KR101187712B1 - 표면손상 방지를 위한 내스크래치성이 우수한 폴리올레핀 수지 조성물 - Google Patents

표면손상 방지를 위한 내스크래치성이 우수한 폴리올레핀 수지 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내스크래치성이 우수한 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리프로필렌 수지, 열가소성 고무, 무기 충전제, 폴리아마이드계 슬립제 및 불소수지를 포함하는 성형성, 치수안정성, 특히 내스크래치성이 우수한 폴리올레핀 수지 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물은 표면손상 방지가 요구되는 자동차의 무도장 범퍼, 도어트림, 인스트루먼트 패널과 콘솔박스 등의 내장재, 가전제품, 전선 케이블 등 다양한 분야에서 유용하게 사용될 수 있다.

Description

표면손상 방지를 위한 내스크래치성이 우수한 폴리올레핀 수지 조성물 {Polyolefin Resin Composition with Improved Scratch Resistance for Preventing Surface Damage}
본 발명은 내스크래치성이 우수한 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표면손상 방지가 요구되는 자동차의 무도장 범퍼, 도어트림, 인스트루먼트 패널과 콘솔박스 등의 내장재, 가전제품, 전선 케이블 등의 전기/전자제품 등 다양한 분야에 적용할 수 있는 성형성, 치수안정성, 특히 내스크래치성이 우수한 폴리올레핀 수지 조성물에 관한 것이다.
기존 자동차의 외장재로서 무도장 범퍼, 내장재로서 도어트림, 인스트루먼트 패널과 콘솔박스, 가전제품, 전선 케이블에 사용되는 재료는 사출 또는 압출성형 후 어셈블리 조립공정으로 이동하거나 또는 이동 후 조립공정에서 작업 중 작업자의 신체와 접촉하는 일이 빈번하여 제품 표면에 손상이 발생하는 원인이 되고 있다. 이러한 표면손상은 외관불량과 생산성 하락의 주원인이 되며 완제품에 대한 소비자의 감성에 부응하지 못하게 된다. 현재 자동차 및 가전 분야에 사용되는 주요 합성수지 재료 중 폴리프로필렌계 수지는 폴리카보네이트(PC), 폴리스티렌(PS), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지(ABS) 등 다른 수지 재료에 비해 내스크래치성이 현저히 떨어지는 근본적인 문제점이 있어 자동차 내외장재 및 전기/전자제품의 내외장용 소재로 사용하기에는 제한적 요소로 작용하고 있다.
한편, 최근에 자동차 분야에서 고성능화 자동차 무도장 범퍼로 페인트 도장 공정없이 비용을 낮출 수 있는 제품에 대한 개발이 활발하게 진행 중에 있다, 이러한 소재 개발에 있어 표면손상을 방지하기 위한 물성 중 내스크래치성이 가장 우선시된다. 이와 같이 생산공정을 단순화하고 비용을 낮추면서 내스크래치성을 갖는 자동차의 무도장 범퍼, 도어트림, 인스트루먼트 패널과 콘솔박스 등의 내장재, 가전제품 및 전선 케이블에 적합한 고품질의 수지 개발에 대한 연구가 꾸준히 진행되고 있지만, 아직까지 이들 자동차와 전기/전자제품에서 요구되는 내스크래치성을 달성할 수 있을 정도의 기술적 진보는 없는 실정이다. 폴리올레핀계 수지 조성물의 내스크래치성을 향상시키기 위한 종래기술로는 폴리프로필렌과 무기 충전제로 이루어진 조성물에 실리콘계 수지 및 오일 등을 배합하는 기술과 폴리프로필렌에 폴리에스테르계 수지를 배합하는 기술이 주종을 이루고 있다. 이러한 실리콘계 수지나 오일성분계는 사출성형, 압출성 제품에 가스 및 얼룩 문제를 발생시키는 등 많은 단점이 있어 고객의 주요 클레임 대상이 되고 있다.
