KR101395272B1 - Polyamide resin composition - Google Patents
Polyamide resin composition Download PDFInfo
- Publication number
- KR101395272B1 KR101395272B1 KR1020070130220A KR20070130220A KR101395272B1 KR 101395272 B1 KR101395272 B1 KR 101395272B1 KR 1020070130220 A KR1020070130220 A KR 1020070130220A KR 20070130220 A KR20070130220 A KR 20070130220A KR 101395272 B1 KR101395272 B1 KR 101395272B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- polyamide resin
- weight
- acid
- resin composition
- parts
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/14—Glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L51/04—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L51/06—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/004—Additives being defined by their length
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
Abstract
본 발명은 폴리아미드 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ASTM 평가법 D256에 의한 충격강도가 13 kgㆍcm/cm 이상이고, ASTM 평가법 D790에 의한 굴곡탄성율이 40,000 kg/㎠ 이상이고, ASTM 평가법 D960에 의한 성형수축율이 0.8 % 이하이고, ASTM 평가법 D648에 의한 열변형온도가 190 ℃ 이상인 물성을 가지도록 하는 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품을 제공한다.More particularly, the present invention relates to a polyamide resin composition, and more particularly to a polyamide resin composition having an impact strength of 13 kg cm m / cm or more according to ASTM evaluation method D256, a flexural modulus of 40,000 kg / cm 2 or more according to ASTM evaluation method D790, And having a thermal deformation temperature of 190 占 폚 or higher according to the ASTM evaluation method D648, and a molded article using the polyamide resin composition.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은 기계적 강도 중 충격강도, 굴곡탄성율 및 내열성인 열변형온도 등의 물성이 고르게 우수하고, 제품 성형에 있어서 제품의 감성 품질인 외관이 우수하여 표면 불량 현상을 개선할 수 있어 자동차 엔진 부품인 에어인테이크매니폴드, 타이밍벨트커버, 펜/쉬라우드, 엔진커버, 프론트엔드모듈의 캐리어 부품 등의 자동차 용품과 체인 부품, 의자 부품 등의 산업용 부품 성형 용도에 적합하게 사용될 수 있다.The polyamide resin composition of the present invention is excellent in physical properties such as impact strength, flexural modulus and thermal deformation temperature of mechanical strength, and is superior in terms of appearance, which is an emotional quality of a product in product molding, And can be suitably used for molding automotive parts such as an air intake manifold, a timing belt cover, a pen / shroud, an engine cover, and a carrier part of a front end module, and industrial parts such as a chain part and a chair part .
폴리아미드, 유리섬유, 산변성 고무 탄성체, 방향족 비닐 공증합체, 충격강도, 굴곡탄성율, 열변형온도, 프런트엔드모듈 캐리어 Polyamide, glass fiber, acid-modified rubber elastic body, aromatic vinyl notched body, impact strength, flexural modulus, heat distortion temperature, front end module carrier
Description
본 발명은 폴리아미드 수지 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폴리아미드 수지 조성물 중에 유리섬유의 필러(Filler)를 강화하고 내충격제라 칭하는 고무 탄성체 및 방향족 비닐 공중합체를 첨가하여 자동차 부품 또는 산업용 부품 등에 적용하기 적합한 물성을 가지게 하는 폴리아미드 수지 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a polyamide resin composition, and more particularly, to a polyamide resin composition comprising a rubber elastomer and an aromatic vinyl copolymer reinforced with a glass fiber filler and referred to as an impact resistance, to be applied to automobile parts or industrial parts The present invention relates to a polyamide resin composition having a suitable physical property as described below.
통상 폴리아미드 수지는 기계적 강도, 내열성, 내약품성, 내마모성, 전기절연성, 내아크성 등이 매우 우수하여, 자동차용 내, 외장과 엔진 부품, 전기전자 부품, 스포츠용품, 산업 자재 등 전 산업 분야에 광범위한 용도로 사용되고 있으며, 특히 기계적 강도가 우수하여 내구성이 요구되는 부품에 많이 적용되어 왔다. 그러나, 폴리아미드 수지는 이러한 장점과 많은 용도에도 불구하고 결정성 수지로 충격강도에 약하고 성형수축율이 높으며 친수기인 아마이드(Amide) 관능기를 가지므로 수분흡수율이 높으며 높은 열이나 자외선 등에 노출 시 표면이 쉽게 산화되는 단점이 있다.Generally, polyamide resins are excellent in mechanical strength, heat resistance, chemical resistance, abrasion resistance, electrical insulation, and arc resistance, and are used in all industries such as automobile interior, exterior, engine parts, electric and electronic parts, sports goods, They have been used for a wide range of applications, and have been particularly applied to parts requiring durability because of their excellent mechanical strength. However, despite these advantages and many applications, the polyamide resin is a crystalline resin which is weak in impact strength, has high mold shrinkage ratio, has a hydrophilic group, and has a high water absorption rate. There is a disadvantage that it is oxidized.
또한 자동차 부품에 폴리아미드 수지가 적용되기 위해서는 다양한 강화재나 첨가제를 첨가하는 기능화 기술이 필요한데, 대표적인 것이 강화재인 유리섬유, 미네랄, 카본섬유 등을 첨가하는 기술이 잘 알려져 있다. 이러한 강화 기술을 적용한 부품으로는 실린더헤드커버(Cylinder Head Cover), 에어인테이크매니폴드(Air Intake Manifold), 아웃사이드도어핸들(Outside Door Handle), 라디에이터헤드탱크(Radiator Head Tank), 프런트엔드모듈(Front End Module)의 캐리어(Carrier) 부품 등이 있고, 이들은 자동차의 고기능성 핵심 제품으로 그 물성의 요구 수준이 알루미늄 수준 혹은 그 이상을 요구하고 있다.In order to apply polyamide resin to automobile parts, various functional materials such as glass fiber, minerals, and carbon fiber, which are reinforcing materials, are well known. The components to which this reinforcing technology is applied include a cylinder head cover, an air intake manifold, an outside door handle, a radiator head tank, a front end module Front End Module), which are high-performance core products for automobiles, and their physical properties require a level of aluminum or higher.
상기 여러 부품 중에 최근의 자동차 모듈(Module)화에 따라 프런트엔드모듈 중 캐리어 부품은 최근 점차 프라스틱화가 되는 부품으로 오버몰딩(Over molding)이라는 공법을 이용하여 폴리아미드 유리섬유 강화 소재로 급속한 적용이 이뤄지고 있다.As a recent automobile module among the above-mentioned various parts, the carrier part of the front end module has recently become a plasticizing part and rapidly applied to a polyamide glass fiber reinforced material by a method called over molding have.
한편, 폴리아미드 수지에 대하여 다음과 같은 여러 기술이 제안되어 상용화가 되었다.On the other hand, the following technologies have been proposed and commercialized for polyamide resins.
먼저, 미국특허 제5,851,238호 및 미국특허 제5,814,107호는 폴리아미드 수지에 산화 방지제나 내후안정제 등을 첨가하여 성능을 향상시키려는 연구를 제안한 바 있다. 그러나, 상기 방법들에서는 산화방지제 혹은 내후안정제가 폴리아미드 수지의 기계적 물성을 크게 저하시키는 단점이 있다.First, U.S. Patent No. 5,851,238 and U.S. Patent No. 5,814,107 have proposed a study to improve performance by adding antioxidants and weathering stabilizers to polyamide resins. However, in the above methods, the antioxidant or the weathering stabilizer has a disadvantage in that the mechanical properties of the polyamide resin are greatly deteriorated.
