KR101746265B1 - Environment friendly thermoplastic resin composition having improved weldline and plastics comprising same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 환경에 대한 유해성이 적고, 외관 특성이 개선되어 소비자에 대한 호감도를 증가시킬 수 있는 환경친화적 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것이다.The present invention relates to an environmentally friendly thermoplastic resin composition and a molded article including the environmentally friendly composition which are less harmful to the environment and improved in appearance characteristics and can increase the likelihood to consumers.

Description

외관이 개선된 환경친화적 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품 {Environment friendly thermoplastic resin composition having improved weldline and plastics comprising same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an environmentally friendly thermoplastic resin composition having improved appearance,

본 발명은 식물유래 바이오매스 플라스틱을 포함하여 환경에 대한 유해성이 적고, 외관 특성이 개선되어 소비자에 대한 호감도를 증가시킬 수 있는 환경친화적 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것이다.The present invention relates to an environmentally friendly thermoplastic resin composition including plant-derived biomass plastics, which is less harmful to the environment and has an improved appearance characteristic and can increase the likelihood to consumers, and a molded article comprising the same.

폴리유산(Polylactic acid; PLA)은 합성 생분해성 수지 중 하나로 재생 가능한 자연 원료로부터 만들어진 수지라는 점에서 최근 많은 관심을 받고 있는데, 물성적인 측면에서 강도(strength)와 강성(stiffness) 등은 우수하나, 인성(toughness), 열변형 온도(heat distortion temperature; HDT) 및 기체 차단성 등이 좋지 않아 적용되는 제품 또는 영역에 제약이 있다.Polylactic acid (PLA) is one of the synthetic biodegradable resins and has recently been attracting much attention because it is a resin made from natural raw materials that can be regenerated. In terms of physical properties, strength and stiffness are excellent, Toughness, heat distortion temperature (HDT) and gas barrier properties are poor, so there are restrictions on the products or areas to which they are applied.

또한, 상기 폴리유산과 같은 생분해성 수지가 포함된 고분자 블랜드(blend)를 바이오 블렌드(bio-blend)라고 하는데, 현재 포장재, 약물전달 시스템, 생흡수 봉합사, 조직 이식용, 전자제품의 외관용, 완구용 등으로 개발되고 있다.A polymer blend including a biodegradable resin such as polylactic acid is referred to as a bio-blend. Currently, a bio-blend is used as a packaging material, a drug delivery system, a bioabsorbable suture, a tissue implant, It is being developed for toys and the like.

예를 들어 상기 폴리유산과 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS) 알로이 수지 조성물을 사용하여 기존 유아용 완구에 사용되는 ABS 수지 등을 대체하는 시도가 이루어지고 있으나, 이들 성분간의 상용성이 부족하여 원하는 외관(weldline) 특성에는 미치지 못하고 있으며, 또한 충분한 조립성을 제공하지 못하고 있다.For example, attempts have been made to replace ABS resins used in existing toys for children by using the above polylactic acid and an acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS) alloy resin composition. However, And does not meet the desired weld line characteristics, and does not provide sufficient assemblability.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는,SUMMARY OF THE INVENTION [0006]

개선된 외관 특성을 제공하며, 우수한 조립 특성을 갖는 환경친화적 열가소성 수지조성물을 제공하는 것이다.To provide an environmentally friendly thermoplastic resin composition having improved appearance characteristics and excellent assembling properties.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는,[0010] Another object of the present invention is to provide

상기 환경친화적 열가소성 수지조성물을 포함하는 성형품을 제공하는 것이다.And a molded article comprising the environmentally friendly thermoplastic resin composition.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,According to an aspect of the present invention,

폴리유산 수지 100 중량부;100 parts by weight of polylactic acid resin;

공액디엔계 고무질 공중합체에 방향족 비닐화합물 및 시안화합물이 그라프트된 그라프트 공중합체 10 내지 300중량부;10 to 300 parts by weight of a graft copolymer obtained by grafting an aromatic vinyl compound and a cyan compound onto a conjugated diene rubbery copolymer;

메틸 메타크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 30 내지 300중량부; 및30 to 300 parts by weight of a methyl methacrylate-styrene-acrylonitrile copolymer; And

(메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체 10 내지 150중량부;를 포함하는 환경친화적 열가소성 수지 조성물을 제공한다.And 10 to 150 parts by weight of a (meth) acrylic acid alkyl ester polymer.

