구조의 대표예를 도 1에 도시한다. 이러한 구조를 가짐으로써, 특이적으로 면충격성이 향상되어 우수한 특성이 얻어진다.

이러한 상 구조의 수지 조성물은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지, (C) 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트로서 포함하는 고분자 화합물의 각 성분을 혼련성이 우수한 2축 압출기 등의 용융 혼련기로 혼련 함으로써 얻을 수 있다. 이 때, (F) 난연제 등의 다른 성분을 배합할 수도 있다. (C) 성분은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지와의 상용성이 우수하고, (A) 폴리락트산 수지의 말단과 (C) 성분이 반응함으로써 상기한 바와 같은 상 구조의 조성물이 얻어진다고 생각된다.

또한, (A) 성분과 (B) 성분의 분산 구조에서, (B) 방향족 폴리카르보네이트 성분 중에 (A) 폴리락트산 수지 성분이 일부, 바람직하게는 5 ％ 이상이 함유되는 분산 구조도 바람직하다.

또한, (A) 성분과 (B) 성분의 분산 구조에서, (A) 폴리락트산 수지 성분 중에 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분이 5 ％ 이상 함유됨과 동시에, (B) 방향족 폴리카르보네이트 성분 중에 추가로 (A) 폴리락트산 수지 성분이 5 ％ 이상 함유되는 분산 구조가 보다 바람직하다. 이러한 상 구조의 대표예를 도 2에 도시한다. 또한, 상기한 분산 구조에 해당하지 않는 상 구조의 예를 도 3에 도시한다.

상기 분산 구조의 관찰 방법으로는, 예를 들면 펠릿, 프레스 성형품, 또는 사출 성형품 등으로부터 절삭한 시료를 광학 현미경이나 투과형 전자 현미경에 의해 관찰할 수 있다. 특히, 투과형 전자 현미경을 이용함으로써 (B) 성분의 함유량을 정밀하게 측정할 수 있다. 예를 들면 펠릿상의 수지 조성물로부터 절삭한 시료를 투과형 전자 현미경의 배율 10000배로 관찰하여 관찰 부위를 사진으로 찍은 경우, 그 사진은 (A) 폴리락트산 수지 성분이 백색, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분은 흑색으로서 식별된다. (C) 성분을 배합하지 않은 폴리락트산 수지와 방향족 폴리카르보네이트 수지의 경우에는, 폴리락트산 수지 성분 단독과 방향족 폴 리카르보네이트 수지 성분 단독의 분산 구조가 되고, 폴리락트산 수지 성분 중에 추가로 방향족 폴리카르보네이트 수지가 존재하는 경우는 거의 없다. 한편, 추가로 (C) 성분을 배합한 폴리락트산 수지와 방향족 폴리카르보네이트 수지의 경우에는, 폴리락트산 수지 성분 중에 추가로 방향족 폴리카르보네이트 수지의 분산이 관찰되는 경우가 있다. 이 폴리락트산 수지 성분 중 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분의 양은, 상기 사진 중의 폴리락트산 수지 성분 중에 존재하는 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분의 면적을 화상 해석에 의해 측정하고, 하기 수학식 1로부터 폴리락트산 수지 성분 중에 존재하는 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분의 비율을 ％로 구할 수 있다.

폴리락트산 수지 성분 중 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분의 비율(％)=(폴리락트산 수지 성분 중에 존재하는 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분의 면적)÷(폴리락트산 수지 성분의 면적)×100

여기서 각각의 성분의 비율을 구하기 위해서는, 상기 사진의 복사본으로부터 폴리락트산 수지 성분, 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분을 나타내는 부분을 잘라내어 중량을 측정하고, 하기의 수학식 2로 폴리락트산 수지 성분 중에 함유되는 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분의 비율을 ％로 구하는 방법에 의해 구할 수 있다.

폴리락트산 수지 성분 중 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분의 비율(％)=(폴리락트산 수지 중에 존재하는 방향족 폴리카르보네이트 수지의 중량)÷(폴리락트산 수지 성분의 중량)×100

본 발명에서는, 추가로 (G) 불소계 수지를 배합할 수 있다. 본 발명에서의 (G) 불소계 수지란, 물질 분자 중에 불소를 함유하는 수지이고, 구체적으로는 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리헥사플루오로프로필렌, 테트라플루오로에틸렌/헥사플루오로프로필렌 공중합체, 테트라플루오로에틸렌/퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체, 테트라플루오로에틸렌/에틸렌 공중합체, 헥사플루오로프로필렌/프로필렌 공중합체, 폴리비닐리덴플루오라이드, 비닐리덴플루오라이드/에틸렌 공중합체 등을 들 수 있지만, 그 중에서도 폴리테트라플루오로에틸렌, 테트라플루오로에틸렌/퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체, 테트라플루오로에틸렌/헥사플루오로프로필렌 공중합체, 테트라플루오로에틸렌/에틸렌 공중합체, 폴리비닐리덴플루오라이드가 바람직하고, 폴리테트라플루오로에틸렌, 테트라플루오로에틸렌/에틸렌 공중합체가 보다 바람직하며, 폴리테트라플루오로에틸렌이 더욱 바람직하고, 폴리테트라플루오로에틸렌 입자와 유기계 중합체로 이루어지는 폴리테트라플루오로에틸렌 함유 혼합 분체도 바람직하게 이용된다. 폴리테트라플루오로에틸렌 등의 불소계 수지의 분자량은 10만 내지 1000만의 범위인 것이 바람직하고, 특히 10만 내지 100만의 범위인 것이 보다 바람직한데, 이는 본 발명에 있어서 압출 성형성과 난연성에 특히 효과가 있다. 폴리테트라플루오로에틸렌의 시판품으로는, 미쯔이?듀퐁플루오로 케미컬(주) 제조의 "테플론(등록상표)" 6-J, " 테플론(등록상표)" 6C-J, " 테플론(등록상표)" 62-J, 아사히 아이시아이플루오로폴리머즈(주) 제조의 "플루온" CD1이나 CD076 등 이 시판되고 있다. 또한, 폴리테트라플루오로에틸렌 입자와 유기계 중합체로 이루어지는 폴리테트라플루오로에틸렌 함유 혼합 분체의 시판품으로는, 미쯔비시레이온(주)로부터 "메타브렌(등록상표)" A 시리즈로서 시판되고, "메타브렌(등록상표)" A-3000, "메타브렌(등록상표)" A-3800 등이 시판되고 있다. 또한, 폴리테트라플루오로에틸렌의 "테플론(등록상표)" 6-J 등은 응집하기 쉽기 때문에, 다른 수지 조성물과 함께 헨셀 믹서 등으로 기계적으로 강하게 혼합하면 응집에 의해 덩어리가 생기는 경우가 있고, 혼합 조건에 따라 취급성이나 분산성에 있어서 문제가 된다. 한편, 폴리테트라플루오로에틸렌 입자와 유기계 중합체로 이루어지는 폴리테트라플루오로에틸렌 함유 혼합 분체는 상기 취급성이나 분산성이 우수하여 특히 바람직하게 이용된다. 상기 폴리테트라플루오로에틸렌 입자와 유기계 중합체로 이루어지는 폴리테트라플루오로에틸렌 함유 혼합 분체로는 일본 특허 공개 제2000-226523호 공보에 개시되어 있는 폴리테트라플루오로에틸렌 입자와 유기계 중합체로 이루어지는 폴리테트라플루오로에틸렌 함유 혼합 분체 등을 들 수 있지만 이에 한정되지 않으며, 상기 유기계 중합체로는 방향족 비닐계 단량체, 아크릴산에스테르계 단량체, 및 시안화비닐계 단량체를 10 중량％ 이상 함유하는 유기계 중합체 등이 있으며, 이들의 혼합물일 수도 있고, 폴리테트라플루오로에틸렌 함유 혼합 분체 중 폴리테트라플루오로에틸렌의 함유량은 0.1 중량％ 내지 90 중량％인 것이 바람직하다.

또한, (G) 불소계 수지의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 0.01 내지 3 중량부이고, 바람직하게는 0.02 내지 2 중량부가 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.03 내지 1 중량부가 바람직한데, 불소계 수지의 배합량이 3 중량부를 초과하면 본 발명에서의 유동성이나 난연성이 반대로 저하되며, 0.01 중량부 미만이면 난연성 향상에 대한 효과가 인정되지 않는다.

본 발명에서 난연제를 배합한 난연성 수지 조성물은 UL 규격의 난연성이 두께 1.6 mm(1/16 인치)의 성형품으로 V-2, V-1 및 V-0 중 어느 하나의 난연 성능, 또는 UL 규격 5 V의 난연 성능을 갖는 것이 바람직하다. 여기서 UL 규격이란, 미국 UL 규격 서브젝트 94(UL-94 규격)에서의 난연성이 두께 1.6 mm(1/16 인치)의 성형품으로 V-2, V-1, V-0의 성능을 갖는 난연성 수지 조성물, 또한 상기 V-2, V-1, V-0의 성능을 가지면서 5 V의 성능을 겸비한 난연성 수지 조성물이다. 보다 바람직한 양태에서는 V-1, V-0의 성능과 5 V의 성능을 겸비하는 것이 가능하고, 특히 바람직한 양태에서는 V-0의 성능과 5 V의 성능을 겸비하는 것이 가능한 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지, (C), (D), (E)로부터 선택되는 상용화제, 및 (F) 난연제가 배합된 난연성 수지 조성물이다. 또한, (G) 불소계 수지를 병용함으로써, 연소시의 드리핑(dripping)을 방지하기 때문에, 연소 시간을 단축하는 효과가 있다.

여기서 UL-94 규격의 난연성에 대해서 설명하면, 난연성의 시험 방법에는 수평 시험과 수직 시험이 있고, 수평 시험을 통과한 재료는 난연성 순위 HB로서 평가된다. 또한, 시험 재료를 수직으로 고정하여 불꽃을 재료의 하부에 가하여 시험을 행하는 수직 시험은 수평 시험보다 불타기 쉬워지기 때문에, 재료로는 고도한 난연성이 요구되며, 난연성 순위로서 V-2, V-1, V-0이 정해져 숫자가 작을수록 난연성 이 우수하고, 여기서는 V-0이 가장 고도의 난연성 순위가 된다. 또한, 상기 수직 시험의 규격을 충족하는 재료는 12.7 cm(5 인치)의 불꽃으로 수직 시험을 행하는 5 V 시험을 행할 수 있다. 상기 V-2, V-1, V-0을 정하는 수직 시험의 불꽃은 1.9 cm(3/4 인치)이기 때문에, 더욱 고도의 난연성이 요구된다. 또한, UL-94 규격은 상기 난연성 시험의 규격을 충족한 시험편 두께와 수평 시험 또는 수직 시험의 결과로 정해진다. 일례로는, 1.6 mm(1/16 인치) 두께의 재료가 V-0을 나타내면, 1.6 mm(1/16 인치) 두께 V-0으로 정해지고, 또한 그 재료가 5 V 규격도 통과한 경우에는 1.6 mm(1/16 인치) 두께 V-0과 1.6 mm(1/16 인치) 두께 5 V로서 정해진다. 또한, V-2, V-1, V-0을 정하는 수직 시험과 5 V 시험에서 시험편의 두께는 상이할 수도 있다.