상기 방법은 단편적인 고기능성 폴리아미드 수지의 일부 기술을 언급한 것으로, 상기 고기능성의 폴리아미드 수지 제조의 대표적인 기술로 널리 알려진 방법은 폴리아미드 수지를 중합하여 새로운 수지를 제조하거나 타 폴리머와 얼로이(Alloy) 를 하는 방법과 용도에 따라 폴리아미드 수지에 무기 필러를 첨가하여 강화하는 기술이 잘 알려져 있다. 상기 중합에 의해 제조되는 기술은 많은 시간과 고비용이 소요되므로 주로 타 폴리머와의 얼로이 기술이 많이 제안되고 있다. 상기 타 폴리머와의 얼로이는 주로 범용 플라스틱이나 열가소성 고무 탄성체와의 얼로이, 다른 엔프라(ENPLA)와의 얼로이 등이 있는데, 얼로이 대상 폴리머는 폴리프로필렌계, 폴리스틸렌계, 올레핀계 엘라스토머 폴리페닐렌옥사이드 등을 들 수 있고, 이들은 폴리아미드와는 비상용성이므로 상용화 기술을 통하여 기능성 폴리아미드를 제조한다.This method refers to a technique of a piece of high performance polyamide resin, and a widely known method as a representative technique of the above-mentioned high functional polyamide resin is a method of polymerizing a polyamide resin to prepare a new resin, A technique of adding an inorganic filler to a polyamide resin and reinforcing it according to a use method and an application are well known. Since the technique produced by the above polymerization takes a lot of time and high cost, many ally technologies with other polymers have been proposed. The polymer with the other polymer is mainly an ally with general plastics or thermoplastic elastomers, and Alloy with another ENPLA. Examples of the elastomers include polypropylene, polystyrene, olefin elastomeric polyphenylene Oxide, and the like, and since they are incompatible with polyamide, a functional polyamide is produced through a commercialization technique.
또한, 가장 많은 기술로 알려져 있는 무기 필러 강화 폴리아미드 수지의 경우, 미국특허 제 5086105호 또는 유럽특허 제 1312 647 호는 무기 필러 강화로 인해 발생되는 내충격성 불량 문제를 해결하기 위해 폴리올레핀 엘라스토머를 첨가한 후 무기 필러를 강화하는 기술을 제안하고 있다. 그러나, 상기 방법들은 내열성이 급격히 저하되고 성형시 표면이 불량해지는 단점이 있어 제한된 용도로의 적용만 가능하다.In addition, in the case of an inorganic filler-reinforced polyamide resin known to be the most technically known, US Pat. No. 5,086,105 or EP Patent No. 1312 647 discloses a polyolefin elastomer added with a polyolefin elastomer to solve the problem of poor impact resistance caused by reinforcing inorganic fillers After that, we are proposing a technique to strengthen the inorganic filler. However, the above methods have a disadvantage in that the heat resistance sharply decreases and the surface becomes poor during molding, so that it can be applied only to a limited use.
또 다른 기술로서, 미국특허 제 5039719 호는 무기 필러를 첨가하고 불포화 카르복실기를 갖는 물질을 첨가하는 기술을 제안하여 상용성의 증진을 도모했다. 그러나, 이같이 무기 필러 첨가에 카르복실기 함유 조성의 경우는 점도의 상승을 수반하여 큰 제품이나 박막의 제품 용도에는 성형 제약을 받는다.As another technique, US Pat. No. 5,039,719 proposes a technique of adding an inorganic filler and adding a substance having an unsaturated carboxyl group, thereby promoting the compatibility. However, in the case of the composition containing a carboxyl group in the addition of the inorganic filler as described above, the increase of the viscosity is accompanied by a molding restriction for a product of a large product or a thin film.
그 외의 또 다른 제안 기술로는, 유리 섬유와 같은 무기 필러를 첨가하되 폴리아미드 수지와의 접착력 증진을 위해서 커플링제(Coupling agent)를 추가로 첨가 하는 기술이 유럽특허 제 117998 호에 기재되어 있다. 그러나, 이 기술은 커플링제의 첨가로 인해 내후성이나 장기 내열성이 부족한 단점을 가지며 제조원가의 상승을 초래하는 문제점이 있다. 또한, 미국 특허 제 5288786 호는 올레핀류와 이의 내충격제를 첨가하는 방법이 개시되어 있으나, 높은 모듈러스를 원하는 제품에의 적용에는 한계성이 있다.Other As another proposed technique, a technique of adding an inorganic filler such as glass fiber and further adding a coupling agent for improving adhesion to a polyamide resin is described in European Patent No. 117998. [ However, this technique has a disadvantage in that weatherability and long-term heat resistance are insufficient due to the addition of a coupling agent, which causes an increase in manufacturing cost. In addition, U.S. Patent No. 5,288,786 discloses a method of adding olefins and an impact resistant agent thereto, but there is a limit to the application to products requiring high modulus.
또한, 미국 특허 제5206284 호는 폴리아미드 수지에 나노머(Nanomer)를 첨가하여 강성과 내열성의 개선을 도모하고자 했으나 나노머 자체에 폴리아미드 수지와의 반응성 미비로 충격강도 등의 물성 극복에 한계성이 있고 나노머의 첨가는 제조원가가 상승하는 문제점이 있었다. In addition, U.S. Patent No. 5206284 attempts to improve the rigidity and heat resistance by adding a nanomer to a polyamide resin, but there is a limitation in overcoming the physical properties such as impact strength due to lack of reactivity with the polyamide resin in the nanomer itself And the addition of the nanomer has a problem in that the manufacturing cost is increased.
이상과 같이, 종래 기술은 대부분 폴리아미드 수지 단독 혹은 다른 이종의 폴리머를 얼로이하고, 커플링제 혹은 엘라스토머 등을 첨가하는 기술로서, 주로 기술적인 요지가 무기 필러를 강화하는 부분보다는 부가적으로 첨가하는 타 폴리머나 첨가제에 의해 물성이 좌우되며, 자동차나 전기전자 부품들에 적용되기 위한 것이다. 또한, 종래 폴리아미드 수지 조성물의 경우 상업적으로 제품 적용시 성능과 대형화 성형에는 많은 제약이 있었다.As described above, the prior art is a technique of mainly adding a polyamide resin alone or a different kind of polymer, adding a coupling agent or an elastomer, etc., and mainly adding a technical substance to the inorganic filler The physical properties depend on the other polymer and additive, and it is intended to be applied to automobiles and electric / electronic parts. In the case of conventional polyamide resin compositions, there are many limitations in terms of performance and large-scale molding in commercial application.
본 발명은 기계적 강도, 내충격성, 치수안정성, 및 성형성 등이 우수하여 자동차 부품 또는 산업용 부품에 적용할 수 있는 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 폴리아미드 수지 성형품을 제공하고자 한다.The present invention provides a polyamide resin composition which is excellent in mechanical strength, impact resistance, dimensional stability, moldability and the like and can be applied to automobile parts or industrial parts, and a polyamide resin molded article using the same.
본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여, ASTM 평가법 D256에 의한 충격강도가 13 kgㆍcm/cm 이상이고, ASTM 평가법 D790에 의한 굴곡탄성율이 40,000 kg/㎠ 이상이고, ASTM 평가법 D960에 의한 성형수축율이 0.8 % 이하이고, ASTM 평가법 D648에 의한 열변형온도가 190 ℃ 이상인 물성을 가지도록 하는 폴리아미드 수지 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a process for producing a rubber composition, which comprises the steps of: ASTM evaluation method D256 having an impact strength of 13 kg cm m / cm or more, ASTM evaluation method D790 having a flexural modulus of 40,000 kg / A polyamide resin composition having a molding shrinkage ratio of 0.8% or less and having a thermal deformation temperature of 190 占 폚 or higher according to the ASTM evaluation method D648.
보다 바람직하게는, 상기 조성물은 시편에 대하여 ASTM 평가법 D256에 의한 충격강도 13 내지 25 kgㆍcm/cm, ASTM 평가법 D790에 의한 굴곡탄성율 40,000 내지 100,000 kg/㎠, ASTM평가법 D960에 의한 흐름 방향의 성형수축율0.8내지 0.4%, 및 ASTM 평가법 D648에 의한 열변형온도가 190 내지 255 ℃인 물성을 가지게 한다.More preferably, the composition has an impact strength of 13 to 25 kg.cm/cm according to the ASTM evaluation method D256 to the specimen, a flexural modulus of 40,000 to 100,000 kg / cm2 according to the ASTM evaluation method D790, a molding in the flow direction according to the ASTM evaluation method D960 A shrinkage ratio of 0.8 to 0.4%, and a thermal deformation temperature according to ASTM evaluation method D648 of 190 to 255 ° C.