따라서 자동차의 무도장 범퍼 등의 외장재, 도어트림, 인스트루먼트 패널과 콘솔박스 등의 내장재, 가전제품, 전선 케이블 등에서 표면손상을 방지하기 위해 내스크래치성이 우수한 소재의 개발이 절실한 실정에 있다.
본 발명자들은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 예의 연구한 결과, 일정량의 고결정성 폴리프로필렌에 열가소성 고무, 무기 충전제, 폴리아마이드계 슬립제와 함께 마찰계수가 가장 낮은 불소수지를 첨가, 혼합하여 조성물을 제조하였을 때 우수한 치수 안정성, 내충격성과 함께 특히 내스크래치성이 우수하여 표면손상 방지가 요구되는 자동차 제품과 전기/전자제품 등에 사용하기 적합하다는 것을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
따라서 본 발명의 목적은 자동차의 무도장 범퍼 등의 외장재, 도어트림, 인스트루먼트 패널과 콘솔박스 등의 내장재, 가전제품, 전선 케이블 등 다양한 분야에 적용될 수 있는 성형성, 치수안정성, 특히 내스크래치성이 우수한 폴리올레핀 수지 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 상기한 목적 및 다른 목적들은 하기의 발명의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물은 (A) 폴리올레핀 20~74.8 중량부, (B) 열가소성 고무 10~30 중량부, (C) 무기 충전제 15~30 중량부, (D) 폴리아마이드계 슬립제 0.1~10 중량부 및 (E) 불소수지 0.1~10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일실시형태에 있어서, 상기 폴리올레핀 수지는 고결정성 폴리프로필렌인 것을 특징으로 한다.
일실시형태에 있어서, 상기 고결정성 폴리프로필렌은 프로필렌의 단독 중합체 또는 프로필렌과 C2-C10 단량체와의 공중합체로서 C2~C9 단량체 함량이 0~10몰%이고 용융지수가 10~60g/10분(230℃)이며 C-NMR법에 의한 입체 규칙성이 높은 아이소탁틱 폴리프로필렌(Isotactic Polypropylene) 분율이 97%이상인 것을 특징으로 한다.
일실시형태에 있어서, 상기 열가소성 고무는 에틸렌-프로필렌 고무(EPR), 에틸렌-프로필렌-디엔 고무(EPDM), 에틸렌-부텐 고무(EBR), 에틸렌-옥텐 고무(EOR) 및 스티렌-부타디엔 고무(SBR)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
일실시형태에 있어서, 상기 무기 충전제는 탈크, 탄산칼슘, 황산칼슘, 산화마그네슘, 스테아르산 칼슘, 월라스토나이트, 마이카, 실리카, 규산칼슘, 점토 및 카본블랙으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
일실시형태에 있어서, 상기 불소수지는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)인 것을 특징으로 한다.
일실시형태에 있어서, 상기 폴리테트라플루오로에틸렌의 평균입도는 2 내지 20 ㎛인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 폴리올레핀 수지 조성물은 성형성, 치수안정성, 특히 표면손상을 방지하는 내스크래치성이 우수하여 자동차의 무도장 범퍼, 도어트림, 인스트루먼트 패널과 콘솔박스 등의 내장재, 가전제품, 전선 케이블 등 다양한 분야에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예와 비교예에서 제조한 폴리올레핀 수지 조성물에 불소수지를 첨가하기 전과 불소수지의 첨가량에 따른 시편의 내스크래치성을 평가한 그래프이다.
도 2는 불소수지를 첨가(5%, 10%)한 실시예의 폴리올레핀 수지 조성물과 불소수지를 첨가하지 않은 비교예의 폴리올레핀 수지 조성물의 시편에 대한 내스크래치성을 비교한 실제 사진이다.
이하, 본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물을 구성하는 각 성분에 대하여 설명한다.