본 발명에서는 추가로 (H) 에폭시 화합물을 배합할 수 있고, (H) 에폭시 화합물로는, 단관능의 에폭시 화합물이거나 2관능 이상의 에폭시 화합물일 수도 있지만, 글리시딜기를 갖는 에폭시 화합물인 것이 바람직하고, 예를 들면 글리시딜에스테르 화합물, 글리시딜에테르 화합물, 및 글리시딜에스테르에테르 화합물을 들 수 있다. 이들 에폭시 화합물은 1종 이상으로 사용할 수 있다. 상기 글리시딜에스테르 화합물로는 한정되는 것은 아니지만, 구체예로서, 벤조산글리시딜에스테르, tBu -벤조산글리시딜에스테르, p-톨루일산글리시딜에스테르, 시클로헥산카르복실산글리시딜에스테르, 펠라르곤산글리시딜에스테르, 스테아르산글리시딜에스테르, 라우르산글리시딜에스테르, 팔미트산글리시딜에스테르, 베헨산글리시딜에스테르, 버서틱(versatic)산글리시딜에스테르, 올레산글리시딜에스테르, 리놀레산글리시딜에스테 르, 리놀렌산글리시딜에스테르, 베헤놀산글리시딜에스테르, 스테아롤산글리시딜에스테르, 테레프탈산디글리시딜에스테르, 이소프탈산디글리시딜에스테르, 프탈산디글리시딜에스테르, 나프탈렌디카르복실산디글리시딜에스테르, 비벤조산디글리시딜에스테르, 메틸테레프탈산디글리시딜에스테르, 헥사히드로프탈산디글리시딜에스테르, 테트라히드로프탈산디글리시딜에스테르, 시클로헥산디카르복실산디글리시딜에스테르, 아디프산디글리시딜에스테르, 숙신산디글리시딜에스테르, 세박산디글리시딜에스테르, 도데칸디온산디글리시딜에스테르, 옥타데칸디카르복실산디글리시딜에스테르, 트리멜리트산트리글리시딜에스테르, 피로멜리트산테트라글리시딜에스테르 등을 들 수 있고, 이들은 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.

또한, 상기 글리시딜에테르 화합물로는 한정되는 것은 아니지만, 구체예로서, 페닐글리시딜에테르, p-페닐페닐글리시딜에테르, 1,4-비스(β,γ-에폭시프로폭시)부탄, 1,6-비스(β,γ-에폭시프로폭시)헥산, 1,4-비스(β,γ-에폭시프로폭시)벤젠, 1-(β,γ-에폭시프로폭시)-2-에톡시에탄, 1-(β,γ-에폭시프로폭시)-2-벤질옥시에탄, 2,2-비스-[p-(β,γ-에폭시프로폭시)페닐]프로판 및 비스-(4-히드록시페닐)메탄 등의 그 밖의 비스페놀과 에피클로로히드린의 반응에서 얻어진 디글리시딜에테르 등을 들 수 있고, 이들은 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.

또한, 바람직하게 이용되는 (H) 에폭시 화합물로는 단관능의 글리시딜에스테르 화합물과 글리시딜에테르 화합물을 병용한 에폭시 화합물 또는 단관능의 글리시딜에스테르 화합물이 있으며, 더욱 바람직하게는 단관능의 글리시딜에스테르 화합물이 얻어지는 조성물의 점도 안정성과 내가수분해성의 균형 면에서 우수하다.

또한, (H) 에폭시 화합물은 에폭시 당량 500 미만의 에폭시 화합물이 바람직하고, 에폭시 당량 400 미만의 에폭시 화합물이 특히 바람직하다. 여기서 에폭시 당량이란, 1 g 당량의 에폭시기를 포함하는 에폭시 화합물의 g수이고, 에폭시 화합물을 피리딘에 용해시키고, 0.05 N 염산을 첨가하여 45 ℃에서 가열한 후, 지시약으로 티몰블루와 크레졸레드의 혼합액을 이용하고, 0.05 N 가성 소다로 역적정하는 방법에 의해 구할 수 있다.

또한, (H) 에폭시 화합물은 점도 안정성과 기계적 특성을 저해시키지 않고 내가수분해성을 향상시키는 것에 큰 효과가 있고, (F) 에폭시 화합물의 배합량은 점도 안정성과 내가수분해성의 측면에서 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.05 내지 9 중량부, 보다 바람직하게는 0.1 내지 8 중량부이다. 또한, 상기 (F) 에폭시 화합물에는 글리시딜 화합물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물은 포함되지 않는다.

본 발명에서는, 추가로 (I) 알칼리 토금속 화합물을 배합할 수 있는데, 알칼리 토금속 화합물로는, 마그네슘 화합물, 칼슘 화합물, 및 바륨 화합물 등의 알칼리 토금속 화합물을 바람직하게 들 수 있다. 또한, 상기 (I) 알칼리 토금속 화합물로는, 알칼리 토금속의 수산화물, 산화물, 탄산염, 황산염, 아세트산염, 락트산염, 올레산, 팔미트산, 스테아르산 및 몬탄산 등의 유기산염을 들 수 있다. 또한, 상기 알칼리 토금속 화합물의 구체예로는 수산화칼슘, 수산화바륨, 산화마그네슘, 산화칼슘, 산화바륨, 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 탄산바륨, 황산마그네슘, 황산칼슘, 황산바륨, 아세트산마그네슘, 아세트산칼슘, 아세트산바륨, 락트산마그네슘, 락트산칼슘, 락트산바륨, 또한 올레산, 팔미트산, 스테아르산 및 몬탄산 등의 유기산의 마그네슘염, 칼슘염, 및 바륨염 등을 들 수 있다. 이 중에서, 알칼리 토금속의 수산화물, 탄산염이 바람직하게 이용되고, 수산화마그네슘 및 탄산칼슘이 보다 바람직하게 이용되며, 특히 바람직하게는 탄산칼슘이 이용된다. 이러한 알칼리 토금속은 1종 또는 2종 이상으로 사용할 수 있다. 또한, 상기한 탄산칼슘으로는 제조 방법에 따라 콜로이드 탄산칼슘, 경질 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 습식 분쇄 미분 중질 탄산칼슘, 습식 중질 탄산칼슘(백악) 등이 알려져 있고, 모두 본 발명에 포함된다. 이들 알칼리 토금속 화합물은 실란 커플링제, 유기물 및 무기물 등의 1종 이상의 표면 처리제로 처리될 수도 있고, 형상은 분말상, 판상 또는 섬유상일 수도 있지만, 평균 입경 10 ㎛ 이하의 분말상으로 이용하는 것이 분산성 등으로부터 바람직하다. 또한 입경이 미세하면 내가수분해성의 향상 효과가 커서 바람직하다.

또한, (I) 알칼리 토금속 화합물을 배합하는 효과로서 난연제, 특히 인계 난연제는 가수분해되기 쉽기 때문에 폴리락트산 수지의 내가수분해성에 악영향을 미치지만, 에폭시 화합물에 알칼리 토금속 화합물을 병용하여 첨가하여 상기 가수분해된 인계 난연제로부터 발생하는 인산을 알칼리 토금속 화합물로 중화함으로써, 내가수분해성을 한층 더 향상시키는 것으로 추정된다. 또한, 알칼리 토금속 화합물 대신에 알칼리 금속 화합물을 이용하는 경우, 알칼리 금속 화합물은 알칼리성을 갖는 경우가 많아 통상은 폴리락트산 수지의 가수분해를 촉진하기 때문에 바람직하지 않다. 본 발명에서 이용하는 (I) 알칼리 토금속 화합물은 중성 상태에서는 물에 난용성이고, 인산에스테르가 분해되어 계가 산성이 된 경우에 산성 환경하에서 용해되어 중화 작용을 나타내는 것이 바람직하게 이용된다. 중성 상태의 용해도는, 예를 들면 화학 편람, 마루젠가부시끼가이샤 발행(1966년) 등의 편람에 기재되어 있고, 물에 대한 용해도는 1 g/100 g 물 이하가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 10^-1 g/100 g 물 이하이다. 이와 관련하여 가장 바람직하게 이용되는 탄산칼슘의 물에 대한 용해도는 5.2×10^-3 g/100 g 물이다.

또한, (I) 알칼리 토금속 화합물의 배합량은 기계적 특성과 내가수분해성의 측면에서, (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.05 내지 9 중량부, 보다 바람직하게는 0.1 내지 8 중량부이다.

본 발명에서는, 추가로 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지, 및 (C), (D), (E) 성분에 포함되는 수지 이외의 (J) 열가소성 수지를 배합할 수 있고, (G) 열가소성 수지의 구체예로는 폴리에스테르 수지, 페녹시 수지, 셀룰로오스에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에테르이미드 수지, 스티렌계 수지, 스티렌계 수지 엘라스토머, 실리콘 화합물 함유 코어셸 고무, 이오노머 수지, 폴리페닐렌에테르 수지, 폴리페닐술피드 수지, 페놀 수지 등을 들 수 있으며, 폴리에스테르 수지, 셀룰로오스에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 스티렌계 수지, 실리콘 화합물 함유 코어셸 고무가 특히 바람직하게 이용된다.

또한, 상기한 (J) 열가소성 수지의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지 및 (B) 폴 리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 0.5 내지 200 중량부이고, 1 내지 150 중량부인 것이 더욱 바람직하며, 1종 이상으로 이용된다.

상기한 (J) 열가소성 수지 중에서 바람직하게 이용되는 폴리에스테르 수지란, (가) 디카르복실산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체와 디올 또는 그의 에스테르 형성성 유도체, (나) 히드록시카르복실산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체, (다) 락톤으로부터 선택된 1종 이상을 중축합하여 이루어지는 중합체 또는 공중합체이고, 폴리락트산 수지 이외의 열가소성 폴리에스테르 수지이다.

상기 디카르복실산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체로는 테레프탈산, 이소프탈산, 프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 1,5-나프탈렌디카르복실산, 비스(p-카르복시페닐)메탄, 안트라센디카르복실산, 4,4'-디페닐에테르디카르복실산, 5-테트라부틸포스포늄이소프탈산, 5-나트륨술포이소프탈산 등의 방향족 디카르복실산, 옥살산, 숙신산, 아디프산, 세박산, 아젤라산, 도데칸디온산, 말론산, 글루타르산, 다이머산 등의 지방족 디카르복실산, 1,3-시클로헥산디카르복실산, 1,4-시클로헥산디카르복실산 등의 지환식 디카르복실산 단위 및 이들 에스테르 형성성 유도체 등을 들 수 있다.

또한, 상기 디올 또는 그의 에스테르 형성성 유도체로는 탄소수 2 내지 20의 지방족 글리콜, 즉 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 데카메틸렌글리콜, 시클로헥산디메탄올, 시클로헥산디올, 이량체 디올 등, 또는 분자량 200 내지 100000의 장쇄 글리콜, 즉 폴리에틸렌글리콜, 폴리-1,3-프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜 등, 방향족 디옥시 화합물, 즉 4,4'-디히드록시비페닐, 히드로퀴논, t-부틸히드로퀴논, 비스페놀 A, 비스페놀 S, 비스페놀 F 등, 및 이들의 에스테르 형성성 유도체 등을 들 수 있다.