또한, 상기 폴리아미드 수지 조성물은, (a) 폴리아미드 수지 50 내지 80 중량%, (b) 유리 섬유 15 내지 40 중량%, (c) 고무 탄성체 100 중량부에 대하여 α,β-불포화카르본산, 그 무수물 또는 그 유도체 0.5 내지 5 중량부가 그라프트된 산변성 고무 탄성체 3 내지 10 중량%, 및 (d) 주쇄인 방향족비닐 단량체 및 폴리페닐 말레이미드 100 중량부에 대하여 α,β-불포화카르본산, 그 무수물 또는 그 유도체 0.5내지 2중량부가 그라프트된 방향족비닐 공중합체 2 내지 8 중량%를 포함한다.The polyamide resin composition may further comprise (a) 50 to 80% by weight of a polyamide resin, (b) 15 to 40% by weight of glass fibers, (c) 3 to 10% by weight of an acid-modified rubber elastomer grafted with 0.5 to 5 parts by weight of an anhydride or a derivative thereof, and (d) an aromatic vinyl monomer having a main chain, and 100 parts by weight of polyphenylmaleimide, And 2 to 8% by weight of an aromatic vinyl copolymer grafted with 0.5 to 2 parts by weight of the anhydride or a derivative thereof.
또한, 본 발명은 상기 폴리아미드 수지 조성물을 포함하는 폴리아미드 수지 성형품을 제공한다.The present invention also provides a polyamide resin molded article comprising the polyamide resin composition.
이하, 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은 유리 섬유를 포함하여 기계적 강도가 우수하고, 산변성 고무 탄성체와 방향족 비닐 공중합체를 첨가하여 부족한 내충격성 및 치수안정성을 개선할 수 있고, 동시에 성형 시 제품의 표면 품질을 만족할 수 있는 폴리아미드 수지 조성물에 관한 것이다.The polyamide resin composition of the present invention is excellent in mechanical strength including glass fiber and can improve impact resistance and dimensional stability by adding an acid-modified rubber elastomer and an aromatic vinyl copolymer, and at the same time, To a polyamide resin composition.
또한, 최근 제품의 외관 품질인 감성품질도 중요한 요구 성능 중 하나로 부각되고 있으며, 기계적 강도나 내열성 수준의 품질을 요구하고 있는데, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은 이러한 조건을 모두 충족시킬 수 있다. 특히, 내충격성을 개선하기 위해 첨가하는 산변성 고무 탄성체 및 성형시의 표면 문제와 치수안정성을 해결하기 위해 첨가되는 방향족 비닐 공중합체의 경우 폴리아미드 수지와의 상용성 문제가 발생될 수 있으나 본 발명의 경우 이러한 기술적인 문제를 해결하였다.In addition, the appearance quality, which is the appearance quality of recent products, has also been regarded as one of the important performance requirements. The polyamide resin composition of the present invention satisfies all of these conditions. Particularly, in the case of the acid-modified rubber elastomer added to improve the impact resistance and the aromatic vinyl copolymer added for solving the surface problem and the dimensional stability at the time of molding, compatibility problems with the polyamide resin may arise, This technical problem was solved.
본 발명의 조성물에서 사용하는 폴리아미드 수지는 다른 수지에 비해 무기 필러의 강화 효과가 우수한 것이다. 이러한 특징으로 다른 기술성 보다는 무기물 강화 기술이 다양하고 많은 기술적 영역을 갖고 있다. 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물도 이러한 무기물 강화 기술의 분야로 볼 수 있다.The polyamide resin used in the composition of the present invention is superior in strengthening effect of inorganic filler to other resins. This feature has more and more technological areas than inorganic technologies. The polyamide resin composition of the present invention can also be regarded as a field of such inorganic reinforcing technology.
따라서, 본 발명은 각 요구 특성에 적합하고, 종래 기술의 문제점을 개선하며 경제적이고 상업적으로 광범위하게 이용할 수 있는 고성능 제품 성형이 가능한 조성물을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention is to provide a composition which is suitable for each required property, improves the problems of the prior art, and is capable of molding a high-performance product which can be widely used economically and commercially.
즉, 본 발명은 폴리아미드 수지를 기본 수지로 하고, 강성과 휨, 변형을 방지하기 위해 무기물인 유리 섬유를 첨가하여 강화하며, 내충격성을 확보하기 위해 내충격제라 칭하는 산변성 고무 탄성체를 사용하고, 방향족 비닐 공중합체를 추가로 첨가하여 치수안정성 및 강성의 추가 보완을 도모하고 특히 유리섬유 및 내충격제 첨가로 인해 발생되는 성형시의 표면 불량, 예컨데 표면 외관의 유리섬유 표출과 플로우 마크 발생 등의 불량을 개선하여, 원하는 목적을 달성할 수 있는 폴리아미드 수지 조성물을 개발하여, 본 발명을 완성하게 되었다.That is, the present invention uses a polyamide resin as a base resin and reinforces glass fibers as an inorganic material to prevent stiffness, warping and deformation, and uses an acid-modified rubber elastic body called an impact resistant rubber for securing impact resistance, The aromatic vinyl copolymer is further added to improve the dimensional stability and stiffness. In particular, defects such as glass fiber appearance and flow mark generation on the surface appearance caused by addition of glass fiber and impact resistant agent, And a polyamide resin composition capable of achieving a desired object has been developed and the present invention has been completed.
다시 말해, 본 발명은 강성으로 대별되는 굴곡탄성율, 내충격성으로 대별되는 충격강도, 및 제품 고화시 높은 성형수축율로 인해 발생된 치수 불균일 차이를 극복하고 성형 제품 표면의 미려를 위해, 폴리아미드 수지에 유리섬유를 첨가하고 화학적 관응기가 존재하는 산변성 고무 탄성체 및 방향족 비닐 공중합체로 배합하여 원하는 목적을 달성하였다.In other words, in order to overcome the dimensional irregularity difference caused by the bending elastic modulus, the impact strength roughly divided by the stiffness, the impact strength roughly divided by the impact resistance, and the high molding shrinkage ratio upon solidification of the product, Glass fibers were added and mixed with an acid-modified rubber elastomer and an aromatic vinyl copolymer in the presence of a chemical adhesion group to achieve a desired object.
이러한 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에 있어서, 상기 폴리아미드 수지는 전체 폴리아미드 조성물에 대하여 50 내지 80 중량% 사용할 수 있다. 이때, 그 함량이, 50 중량% 미만의 경우 성형성이 불량해지고, 제품의 표면 불량이 커지며, 80 중량%를 초과하면 상대적으로 다른 물질의 함유가 적게 되어 내열성 및 충격강 도가 낮아질 수 있다.In the polyamide resin composition of the present invention, the polyamide resin may be used in an amount of 50 to 80% by weight based on the total polyamide composition. If the content is less than 50% by weight, the moldability becomes poor, and the surface defects of the product become large. When the content exceeds 80% by weight, the content of other substances is relatively small and heat resistance and impact strength may be lowered.
본 발명에서 사용되는 폴리아미드 수지는, 그 종류가 특별히 제한되는 것은 아니지만, 폴리아미드6, 폴리아미드66, 또는 그의 혼합물을 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 폴리아미드 수지는 최종 수지 조성물 제조를 위하여, 바람직하게는 칩(chip) 형태로 만들어 제습형 건조기에서 충분히 건조하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 폴리아미드 수지는 별도의 제한은 없으나, 상대점도 2.1 내지 3.5 (20 ℃, 96% 황산 100 mL 중 폴리머 1g 용액을 기준으로 함)인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 사용되는 폴리아미드 수지의 상대점도가 2.1 미만인 경우 강성 및 내충격성의 저하를 초래할 수 있으며, 3.5를 초과하는 경우 유동성 불량으로 사용되는 무기물의 표면 표출 현상과 성형의 어려운 점이 발생될 수도 있다.The type of the polyamide resin used in the present invention is not particularly limited, but polyamide 6, polyamide 66, or a mixture thereof can be used. The polyamide resin of the present invention can be used in the form of a chip, and dried in a dehumidifying dryer to be used for the preparation of the final resin composition. The polyamide resin of the present invention is not particularly limited, but preferably has a relative viscosity of 2.1 to 3.5 (based on 1 g of a polymer solution in 100 mL of 96% sulfuric acid at 20 캜). If the relative viscosity of the polyamide resin used is less than 2.1, the rigidity and the impact resistance may be lowered. If the relative viscosity is more than 3.5, the surface of the inorganic material used for the defective flowability may be difficult to be molded.