(A) 폴리올레핀 수지
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물은 기재 수지 성분으로서 폴리올레핀을 수지 조성물 100 중량부 기준으로 20 내지 74.8 중량부로 사용하는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에서는 상기 폴리올레핀으로서 일반 폴리프로필렌에 비해 내충격성, 고경도 및 내스크래치성을 개선시킬 수 있는 고결정성 폴리프로필렌(Highly Crystalline Polypropylene)을 사용하는 것을 특징으로 한다. 또한 상기 고결정성 폴리프로필렌은 프로필렌의 단독 중합체 또는 프로필렌과 C2-C10 단량체와의 공중합체로서 C2~C9 단량체 함량이 0~10몰%이고 용융지수가 10~60g/10분(230℃)이며 C-NMR법에 의한 입체 규칙성이 높은 아이소탁틱 폴리프로필렌 분율이 97%이상인 것을 특징으로 한다.
고결정성 폴리프로필렌은 기존의 시판 중인 아이소택틱(isotactic) 폴리프로필렌에 비해 결정성과 경도가 높아 20~30%정도 높은 강성, 우수한 내열성과 내스크래치성을 나타내면서도 내충격성은 기존 폴리프로필렌과 유사하다는 장점이 있다.
현재 널리 사용되고 있는 고결정성 폴리프로필렌은 입체규칙성(stereoregularity)에 관한 아이소택틱 지수(Isotactic Index)가 97%이상 수준이다. 아이소택틱 지수가 높아지면 폴리프로필렌의 결정화도가 증가하게 되어 폴리프로필렌의 기계적인 물성과 내열성이 개선된다. 고결정성 폴리프로필렌은 자동차 내외장재 및 가전제품의 전반적인 부품에 사용가능하며, 그 중에서도 강성 및 내열성이 기존 폴리프로필렌에 비해 우수하여 이러한 물성이 필요한 부품이나 무기 충전제의 사용량을 줄여 비중을 감소시키고자 하는 부품에 적용되고 있다.
본 발명의 실시예에서는 폴리올레핀으로서 아이소탁틱 지수가 98%인 고결정성 폴리프로필렌(CB5230, 대한유화 제품)을 사용하였다.
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물에서 폴리프로필렌이 20 중량부 미만으로 사용하면 강성 및 내열성이 미흡하며, 74.8 중량부를 초과 사용하면 내스크래치성이 저하될 수 있다.
(B) 열가소성 고무
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물은 내충격성 보강을 위한 탄성체 성분으로서 열가소성 고무를 수지 조성물 100 중량부 기준으로 10 내지 30 중량부로 사용하는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에서는 상기 열가소성 고무로서 에틸렌-프로필렌 고무(EPR), 에틸렌-프로필렌-디엔 고무(EPDM), 에틸렌-부텐 고무(EBR), 에틸렌-옥텐 고무(EOR) 및 스티렌-부타디엔 고무(SBR)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용하는 것을 특징으로 한다.
열가소성 고무는 가황하지 않고 선상 고분자인 채로 고무탄성을 띠는 고무이며 열가소성 엘라스토머라고도 한다. 상기 열가소성 고무는 에틸렌과 C2~C9의 α-올레핀의 공중합체이다. α-올레핀으로서 사용될 수 있는 예로는 프로필렌, 부텐, 펜텐, 헥센, 프로펜, 옥텐 등이 있다. 특히, 에틸렌-옥텐 고무(EOR)는 장측쇄의 옥텐기에 의해 충격강도 개선효과가 가장 우수하며 상대적으로 저하되는 강성을 최대한 줄일 수 있기 때문에 바람직하게 사용할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 열가소성 고무로서 용융지수가 0.5~6g/10분(190℃, 2.6kgf)이며 밀도가 0.864~0.886g/c인 옥텐 공중합체(EG8842, 다우케미칼사 제품)를 사용하였다.
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물에서 열가소성 고무가 10 중량부 미만으로 사용하면 내충격성이 미흡하게 되며, 30 중량부를 초과 사용하면 강성이 부족하게 된다.