또한, 상기 히드록시카르복실산으로는 글리콜산, 히드록시프로피온산, 히드록시부티르산, 히드록시발레르산, 히드록시카프로산, 히드록시벤조산, p-히드록시벤조산, 6-히드록시-2-나프토에산 및 이들 에스테르 형성성 유도체 등을 들 수 있다. 상기 락톤으로는 카프로락톤, 발레로락톤, 프로피오락톤, 운데카락톤, 1,5-옥세판-2-온 등을 들 수 있다. 이들 중합체 내지는 공중합체의 구체예로는, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 비스페놀 A(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/나프탈레이트), 폴리프로필렌나프탈레이트, 폴리프로필렌(테레프탈레이트/나프탈레이트), 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸렌테레프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리(시클로헥산디메틸렌/에틸렌)테레프탈레이트, 폴리(시클로헥산디메틸렌/에틸렌)(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리부틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트)/비스페놀 A, 폴리에틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트)/비스페놀 A 등의 방향족 폴리에스테르나, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/숙시네이트), 폴리프로필렌(테레프탈레이트/숙시네이트), 폴리에틸렌(테레프탈레이트/숙시네이트), 폴리부틸렌(테레프탈레이트/아디페이트), 폴리프로필렌(테레프탈레이트/아디페이트), 폴리에틸렌(테레프탈레이트/아디페이트), 폴리에틸렌( 테레프탈레이트/술포이소프탈레이트/아디페이트), 폴리에틸렌(테레프탈레이트/술포이소프탈레이트/숙시네이트), 폴리프로필렌(테레프탈레이트/술포이소프탈레이트/숙시네이트), 폴리부틸렌(테레프탈레이트/세바테이트), 폴리프로필렌(테레프탈레이트/세바테이트), 폴리에틸렌(테레프탈레이트/세바테이트), 폴리부틸렌테레프탈레이트?폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌테레프탈레이트?폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌테레프탈레이트?폴리에틸렌글리콜, 폴리부틸렌테레프탈레이트?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리프로필렌테레프탈레이트?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트)?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리프로필렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리부틸렌테레프탈레이트?폴리(프로필렌옥시드/에틸렌옥시드)글리콜, 폴리프로필렌테레프탈레이트?폴리(프로필렌옥시드/에틸렌옥시드)글리콜, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트)?폴리(프로필렌옥시드/에틸렌옥시드)글리콜, 폴리프로필렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트)?폴리(프로필렌옥시드/에틸렌옥시드)글리콜, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/아디페이트), 폴리프로필렌(테레프탈레이트/아디페이트), 폴리부틸렌테레프탈레이트?폴리-ε-카프로락톤 등 폴리에테르 또는 지방족 폴리에스테르를 방향족 폴리에스테르에 공중합된 공중합체나 폴리에틸렌옥사레이트, 폴리프로필렌옥사레이트, 폴리부틸렌옥사레이트, 폴리네오펜틸글리콜옥사레이트, 폴리에틸렌숙시네이트, 폴리프로필렌숙시네이트, 폴리부틸렌숙시네이트, 폴리부틸렌아디페이트, 폴리프로필렌아디페이트, 폴리에틸렌아디페이트, 폴리부틸렌(숙시네이트/아디페이트), 폴리프로필렌(숙시네이트/아디페이트), 폴리에틸렌(숙시네이트/아디 페이트), 폴리히드록시부티르산 및 β-히드록시부티르산과 β-히드록시발레르산과의 공중합체 등의 폴리히드록시알카노에이트, 폴리카프로락톤, 폴리글리콜산 등의 지방족 폴리에스테르, 폴리부틸렌숙시네이트?카르보네이트 등의 지방족 폴리에스테르카르보네이트, p-옥시벤조산/폴리에틸렌테레프탈레이트, p-옥시벤조산/6-옥시-2-나프토에산 등의 공중합 폴리에스테르 등의 액정성 폴리에스테르를 들 수 있다.

이들 중에서, 방향족 디카르복실산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체와 지방족 디올 또는 그의 에스테르 형성성 유도체를 주성분으로서 중축합하여 이루어지는 중합체가 바람직하고, 구체적으로는 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리(시클로헥산디메틸렌/에틸렌)테레프탈레이트, 폴리프로필렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리프로필렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리에틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리부틸렌테레프탈레이트?폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌테레프탈레이트?폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌테레프탈레이트?폴리에틸렌글리콜, 폴리부틸렌테레프탈레이트?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리프로필렌테레프탈레이트?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리에틸렌테레프탈레이트?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트)?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리프로필렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트)?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/아디페이트), 폴리프로필렌(테레프탈레이트/아디페이트), 폴리에틸렌(테레프탈레이트/아디페이트), 폴리부틸렌(테레프탈레이트/숙시네이트), 폴리프로필렌(테레프탈레이트/ 숙시네이트), 폴리에틸렌(테레프탈레이트/숙시네이트)를 바람직하게 들 수 있다. 상기 방향족 디카르복실산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체와 지방족 디올 또는 그의 에스테르 형성성 유도체를 주성분으로서 중축합하여 이루어지는 중합체 중 전체 디카르복실산에 대한 방향족 디카르복실산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체의 비율은 30 몰％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 40 몰％ 이상인 것이 특히 바람직하다.

또한, 이 중에서는 테레프탈산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체와 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부탄디올로부터 선택되는 지방족 디올 또는 그의 에스테르 형성성 유도체를 주성분으로서 중축합하여 이루어지는 중합체가 보다 바람직하고, 구체적으로는 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리프로필렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리에틸렌테레프탈레이트?폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌테레프탈레이트?폴리에틸렌글리콜, 폴리부틸렌테레프탈레이트?폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌테레프탈레이트?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리프로필렌테레프탈레이트?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리부틸렌테레프탈레이트?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리에틸렌테레프탈레이트/이소프탈레이트?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리프로필렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트)?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트)?폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리에틸렌(테레프탈레이트/숙시네이트), 폴리에틸렌(테레프탈레이트/아디페이트), 폴리프로필렌(테레프탈레이트/숙시네이트), 폴리프로필렌(테레프탈레이트/아 디페이트), 폴리부틸렌(테레프탈레이트/숙시네이트), 폴리부틸렌(테레프탈레이트/아디페이트)를 바람직하게 들 수 있다. 상기 테레프탈산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체와 부탄디올 또는 그의 에스테르 형성성 유도체를 주성분으로서 중축합하여 이루어지는 중합체 중 전체 디카르복실산에 대한 테레프탈산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체의 비율은 30 몰％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 40 몰％ 이상인 것이 특히 바람직하다.

상기 폴리에스테르 수지의 바람직한 예로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌(테레프탈레이트/이소프탈레이트), 폴리부틸렌(테레프탈레이트/아디페이트), 폴리에틸렌(테레프탈레이트/숙시네이트), 폴리부틸렌(테레프탈레이트/숙시네이트), 폴리에스테르 엘라스토머, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트폴리(테트라메틸렌옥시드)글리콜, 폴리부틸렌숙시네이트를 들 수 있고, 특히 바람직한 예로는 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트?폴리(테트라메틸렌옥시드글리콜, 폴리에틸렌(테레프탈레이트/숙시네이트), 폴리부틸렌숙시네이트로부터 선택되는 1종 이상을 들 수 있고, 단독으로 사용할 수도 있으며, 2종 이상 혼합하여 사용할 수도 있고, 폴리에스테르 수지를 배합함으로써 난연성, 성형성, 내열성, 기계적 특성 중 어느 하나가 개선된 수지 조성물 및 성형품을 얻을 수 있다.

본 발명에서의 셀룰로오스에스테르 수지란, 셀룰로오스의 수산기가 에스테르화제에 의해서 봉쇄되어 있는 것을 말한다. 구체적인 에스테르화제로는, 염화아세틸, 염화프로피오닐 등의 산 염화물, 아세트산 무수물, 프로피온산 무수물, 부티르산 무수물 등의 산 무수물, 아미드 화합물, 에스테르 화합물 등의 카르복실산 화합물 유도체, 및 ε-카프로락톤 등의 환상 에스테르 등을 들 수 있다.

본 발명에서 사용하는 셀룰로오스에스테르 수지란, 셀룰로오스아세테이트, 셀룰로오스디아세테이트 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트, 셀룰로오스아세테이트프탈레이트 등을 들 수 있고, (A) 폴리락트산 수지와의 상용성 또는 혼화성의 관점에서, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트, 셀룰로오스아세테이트프탈레이트가 바람직하며, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트가 보다 바람직하다. 또한, 셀룰로오스에서의 수산기의 치환도(셀룰로오스에스테르로 치환된 수산기의 평균 개수)는 글루코스 단위당 0.5 내지 2.9인 것이 바람직하다. 또한, (A) 폴리락트산 수지와의 보다 양호한 상용성 또는 혼화성의 관점에서, 치환도는 1.5 내지 2.9인 것이 바람직하고, 또한 2.0 내지 2.8인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기한 치환도는 알칼리 가수분해에 의해 생성된 에스테르화제를 고속 액체 크로마토그래피에 넣어 정량함으로써 구할 수 있다.

본 발명에서의 폴리아미드 수지란, 아미노산, 락탐 또는 디아민과 디카르복실산을 출발 원료로 한 아미드 결합을 갖는 열가소성 중합체이다.

아미노산으로는 6-아미노카프로산, 11-아미노운데칸산, 12-아미노도데칸산, 파라아미노메틸벤조산 등을 들 수 있고, 락탐으로는 ε-카프로락탐, ω-라우로락탐 등을 들 수 있다.

디아민으로는, 테트라메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 운데카메틸렌디아민, 도데카메틸렌디아민, 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디아민, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌디아민, 5-메틸노나메틸렌디아민, 2,4-디메틸옥타메틸렌디아민, 메타크실릴렌디아민, 파라크실릴렌디아민, 1,3-비스(아미노메틸)시클로헥산, 1-아미노-3-아미노메틸-3,5,5-트리메틸시클로헥산, 3,8-비스(아미노메틸)트리시클로데칸, 비스(4-아미노시클로헥실)메탄, 비스(3-메틸-4-아미노시클로헥실)메탄, 2,2-비스(4-아미노시클로헥실)프로판, 비스(아미노프로필)피페라진, 아미노에틸피페라진 등을 들 수 있다.

디카르복실산으로는 아디프산, 수베르산, 아젤라산, 세박산, 도데칸이산, 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 2-클로로테레프탈산, 2-메틸테레프탈산, 5-메틸이소프탈산, 5-나트륨술포이소프탈산, 헥사히드로테레프탈산, 헥사히드로이소프탈산, 디글리콜산 등을 들 수 있다.