또한, 본 발명에서 유리 섬유는 전체 조성물에 대하여 15 내지 40 중량% 함량으로 사용하는 것이 바람직하다. 그 함량이 15 중량% 미만으로 사용하는 경우 굴곡탄성율, 열변형온도의 저하를 초래할 수 있으며, 40 중량%를 초과하는 경우에는 수축이방성의 개선이 미비하게 나타날 수 있다.In the present invention, the glass fiber is preferably used in an amount of 15 to 40% by weight based on the total composition. If the content is less than 15% by weight, the flexural modulus and the heat distortion temperature may be lowered. If the content is more than 40% by weight, the improvement of shrinkage anisotropy may be insufficient.
상기 유리 섬유는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 유리 섬유를 사용할 수 있으므로, 특별히 한정되지는 않는다. 바람직한 일례를 들면, 유리섬유는 흔히 "G" 또는 "K" 그라스(Glass)로 통용되는 촙(Chop)형태의 유리 섬유를 사용할 수 있다. 이것의 주성분은 CaO.SiO2.Al2O3이며, CaO가 10 내지 20 중량%, SiO2가 50 내지 70 중량%, Al2O3가 2 내지 15 중량%로 구성된 것이 바람직하 고, 최종 조성물과의 계면 접착력을 위해 유리 섬유 표면에 실란(Silane)으로 커플링(Coupling) 처리된 것이 바람직하다. 특히, 본 발명에서 사용되는 유리 섬유의 평균 직경은 10 내지 13 ㎛, 평균 길이는 3 내지 6 mm 것을 사용하는 것이 바람직하다.The glass fiber is not particularly limited as it can use glass fiber commonly used in the technical field to which the present invention belongs. As a preferred example, glass fibers may be glass fibers in the form of chop, commonly referred to as "G" or "K" glass. Its main component is a CaO.SiO 2 .Al 2 O 3, it is preferable that CaO is 10 to 20 wt%, SiO 2 of 50 to 70 wt%, Al 2 O 3 consisting of 2 to 15% by weight and, the end It is preferable that the surface of the glass fiber is subjected to coupling treatment with silane for the interfacial adhesion with the composition. Particularly, it is preferable that the glass fibers used in the present invention have an average diameter of 10 to 13 mu m and an average length of 3 to 6 mm.
본 발명의 산변성 고무 탄성체는 조성물의 내충격성을 개선하며 부가적으로 내수성 개질제로 첨가된다. 이러한 산변성 고무 탄성체의 함량은 전체 조성물에 대하여 3 내지 10 중량%로 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 그 함량이 3 중량% 미만이면 충격강도의 개선 효과가 미비하고, 10 중량%를 초과하면 내열성 및 강성이 저하되고 성형수축율이 커지며 제품 성형시 표면이 불량해지는 단점이 발생된다.The acid-modified rubber elastomer of the present invention improves the impact resistance of the composition and is additionally added as a water resistance modifier. The content of the acid-modified rubber elastomer is preferably 3 to 10% by weight based on the total composition. If the content is less than 3% by weight, the effect of improving the impact strength is insufficient. If the content is more than 10% by weight, the heat resistance and rigidity are lowered and the molding shrinkage ratio is increased.
또한, 상기 산변성 고무 탄성체는 고무 탄성체 100 중량부에 대해 반응성 디카르복실산 또는 그의 무수물인 α,β-불포화디카르본산 또는 그 무수물이 0.5 내지 5 중량부로 그라프트된 산변성 고무 탄성체를 사용할 수 있다. 상기 α,β-불포화카르본산, 그 무수물 및 그 유도체 함량이 0.5 중량부 미만이면 폴리아미드 수지와의 상용성이 떨어지고, 5 중량부를 초과하면 높은 점도 상승을 수반하여 혼련이 어렵게 되고 성형품의 외관 표면 품질이 불량하게 된다. 이와 같은 그라프팅은 방법은 통상 용매상 또는 과산화물의 존재 하에 용융된 올레핀류 상에서 수행되며 이러한 그라프팅 기술은 공지되어 있다.In addition, the acid-modified rubber elastomer may be prepared by using an acid-modified rubber elastomer in which 0.5 to 5 parts by weight of?,? - unsaturated dicarboxylic acid or its anhydride, which is a reactive dicarboxylic acid or anhydride thereof, . When the content of the?,? - unsaturated carboxylic acid, anhydride and the derivative thereof is less than 0.5 parts by weight, compatibility with the polyamide resin is poor. When the amount is more than 5 parts by weight, high viscosity is increased and kneading becomes difficult, Quality becomes poor. Such a grafting process is usually carried out in the presence of a solvent or peroxide in the presence of peroxides, and such grafting techniques are known.
상기 고무 탄성체는 에틸렌을 포함하는 α-올레핀류, 아크릴산 및 그 유도체, 방향족 비닐 단량체, 및 디엔계 단량체로 이뤄진 군에서 선택된 1종 이상의 불 포화 단량체로부터 제조될 수 있다. 상기 α-올레핀류는 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 1-펜텐, 이소부틸렌, 이소프렌, 1-헥센, 1,3-헥사디엔 및 1-헤텐과, 비닐아세테이트 및 프로피오네이트 등의 포화 카르본산의 비닐에스테르를 포함한다. 상기 아크릴산 및 그 유도체는 메타크릴레이트, 메틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 글리시딜아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 아미노메타크릴레이트 및 글리시딜메타크릴레이트와, N-페닐말레이미드, N-메틸말레이미드, N-사이클로헥실말레이미드 등의 말레이미드 화합물을 포함한다. 상기 방향족 비닐 단량체는 스틸렌, α-메틸스틸렌, o-메틸스틸렌, p-메틸스틸렌, 테트라부틸스틸렌, 디메틸스틸렌, 클로로스틸렌, 디클로로스틸렌, 및 비닐나프탈렌 등을 들 수 있다. 상기 시안화 비닐 단량체는 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 및 푸마로니트릴 등을 들 수 있다. 상기 디엔계 단량체는 부타디엔, 1.3-사이클로헥사디엔, 1,4-사이클로헥사디엔, 사이클로펜타디엔 및 2,4-헥사디엔을 포함한다.The rubber elastomer may be produced from one or more unsaturated monomers selected from the group consisting of alpha -olefins including ethylene, acrylic acid and its derivatives, aromatic vinyl monomers, and diene monomers. The α-olefins may be at least one selected from the group consisting of ethylene, propylene, butylene, 1-pentene, isobutylene, isoprene, 1-hexene, 1, 3-hexadiene, 1-heptene, and saturated carboxylic acids such as vinyl acetate and propionate Of vinyl esters. The acrylic acid and its derivatives may be selected from the group consisting of methacrylate, methyl acrylate, butyl acrylate, glycidyl acrylate, ethyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, aminomethacrylate and glycidyl methacrylate, Maleimide compounds such as N-phenylmaleimide, N-methylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide. The aromatic vinyl monomers include styrene,? -Methylstyrene, o-methylstyrene, p-methylstyrene, tetrabutylstyrene, dimethylstyrene, chlorostyrene, dichlorostyrene and vinylnaphthalene. The vinyl cyanide monomers include acrylonitrile, methacrylonitrile, and fumaronitrile. The diene-based monomer includes butadiene, 1,3-cyclohexadiene, 1,4-cyclohexadiene, cyclopentadiene and 2,4-hexadiene.