상기 다른 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,According to another aspect of the present invention,

상기 환경친화적 열가소성 수지 조성물을 포함하는 성형품을 제공한다.And a molded article comprising the environmentally friendly thermoplastic resin composition.

본 발명에 따르면, 개선된 외관 특성을 가지며, 아울러 개선된 조립성을 가질 수 있으면서, 이와 동시에 기존 ABS 대비 이산화탄소 발생을 감소시키고 친환경 성분을 함유한다는 점에서 환경에 대한 유해성이 감소한 환경친화적 열가소성 수지 조성물을 제공할 수 있으므로, 이와 같은 친환경 또는 바이오매스 수지 조성물은 완구류, 전자 제품 등의 각종 성형품에 유용하게 사용될 수 있다.According to the present invention, there is provided an environmentally friendly thermoplastic resin composition which has improved appearance characteristics and can have improved assemblability, while at the same time reducing the generation of carbon dioxide compared to conventional ABS and containing environmentally friendly components, Such an eco-friendly or biomass resin composition can be usefully used for various molded articles such as toys and electronic products.

도 1은 실시예 2에서 얻어진 성형품의 표면에 대한 SEM 화상을 나타낸다.
도 2는 비교예 2에서 얻어진 성형품의 표면에 대한 SEM 화상을 나타낸다.
Fig. 1 shows an SEM image of the surface of the molded article obtained in Example 2. Fig.
Fig. 2 shows a SEM image of the surface of the molded article obtained in Comparative Example 2. Fig.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor can properly define the concept of the term to describe its invention in the best possible way And should be construed in accordance with the principles and meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.

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

일태양에 따른 외관 특성이 개선된 환경친화적 열가소성 수지 조성물은,An environmentally friendly thermoplastic resin composition having improved appearance characteristics according to one embodiment,

폴리유산 수지 100 중량부;100 parts by weight of polylactic acid resin;

공액디엔계 고무질 공중합체에 방향족 비닐화합물 및 시안화합물이 그라프트된 그라프트 공중합체 10 내지 300중량부;10 to 300 parts by weight of a graft copolymer obtained by grafting an aromatic vinyl compound and a cyan compound onto a conjugated diene rubbery copolymer;

메틸 메타크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 30 내지 300중량부; 및30 to 300 parts by weight of a methyl methacrylate-styrene-acrylonitrile copolymer; And

(메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체 10 내지 150중량부;를 포함한다.And 10 to 150 parts by weight of a (meth) acrylic acid alkyl ester polymer.

일반적으로 사출 등의 공정에서 수지 흐름이 두 방향 이상으로 분기하면 일정한 거리를 흐른 뒤에 다시 만나 생기는 실 모양의 선(웰드라인, weldline)이 반드시 발생하며, 이로 인해 성형품의 외관 특성이 저하된다. 따라서 상기 웰드라인을 최소화시켜 외관 특성을 개선하는 것이 바람직하며, 상기 본 발명에 따른 환경친화적 열가소성 수지 조성물은 각 성분들간의 상용성이 향상되어 개선된 외관 특성을 갖게 된다.Generally, when the resin flow in two or more directions in a process of injection or the like is diverged, a weld line which occurs after reaching a certain distance necessarily occurs, thereby deteriorating the appearance characteristics of the molded article. Therefore, it is preferable that the weld line is minimized to improve the appearance characteristics, and the environmentally friendly thermoplastic resin composition of the present invention has improved appearance properties due to improved compatibility between the respective components.

이하에서는 상기 수지 조성물을 구성하는 각 성분에 대해 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each component constituting the resin composition will be described in more detail.