본 발명에서 이용되는 폴리아미드의 바람직한 것으로는 폴리카프로아미드(나일론 6), 폴리테트라메틸렌아디파미드(나일론 46), 폴리헥사메틸렌아디파미드(나일론 66), 폴리헥사메틸렌세바카미드(나일론 6/10), 폴리헥사메틸렌도데카미드(나일론 6/12), 폴리운데카메틸렌아디파미드(나일론 11/6), 폴리운데칸아미드(나일론 11), 폴리도데칸아미드(나일론 12), 폴리트리메틸헥사메틸렌테레프탈아미드, 폴리헥사메틸렌이소프탈아미드(나일론 6I), 폴리헥사메틸렌테레프탈/이소프탈아미드(나일론 6T/6I), 폴리비스(4-아미노시클로헥실)메탄도데카미드(나일론 PACM12), 폴리비스(3-메틸-4-아미노시클로헥실)메탄도데카미드(나일론디메틸 PACM12), 폴리메톡실렌아디파미드(나일론 MXD6), 폴리운데카메틸렌테레프탈아미드(나일론 11T), 폴리 운데카메틸렌헥사히드로테레프탈아미드(나일론 11T(H)) 및 이들의 폴리알킬렌글리콜 등과의 공중합체 등의 공중합 폴리아미드, 혼합 폴리아미드, 폴리아미드 엘라스토머 등이 있다. 이들 중에서, 나일론 6, 나일론 66, 나일론 11, 나일론 12, 나일론 6/10, 나일론 6/12, 나일론 11/6 및 이들과 폴리에틸렌글리콜 등과의 공중합체 등의 공중합 폴리아미드, 혼합 폴리아미드, 폴리아미드 엘라스토머가 바람직하고, 나일론 6, 나일론 11, 나일론 12, 나일론 6/폴리에틸렌글리콜, 폴리아미드엘라스토머가 보다 바람직하며, 나일론 6, 나일론 6/폴리에틸렌글리콜이 특히 바람직하다.

또한, (A) 폴리락트산 수지, (B) 폴리카르보네이트 수지의 열 안정성의 문제로부터, 사용하는 폴리아미드 수지의 융점은 90 ℃ 이상 240 ℃ 이하인 것이 바람직하고, 100 ℃ 이상 230 ℃ 이하인 것이 보다 바람직하다.

상기한 폴리아미드 수지는 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상 혼합하여 사용할 수도 있다.

본 발명에서 폴리아미드 수지를 배합함으로써, 본 발명의 수지 조성물의 성형성, 기계적 특성, 내열성을 개질한 수지 조성물 및 성형품을 얻을 수 있다.

본 발명에서의 스티렌계 수지란, 상기 (C) 성분의 스티렌계 엘라스토머를 제거한 스티렌계 수지이고, 스티렌 이외에 함유되는 성분으로서, α-메틸스티렌, 비닐톨루엔, 디비닐벤젠 등의 방향족 비닐 화합물, 아크릴로니트릴 등의 시안화비닐 화합물, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산 n-부틸, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산스테아릴 등의 (메트)아크릴산알킬에스테르, 말레이미드, N-메틸말레이미드, N-에틸말레이미드, N-페닐말레이미드, N-시클로헥 실말레이미드 등의 말레이미드계 단량체, 디엔 화합물, 말레산디알킬에스테르, 알릴알킬에테르, 불포화 아미노 화합물, 비닐알킬에테르 등을 추가로 공중합할 수도 있고, 스티렌을 함유하는 스티렌계 수지의 구체예로는 폴리스티렌 수지, 내충격성 폴리스티렌 수지(하이임팩트폴리스티렌 수지), 아크릴로니트릴/스티렌 공중합체(이하 AS 수지라 약기함), ABS 수지, 아크릴레이트/스티렌/아크릴로니트릴 공중합체(AAS 수지), 아크릴로니트릴/에틸렌/스티렌(AES 수지) 등을 들 수 있지만 이들로 한정되는 것은 아니며, 특히 AS 수지가 바람직하게 이용된다.

상기 바람직하게 이용되는 AS 수지 중 주성분인 스티렌과 아크릴로니트릴의 양은 적어도 70 중량％ 이상 공중합되어 있는 것이 바람직하고, 스티렌과 아크릴로니트릴의 공중합 비율은 10 중량％ 이상 50 중량％ 미만의 아크릴로니트릴량이 바람직하며, 20 중량％ 이상 40 중량％ 미만의 아크릴로니트릴량이 보다 바람직하다. 아크릴로니트릴의 함량이 적절한 범위에 있는 경우, 특히 인계 난연제를 이용한 경우에, 내블리딩성(bleed resistance)이 우수한 수지 조성물 및 성형품을 얻을 수 있다.

본 발명에서 사용하는 실리콘 화합물 함유 코어셸 고무의 바람직한 예로는, 실리콘?아크릴 복합 코어셸 고무를 들 수 있다.

본 발명에서는, 추가로 섬유상 강화재를 배합할 수 있고, 내열성 특히 열변형 온도의 향상을 도모할 수 있다.

본 발명에서 이용하는 섬유상 강화재로는 열가소성 수지의 강화에 통상적으로 이용되는 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 유리 섬유, 석면 섬유, 탄소 섬 유, 흑연 섬유, 금속 섬유, 티탄산칼륨 위스커, 붕산알루미늄 위스커, 마그네슘계 위스커, 규소계 위스커, 세피올라이트, 석면, 슬러그 섬유, 조놀라이트, 엘레스타다이트, 석고 섬유, 실리카 섬유, 실리카?알루미나 섬유, 지르코니아 섬유, 질화붕소 섬유, 질화규소 섬유 및 붕소 섬유 등의 무기 섬유상 강화재, 폴리에스테르 섬유, 나일론 섬유, 아크릴 섬유, 재생 셀룰로오스 섬유, 아세테이트 섬유, 케나프, 라미, 목면, 주트, 삼, 사이잘, 아마, 리넨, 비단, 마닐라삼, 사탕수수, 목재 펄프, 휴지, 고지 및 울 등의 유기 섬유상 강화재가 있으며, 이들 섬유 강화재 중에서는 무기 섬유상 강화재가 바람직하고, 특히 유리 섬유나 붕산알루미늄 위스커가 바람직하다. 또한, 유기 섬유상 강화재의 사용도 바람직하고, 폴리락트산 수지의 생분해성을 살린다는 관점에서는 천연 섬유나 재생 섬유가 보다 바람직하고, 특히 케나프가 바람직하다. 또한, 배합에 제공하는 섬유상 강화재의 종횡비(평균 섬유 길이/평균 섬유 직경)는 5 이상인 것이 바람직하고, 10 이상인 것이 보다 바람직하며, 20 이상인 것이 보다 바람직하다.

상기한 섬유상 강화재는 에틸렌/아세트산 비닐 공중합체 등의 열가소성 수지나, 에폭시 수지 등의 열경화성 수지로 피복 또는 집속 처리되어 있을 수도 있고, 아미노실란이나 에폭시실란 등의 커플링제 등으로 처리되어 있을 수도 있다.

또한, 섬유상 강화재의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 0.1 내지 200 중량부가 바람직하고, 0.5 내지 100 중량부가 보다 바람직하다.

본 발명에서는 추가로 가소제를 배합할 수 있는데, 가소제로는 일반적으로 중합체의 가소제로서 이용되는 공지된 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있으며, 예를 들면 폴리에스테르계 가소제, 글리세린계 가소제, 다가 카르복실산 에스테르계 가소제, 폴리알킬렌글리콜계 가소제 및 에폭시계 가소제 등을 들 수 있다.

폴리에스테르계 가소제의 구체예로는, 아디프산, 세박산, 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 디페닐디카르복실산, 로진 등의 산 성분과, 프로필렌글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜 등의 디올 성분으로 이루어지는 폴리에스테르나, 폴리카프로락톤 등의 히드록시카르복실산으로 이루어지는 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 이들 폴리에스테르는 단관능 카르복실산 또는 단관능 알코올로 말단 봉쇄되어 있을 수도 있으며, 에폭시 화합물 등으로 말단 봉쇄되어 있을 수도 있다.

글리세린계 가소제의 구체예로는, 글리세린모노아세트모노라우레이트, 글리세린디아세트모노라우레이트, 글리세린모노아세트모노스테아레이트, 글리세린디아세트모노올레이트 및 글리세린모노아세트모노몬타네이트 등을 들 수 있다.

다가 카르복실산계 가소제의 구체예로는 프탈산디메틸, 프탈산디에틸, 프탈산디부틸, 프탈산디옥틸, 프탈산디헵틸, 프탈산디벤질, 프탈산부틸벤질 등의 프탈산에스테르, 트리멜리트산트리부틸, 트리멜리트산트리옥틸, 트리멜리트산트리헥실 등의 트리멜리트산에스테르, 아디프산디이소데실, 아디프산 n-옥틸-n-데실, 아디프산메틸디글리콜부틸디글리콜, 아디프산벤질메틸디글리콜, 아디프산벤질부틸디글리콜 등의 아디프산에스테르, 아세틸시트르산트리에틸, 아세틸시트르산트리부틸 등의 시트르산에스테르, 아젤라산디-2-에틸헥실 등의 아젤라산에스테르, 세박산디부틸, 및 세박산디-2-에틸헥실 등의 세박산에스테르 등을 들 수 있다.

폴리알킬렌글리콜계 가소제의 구체예로는, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리(에틸렌옥시드?프로필렌옥시드)블록 및/또는 랜덤 공중합체, 폴리테트라메틸렌글리콜, 비스페놀류의 에틸렌옥시드 부가 중합체, 비스페놀류의 프로필렌옥시드 부가 중합체, 비스페놀류의 테트라히드로푸란 부가 중합체 등의 폴리알킬렌글리콜 또는 그 말단 에폭시 변성 화합물, 말단 에스테르 변성 화합물, 및 말단 에테르 변성 화합물 등의 말단 봉쇄 화합물 등을 들 수 있다.

에폭시계 가소제란, 일반적으로는 에폭시스테아르산알킬과 대두유로 이루어지는 에폭시트리글리세리드 등을 가리키지만, 그 밖에도 주로 비스페놀 A와 에피클로로히드린을 원료로 하는, 소위 에폭시 수지도 사용할 수 있다.

그 밖의 가소제의 구체예로는, 네오펜틸글리콜 디벤조에이트, 디에틸렌글리콜 디벤조에이트, 트리에틸렌글리콜 디-2-에틸부틸레이트 등의 지방족 폴리올의 벤조산에스테르, 스테아르산아미드 등의 지방산 아미드, 올레산부틸 등의 지방족 카르복실산에스테르, 아세틸리시놀산메틸, 아세틸리시놀산부틸 등의 옥시산에스테르, 펜타에리트리톨, 폴리아크릴산에스테르 및 파라핀류 등을 들 수 있다. 본 발명에서 사용하는 가소제로는, 상기에 예시한 것 중에서도 특히 폴리에스테르계 가소제 및 폴리알킬렌글리콜계 가소제로부터 선택된 1종 이상이 바람직하고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.

또한, 가소제의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 30 내지 0.01 중량부의 범위가 바람직하고, 20 내지 0.1 중량부의 범위가 보다 바람직하며, 10 내지 0.5 중량부의 범위가 특히 바람직하다.

본 발명에서는 가소제를 배합함으로써, 성형성, 내열성이 향상되기 때문에 바람직하다.

본 발명에서는 추가로 결정핵제를 배합할 수 있고, 결정핵제로는 공지된 질화물 등의 무기계 핵제, 유기 카르복실산 금속염 등의 유기계 핵제, 소르비톨류, 및 (A) 폴리락트산 수지보다 융점이 높은 고분자 핵제 등을 들 수 있고, 1종 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 행할 수도 있다.

또한, 결정핵제의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 0.01 내지 30 중량부가 바람직하고, 0.05 내지 20 중량부가 보다 바람직하며, 0.1 내지 10 중량부가 특히 바람직하다.