또한, 그라프팅되는 α,β-불포화카르본산, 그 무수물 및 그 유도체는 아미드기와 반응성이 뛰어난 관능기로서 말레인산, 이타콘산, 시트라콘산, 아크릴산, 메타크릴산, 알릴숙신산, 2-디카르본산, 푸말산, 및 그의 무수물 또는 유도체로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상인 것을 사용할 수 있다. 좀더 구체적으로는, 상기 물질은 말레인산, 이타콘산, 시트라콘산, 아크릴산, 메타크릴산, 알릴숙신산, 2-디카르본산, 말레인산, 푸말산, 말레인산디에틸, 말레인산디메틸, 알케닐 숙신산, 시스-1,2,3,6-테트라하이드로프탈산, 4-메틸-1,2,3,6-테트라하이드로프탈산, 4-메틸-4-사이클로헥센-1, 및 이들의 무수물로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바 람직하다.The grafted?,? - unsaturated carboxylic acids, anhydrides and derivatives thereof are grafted functional groups having excellent reactivity with amide groups such as maleic acid, itaconic acid, citraconic acid, acrylic acid, methacrylic acid, allylsuccinic acid, Fumaric acid, and anhydrides or derivatives thereof. More specifically, the material is selected from the group consisting of maleic acid, itaconic acid, citraconic acid, acrylic acid, methacrylic acid, allylsuccinic acid, 2-dicarboxylic acid, maleic acid, fumaric acid, diethyl maleate, dimethyl maleic acid, 1,2,3,6-tetrahydrophthalic acid, 4-methyl-1,2,3,6-tetrahydrophthalic acid, 4-methyl-4-cyclohexene-1 and anhydrides thereof desirable.
바람직한 본 발명의 산변성 고무 탄성체는 에틸렌프로필렌 공중합체, 에틸렌프로필렌디엔 공중합체, 스틸렌에틸렌부타디엔스틸렌 공중합체, 스틸렌부타디엔스틸렌 공중합체 및 에틸렌에틸아크릴레이트 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 불포화 단량체로부터 제조되는 고무 탄성체 100 중량부를 α,β-불포화카르본산, 그 무수물 및 그 유도체 0.5 내지 5중량부로 그라프팅한 화합물을 포함하는 것이다.The acid-modified rubber elastomer of the present invention is preferably a rubber produced from an unsaturated monomer selected from the group consisting of ethylene propylene copolymer, ethylene propylene diene copolymer, styrene ethylene butadiene styrene copolymer, styrene butadiene styrene copolymer and ethylene ethyl acrylate copolymer 100 parts by weight of an elastomer is grafted with 0.5 to 5 parts by weight of?,? - unsaturated carboxylic acid, its anhydride and a derivative thereof.
특히, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에 있어서 중요 첨가물질로 방향족비닐 공중합체를 사용하는데, 그 함량은 방향족 비닐 공중합체를 전체 조성물에 대하여 2내지 8중량%로 사용하는 특징이 있다. 상기 방향족 비닐 공중합체의 함량이 2중량% 미만이면 치수안정성 및 내열성의 효과가 미비하게 되며, 8중량%를 초과하면 용융 혼련시에 점도가 상승하고 제품 표면의 외관이 불량해지고 원가가 상승하여 경제적이지 못한 단점이 있어 바람직하지 않다.In particular, an aromatic vinyl copolymer is used as an important additive material in the polyamide resin composition of the present invention, and its content is characterized by using 2 to 8% by weight of an aromatic vinyl copolymer as a whole composition. If the content of the aromatic vinyl copolymer is less than 2% by weight, the effect of dimensional stability and heat resistance becomes insufficient. If the content of the aromatic vinyl copolymer is more than 8% by weight, viscosity increases at the time of melt kneading and the appearance of the product surface becomes poor, It is not preferable because there is a disadvantage that it can not be achieved.
또한, 상기 방향족 비닐 공중합체는 방향족 비닐 단량체와 하기 화학식 1로 표시되는 폴리페닐렌말레이미드를 주쇄로 하고, 상기 α,β-불포화카르본산, 그 무수물 및 그 유도체를 그라프팅시켜 얻어진 공중합체를 의미한다.Further, the aromatic vinyl copolymer may be a copolymer obtained by grafting the α, β-unsaturated carboxylic acid, its anhydride and a derivative thereof using an aromatic vinyl monomer and polyphenylene maleimide represented by the following formula it means.
[화학식 1][Chemical Formula 1]
상기 식에서, Ar은 방향족 페닐이다.Wherein Ar is an aromatic phenyl.
즉, 일반적으로 상기 폴리페닐렌말레이미드 단독으로는 사용이 어렵기 때문에, 본 발명은 방향족 비닐 단량체 화합물을 공중합시켜 사용한다.That is, since it is generally difficult to use the polyphenylene maleimide alone, the present invention uses an aromatic vinyl monomer compound by copolymerization.
다시 말해, 방향족 비닐 공중합체의 경우 폴리아미드 수지와 상용성이 미비하기 때문에, 본 발명의 방향족 비닐 공중합체는 방향족 비닐 단량체와 폴리페닐말레이미드와 화합물로 구성된 공중합체 100중량부에 대해 α.β-불포화카르본산, 그 무수물 또는 그 유도체가 0.5 내지 2중량부 그라프팅되어 있는 것을 특징으로 한다. 이때, α.β-불포화카르본산, 그 무수물 또는 그 유도체의 함량이 0.5중량부 미만의 경우 폴리아미드 수지와 상용성이 저하되어 내충격성, 강성의 저하를 초래하고, 2중량부 초과의 경우 상용성은 우수하게 되나 급격한 점도 상승으로 혼련상의 문제 야기와 최종 조성물에 있어서 성형시 가스 발생이 많아 제품 표면에 플로우마크, 은조와 같은 문제가 생겨 바람직하지 않다.In other words, in the case of an aromatic vinyl copolymer, compatibility with a polyamide resin is insufficient. Therefore, the aromatic vinyl copolymer of the present invention is obtained by copolymerizing 100 parts by weight of a copolymer composed of an aromatic vinyl monomer and a polyphenylmaleimide and a compound, -Unsaturated carboxylic acid, its anhydride or its derivative is grafted in an amount of 0.5 to 2 parts by weight. When the content of?,? - unsaturated carboxylic acid, its anhydride or its derivative is less than 0.5 part by weight, compatibility with the polyamide resin is lowered, resulting in deterioration in impact resistance and rigidity. When the content is more than 2 parts by weight, But it is not preferable because of the problem of kneading problems due to the rapid increase of the viscosity and the generation of gas at the time of molding in the final composition, resulting in problems such as flow mark and silver coating on the product surface.
이러한 본 발명의 방향족 비닐 공중합체의 수평균분자량은 80,000내지 200,000이다. 상기 방향족 비닐 공중합체의 수평균분자량이 80,000 미만의 경우 충격강도, 굴곡모듈러스 효과가 미비하고 200,000 초과의 경우 너무 높은 점도로 용융 혼련시 문제점이 발생하여 바람직하지 않다.The number average molecular weight of the aromatic vinyl copolymer of the present invention is 80,000 to 200,000. When the number average molecular weight of the aromatic vinyl copolymer is less than 80,000, the impact strength and flexural modulus are insufficient, and when the number average molecular weight is more than 200,000, there is a problem in melt-kneading, which is not preferable.