(C) 무기 충전제
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물은 내열성 및 강성 보강을 위한 성분으로 무기 충전제를 수지 조성물 100 중량부 기준으로 15 내지 30 중량부로 사용하는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에서는 상기 무기 충전제로서 탈크, 탄산칼슘, 황산칼슘, 산화마그네슘, 스테아르산 칼슘, 월라스토나이트, 마이카, 실리카, 규산칼슘, 점토 및 카본블랙으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 월라스토나이트와 탈크를 사용한다.
탈크(talc)는 규산 마그네슘의 수화물(Mg3Si4O10(OH)2) 등으로 구성된 광물로서 광물성 탈크(mineral talc)와 35~100%의 광물성 탈크를 함유하는 산업용 제품을 말한다. 순수한 광물로서의 탈크는 SiO2(63.5%), MgO(31.7%), H2O(4.8%)로 구성되어 있으며, 광물성 탈크는 일반적으로 편평한 판상의 구조를 가지나 석면 섬유류(asbestiform fibres)로서도 존재한다. 월라스토나이트(wollastonite)는 삼사정계에 속하는 백색의 섬유상, 괴상의 광물로 "규회석"이라고도 하며, 철, 망간의 함량에 따라 물리적 성질이 달라진다.
본 발명에서는 함량 증가에 따라 수지 조성물의 강성 및 경도가 뚜렷이 증가하는 충전제의 사용이 바람직하다. 본 발명의 실시예에서는 무기 충전제로서 평균입경 1~20㎛ 정도의 탈크(KCM6300, 코츠사 제품)를 사용하였다.
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물에서 무기 충전제를 15 중량부 미만으로 사용하면 내열성, 강성 및 경도가 부족하게 되며, 30 중량부를 초과 사용하면 유동지수가 지나치게 낮아 가공성이 저하된다.
(D) 폴리아마이드계 슬립제
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물은 슬립성 향상을 위한 첨가제 성분으로서 슬립제를 수지 조성물 100 중량부 기준으로 0.1 내지 10 중량부로 사용하는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에서는 상기 슬립제로서 폴리아마이드계 수지를 사용하는 것을 특징으로 한다.
슬립제는 카렌다 가공, 성형, 압출 중에 플라스틱과 접촉하는 금속표면을 윤활시켜 유동을 도와주는 물질을 말한다. 즉, 금형 면이나 압출기 표면과 수지와의 점착성을 방지하고 슬립성 향상을 위한 첨가제로서, 수지와 혼련되어 용융점도를 저하시켜 성형가공성을 좋게 한다. 또한 슬립제의 사용으로 가공온도가 낮아지고 가공시간이 단축됨에 따라 가공도중의 열화가 감소되어 제품의 질이 향상된다.
슬립제는 폴리머와 혼련되는 동안 폴리머 입자에 도포된 후, 온도가 상승하면 폴리머와 슬립제가 서로　녹아서 폴리머 내부로 슬립제가 스며들게 된다. 이때 스며드는 속도는 폴리머에 대한 슬립제의 용해도에 의해 결정된다.
즉, 슬립제는 합성수지 가공시 마찰 및 마찰열을 줄이고 중합제의 유동성을 증가시켜 가공을 원활하게 하는 첨가제를 말한다. 또한 그 사용방법에 따라 2종류로 나누어 생각할 수 있는데, 첫째는 성형가공 중의 윤활작용을 주체로 한 것으로 예를 들면 금형면과 수지의 접착성을 방지하기 위해 수지에 혼련하여 수지의 용융점도를 저하시켜 성형가공성을 개량한 것이다. 여기에 사용되는 예로서는 금속비누, 지방산과 그 유도체, 지방산 아미드, 고급알콜, 파라핀 왁스 등이 있다. 슬립제는 그 작용기능에 따라 분류해보면 내부 슬립제와 외부 슬립제로 구분된다. 내부 슬립제는 고분자와 가공기계와의 접촉면 및 고분자 고리, 상호간에 생기는 마찰력을 저하시켜 성형품의 이형성과 사출유동성을 향상시키는 효과가 있다. 외부 슬립제는 고분자와 가공기계 표면과의 마찰을 저하시키는 효과가 있다. 일반적인 화학구조로서는 비극성기와 극성기를 양쪽에 가지고 있어 극성기는 고분자와의 상용성을 유지하는데 도움이 되며, 비극성기는 가공기계표면에 대해서 윤활 작용을 하며 고급지방산, 지방산 아미드 화합물, 왁스류 등이 사용된다.