(a) 폴리유산(a) polylactic acid

일반적으로 폴리유산 수지는 옥수수 전분을 분해하여 얻은 유산(Lactic aicd)를 모노머로 하여 만들어지는 폴리 에스테르계 수지로서 상업적으로 구입이 용이하다. 상기 폴리 유산 수지는 폴리 L-유산 (L-이성질체), 폴리 D-유산(D-이성질체), 폴리 L, D-유산(L, D-이성질체)등의 종류가 있는데, 상술한 구현예에 따른 열가소성 수지 조성물에는 상기 폴리유산 이성질체들 중 1 종 이상을 선택하여 사용할 수 있다. 한편, 이와 같은 폴리유산 수지로는 바람직하게 내열성, 및 가공성을 고려하여 폴리 L-유산이 90% 중량 이상 포함된 것을 사용할 수 있다. 한편, 상기 폴리유산 수지의 중량평균분자량은 그 구성의 한정은 없으나 수지 조성물의 충격강도 및 내스크래치성을 개선하기 위해 적어도 10,000 이상인 것을 사용할 수 있다. 바람직하게는 중량평균 분자량이 10,000 내지 300,000인 폴리유산 수지를 사용할 수 있다.Generally, poly (lactic acid) resin is commercially available as a polyester resin produced by using lactic acid obtained by decomposing corn starch as a monomer. The polylactic acid resin may be a poly L-lactic acid (L-isomer), a poly-D-lactic acid (D-isomer) or a poly L, D-lactic acid (L, D-isomer). One or more of the above polylactic acid isomers can be selected and used in the thermoplastic resin composition. On the other hand, such a poly (lactic acid) resin preferably contains poly L-lactic acid in an amount of 90% by weight or more in consideration of heat resistance and processability. On the other hand, the weight average molecular weight of the poly (lactic acid) resin is not limited in its constitution, but it may be at least 10,000 or more in order to improve the impact strength and scratch resistance of the resin composition. Preferably, a poly (lactic acid) resin having a weight average molecular weight of 10,000 to 300,000 can be used.

(b) 공액디엔계 고무질 공중합체에 방향족 비닐화합물 및 시안화합물이 그라프트된 그라프트 공중합체(b) a graft copolymer obtained by grafting an aromatic vinyl compound and a cyan compound onto a conjugated diene rubbery copolymer

상술한 구현예에 따른 열가소성 수지 조성물에 포함되는 공액디엔계 고무질 공중합체에 방향족 비닐화합물 및 시안화합물이 그라프트된 그라프트 공중합체의 제조방법은 하기와 같다.A method for producing a graft copolymer in which an aromatic vinyl compound and a cyan compound are grafted to a conjugated diene rubber-like copolymer contained in the thermoplastic resin composition according to the above embodiment is as follows.

우선, 상기 공액디엔계 고무질 중합체는 평균입경이 비교적 작은 소구경 고무질 중합체를 제조한 후, 이를 산을 이용하여 융착시켜 평균입경이 비교적 큰 대구경 고무질 중합체로 제조하는 방법에 따라 준비할 수 있다. 이때, 사용되는 공액디엔계 고무질 중합체의 입경 및 겔 함량은 수지의 충격강도 및 가공성 등에 큰 영향을 미친다.First, the conjugated diene-based rubbery polymer may be prepared by preparing a small-diameter rubbery polymer having a relatively small average particle size, and then fusing it with an acid to prepare a large-diameter rubbery polymer having a relatively large average particle size. At this time, the particle diameter and the gel content of the conjugated diene-based rubbery polymer used have a great influence on the impact strength and workability of the resin.