또한, 상기 방향족 비닐 단량체 및 폴리페닐렌말레이미드 중 어느 하나의 함량이 40중량% 미만이 되지 않도록 해야 한다. 따라서, 이들은 60: 40 내지 60: 40의 중량비로 혼합하여 사용할 수 있다. 만약, 페닐말레이미드가 40중량% 미만일 경우 내열성 저하, 중합도 불량, 내충격성 불량을 초래하며, 60중량% 초과시는 원가가 상승하여 비경제적이고 너무 높은 점도로 혼련이 어려워 지는 문제점이 있으 며 역시 중합도의 문제가 발생하여 바람직하지 않다.In addition, the content of any one of the aromatic vinyl monomer and the polyphenylene maleimide should not be less than 40% by weight. Therefore, they can be mixed and used in a weight ratio of 60:40 to 60:40. If the amount of the phenylmaleimide is less than 40% by weight, heat resistance, poor polymerization and poor impact resistance are caused. If the amount exceeds 60% by weight, the cost increases and the kneading becomes difficult due to unexpectedly high viscosity. It is not preferable because a problem occurs.
공중합되는 방향족 비닐 단량체 화합물로는 스틸렌, 폴리스틸렌, α-메틸스티렌, 메틸스틸렌, 비닐크실렌, 모노클로로스틸렌, 디클로로스틸렌, 모노브로모스틸렌, 디브로모스틸렌, p-t-부틸스틸렌, 에틸스틸렌 비닐나프탈렌, 및 o-메틸스틸렌 중에서 선택하여 단독으로 사용하거나 2종 이상을 병행하여 사용할 수 있다. 바람직하게는, 방향족 비닐 단량체 화합물은 폴리스틸렌을 단독으로 사용한다.Examples of the aromatic vinyl monomer compound to be copolymerized include styrene, polystyrene,? -Methylstyrene, methylstyrene, vinylxylene, monochlorostyrene, dichlorostyrene, monobromostyrene, dibromostyrene, pt-butylstyrene, ethylstyrene vinylnaphthalene, And o-methylstyrene may be used alone, or two or more of them may be used in combination. Preferably, the aromatic vinyl monomer compound uses polystyrene alone.
상기 α.β-불포화카르본산, 그 무수물 또는 그 유도체로 대표적인 것으로는, 말레인산, 이타콘산, 시트라콘산, 아크릴산, 메타크릴산, 알릴숙신산, 2-디카르본산, 말레인산, 푸말산, 말레인산디에틸, 말레인산디메틸, 알케닐 숙신산, 시스-1,2,3,6-테트라하이드로프탈산, 4-메틸-1,2,3,6-테트라하이드로프탈산, 4-메틸-4-사이클로헥센-1, 및 이들의 무수물 등이 있으며, 좋기로는 무수말레인산을 사용한다.Representative examples of the?,? - unsaturated carboxylic acids, anhydrides or derivatives thereof include maleic acid, itaconic acid, citraconic acid, acrylic acid, methacrylic acid, allylsuccinic acid, 2-dicarboxylic acid, maleic acid, Ethyl, maleic acid dimethyl, alkenylsuccinic acid, cis-1,2,3,6-tetrahydrophthalic acid, 4-methyl-1,2,3,6-tetrahydrophthalic acid, And anhydrides thereof, and maleic anhydride is preferably used.
본 발명에 있어서, 방향족 비닐 공중합체의 바람직한 일례를 들면 폴리스틸렌과 페닐말레이미드(1:1) 100 중량부에 대해 무수말레인산이 0.5내지 2중량부 그라프팅되어 있는 것을 사용할 수 있다.In the present invention, as a preferable example of the aromatic vinyl copolymer, 0.5 to 2 parts by weight of maleic anhydride may be grafted to 100 parts by weight of polystyrene and phenyl maleimide (1: 1).
또한, 본 발명은 상기 특성을 갖는 폴리아미드 수지 조성물을 포함하는 폴리아미드 수지 성형품을 제공할 수 있다.Further, the present invention can provide a polyamide resin molded article comprising the polyamide resin composition having the above properties.
본 발명의 조성물로 얻어진 플라스틱 부품은 기능성 적인 측면과 감성적인 측면의 요구 물성을 동시에 만족할 수 있다.The plastic component obtained by the composition of the present invention can simultaneously satisfy both the functional and emotional requirements.
본 발명의 경우 발명의 목적에 부합할 수 있는 용도의 일례로는 자동차의 엔 진 부품으로 넓고 길고 큰 박막 제품에 적합한 용도로서 에어인테이크 매니폴드(Air Intake Manifolder), 실린더헤드커버(Cylinder Head Cover), 타이밍벨트커버 (Timing Belt Cover), 펜/쉬라우드(Fan/Shroud), 엔진커버(Engine Cover), 루프렉(Roof rack), 프론트엔드모듈(Front End Module)의 캐리어(Carrier) 부품 등에 적합하며, 산업용의 경우는 체인(Chain) 부품, 의자 부품 등에 최적인 수지를 제공할 수 있다.In the case of the present invention, an example of an application that can meet the object of the present invention is an engine component of an automobile, such as an air intake manifold, a cylinder head cover, A timing belt cover, a fan / shroud, an engine cover, a roof rack, and a carrier part of a front end module. , And in the case of industrial use, it is possible to provide a resin that is optimal for a chain component, a chair component, and the like.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명에 따른 폴리아미드 수지 조성물은 유리 섬유, 산변성 고무 탄성체 및 방향족 비닐 공중합체를 특정 함량 범위로 포함하여 기계적 강도인 굴곡모듈러스 및 충격강도가 우수하고, 내열성의 척도인 열변형온도가 우수하며 제품 성형 후의 감성 품질인 외관 특성이 우수한 조성물을 제공할 수 있는 효과가 있다.As described above, the polyamide resin composition according to the present invention contains glass fiber, acid-modified rubber elastomer, and aromatic vinyl copolymer in a specific amount range, and thus has excellent flexural modulus and impact strength, which are mechanical strength, There is an effect that it is possible to provide a composition excellent in heat deformation temperature and excellent in external appearance characteristics such as sensibility quality after molding of a product.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in order to facilitate understanding of the present invention. However, the following examples are intended to illustrate the present invention and not to limit the scope of the present invention.
[실시예][Example]
본 발명의 무기물 강화 폴리아미드 수지 조성물을 제조하기 위하여 이축 스크류 압출기를 사용하였다. 이때, 실린더 배럴의 온도 275 내지 285 ℃ (나일론 6의 경우 245 ℃ 내지 255 ℃)에서 제조하며, 수지 조성물의 물성을 최대화하기 위해 투입구가 3개인 압출기를 이용하여, 1차 투입구에는 폴리아미드 수지와 방향족비닐 공중합체를 투입하고, 2차 투입구에는 산변성 고무 탄성체를, 3차 투입구에는 유리 섬유를 투입하였다. 특히, 상기 3차 투입구는 가능한 한 압출기의 토출부에 가까이 설치된 것을 사용하여, 압출기내에서 스크류의 쉬어(Shear)에 의한 유리 섬유의 파손을 최대한 줄일 수 있도록 하였다. 아울러 용융 혼련시 조성물의 물성을 최대화하기 위한 일환으로 체류 시간을 최소화하고, 3차 투입구 및 토출부 근처에 벤트(Vent)라 불리우는 감압장치를 설치하고, 150 mmHg 이하로 감압하여 좀더 효과적인 공정이 수행되도록 하였다.A biaxial screw extruder was used to prepare the inorganic reinforced polyamide resin composition of the present invention. At this time, the temperature of the cylinder barrel was adjusted to 275 to 285 ° C (245 ° C to 255 ° C for nylon 6). In order to maximize the physical properties of the resin composition, an extruder having three inlet ports was used. An aromatic vinyl copolymer was charged, an acid-modified rubber elastic body was inserted into the secondary inlet, and glass fibers were inserted into the tertiary inlet. Particularly, the third inlet is provided as close to the discharge portion of the extruder as possible, so that damage of the glass fiber due to the shear of the screw in the extruder can be minimized. In order to maximize the physical properties of the composition during melt-kneading, a residence time is minimized, a pressure reducing device called a vent is provided near the third inlet and the discharge part, and a more effective process is performed by reducing the pressure to 150 mmHg or less Respectively.
실시예 및 비교예는 다음과 같이 수행하였으며, 그에 따라 제조되는 수지의 조성물은 다음과 같은 평가 기준에 의거하여 각각의 물성을 평가하였다.The examples and comparative examples were carried out as follows, and the compositions of the resins thus prepared were evaluated for their physical properties based on the following evaluation criteria.