본 발명의 실시예에서는 폴리아마이드계 슬립제로서 Polyarmoslip-E(악조 노벨사 제품)를 사용하였다.
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물에서 폴리아마이드계 슬립제를 0.1 중량부 미만으로 사용하면 슬립성 향상이 부족하여 가공이 원활하지 않게 된다.
(E) 불소수지
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물은 표면손상을 방지하기 위한 성분으로서 불소수지를 수지 조성물 100 중량부 기준으로 0.1 내지 10 중량부로 사용하는 것을 특징으로한다. 또한 본 발명에서는 상기 불소수지로서 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE)을 사용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물에서 불소수지는 가장 특징적인 성분으로 불소수지의 마찰계수가 낮을수록 유리하게 사용된다.
불소수지의 분자구조는 C-C 결합으로 이루어진 폴리에틸렌과 같은 구조로 폴리에틸렌 수소의 일부 또는 전부가 불소원자로 대치된 구조를 가진 합성수지이며 아주 안전한 분자구조를 가지고 있으며 저온에서 고온까지 사용할 수 있다. 불소수지의 70%가 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)이며 이는 'Teflon(테프론)'이란 상품명으로 알려져 있는 결정성 수지로 260℃에서의 장기 사용에 견디는 내열성이 있고 내약품성, 전기절연성, 고주파특성, 비점착성, 저마찰계수, 난연성 등이 우수한 플라스틱이다. 불소수지의 우수한 성질은 불소와 탄소간의 강한 결합에너지(C-F 결합에너지 110~116Kcal/mol)에 기인하기 때문이며, 탄소의 주쇄 주위가 모두 불소로 둘러싸여 있는 PTFE가 최고의 특성을 구비하고 있으며, 비점착성, 저마찰성, 내후성 등의 성능이 부가되어 타 고분자와 구별되는 분야에 널리 사용되고 있으며. 내열성-불소수지는 난연성이고 우수한 내열성을 가지고 있다. 특히, 테트라플루오로에틸렌(TFE)과 퍼플루오로알콕시(PFA)는 상용온도 260℃, 단시간에서는 300℃까지도 사용할 수 있다. 불소화 에틸렌 프로필렌(FEP)는 이보다 약 50℃ 낮으며 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE)는 최고 120℃까지 사용가능하다. 내약품성 불소수지는 모든 화학약품에 대해 우수한 내성을 나타낸다. PTFE, FEP, PFA는 불소가스, 삼불화염소, 용융 알칼리 금속을 제외한 모든 화학약품에 대하여 안정하고, 모든 산, 알칼리, 산화제, 유기용제에 침식당하지 않는다.
또한 불소수지는 전기절연성이 양호하고 고주파특성도 우수하다. 특히, PTFE는 넓은 주파수 영역에 걸쳐 비유전율 및 유전정접이 일정하고 절연성이 가장 우수하다. 마찰, 마모 특성은 모든 고체에 비해 가장 낮은 마찰계수를 가지며, 특히 자기 윤활성을 가지고 있다. 비점착성 불소수지에는 어떠한 점착성 물질도 점착되지 않는다. PTFE는 특히 이 성질이 강하여 점착성 물질과 접촉하여도 쉽게 떨어진다. 평균입도는 2 내지 20 ㎛이며 입도가 작을수록 표면적이 넓어 내스크래치 개선 효과에 더 좋은 것으로 평가되고 있으며 본 발명에 사용된 PTFE평균 입도는 4 내지 10 ㎛을 사용하였다.
이러한 불소수지의 성질을 이용하여 본 발명의 실시예에서는 불소수지로서 PTFE(TF9205, 3M사 제품)를 사용하였다.