일반적으로 공액디엔계 고무질 중합체의 입경이 작을수록 충격강도 및 가공성이 떨어지고 입경이 클수록 충격강도가 커지며, 겔 함량이 작을수록 공액디엔계 고무질 중합체의 내부에 단량체가 많이 팽윤되어 중합이 일어날 수 있으므로 겉보기 입경이 커지게 되어 충격강도가 향상된다. 그러나 공액디엔계 고무질 중합체의 함량이 많고 입경이 클수록 그라프트율이 떨어진다는 문제가 있다. 그라프트율은 공액디엔계 그라프트 공중합체의 물성에 크게 영향을 미치는데 그라프트율이 떨어지면 그라프트되지 않은 공액디엔계 고무질 중합체가 많이 존재하므로 열 안정성이 좋지 않게 된다.In general, the smaller the particle diameter of the conjugated diene rubber polymer is, the lower the impact strength and processability are, and the larger the particle diameter is, the larger the impact strength is. When the gel content is smaller, the monomer is swollen much in the conjugated diene rubber polymer, The particle size is increased and the impact strength is improved. However, there is a problem that the content of the conjugated diene-based rubbery polymer is large and the graft rate decreases as the particle size increases. The graft ratio greatly affects the physical properties of the conjugated diene-based graft copolymer. If the grafting rate is lowered, there is a large amount of ungrafted conjugated diene-based rubbery polymer, which results in poor thermal stability.

따라서, 적절한 입경 및 겔 함량을 갖는 공액디엔계 고무질 중합체를 제조하는 것이 중요하며, 상기 공액디엔계 고무질 중합체에 방향족 비닐화합물 및 비닐 시안화합물을 그라프트시킬 때 적절한 그라프트율을 갖도록 하는 것이 중요하다. 이와 같은 점을 고려하여, 상기 공액디엔계 고무질 중합체는 평균입경이 2500 내지 5000Å인 것을 사용할 수 있다. 한편, 구체적으로 상기 (b) 그라프트 공중합체의 제조 방법은 본 출원인의 선행 출원인 대한민국 출원 제2006-0000898호에 개시된 방법에 따라 제조할 수 있으며, 상기 문헌은 인용에 의해 본 명세서에 통합된다.Therefore, it is important to produce a conjugated diene-based rubbery polymer having an appropriate particle size and gel content, and it is important to ensure proper graft rate when grafting an aromatic vinyl compound and a vinyl cyanide compound to the conjugated diene-based rubbery polymer. In view of this, the conjugated diene-based rubbery polymer may have an average particle diameter of 2500 to 5000 Å. Specifically, the method for producing the graft copolymer (b) can be produced according to the method disclosed in Korean Patent Application No. 2006-0000898, which is a prior application of the present applicant, which is incorporated herein by reference.

그리고, 상기 공액디엔계 고무질 중합체는 그 구성의 한정은 없으나 부타디엔 고무질 중합체, 이소프렌 고무질 중합체, 및 클로로이소프렌 고무질 중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1 종 이상을 사용할 수 있다. 이와 같은 공액디엔계 고무질 중합체를 사용하는 경우, 그라프트율이 높고 최종 제조되는 그라프트 공중합체의 충격강도도 우수하게 나타난다.The conjugated diene-based rubbery polymer is not limited in its constitution, but at least one selected from the group consisting of a butadiene rubber polymer, an isoprene rubber polymer, and a chloroisoprene rubber polymer can be used. When such a conjugated diene-based rubbery polymer is used, the graft ratio is high and the impact strength of the graft copolymer finally produced is excellent.

이때, 공액디엔계 고무질 중합체에 그라프트되는 방향족 비닐화합물은 그 종류는 한정은 없으나 스티렌, 알파 메틸스티렌 및 파라메틸스티렌으로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상을 사용할 수 있다. 그리고, 상기 공액디엔계 고무질 중합체에 그라프트되는 비닐 시안화합물은 그 구성의 한정은 없으나, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 및 에타크릴로니트릴로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상을 사용할 수 있다.At this time, the type of the aromatic vinyl compound grafted to the conjugated diene rubber polymer is not limited, but at least one selected from the group consisting of styrene, alpha methyl styrene, and para methyl styrene can be used. The structure of the vinyl cyan compound grafted to the conjugated diene rubber polymer is not limited, but at least one selected from the group consisting of acrylonitrile, methacrylonitrile, and ethacrylonitrile can be used.