본 발명에서는 결정핵제를 배합함으로써, 성형성, 내열성이 향상되기 때문에 바람직하다.

본 발명에서는, 가소제와 결정핵제를 각각 단독으로 이용할 수도 있지만, 이 둘을 병용하여 이용하는 것이 성형성의 관점에서 바람직하다.

본 발명에서는 추가로 층상 규산염을 배합할 수 있어서 성형성의 개질이 가능하다. 또한, 층상 규산염은 층간에 존재하는 교환성 양이온이 유기 오늄 이온으로 교환된 층상 규산염을 배합하는 것이 보다 바람직하다. 본 발명에 있어서 층간에 존재하는 교환성 양이온이 유기 오늄 이온으로 교환된 층상 규산염이란, 교환성 양이온을 층간에 갖는 층상 규산염의 교환성 양이온을 유기 오늄 이온으로 치환한 포접 화합물이다.

교환성 양이온을 층간에 갖는 층상 규산염은 폭 0.05 내지 0.5 ㎛, 두께 6 내지 15 Å의 판상물이 적층된 구조를 갖고, 그 판상물의 층간에 교환성 양이온을 갖고 있다. 그 양이온 교환 용량은 0.2 내지 3 meq/g인 것을 들 수 있고, 바람직하게는 양이온 교환 용량이 0.8 내지 1.5 meq/g인 것이다.

또한, 층상 규산염의 구체예로는 몬모릴로나이트, 바이데라이트, 논트로나이트, 사포나이트, 헥토라이트, 소코나이트 등의 스멕타이트계 점토 광물, 버미큐라이트, 할로이사이트, 카네마이트, 켄야이트, 인산지르코늄, 인산티타늄 등의 각종 점토 광물, Li형 불소테니오라이트, Na형 불소테니오라이트, Na형 4규소불소운모, Li형 4규소불소운모 등의 팽윤성 운모 등을 들 수 있으며, 천연의 것이거나 합성된 것일 수도 있다. 이들 중에서도 몬모릴로나이트, 헥토라이트 등의 스멕타이트계 점토 광물이나 Na형 4규소불소운모, Li형 불소테니오라이트 등의 팽윤성 합성 운모가 바람직하다.

또한, 유기 오늄 이온으로는 암모늄 이온이나 포스포늄 이온, 술포늄 이온 등을 들 수 있다. 이들 중에서는 암모늄 이온과 포스포늄 이온이 바람직하고, 특히 암모늄 이온이 자주 이용된다. 암모늄 이온으로는, 1급 암모늄, 2급 암모늄, 3급 암모늄, 4급 암모늄 중 어느 하나일 수도 있고, 1급 암모늄 이온으로는 데실암모늄, 도데실암모늄, 옥타데실암모늄, 올레일암모늄, 벤질암모늄 등을 들 수 있으며, 2급 암모늄 이온으로는 메틸도데실암모늄, 메틸옥타데실암모늄 등을 들 수 있고, 3급 암모늄 이온으로는 디메틸도데실암모늄, 디메틸옥타데실암모늄 등을 들 수 있으며, 4급 암모늄 이온으로는 벤질트리메틸암모늄, 벤질트리에틸암모늄, 벤질트리부틸암모늄, 벤질디메틸도데실암모늄, 벤질디메틸옥타데실암모늄, 벤잘코늄 등의 벤질트리알킬암모늄 이온, 트리메틸옥틸암모늄, 트리메틸도데실암모늄, 트리메틸옥타데실암모늄 등의 알킬트리메틸암모늄 이온, 디메틸디옥틸암모늄, 디메틸디도데실암모늄, 디메틸디옥타데실암모늄 등의 디메틸디알킬암모늄 이온, 트리옥틸메틸암모늄, 트리도데실메틸암모늄 등의 트리알킬메틸암모늄 이온, 벤젠환을 2개 갖는 벤제토늄 이온 등을 들 수 있다. 또한, 이들 이외에도 아닐린, p-페닐렌디아민, α-나프틸아민, p-아미노디메틸아닐린, 벤지딘, 피리딘, 피페리딘, 6-아미노카프로산, 11-아미노운데칸산, 12-아미노도데칸산, 말단에 아미노기를 갖는 폴리알킬렌글리콜 등으로부터 유도되는 암모늄 이온 등도 들 수 있다. 이들 암모늄 이온 중에서도 바람직한 화합물로는 트리옥틸메틸암모늄, 벤질디메틸도데실암모늄, 벤질디메틸옥타데실암모늄, 벤잘코늄 등을 들 수 있다. 이들 암모늄 이온은 일반적으로는 혼합물로서 입수 가능하고, 상기 화합물 명칭은 소량의 유사체를 포함하는 대표 화합물의 명칭이다. 이들은 1 종류로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 혼합하여 사용할 수도 있다.

또한, 반응성 관능기를 갖는 것이나 친화성이 높은 것이 바람직하고, 12-아미노도데칸산, 말단에 아미노기를 갖는 폴리알킬렌글리콜 등으로부터 유도되는 암모늄 이온 등도 바람직하다.

본 발명에서 이용되는 층간에 존재하는 교환성 양이온이 유기 오늄 이온으로 교환된 층상 규산염은 교환성 양이온을 층간에 갖는 층상 규산염과 유기 오늄 이온 을 공지된 방법으로 반응시킴으로써 제조할 수 있다. 구체적으로는, 물, 메탄올, 에탄올 등의 극성 용매 중에서의 이온 교환 반응에 의한 방법이나, 층상 규산염에 액상 또는 용융시킨 암모늄염을 직접 반응시키는 것에 의한 방법 등을 들 수 있다.

본 발명에서, 층상 규산염에 대한 유기 오늄 이온의 양은, 층상 규산염의 분산성, 용융시의 열 안정성, 성형시의 가스, 악취의 발생 억제 등의 관점에서, 층상 규산염의 양이온 교환 용량에 대하여 통상 0.4 내지 2.0 당량의 범위이지만, 0.8 내지 1.2 당량인 것이 바람직하다.

또한, 이들 층상 규산염은 상기한 유기 오늄염에 추가로 반응성 관능기를 갖는 커플링제로 예비 처리하여 사용하는 것이 보다 우수한 기계적 강도를 얻기 때문에 바람직하다. 이러한 반응성 관능기를 갖는 커플링제로는 이소시아네이트계 화합물, 유기 실란계 화합물, 유기 티타네이트계 화합물, 유기 보란계 화합물, 에폭시 화합물 등을 들 수 있다.

본 발명에서, 층상 규산염의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 0.1 내지 40 중량부가 바람직하고, 0.5 내지 30 중량부가 보다 바람직하며, 1 내지 20 중량부가 특히 바람직하다.

본 발명에서는, 추가로 카본 블랙, 산화티탄, 적산화철, 군청, 소성 옐로우 및 추가로 여러 가지 색의 안료나 염료를 1종 이상 배합함으로써 수지를 여러 가지 색으로 조색하거나, 내후(광)성 및 도전성을 개량하는 것도 가능한데, 안료나 염료의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지 및 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.02 내지 9 중량부, 보 다 바람직하게는 0.03 내지 8 중량부이다.

또한, 상기 카본 블랙으로는 채널 블랙, 퍼니스 블랙, 아세틸렌 블랙, 안트라센 블랙, 유연, 송연, 및 흑연 등을 들 수 있지만 이에 한정되지 않으며, 평균 입경 500 nm 이하, 디부틸프탈레이트 흡유량 50 내지 400 ㎤/100 g의 카본 블랙이 바람직하게 이용되고, 처리제로서 산화알루미늄, 산화규소, 산화아연, 산화지르코늄, 폴리올, 실란 커플링제 등으로 처리될 수도 있다.

또한, 상기 산화티탄으로는 루틸형 또는 아나타스형 등의 결정형을 갖고 평균 입경 5 ㎛ 이하의 산화티탄이 바람직하게 이용되며, 처리제로서 산화알루미늄, 산화규소, 산화아연, 산화지르코늄, 폴리올, 실란커플링제 등으로 처리될 수도 있다. 또한, 상기한 카본 블랙, 산화티탄, 및 여러 가지 색의 안료나 염료는, 본 발명의 난연성 수지 조성물과의 분산성 향상이나 제조시 취급성의 향상을 위해, 여러 가지 열가소성 수지와 용융 블렌드 또는 단순히 블렌드한 혼합 재료로서 사용할 수도 있다. 특히, 상기 열가소성 수지로는 폴리락트산 수지 등의 폴리에스테르 수지가 바람직하고, 폴리락트산 수지가 특히 바람직하게 이용된다.

본 발명의 수지 조성물에 대해서는, 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서, 안정제(힌더드페놀계 산화 방지제, 인계 산화 방지제, 아민계 산화 방지제, 황계 산화 방지제, 내광제, 자외선 흡수제, 동해 방지제 등), 이형제(지방산, 지방산 금속염, 옥시 지방산, 지방산 에스테르, 지방족 부분 검화 에스테르, 파라핀, 저분자량 폴리올레핀, 지방산 아미드, 알킬렌비스 지방산 아미드, 지방족 케톤, 지방산 저급 알코올에스테르, 지방산 다가 알코올에스테르, 지방산 폴리글리콜에스테 르, 변성 실리콘) 등을 필요에 따라서 첨가할 수 있다.

본 발명의 수지 조성물의 제조 방법에 대해서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지, (C), (D), (E)로부터 선택되는 상용화제, 필요에 따라 (F) 난연제 등의 그 밖의 첨가제를 미리 블렌드한 후, (A) 폴리락트산 수지의 융점 이상에서, 1축 또는 2축 압출기를 이용하여 균일하게 용융 혼련하는 방법으로 제조된다.

본 발명의 수지 조성물은 독특한 특성을 갖는 조성물이고, 압출 성형, 사출 성형, 블로우 성형, 및 미연신사, 연신사, 초연신사 등 각종 섬유에의 방사 등의 방법에 의해서 각종 제품 형상으로 가공하여 이용할 수 있으며, 특히 기계 기구 부품, 전기?전자 부품, 자동차 부품, 광학 기기, 건축 부재 및 일회용품 등 각종 용도의 성형품으로서 이용할 수 있고, 보다 특히 기계 기구 부품, 전기?전자 부품, 자동차 부품의 성형품으로서 바람직하게 이용된다.