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물에서 불소수지를 0.1 중량부 미만으로 사용하면 내스크래치성이 부족하여 표면손상이 충분히 방지되지 않을 우려가 있다.
후술하는 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
실시예
먼저, 하기 실시예 및 비교예에서 제조한 조성물들의 제반 물성을 다음과 같은 시험방법에 의해 평가하였다.
1) 용융지수
시험방법: ASTM D-1238, 시험조건: 230℃, 2.16kgf
2) 굴곡 탄성율 및 굴곡강도
시험방법: ASTM D-790, 시편 규격: 12.7×127×6.4mm, 시험조건: 크로스헤드(Crosshead) 속도 28mm/분
3) Izod 충격강도
시험방법: ASTM D-256, 시편 규격: 63.5×12.7×3mm
4) 열변형 온도
시험방법: ASTM D-648, 시편 규격: 12.7×127×6.4mm, 하중: 4.6kgf
5) 내스크래치성 평가:
전형적인 내스크래치성 평가방법에는 연필경도 테스트, 파이브 핑거(five finger) 테스트, 사파이어 볼 테스트가 있으며, 최근에는 자동차 산업분야에 널리 사용되고 있는 GM 자동차 규격 GMW14688에 의거하여 내스크래치성을 평가하는 것이 추세이다. 이러한 추세에 따라, 본 실시예에서는 GMW14688에 의거하여 독일 에릭슨사 제품(430P)을 이용하여 내스크래치성을 평가하였다. 구체적으로, ISO 18262규격(최소 485 HV)을 만족하는 하드 메탈 펜(Hard metal pen) r = 0.05을 테스트 팁(Test Tip)으로 이용하여 하중 10N, 속도 1000±50 mm/분으로 가로 (2mm) X 세로(2mm) 스크래칭 스크린망에 대한 컬러 △L 값을 측정하여 이 값을 내스크래치성으로 평가하였다. △L이 높을수록 표면 백화 정도가 심하며 스크래치 정도가 심함을 의미한다.
<실시예 1~4>
하기 표 1에 기재된 대로 성분(A)으로서 폴리프로필렌(CB5230, 대한유화사 제품), 성분(B)으로서 옥텐 공중합체(EG8842, 다우케미칼사 제품), 성분(C)으로서 탈크(KCM6300, 코츠사 제품), 성분(D)으로서 폴리아마이드(Polyarmoslip-E, 악조 노벨사 제품), 성분(E)으로서 PTFE(TF9205, 3M사 제품)의 함량을 변화시켜 헨셀(1,100 rpm/분) 믹서에서 2분간 혼합하였다. 각각의 혼합물을 압출기로 190~250℃의 온도범위에서 압출한 후, 냉각, 고화하여 펠렛상의 조성물을 얻었다. 얻어진 조성물을 용융지수에 따라 180~220℃의 온도범위에서 사출한 후, 48시간 항온항습 조건에서 어닐링하여 시편을 제조하였다. 상술한 시험방법들에 따라 시편의 물성을 측정하였다. 그 결과를 표 1, 도 1 및 2에 나타내었다.
<실시예 5~10>
하기 표 1에 기재된 대로 성분(B), (C)와 (D)의 함량을 고정시키고 성분(A)와 (E)의 함량만을 변화시키는 것을 제외하고는, 실시예 1-4와 동일한 방법으로 시편을 제조하여 물성을 측정하였다. 그 결과를 표 1, 도 1 및 2에 나타내었다.
<비교예 1~3>
하기 표 1에 기재된 대로 성분(E)을 첨가하지 않고 성분(A), (B), (C)와 (D)의 함량을 변화시키는 것을 제외하고는, 실시예와 1-4와 동일한 방법으로 시편을 제조하여 물성을 측정하였다. 그 결과를 표 1, 도 1 및 2에 나타내었다.