가장 바람직하게는 내충격성 및 내열도 등의 물성이 우수하게 나타나는 부타디엔 고무질 공중합체에 아크릴로니트릴 및 스티렌 중 1종 이상이 그라프트된 수지를 사용할 수 있다.Most preferably, a resin obtained by grafting at least one of acrylonitrile and styrene onto a butadiene rubbery copolymer showing excellent physical properties such as impact resistance and heat resistance can be used.

그리고, 공액디엔계 고무질 중합체에 그라프트되는 방향족 비닐화합물 및 비닐시안화합물의 함량은 한정이 없으나, 그라프트율을 높이고, 최종 제조되는 그라프트 공중합체의 내충격성을 포함한 물성을 최적화하기 위해, 바람직하게는 상기 공액디엔계 고무질 중합체 100 중량부에 방향족 비닐화합물 30 내지 60 중량부와 비닐 시안화합물 10 내지 30 중량부 그라프트된 형태일 수 있다.The content of the aromatic vinyl compound and the vinyl cyan compound grafted to the conjugated diene rubber polymer is not limited. However, in order to increase the graft ratio and optimize the physical properties including the impact resistance of the finally produced graft copolymer, 30 to 60 parts by weight of an aromatic vinyl compound and 10 to 30 parts by weight of a vinyl cyan compound may be grafted to 100 parts by weight of the conjugated diene rubber polymer.

한편, 본 발명의 상술한 구현예에 따른 열가소성 수지 조성물에서, 상기 그라프트 공중합체는 폴리유산 100중량부를 기준으로 10 내지 300중량부, 또는 30 내지 150중량부의 함량으로 것이, 내스크래치성, 가공성 및 사출과 조립 과정에서의 작업성 향상을 위해 바람직하다. 상기 그라프트 공중합체의 사용량이 300중량부를 초과하면, 내스크래치성 및 가공성이 취약해지는 문제가 있고, 10 중량부 미만을 첨가하면 충격강도가 저하되어 제품의 사출 및 조립 과정 중 부러지는 문제가 있어 바람직하지 않다.Meanwhile, in the thermoplastic resin composition according to the above-described embodiment of the present invention, the graft copolymer is contained in an amount of 10 to 300 parts by weight, or 30 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of poly (lactic acid) And for improving the workability in the injection and assembly processes. If the amount of the graft copolymer exceeds 300 parts by weight, scratch resistance and workability become poor. When the amount of the graft copolymer is less than 10 parts by weight, impact strength is lowered, It is not preferable.

(c) 메틸 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌계 공중합체(c) Methyl methacrylate-acrylonitrile-styrene copolymer

일구현예에 따르면, 상기 수지 조성물에 사용되는 메틸 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌계 공중합체는 ⅰ) 스티렌계 단량체 10 내지 30 중량부, 메틸 메타크릴레이트 단량체 60 내지 80 중량부, 아크릴로 니트릴 단량체 5 내지 20 중량부 및 반응 매질 25 내지 35 중량부를 혼합하여 반응 혼합물을 제조하는 단계; ⅱ) 상기 ⅰ) 단계의 반응혼합물에 이관능기를 가지는 유기 과산화물 개시제를 반응 혼합물 100 중량부에 대하여 0.005 내지 0.05 중량부로 첨가하는 단계; 및 ⅲ) 상기 ⅱ) 단계의 개시제가 첨가된 혼합물을 괴상 중합하는 단계; 를 포함하여 제조될 수 있다.According to one embodiment, the methyl methacrylate-acrylonitrile-styrene copolymer used in the resin composition comprises i) 10 to 30 parts by weight of a styrene monomer, 60 to 80 parts by weight of a methyl methacrylate monomer, 5 to 20 parts by weight of a nitrile monomer and 25 to 35 parts by weight of a reaction medium to prepare a reaction mixture; Ii) adding an organic peroxide initiator having a bifunctional group to the reaction mixture of step i) in an amount of 0.005 to 0.05 part by weight based on 100 parts by weight of the reaction mixture; And iii) bulk polymerization of the mixture to which the initiator of step ii) has been added; . ≪ / RTI >

상기 ⅲ) 단계의 괴상중합은 110 내지 140 ℃의 온도에서 2 내지 4 시간 동안 중합을 실시한 후, 120 내지 160 ℃의 온도에서 2 내지 4 시간 동안 추가로 중합을 실시하는 방법으로 이루어질 수 있다. The bulk polymerization in the step iii) may be carried out at a temperature of 110 to 140 ° C for 2 to 4 hours and then at 120 to 160 ° C for 2 to 4 hours.