상기한 압출 성형에 의해 얻어지는 압출 성형품으로는, 필름, 인플레이션 필름, 시트, 튜브 및 둥근 막대 등 각종 형상의 막대 등의 압출 성형품을 들 수 있고, 연신시켜 사용할 수도 있으며, 기계 기구 부품, 전기?전자 부품, 자동차 부품, 광학 기기, 건축 부재 및 일회용품 등의 각종 용도의 성형품에 추가로 가공되어 이용할 수도 있다. 또한, 사출 성형에 의해 얻어지는 사출 성형품의 기계 기구 부품으로는, 세정용 지그, 오일리스 베어링, 선미 베어링, 수중 베어링, 등의 각종 베어링, 모터 부품, 라이터, 타이프 라이터 등을 들 수 있고, 사출 성형품의 전기?전자 부품으로는 전기 기기의 개체, 프린터, 퍼스널 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 복 사기, 전화기 등의 OA 기기의 개체, 각종 커버나 개체, 각종 기어, 각종 케이스, 센서, LED 램프, 커넥터, 소켓, 저항기, 릴레이케이스, 스위치, 코일보빈, 컨덴서, 가변 콘덴서 케이스, 광 픽업, 발진자, 각종 단자판, 변성기, 브레이커, 플러그, 인쇄 배선판, 튜너, 스피커, 마이크로폰, 헤드폰, 소형 모터, 자기 헤드베이스, 파워 모듈, 반도체, 액정, FDD 캐리지, FDD 새시, 모터브러시홀더, 파라보라 안테나, CD 트레이, 카트리지, 카세트, 소터, AC 어댑터, 충전대, 배전반, 콘센트커버, VTR 부품, 텔레비젼 부품, 다리미, 헤어 드라이어, 취반기 부품, 전자 레인지 부품, 음향 부품, 오디오?레이저 디스크?컴팩트 디스크, 조명 부품, 냉장고 부품, 에어컨 부품, 타이프라이터 부품, 워드프로세서 부품, 사무실 컴퓨터 관련 부품, 전화기 관련 부품, 휴대 전화기 관련 부품, 팩시밀리 관련 부품, 복사기 관련 부품 등의 일부분 이상을 구성하는 성형품이나 개체를 들 수 있으며, 사출 성형품의 자동차 부품으로는, 정밀 기계 관련 부품, 알터네이터 터미널, 알터네이터 커넥터, IC 레귤레이터, 배기 가스 밸브 등의 각종 밸브, 연료 관계?배기계?흡기계 각종 파이프, 에어인테이크노즐스노클, 인테이크매니폴드, 연료 펌프, 엔진 냉각수 조인트, 카뷰레터 메인바디, 카뷰레터 스페이서, 배기 가스 센서, 냉각수 센서, 유온 센서, 브레이크패드웨어 센서, 스로틀 포지션 센서, 크랭크샤프트 포지션 센서, 에어플로우미터, 에어컨용 서모스탯베이스, 난방 온풍 플로우 컨트롤 밸브, 라디에이터모터용 브러시홀더, 워터펌프임펠러, 터빈베인, 와이퍼 모터 관계 부품, 디스트리뷰터, 스타터 스위치, 스타터 릴레이, 트랜스미션용 배선, 윈도우워셔노즐, 에어컨패널 스위치 기판, 연료 관계 전자기 밸브용 코일, 퓨즈용 커넥터, 혼 터미널, 전장 부 품 절연판, 스텝 모터 로터, 램프 소켓, 램프 반사경, 램프 하우징, 브레이크 피스톤, 솔레노이드보빈, 엔진 오일 필터, 점화 장치 케이스 등의 일부분 이상을 구성하는 성형품을 들 수 있고, 사출 성형품의 광학 기기로는 현미경, 쌍안경, 카메라, 시계 등의 일부분 이상을 구성하는 성형품을 들 수 있다. 또한, 블로우 성형품으로는 벨로우즈, 부츠, 병 및 다양한 직경의 관류?통류로서 필요한 형상으로 성형 가공되고, 기계 기구 부품, 전기?전자 부품, 자동차 부품, 광학 기기, 건축 부재 및 일회용품 등의 성형품으로서 각종 용도에 이용할 수 있다.

이하에, 실시예에 의해서 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 이들이 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

또한, 실시예에서의 각종 특성은 이하의 방법으로 측정하였다.

(1) 백색성

스가시껭끼(주) 제조 SM 컬러 컴퓨터, 형식 SM-3을 이용하여 성형품의 YI값(황색도)을 측정하였다. 또한, YI값은 백색을 표준으로서 백색으로부터 황색의 색조 판정에 바람직하게 이용되는 측정값이고, YI값이 클수록 황색에 가깝고, YI값이 작을수록 백색에 가깝다.

(2) 충격 강도

사출 성형에 의해 제조한 3 mm 두께의 충격 시험편을 이용하고, ASTM법 D256에 따라서, 아이조드 충격 시험(노치 없음)을 측정하였다.

(3) 성형품 외관

사출 성형에 의해 제조한 80 mm×80 mm×3 mm 두께의 각판의 표면 외관을 육안으로 관찰하고, 진주 광택, 표면 박리 및 플로우마크 발생의 유무와 그 정도에 대해서 하기의 지침으로 평가하였다. 또한, 이 평가는 수지 조성물의 상용성을 판단하는 지표로서도 활용할 수 있다.

◎: 진주 광택, 표면 박리 및 플로우마크의 발생이 없고, 실내의 형광등 라인이 선명히 보인다.

○: 진주 광택, 표면 박리 및 플로우마크의 발생은 없지만, 실내의 형광등 라인이 선명하게 보이지 않는다.

△: 진주 광택, 표면 박리의 발생은 없지만, 플로우마크가 인정된다.

×: 진주 광택 또는 표면 박리가 인정된다.

××: 용융 혼련시의 배러스 효과로 인해 펠릿화가 곤란하므로, 용융 중합체를 냉각한 후에 분쇄하여 사출 성형 시료로 하였다.

(4) 난연성

사출 성형에 의해 제조한 127 mm×12.7 mm×0.8 mm(5 인치×1/2 인치×1/32 인치)의 시험편을 이용하여, 미국 UL 규격 서브젝트 94(UL94)의 수직 연소 시험법에 준거하여 연소 시험을 행하여 난연성을 평가하고, 그 평가 순위는 난연성이 우수한 순으로 V-0, V-1, V-2로 나타내고, 상기 순위에 해당하지 않은 제품은 규격외로 하였다. 또한, V-0, V-1, V-2로 평가된 재료는 동일한 규격의 5 V 시험을 행하고, 규격을 충족시키는 재료를 합격으로 하였다.

(5) 분산 구조의 관찰 방법과 폴리락트산 수지 중에 함유되는 방향족 폴리카르보네 이트 수지의 양

펠릿화된 수지 조성물로부터 투과형 전자 현미경의 시료를 절삭하고, 투과형 전자 현미경의 배율 10000배로 분산 구조의 관찰을 행하여 관찰 부위를 사진으로 찍었다. 그 사진은 (A) 폴리락트산 수지는 백색, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지는 흑색으로 식별되고, 폴리락트산 수지 중에 함유되는 방향족 폴리카르보네이트 수지의 양은 사진을 복사기로 A-4 크기로 확대하여, 폴리락트산 수지를 나타내는 부분 10개를 잘라내어 중량을 측정하고, 이어서 폴리락트산 수지 중(상기 10개)에 존재하는 방향족 폴리카르보네이트 수지를 잘라내어 중량을 측정한 후, 하기 수학식 3으로 폴리락트산 수지 중에 함유되는 방향족 폴리카르보네이트 수지의 비율을 ％로 구하였다.

폴리락트산 수지 중 방향족 폴리카르보네이트 수지의 비율(％)=(폴리락트산 수지 중에 존재하는 방향족 폴리카르보네이트 수지의 중량)÷(폴리락트산 수지의 중량)×100

상기한 값으로부터, 폴리락트산 수지 중 방향족 폴리카르보네이트 수지의 비율(％)이 5 ％ 이상 함유되는 상 구조를 갖는 난연성 수지 조성물은 ○로 판정하였다. 또한, 5 ％ 미만에 도달하지 않은 난연성 수지 조성물은 ×로 판정하였다. 또한, 폴리락트산 수지 중 방향족 폴리카르보네이트 수지의 비율(％)이 10 ％ 이상이 되는 것은 ◎로 판정하였다.

(6) 면충격성

사출 성형에 의해, 직경이 40 mm이고 두께가 1 mm 및 2 mm인 2종의 원판을 성형하고, 낙추 충격 시험기에 수평으로 셋트하고, 상부로부터 5 R의 철제 추를 낙하시켰다. 낙하시키는 추의 중량과 높이로부터 충격 에너지를 구하였다.

(7) 내가수분해성

사출 성형에 의해 제조한 3 mm 두께의 ASTM1호 덤벨 시험편을 다바이에스팩(주) 제조 "휴미디 캐비넷" LHL-112의 항온 고습조에 투입하였다. 또한, 항온 고습조의 온도와 습도 및 처리 시간의 조건은 60 ℃×95 ％ RH×200 시간으로 행하고, ASTM법 D638에 따라서 인장 시험을 행하여, 하기 수학식 4로부터 인장 강도 유지율을 구하고, 내가수분해성의 지표로 하였다.

인장 강도 유지율(％)=(처리 후의 인장 강도÷미처리품의 인장 강도)×100

(8) 열변형 온도

사출 성형에 의해 제조한 3 mm 두께의 시험편을 이용하고, ASTM법 D648에 따라서 1.82 MPa의 하중 조건으로 열변형 온도를 구하였다.

(9) 유동성

사출 성형에 의해 80 mm×80 mm×1 mm 두께의 각판을 성형하고, 각판의 형상이 얻어지는 최저의 성형 압력을 구하여, 그 값을 성형 하한 압력으로 하였다. 유동성은 성형 하한 압력이 높을수록 유동성이 떨어진다. 또한, 실시예의 샘플에서 성형 압력 이외의 성형 조건은 동일한 조건으로 행하였다.

[실시예 1 내지 49, 비교예 1 내지 23]

D체의 함유량이 1.2 ％이고, PMMA 환산의 중량 평균 분자량이 16만인 (A) 폴리 L 락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지, (C) 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트로서 포함하는 고분자 화합물, 필요에 따라서 무기 충전제, 난연제, 불소계 수지, 에폭시 화합물, 알칼리 토금속염, 다른 열가소성 수지, 섬유 강화재, 층상 규산염, 가소제, 다른 안정제를 각각 하기 표 1 내지 표 10에 나타낸 비율로 혼합하고, 30 mm 직경의 2축 압출기에 의해 실린더 온도 250 ℃, 회전수 150 rpm의 조건으로 용융 혼련을 행하고, 다이스로부터 스트랜드상으로 용융 거트(gut)를 빼내어 냉각조에서 수냉하고, 스트랜드 커터로 펠릿화한 수지 조성물을 얻었다.

또한, 표 1 내지 표 10에서의 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지, (C) 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트 또는 공중합에 의해 포함하는 고분자 화합물, (F) 난연제, (G) 불소계 수지, (H) 에폭시 화합물, (I) 알칼리 토금속염, (J) 다른 열가소성 수지, (K) 섬유 강화재, (L) 가소제, (M) 층상 규산염, (N) 그 밖의 첨가제, 무기 충전제는 다음 내용을 나타내는 것이다. 또한, (C) 내지 (N) 성분 및 무기 충전제의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대한 배합량이다.

B-1: 방향족 폴리카르보네이트 수지(이데미쯔 세끼유 가가꾸 고교(주) 제조 "A-1900").

C-1: 폴리(에틸렌/아크릴산에틸/말레산 무수물)-g-폴리메타크릴산메틸(닛본유시(주) 제조 "모디파" A-8200).

C-2: 에틸렌/글리시딜메타크릴레이트-g-폴리메타크릴산메틸(닛본유시(주) 제조 "모디파" A-4200).

C-3: 방향족 폴리카르보네이트 수지-g-AS 수지(닛본유시(주) 제조 "모디파" C-L430D).