* 굴곡탄성율: ASTM D790 에 의거하여 1/8 inch 시편을 제작한 후 측정하였으며 40,000 kg/cm2 미만의 값은 불량으로 판단하였다.Flexural modulus: A 1/8 inch specimen was prepared according to ASTM D790, and a value less than 40,000 kg / cm 2 was judged to be defective.
* 충격강도: ASTM D256에 의거하여 1/4 inch 시편으로 상온에서 아이조드 노치(Izod Notched) 충격강도를 측정하였으며 13 kgㆍcm/cm. 미만은 불량으로 판단 하였다.Impact strength: The Izod Notched impact strength was measured at room temperature using a 1/4 inch specimen according to ASTM D256 and measured at 13 kg · cm / cm. Were judged to be defective.
* 성형수축율 : ASTM D960에 의거하여 지름 100 mm 원판 시편을 제작한 후 상온, 50% 절대습도에서 48시간 동안 시편을 방치한 후 게이트(Gate)를 중심으로 흐름 방향의 성형수축율을 평가하였으며 0.8% 초과는 불량으로 판단하였다.Mold Shrinkage: A 100 mm diameter disc specimen was prepared in accordance with ASTM D960, and the specimen was left for 48 hours at room temperature and 50% absolute humidity. The shrinkage rate in the flow direction was evaluated around the gate, and 0.8% The excess was judged to be bad.
* 열변형온도 : ASTM D648에 의거하여 1/4 inch 시편을 제작한 후 측정하였으며 4.6kg/cm2 하중에서 190 ℃ 미만의 값은 불량으로 판단하였다.* Thermal deformation temperature: A 1/4 inch specimen was prepared according to ASTM D648 and measured at a load of 4.6 kg / cm 2 , the value less than 190 ° C was judged to be defective.
* 제품 표면 : 가로 100mm, 세로 300mm, 두께 3.0mm의 시험용 캐비티(Cavity)에 대해 형체력 150톤 니세이사 사출기로 금형 온도를 상온으로 조절하였다. 또한, 사출온도에 있어서, 폴리아미드6의 경우 245 ℃, 폴리아미드66의 경우 275℃로 하고, 보압없이 1,2차 사출 압력이 각각 60 bar, 40 bar, 사출시간 3초, 냉각시간 10초, 사출 속도 1차 30%, 2차 40%, 3차 45%, 4차 40%로 하여 성형하여 시험용 시험편을 제조하였다. 상기 시험편에 대해 표면의 게이트(Gate) 부위와 끝단 부분의 표면을 x1000의 현미경을 이용하여 육안으로 관찰하여 양호 및 불량으로 판단하였다.* Product surface: Mold temperature was adjusted to room temperature by injection molding machine of 150 ton mold force for test cavity of 100mm width, 300mm length and 3.0mm thickness. The injection temperature was 245 DEG C for polyamide 6 and 275 DEG C for polyamide 66, and the injection pressures were 60 bar, 40 bar, injection time 3 sec, and cooling time 10 sec , Injection rate first order 30%, second order 40%, third order 45% and fourth order 40%. The surface of the gate portion and the surface of the end portion of the surface of the test piece was visually observed using a microscope of x1000 to judge it as good and bad.
실시예 1~14Examples 1 to 14
다음 표 1에 나타낸 바와 같은 조성으로 각 성분들을 280 ℃ (나일론 6은 250 ℃)로 가열된 이축 압출기내에서 용융 혼련한 후 칩(Chip)상태로 만들고, 90 ℃, 5시간 제습형 건조기를 이용 건조한 후, 역시 가열된 스크류식 사출기를 이용 용융 혼련때와 동일한 온도로 각각의 시편을 제작하였다. 이같이 제조한 각각의 시편은 상기와 같은 평가 방법으로 물성 평가를 실시했으며, 측정 결과는 다음 표2에 나타낸 바와 같다.Each component was melted and kneaded in a twin-screw extruder heated to 280 ° C (250 ° C for nylon 6) in the composition shown in the following Table 1, and made into a chip state. Using a dehumidifying dryer at 90 ° C for 5 hours After drying, each of the specimens was produced at the same temperature as that in the melt kneading using a heated screw extruder. Each of the specimens thus manufactured was subjected to physical property evaluation by the above evaluation method, and the measurement results are shown in Table 2 below.
(중량%)Polyamide 66
(weight%)
(중량%)Polyamide 6
(weight%)
(중량%)Glass fiber
(weight%)
(중량%)Acid-modified rubber elastomer
(weight%)
공중합체 (중량%)Aromatic vinyl
Copolymer (% by weight)
주) 상기 표 1에서,Note) In Table 1,
* TPE1 :무수말레인산 1중량부, 스틸렌에틸렌부타디엔스티렌 고무 탄성체 100중량부의 그라프트 공중합체* TPE1: 1 part by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of a styrene-butadiene-styrene rubber elastomer as a graft copolymer
* TPE2 :무수말레인산 2.5중량부, 스틸렌에틸렌부타디엔스티렌 고무 탄성체 100중량부의 그라프트 공중합체* TPE2: 2.5 parts by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of a styrene-ethylene-butadiene styrene rubber elastomer,
* TPE3 :무수말레인산 4중량부, 스틸렌에틸렌부타디엔스티렌 고무 탄성체 100중량부의 그라프트 공중합체TPE3: 4 parts by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of a styrene-ethylene-butadiene styrene rubber elastomer,
* TPS1 :무수말레인산 1중량부, 폴리스틸렌/페닐말레이미드 100중량부의 그라프트 공중합체 * TPS1: 1 part by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of polystyrene / phenylmaleimide graft copolymer
* TPS2 :무수말레인산 1.5중량부, 폴리스틸렌/페닐말레이미드 100중량부의 그라프트 공중합체* TPS2: 1.5 parts by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of polystyrene / phenylmaleimide graft copolymer
* TPS3 :무수말레인산 2중량부, 폴리스틸렌/페닐말레이미드 100중량부의 그라프트 공중합체TPS3: 2 parts by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of polystyrene / phenylmaleimide graft copolymer
(Kg/㎠)Flexural modulus
(Kg / cm2)
(Kgㆍcm/cm)Impact strength
(Kg 占 / m / cm)
(%)Mold Shrinkage
(%)
(℃)Heat distortion temperature
(° C)
불량-X)Surface (Good-O
Poor-X)
비교예Comparative Example 1~14 1 to 14
다음 표 3에 나타낸 바와 같은 조성으로 실시한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1~14와 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물을 제조하고 동일한 방법으로 각각의 시험용 시편을 제작하여 물성 평가를 실시하였다. 측정 결과는 다음 표 4에 나타낸 바와 같다.A polyamide resin composition was prepared in the same manner as in Examples 1 to 14 except that the compositions shown in the following Table 3 were used, and respective test specimens were prepared by the same method and evaluated for physical properties. The measurement results are shown in Table 4 below.