상기 스티렌계 단량체는 스티렌, α-메틸스티렌, p-브로모스티렌, p-메틸스티렌, p-클로로스티렌 및 o-브로모스티렌 등으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다. The styrene-based monomer may be at least one member selected from the group consisting of styrene,? -Methylstyrene, p-bromostyrene, p-methylstyrene, p-chlorostyrene and o-bromostyrene.

상기 반응 매질은 에틸벤젠, 톨루엔 및 자이렌 등으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 돌루엔이다.The reaction medium may be at least one member selected from the group consisting of ethylbenzene, toluene and xylene, and is preferably doluene.

상기 스티렌계 단량체는 10 중량부 미만으로 첨가되는 경우 반응물의 점도가 높고 생산된 제품의 가공성과 유동성이 나빠지는 문제가 있고, 30 중량부를 초과하는 경우 굴절율이 올라가고 투명도가 떨어지는 문제점이 있다.When the styrene monomer is added in an amount of less than 10 parts by weight, there is a problem that the reactivity of the reaction product is high and workability and fluidity of the produced product deteriorate. When the amount exceeds 30 parts by weight, the refractive index increases and transparency decreases.

상기 반응매질은 25 중량부 미만으로 첨가되는 경우 반응물의 점도가 급격히 증가하는 문제점이 있고, 35 중량부를 초과하는 경우 분자량 및 생산량이 낮아지는 문제점이 있다.When the reaction medium is added in an amount of less than 25 parts by weight, the viscosity of the reactant may increase sharply. If the reaction medium is more than 35 parts by weight, the molecular weight and the production amount may be lowered.

상기 메틸메타크릴레이트는 60 중량부 미만으로 첨가되는 경우 굴절율이 증가하고 투명도가 떨어지는 문제점이 있고, 80 중량부를 초과하는 경우 반응물의 점도가 급격히 증가하는 문제점이 있다.When methyl methacrylate is added in an amount of less than 60 parts by weight, the refractive index increases and the transparency decreases. When the amount of the methyl methacrylate exceeds 80 parts by weight, the viscosity of the reactant increases sharply.

상기 아크릴로니트릴 단량체는 5 중량부 미만으로 첨가된 경우 내약품성이 나빠지는 문제점이 있고, 20 중량를 초과하는 경우 열변색이 잘 일어나는 문제점이 있다.When the acrylonitrile monomer is added in an amount of less than 5 parts by weight, there is a problem that the chemical resistance is poor. When the acrylonitrile monomer is more than 20 parts by weight, heat discoloration occurs.

상기 유기과산화물 개시제는 1,1-비스(t-부틸 퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 및 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)2-메틸시클로헥산 등으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것이 바람직한데, 스티렌계 단량체, 메틸메타크릴레이트 단량체, 아크릴로니트릴 단량체 및 반응매질로 이루어진 반응혼합물 100 중량부를 기준으로 0.005 내지 0.05 중량부 첨가되는 것이 바람직하고, 0.005 중량부 미만으로 첨가되는 경우 생산량이 낮고 중합체 내 조성비의 차이로 인하여 열변색이 보다 많이 일어나는 문제점이 있고, 0.05 중량부를 초과하는 경우 중합 반응이 급격하게 일어나 반응물의 점도가 급격히 증가하는 문제점이 있다.The organic peroxide initiator may be selected from the group consisting of 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane and 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane, t-butylperoxy) 2-methylcyclohexane, and the like. It is preferable that 100 parts by weight of a reaction mixture composed of a styrene monomer, a methyl methacrylate monomer, an acrylonitrile monomer and a reaction medium is used Is added in an amount of from 0.005 to 0.05 part by weight. When the amount of the polymerization initiator is less than 0.005 part by weight, the production amount is low and the thermal discoloration occurs more frequently due to the difference in composition ratio in the polymer. So that the viscosity of the reactant rapidly increases.