C-4: 방향족 폴리카르보네이트 수지-g-말레산 무수물/AS 수지(닛본유시(주) 제조 "모디파" C-L440-G).

무기 충전제 1: 활석(닛본탈크(주) 제조 "P-6", 평균 입경 약 4 ㎛).

무기 충전제 2: 활석(닛본탈크(주) 제조 "MS-P", 평균 입경 약 12 ㎛).

F-1: 축합 인산에스테르(다이하찌 가가꾸 고교(주) 제조 "PX-200").

F-2: 트리페닐포스페이트(다이하찌 가가꾸 고교(주) 제조 "TPP").

F-3: 멜라민시아누레이트(닛산 가가꾸 고교(주) 제조 "MC-440").

F-4: 폴리인산암모늄(스즈히로가가꾸(주) 제조 "파이어커트" FCP730).

F-5: 폴리인산멜라민(DSM사 제조 "메르포어" 200).

F-6: 붕산아연(보락스사 제조 "파이어 브레이크" ZB).

G-1: 테트라플루오로에틸렌(미쯔이?듀퐁플루오로 케미컬(주) 제조 "테플론(등록상표)" 6-J).

G-2: 아크릴 변성 테트라플루오로에틸렌(미쯔비시레이온(주) 제조 "메타브렌(등록상표)" A-3800).

H-1: 버서틱산글리시딜에스테르(재팬에폭시레진(주) 제조 "캐듀러 E10").

H-2: 비스페놀 A 디글리시딜에테르(재팬에폭시레진 제조 "에피코트" 828).

I-1(알칼리 토금속염): 탄산칼슘(도와 카르파인(주) 제조 "KSS1000").

J-1: 나일론 6 수지(도레이(주) 제조 "아밀란" CM1010).

J-2: 폴리부틸렌(테레프탈레이트/아디페이트) 수지(BASF 제조 "에코플렉스").

J-3: 실리콘?아크릴 복합 코어셸 고무(미쯔비시레이온(주) 제조 "메타브렌" SX-005).

J-4: 폴리에스테르엘라스토머 수지(도레이?듀퐁(주) 제조 "하이트렐" 4057).

J-5: AS 수지(스티렌/아크릴로니트릴=74/26, 도레이(주) 제조).

J-6: 폴리부틸렌테레프탈레이트(도레이(주) 제조 "도레이콘" 1401X31).

J-7: 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 수지(셸 제조 "코르테라").

J-8: 폴리에틸렌(테레프탈레이트/숙시네이트) 수지(듀퐁 제조 "바이오맥스").

J-9: 나일론 6/폴리에틸렌글리콜 수지(산요 가세이 고교(주) 제조 "페레스타트").

J-10: 폴리부틸렌숙시네이트 수지(쇼와 고분시 제조 "비오놀" 1001).

J-11: 폴리메타크릴산메틸 수지(스미또모 가가꾸 제조 "스미펙스" LG35).

J-12: 폴리카프로락톤 수지(다이셀 가가꾸 고교(주) 제조 "프락셀" H7).

J-13: 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(이스트만 케미컬사 제조 "CAP", 아세테이트 치환도 0.1, 프로피오네이트 치환도 2.93).

J-14: 이오노머(미쯔이?듀퐁폴리케미컬(주) 제조 "하이밀란" 1555, 알칼리 금속염은 나트륨 이온).

J-15: 이오노머(미쯔이?듀퐁폴리케미컬(주) 제조 "하이밀란" 1706, 알칼리 금속염은 아연 이온).

J-16: 스티렌/에틸렌/부타디엔/스티렌(셸 가가꾸(주) 제조 "크레이톤" 1650).

K-1: 찹드(chopped)스트랜드의 유리 섬유(닛또 보세끼(주) 제조 CS-3J948).

L-1: 에틸렌비스라우르산아미드(닛본유시(주) 제조 "스리팍스" L).

L-2: 폴리에틸렌?프로필렌글리콜(아사히 덴까 고교(주) 제조 "플루로닉" F68).

M-1: 유기화 층상 규산염(코프케미컬(주) 제조 "MTE").

N-1(힌더드페놀계 산화 방지제): 펜타에리트리틸-테트라키스{3-(3,5-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트}(닛본시바가이기(주) 제조 "이르가녹스" 1010).

또한, 얻어진 수지 조성물의 펠릿을 이용하여 상기한 (5)에 나타낸 특성을 평가하였다.

또한, 얻어진 수지 조성물에 대해서, (주)도시바 기까이제 IS55EPN 사출 성형기를 이용하고, 실린더 온도 240 ℃, 금형 온도 80 ℃에서 사출 성형을 행하여 여러 가지 사출 성형품을 얻었다. 얻어진 사출 성형품을 이용하여 상기한 방법으로 각종 성능을 평가하였다.

이들 결과를 표 1 내지 표 10에 함께 나타낸다.

표 1의 실시예 1 내지 8로부터, 본 발명의 (A), (B), (C) 성분을 배합한 수지 조성물은 성형품 외관, 충격 강도가 우수하다는 것을 알 수 있다.

표 1의 비교예 1로부터, (C) 성분을 배합하지 않은 수지 조성물은 상용성이 떨어지고, 배러스 효과가 커서 스트랜드가 뽑히지 않아, 펠릿이 얻어지지 않았다.

표 1의 비교예 2로부터, (B) 성분의 방향족 폴리카르보네이트 수지를 배합하지 않은 수지 조성물은 백색성, 충격 강도 및 성형품 외관이 떨어지는 수지 조성물이었다.

표 2, 표 3의 실시예 9 내지 22로부터, 본 발명의 (A), (B), (C), (F) 성분을 배합한 난연성 수지 조성물은 폴리락트산 수지 중 방향족 폴리카르보네이트 수지의 비율이 5 ％ 이상을 나타내고, 성형품 외관, 면충격성 및 난연성이 우수한 난연성 수지 조성물로 이루어지는 성형품이라 할 수 있다.

또한, 실시예 21로부터 평균 입경 10 ㎛ 이하의 무기 충전제를 추가로 배합한 재료는 특히 성형품 외관이 우수하였다.

표 4의 비교예 3 내지 5로부터, (C) 성분을 배합하지 않은 재료는 폴리락트산 수지 중 방향족 폴리카르보네이트 수지의 비율이 5 ％ 미만을 나타내고, 성형품 외관과 면충격성이 떨어지는 성형품이라 할 수 있다.

또한, 비교예 6에 나타내는 (C) 성분의 배합량이 본 발명의 범위 이상인 재료의 경우에는, 사출 성형에서 고화가 느리기 때문에, 열변형에 의한 성형품의 외관 불량이 인정되고, 성형품 외관을 ×로 판정하였다. 따라서, 비교예 6은 본 발명 성형품의 이용 용도인 기계 기구 부품, 전기?전자 부품, 자동차 부품, 광학 기기, 건축 부재 및 일회용품 등의 각종 용도의 성형품에 적합하지 않은 재료라 할 수 있다.

또한, 비교예 7에 나타내는 (D) 성분의 배합량이 본 발명의 범위 이상인 재료의 경우에는 30 mm 직경의 2축 압출기의 공급부에 (D) 성분이 융착되었기 때문에, 압출 혼련이 불가능해지고, 난연성 수지 조성물을 얻을 수 없었다.

표 5, 표 6의 비교예 8 내지 23은, (C) 성분 대신에 (J) 다른 열가소성 수지를 배합한 재료이지만, 모두 폴리락트산 수지 중 방향족 폴리카르보네이트 수지의 비율이 5 ％ 미만을 나타내고, 성형품 외관과 면충격성은 불충분하였다.

표 7, 표 8의 실시예 23 내지 38은, 본 발명의 실시예 10의 (A), (B), (C), (F) 성분에, 추가로 (J) 다른 열가소성 수지를 배합한 재료이고, 폴리락트산 수지 중 방향족 폴리카르보네이트 수지의 비율이 5 ％ 이상을 나타내며, 면충격성 또는 열변형 온도 중 어느 하나가 추가로 개선된 난연성 수지 조성물로 이루어지는 성형품이라 할 수 있다. 또한, 실시예 10의 열변형 온도는 73 ℃였다.

표 9, 표 10의 실시예 39 내지 49는, 추가로 (G) 불소계 수지를 배합한 재료이고, 면충격성의 저하도 없으며, 고도한 V-0의 난연성을 나타내었다. 또한, 실시예 45 이외의 재료는 난연성 5 V 시험도 합격하는 난연성 수지 조성물이라 할 수 있다.

또한, 실시예 41 내지 44로부터, (H) 에폭시 화합물을 배합한 재료는 본 발명의 성능과 난연성을 유지하면서 내가수분해성이 우수하고, 알칼리 토금속염 또는 힌더드페놀계 산화 방지제를 병용한 재료는 더욱 고도의 내가수분해성을 나타내는 난연성 수지 조성물이라 할 수 있다.

또한, 실시예 45 내지 48은 (K) 유리 섬유, (L) 가소제, (M) 유기화 층상 규산염 중 하나 이상을 배합한 난연성 수지 조성물이고, 본 발명의 성능과 난연성을 유지하면서 열변형 온도를 개질하는 효과가 있다고 할 수 있다. 특히, (K) 유리 섬유는 열변형 온도의 개질 효과가 높았다.

또한, 실시예 49는 실시예 39에 무기 충전제를 배합한 재료이고, 본 발명의 성능과 난연성을 유지하면서 성형품 외관을 개질하는 효과가 있다고 할 수 있다.

[실시예 50 내지 61, 비교예 24 및 25]

D체의 함유량이 1.2 ％이고, PMMA 환산의 중량 평균 분자량이 16만인 (A) 폴리 L 락트산 수지, 하기에 나타내는 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지, (D) 상용화제, 무기 충전제를 각각 하기 표 11, 12에 나타낸 비율로 혼합하고, 30 mm 직경의 2축 압출기에 의해 실린더 온도 250 ℃, 회전수 150 rpm의 조건으로 용융 혼련을 행하여, 다이스로부터 스트랜드상으로 용융 거트를 빼내어 냉각조에서 수냉하고, 스트랜드 커터로 펠릿화한 수지 조성물을 얻었다.

또한, 표 11, 표 12에서의 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지, (D) 상용화제의 부호는 다음 내용을 나타내는 것이다("-/-"는 공중합을 나타낸다. 이하 동일함). 또한, (D) 및 무기 충전제의 배합량은, (A) 폴리락트산 수지 및 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대한 배합량이다.

B-1: 방향족 폴리카르보네이트 수지(이데미쯔 세끼유 가가꾸 고교(주) 제조 "A-1900")

D-1: 에틸렌/글리시딜메타크릴레이트(스미또모 가가꾸 고교(주) 제조 "본드패스트" 2C).

D-2: 에틸렌/아크릴산메틸/글리시딜메타크릴레이트(스미또모 가가꾸 고교(주) 제조 "본드패스트" 7M).

D-3: 에틸렌/아크릴산에틸/말레산 무수물(스미또모 가가꾸 고교(주) 제조 "본다인" HX8290).

D-4: 스티렌/에틸렌/부타디엔/말레산 무수물(아사히가세이고교(주) 제조 "터프프렌" M1943).

D-5: 폴리에틸렌/말레산 무수물 왁스(미쯔이 가가꾸(주) 제조 "미쯔이 하이왁스" 1105A).