(중량%)Polyamide 66
(weight%)
(중량%)Polyamide 6
(weight%)
(중량%)Glass fiber
(weight%)
(중량%)Acid-modified rubber elastomer
(weight%)
공중합체(중량%)Aromatic vinyl
Copolymer (% by weight)
주) 상기 표 3에서,Note) In Table 3,
* TPE1 :무수말레인산 1중량부, 스틸렌에틸렌부타디엔스티렌 고무 탄성체 100중량부의 그라프트 공중합체* TPE1: 1 part by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of a styrene-butadiene-styrene rubber elastomer as a graft copolymer
* TPE2 :무수말레인산 2.5중량부, 스틸렌에틸렌부타디엔스티렌 고무 탄성체 100중량부의 그라프트 공중합체* TPE2: 2.5 parts by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of a styrene-ethylene-butadiene styrene rubber elastomer,
* TPE3 :무수말레인산 4중량부, 스틸렌에틸렌부타디엔스티렌 고무 탄성체 100중량부의 그라프트 공중합체TPE3: 4 parts by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of a styrene-ethylene-butadiene styrene rubber elastomer,
* TPE4 :무수말레인산 0.3중량부, 스틸렌에틸렌부타디엔스티렌 고무 탄성체 100중량부의 그라프트 공중합체* TPE4: 0.3 part by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of a styrene-ethylene-butadiene styrene rubber elastomer,
* TPE5 :무수말레인산 6중량부, 스틸렌에틸렌부타디엔스티렌 고무 탄성체 100중량부의 그라프트 공중합체* TPE5: 6 parts by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of a styrene-ethylene-butadiene styrene rubber elastomer,
* TPS1 :무수말레인산 1중량부, 폴리스틸렌/페닐말레이미드 100중량부의 그라프트 공중합체 * TPS1: 1 part by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of polystyrene / phenylmaleimide graft copolymer
* TPS2 :무수말레인산 1.5중량부, 폴리스틸렌/페닐말레이미드 100중량부의 그라프트 공중합체* TPS2: 1.5 parts by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of polystyrene / phenylmaleimide graft copolymer
* TPS3 :무수말레인산 2중량부, 폴리스틸렌/페닐말레이미드 100중량부의 그라프트 공중합체TPS3: 2 parts by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of polystyrene / phenylmaleimide graft copolymer
* TPS4 :무수말레인산 0.3중량부, 폴리스틸렌/페닐말레이미드 100중량부의 그라프트 공중합체TPS4: 0.3 part by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of polystyrene / phenylmaleimide graft copolymer
* TPS5 :무수말레인산 2.5중량부, 폴리스틸렌/페닐말레이미드 100중량부의 그라프트 공중합체* TPS5: 2.5 parts by weight of maleic anhydride, 100 parts by weight of polystyrene / phenylmaleimide graft copolymer
(Kg/㎠)Flexural modulus
(Kg / cm2)
(Kgㆍcm/cm)Impact strength
(Kg 占 / m / cm)
(%)Mold Shrinkage
(%)
(℃)Heat distortion temperature
(° C)
(양호-O 불량-X) surface
(Good-O poor-X)
상기 표 1~4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 14는 폴리아미드 수지, 유리 섬유와 산변성 고무 탄성체인 산변성 폴리올레핀 및 산변성 고무 탄성체를 특정 조성비로 포함하므로, 각 성분의 그라프트 정도 및 함량비가 본 발명의 범위를 벗어나는 비교예 1 내지 10에 비하여 굴곡탄성률, 충격강도, 성형수축율 및 열변형 온도, 성형 제품 표면 등의 전반적인 물성 측면에서 동시에 우수한 특성을 갖는 것을 알 수 있다.As shown in Tables 1 to 4, Examples 1 to 14 of the present invention include polyamide resin, glass fiber, acid-modified polyolefin which is an acid-modified rubber elastic body and acid-modified rubber elastic body in specific composition ratios, The impact strength, the shrinkage ratio, the heat distortion temperature, and the surface properties of the molded article, as compared with Comparative Examples 1 to 10 in which the degree and the content ratio are outside the scope of the present invention.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And it goes without saying that the invention belongs to the scope of the invention.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은 굴곡탄선율, 충격강도, 성형수축율, 열 변형온도 등의 물성 특성 및 표면외관이 동시에 우수하여 자동차의 여러 부품 및 산업용 체인 부품 또는 의자 부품 등으로 사용될 수 있다.The polyamide resin composition of the present invention is excellent in both physical properties such as bending strength, impact strength, shrinkage ratio, heat distortion temperature and surface appearance, and can be used for various parts of automobiles, industrial chain parts or chair parts.
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070130220A KR101395272B1 (en) | 2007-12-13 | 2007-12-13 | Polyamide resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070130220A KR101395272B1 (en) | 2007-12-13 | 2007-12-13 | Polyamide resin composition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090062784A KR20090062784A (en) | 2009-06-17 |
KR101395272B1 true KR101395272B1 (en) | 2014-05-15 |
Family
ID=40991969
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020070130220A KR101395272B1 (en) | 2007-12-13 | 2007-12-13 | Polyamide resin composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101395272B1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101282626B1 (en) * | 2011-08-22 | 2013-07-12 | 주식회사 데스코 | Composite composition for front end module carrier |
KR101685771B1 (en) | 2013-12-10 | 2016-12-13 | 주식회사 엘지화학 | Halogen based flame retardant glass fiber reinforced polyamide resin composition, and method for preparing the same |
CN111607220A (en) * | 2020-06-16 | 2020-09-01 | 苏州富邦机械链传动制造有限公司 | Plastic formula and plastic chain |
CN114874578B (en) * | 2022-06-07 | 2023-12-12 | 合肥市皖能塑业有限公司 | High-modulus solvent-resistant regenerated HIPS/PA6 composite material and preparation method thereof |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030082107A (en) * | 2002-04-16 | 2003-10-22 | 현대자동차주식회사 | The Composition of Polyamide resin |
KR20050026808A (en) * | 2003-09-09 | 2005-03-16 | 주식회사 코오롱 | Polyamide resin composition |
KR100604749B1 (en) | 2004-01-06 | 2006-07-26 | 주식회사 코오롱 | Polyamide resin composition for microcellular forming process |
KR20060102416A (en) * | 2005-03-23 | 2006-09-27 | 주식회사 코오롱 | Electrically conductive polyamide resin composition |
-
2007
- 2007-12-13 KR KR1020070130220A patent/KR101395272B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030082107A (en) * | 2002-04-16 | 2003-10-22 | 현대자동차주식회사 | The Composition of Polyamide resin |
KR20050026808A (en) * | 2003-09-09 | 2005-03-16 | 주식회사 코오롱 | Polyamide resin composition |
KR100604749B1 (en) | 2004-01-06 | 2006-07-26 | 주식회사 코오롱 | Polyamide resin composition for microcellular forming process |
KR20060102416A (en) * | 2005-03-23 | 2006-09-27 | 주식회사 코오롱 | Electrically conductive polyamide resin composition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20090062784A (en) | 2009-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2125954B1 (en) | Composite of nylon polymer | |
KR101676124B1 (en) | Thermoplastic resin composition having exellent chemical resistantce and molded article prepared therefrom | |
US20070155898A1 (en) | Thermoplastic resin composition with low coefficient of linear thermal expansion | |
KR102001482B1 (en) | Thermoplastic resin composition and molded article using the same | |
KR101395272B1 (en) | Polyamide resin composition | |
KR20180068566A (en) | Thermoplastic resin composition, method for preparing the resin composition and molding product comprising the resin composition | |
KR101299068B1 (en) | Polyamide resin composition and moldings including the same | |
US20040002568A1 (en) | Glass fiber filled thermoplastic compositions with good surface appearance | |
CN1247686C (en) | Polyolefine resin composition | |
CA2605425A1 (en) | Polycarbonate compositions with modified resilience, related production methods and molded elements containing said compositions | |
KR100658450B1 (en) | Polyamide resin composition | |
KR20180039481A (en) | The polyamide resin composition and product prepared by the same | |
KR100501511B1 (en) | The Composition of Polyamide resin | |
JP4595204B2 (en) | Thermoplastic resin composition | |
KR100604743B1 (en) | Polyamide resin composition | |
EP1394208B1 (en) | Wheatherable resin compositions having low gloss appearances | |
KR102150753B1 (en) | Thermoplastic resin composition and article produced therefrom | |
JPH01294756A (en) | Modified abs resin, its production and polyamide resin composition | |
JP3092960B2 (en) | Molding | |
JP3617716B2 (en) | Polycarbonate resin composition | |
KR100648806B1 (en) | polyamide resin composition | |
JP3158525B2 (en) | Thermoplastic resin composition | |
KR100546769B1 (en) | Thermoplastic resin composition with good grease resistance | |
KR100529255B1 (en) | Thermoplastic resin composition with good blow molding property | |
KR101550993B1 (en) | Polyamide resin composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
N231 | Notification of change of applicant | ||
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170412 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190410 Year of fee payment: 6 |