항목 중량(kg) 유동지수
(g/10분)		 IZOD 강도
(kgfcm/㎝)		 굴곡탄성율
(kgf/cm2)		 열변형
온도(℃)		 스크래
치값(△L)
A B C D E 23℃ -30℃
실시예 1 74.8 10 15 0.1 0.1 27.9 39.6 6.7 14,750 122 9.77
2 59 15 20 3.0 3.0 24.0 37.2 7.3 14,420 129 6.27
3 43 20 25 6.0 6.0 23.7 42.4 8.5 14,787 133 1.53
4 20 30 30 10.0 10.0 20.9 48.8 9.2 15,900 138 0.57
5 47 25 25 2.0 1.0 23.4 42.3 8.2 15,500 128 9.71
6 46 25 25 2.0 2.0 23.7 43.1 7.8 15,500 127 7.54
7 44 25 25 2.0 4.0 24.7 39.8 7.4 15,600 128 4.24
8 42 25 25 2.0 6.0 25.2 44.2 7.9 15,720 129 2.13
9 40 25 25 2.0 8.0 25.7 41.4 8.2 15,700 130 1.54
10 38 25 25 2.0 10.0 24.8 43.6 8.0 15.470 124 0.72
비교예 1 69 10 20 1.0 - 25.8 27.5 8.4 15,800 124 7.55
2 48 20 30 2.0 - 20.6 39.2 10.1 14,300 130 8.75
3 27 30 40 3.0 - 10.4 68.4 14.8 13,200 139 9.84
표 1 및 도 1-2의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 불소수지가 첨가되지 않은 비교예의 조성물에서는 무기 충전제 함량이 증가할수록 내스크래치성이 저하되었다(즉, △L 증가). 또한 실시예에서 보듯이 열가소성 고무와 무기 충전제를 변화시키거나(실시예 1~4) 또는 고정시켰을 때(실시예 5~10), 불소수지 함량이 증가하면 내스크래치성이 향상됨(즉, △L 감소)을 알 수 있다. 또한 전체적으로 불소수지를 포함하는 실시예 1-10의 조성물이 불소수지를 포함하지 않는 비교예 1-3의 조성물에 비해 내스크래치성이 향상되었다(즉, △L 감소). 이러한 결과로부터 불소수지를 일정량 범위에서(1-10 중량부) 사용하면 스크래치값(△L)이 감소(즉, 내스크래치성 개선)되어 표면손상을 방지함을 확인할 수 있다.
본 발명의 폴리올레핀 수지 조성물은 성형성, 치수안정성, 특히 표면손상을 방지하는 내스크래치성이 우수하여 자동차 내외장재, 전기/전자 재료 산업분야에서 유용하게 활용될 수 있다.

Claims (7)

  1. (A) 폴리올레핀 20~74.8 중량부,
    (B) 열가소성 고무 10~30 중량부,
    (C) 무기 충전제 15~30 중량부,
    (D) 폴리아마이드계 슬립제 0.1~10 중량부, 및
    (E) 불소수지 0.1~10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 폴리올레핀 수지가 고결정성 폴리프로필렌인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 수지 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 상기 고결정성 폴리프로필렌이 프로필렌의 단독 중합체 또는 프로필렌과 C2-C10 단량체와의 공중합체로서 C2~C9 단량체 함량이 0~10몰%이고 용융지수가 10~60g/10분(230℃)이며 C-NMR법에 의한 입체 규칙성이 높은 아이소탁틱 폴리프로필렌(Isotactic Polypropylene) 분율이 97%이상인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 고무가 에틸렌-프로필렌 고무(EPR), 에틸렌-프로필렌-디엔 고무(EPDM), 에틸렌-부텐 고무(EBR), 에틸렌-옥텐 고무(EOR) 및 스티렌-부타디엔 고무(SBR)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 무기 충전제가 탈크, 탄산칼슘, 황산칼슘, 산화마그네슘, 스테아르산 칼슘, 월라스토나이트, 마이카, 실리카, 규산칼슘, 점토 및 카본블랙으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 불소수지가 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 수지 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 상기 폴리테트라플루오로에틸렌의 평균입도가 2 내지 20 ㎛인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 수지 조성물.
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