D-6: 폴리프로필렌/말레산 무수물 왁스(미쯔이 가가꾸(주) 제조 "미쯔이 하이왁스" NP0555A).

또한, 얻어진 수지 조성물에 대해서, 도시바 기까이(주) 제조 IS55EPN 사출 성형기를 이용하고, 실린더 온도 240 ℃, 금형 온도 80 ℃에서 사출 성형을 행하고, 여러 가지 성형품을 얻어 상기한 방법으로 각종 특성을 평가하였다.

이들 결과를 표 11, 표 12에 나타낸다.

표 11, 표 12의 실시예 50 내지 61로부터, 본 발명의 (A), (B), (D) 성분을 배합한 수지 조성물은 백색성, 충격 강도, 표면 외관이 우수한 수지 조성물로 이루어지는 성형품이라 할 수 있다.

표 12의 비교예 24로부터, (D) 성분의 상용화제를 배합하지 않은 수지 조성물은 상용성이 떨어지고, 배러스 효과가 커서 스트랜드가 뽑히지 않아, 펠릿이 얻어지지 않았다.

표 12의 비교예 25로부터, (B) 성분의 방향족 폴리카르보네이트 수지를 배합하지 않은 수지 조성물은 백색성, 충격 강도 및 성형품 외관이 떨어지는 수지 조성물이었다.

[실시예 62 내지 96, 비교예 26 내지 43]

D체의 함유량이 1.2 ％이고, PMMA 환산의 중량 평균 분자량이 16만인 (A) 폴리 L 락트산 수지, 하기에 나타내는 방향족 폴리카르보네이트 수지, 상용화제, 각종 난연제, 불소계 수지, 에폭시 화합물, 알칼리 토금속염, 다른 열가소성 수지, 섬유 강화재, 층상 규산염, 가소제, 다른 안정제를 각각 하기 표 13 내지 표 20에 나타낸 비율로 혼합하고, 30 mm 직경의 2축 압출기에 의해 실린더 온도 250 ℃, 회전수 150 rpm의 조건으로 용융 혼련을 행하고, 다이스로부터 스트랜드상으로 용융 거트를 빼내어 냉각조에서 수냉하고, 스트랜드 커터로 펠릿화한 수지 조성물을 얻었다.

또한, 표 13 내지 표 20에서의 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지, (E) 옥사졸린 화합물, 옥사진 화합물 및 카르보디이미드 화합물로부터 선택되는 1종 이상, 무기 충전제, (F) 난연제, (G) 불소계 수지, (H) 에폭시 화합물, (I) 알칼리 토금속염, (J) 다른 열가소성 수지, (K) 섬유상 강화제, (L) 가소제, (M) 층상 규산염, (N) 그 밖의 첨가제의 부호는 다음 내용을 나타내는 것이다. 또한, (E) 내지 (N) 성분의 배합량은 (A) 폴리락트산 수지 및 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지의 합계량 100 중량부에 대한 배합량이다.

E-1: 카르보디이미드 화합물(닛신보 제조 카르보디라이트 HMV-8CA).

E-2: 비스옥사졸린/말레산 무수물 변성 폴리에틸렌(미꾸니 세이야꾸 제조).

F-3: 멜라민시아누레이트(닛산 가가꾸 고교(주) 제조 "MC-440").

F-4: 폴리인산암모늄(스즈히로 가가꾸(주) 제조 "파이어커트" FCP730).

F-5: 폴리인산멜라민(DSM사 제조 "메르포어" 200).

F-6: 붕산아연(보락스사 제조 "파이어 브레이크" ZB).

J-1: 나일론 6 수지(도레이(주) 제조 "아밀란" CM1010).

J-5: AS 수지(스티렌/아크릴로니트릴=74/26, 도레이(주) 제조).

K-1: 찹드스트랜드의 유리 섬유(닛또보세끼(주) 제조 CS-3J948).

L-2: 폴리에틸렌?프로필렌글리콜(아사히 덴까 고교(주) 제조 "플루로닉"F68).

M-1: 유기화 층상 규산염(코프 케미컬(주) 제조 "MTE").

N-1(힌더드페놀계 산화 방지제): 펜타에리트리틸-테트라키스{3-(3,5-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트}(닛본 시바가이기(주) 제조 "이르가녹스" 1010).

또한, 얻어진 수지 조성물에 대해서, 도시바 기까이(주) 제조 IS55EPN 사출 성형기를 이용하여 실린더 온도 240 ℃, 금형 온도 80 ℃에서 사출 성형을 행하여 여러 가지 성형품을 얻고, 상기한 방법으로 각종 특성을 평가하였다.

이들 결과를 표 13 내지 표 20에 함께 나타낸다.

표 13의 실시예 62 내지 67로부터, 본 발명의 (A), (B), (E) 성분을 배합한 수지 조성물은 성형품 외관, 성형시의 유동성 및 내가수분해성이 우수한 수지 조성물로 이루어지는 성형품이라 할 수 있다.

또한, 실시예 66 및 67로부터, 평균 입경 10 ㎛ 이하의 충전제인 활석을 추가로 배합한 재료는 특히 성형품 외관이 우수하였다.

표 14의 비교예 26 내지 28로부터, (E) 성분을 배합하지 않은 수지 조성물은 성형품 외관과 유동성이 떨어지는 성형품이라 할 수 있다.

표 14의 비교예 29에 나타내는 (E) 성분의 카르보디이미드 화합물의 배합량이 본 발명의 범위를 초과하는 수지 조성물은 혼련시에 다이로부터 토출되는 스트랜드가 불안정하기 때문에, 취출이 곤란해져 제품을 얻을 수 없었다.

표 14의 비교예 30에 나타내는 (E) 성분인 비스옥사졸린/말레산 무수물 변성 폴리에틸렌의 배합량이 본 발명의 범위를 초과하는 수지 조성물은 성형품 표면의 불균일성으로 인해 진주 광택과 표면 박리의 판정이 어려우며, 제품으로서의 가치를 크게 손상시키고 있기 때문에 성형품 외관의 육안 판정을 ×로 하였다.

표 15, 표 16의 비교예 31 내지 43은, (E) 성분 대신에 (J) 다른 열가소성 수지를 배합한 수지 조성물이지만, 모두 성형품 외관은 불충분하였다.

표 17, 표 18의 실시예 68 내지 80과 상기 표 15, 표 16의 비교예 31 내지 43과의 비교로부터, 본 발명의 (A), (B) 및 (E) 성분에, 추가로 (J) 다른 열가소성 수지를 배합한 수지 조성물은 성형품 외관, 성형시의 유동성 및 내가수분해성이 더욱 개선된 수지 조성물이라 할 수 있다.

표 19, 표 20의 실시예 81 내지 96은, 추가로 (F) 난연제를 배합한 수지 조성물이고, 성형품 외관과 유동성이 우수하며, 난연성이 부여된 성형품이라 할 수 있다.

특히, 실시예 81로부터, 특정한 축합 인산에스테르를 이용한 재료는 적은 배합량으로 우수한 난연성이 얻어졌다.

또한, 실시예 87 내지 88로부터, 추가로 (G) 불소계 수지를 배합한 재료는 연소시에 드리핑을 나타내지 않으며, 고도의 난연성 V-0을 나타내고, 난연성을 개질하는 효과가 있다고 할 수 있다.

또한, 실시예 89 내지 92로부터, 추가로 (H) 에폭시 화합물을 배합한 재료는 본 발명의 성능과 난연성을 유지하면서 내가수분해성이 더욱 우수하고, 알칼리 토금속염 또는 힌더드페놀계 산화 방지제를 병용한 재료는 더욱 고도의 내가수분해성을 나타내었다.

또한, 실시예 93 내지 96은, (K) 섬유상 충전재인 유리 섬유, (L) 가소제, (M) 유기화 층상 규산염 중 1종 이상을 배합한 수지 조성물이고, 본 발명의 성능과 난연성을 유지하면서 열변형 온도를 개질하는 효과가 있다고 할 수 있다. 특히, (K) 섬유상 충전재인 유리 섬유는 열변형 온도의 개질 효과가 높았다.

본 발명의 수지 조성물은 성형품 외관과 특히 면충격성 등의 충격 강도가 우수하기 때문에, OA 기기나 전기 기기의 하우징 등에 바람직한 수지 조성물이다.

[도 1] 본 발명에 있어서 (A) 폴리락트산 수지 성분 중에 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분을 함유하는 상 구조를 도시한 도면이다.

[도 2] 본 발명에 있어서 (A) 폴리락트산 수지 성분 중에 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분을 함유함과 동시에, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분 중에 (A) 폴리락트산 수지 성분을 함유하는 상 구조를 도시한 도면이다.

[도 3] 종래 기술에 있어서 폴리락트산 수지와 방향족 폴리카르보네이트 수지의 상 구조를 도시한 도면이다.

Claims

(A) 폴리락트산 수지 95 내지 5 중량％, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 5 내지 95 중량％, 및 (A) 성분 및 (B) 성분의 합계 100 중량부에 대하여 (C) 아크릴 수지 또는 스티렌 수지 유닛을 그래프트로서 포함하는 고분자 화합물 0.1 내지 50 중량부를 배합하여 이루어지는 수지 조성물.
(A) 폴리락트산 수지 75 내지 10 중량％, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 25 내지 90 중량％, 및 (A) 성분과 (B) 성분의 합계량 100 중량부에 대하여 (D) 글리시딜 화합물 또는 산 무수물을 그래프트 또는 공중합한 고분자 화합물 1 내지 50 중량부를 배합하여 이루어지는 수지 조성물.
(A) 폴리락트산 수지 75 내지 10 중량％, (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 25 내지 90 중량％, 및 (A) 성분과 (B) 성분의 합계량 100 중량부에 대하여 (E) 옥사졸린 화합물, 옥사진 화합물 및 카르보디이미드 화합물로부터 선택되는 1종 이상의 상용화제 0.1 내지 15 중량부를 배합하여 이루어지는 수지 조성물.
제1항에 있어서, (A) 성분과 (B) 성분의 분산 구조에서, (A) 폴리락트산 수지 성분 중에 (B) 방향족 폴리카르보네이트 수지 성분을 5 ％ 이상 함유하는 상 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 수지 조성물.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, (A) 성분 및 (B) 성분의 합계 100 중량부에 대하여, (F) 난연제 0.1 내지 50 중량부를 배합하여 이루어지는 수지 조성물.
제5항에 있어서, (F) 난연제가 브롬계 난연제, 인계 난연제, 질소 화합물계 난연제, 실리콘계 난연제 및 무기계 난연제로부터 선택된 1종 이상으로 이루어지는 난연제인 수지 조성물.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 추가로 (G) 불소계 수지를 배합하여 이루어지는 수지 조성물.
제5항에 있어서, 두께가 1.6 mm(1/16 인치)인 성형품의 UL 규격의 난연성이 V-2, V-1 및 V-0 중 어느 하나의 난연 성능을 갖는 수지 조성물.
제5항에 있어서, 두께가 1.6 mm(1/16 인치)인 성형품의 UL 규격의 난연성이 5 V의 난연 성능을 갖는 수지 조성물.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 수지 조성물로 이루어지는 성형품.
제10항에 있어서, OA 기기 또는 전기 기기의 하우징(housing)인 성형품.