상기 메틸 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌계 공중합체를 열가소성 조성물에 첨가함에 따라, 내충격성을 향상시킬 뿐만 아니라, 상용화제는 아니지만 보조 상용화제 역할을 하여 수지 조성물의 상용성을 약간 향상시켜 웰드라인이 없어지도록 함으로써 외관품질 또한 향상시켜주는 역할을 한다. 상기 메틸 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌계 공중합체는 상기 폴리유산 100중량부에 대하여 30 내지 300 중량부, 또는 50 내지 150중량부, 또는 70 내지 130중량부의 함량으로 포함되는 것이 바람직하고, 30중량부 미만인 경우에는 상용화제로서 효과가 미약할 수 있는 문제가 있으며, 300중량부를 초과하는 경우에는 함량 대비 효과가 적기 때문에 물성이나 경제성에 문제가 발생할 우려가 있다.The addition of the methyl methacrylate-acrylonitrile-styrenic copolymer to the thermoplastic composition not only improves the impact resistance but also acts as an auxiliary compatibilizer although it is not a compatibilizing agent, thereby slightly improving the compatibility of the resin composition, By eliminating the line, it improves the appearance quality. The methyl methacrylate-acrylonitrile-styrenic copolymer is preferably contained in an amount of 30 to 300 parts by weight, 50 to 150 parts by weight, or 70 to 130 parts by weight based on 100 parts by weight of the poly (lactic acid) When the amount is less than 30 parts by weight, there is a problem that the effect as a compatibilizing agent may be weak. When the amount is more than 300 parts by weight, there is a possibility of causing problems in physical properties and economical efficiency.

(d) (메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체(d) a (meth) acrylic acid alkyl ester polymer

(메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 메틸에타크릴레이트, 및 에틸에타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 중합체인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 내충격성 및 가공성을 개선하기 위해 메틸 메타크릴레이트를 사용할 수 있다. 이와 같은 (메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체를 열가소성 수지 조성물에 첨가함에 따라, 수지 조성물의 상용성을 향상시켜 외관 품질뿐만 아니라 전반적인 기계적 물성을 향상시킬 수 있다.The (meth) acrylic acid alkyl ester polymer is preferably at least one polymer selected from the group consisting of methyl acrylate, ethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, methyl ethacrylate, and ethyl ethacrylate, , And more preferably, methyl methacrylate may be used to improve impact resistance and processability. By adding such a (meth) acrylic acid alkyl ester polymer to the thermoplastic resin composition, it is possible to improve not only the appearance quality but also the overall mechanical properties by improving the compatibility of the resin composition.

그리고 상기 (메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체는 상용화제 (compatibilizer)로 서로 친화성이 없어 섞이기 어려운 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체, 메틸 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌계 공중합체, 폴리유산 및 (메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체의 계면장력(interfacial tension)을 낮추어 혼합 및 분산이 용이하도록 도와주는 역할을 하게 된다.The (meth) acrylic acid alkyl ester polymer is a compatibilizer which is compatible with acrylonitrile-butadiene copolymer, methyl methacrylate-acrylonitrile-styrene copolymer, poly (lactic acid) and (Meth) acrylic acid alkyl ester polymer to lower the interfacial tension to facilitate mixing and dispersion.

상기와 같은 (메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체의 사용량은 상술한 구현예에 따른 열가소성 수지 조성물에 포함된 폴리유산 100중량부에 대하여 10 내지 150중량부, 또는 10 내지 70중량부의 함량으로 포함되는 것이 상용성을 최적화하고 외관특성을 개선하기 위해 바람직하다.The amount of the alkyl (meth) acrylate polymer used is 10 to 150 parts by weight, or 10 to 70 parts by weight, based on 100 parts by weight of the poly (lactic acid) contained in the thermoplastic resin composition according to the above- It is desirable to optimize the properties and improve the appearance characteristics.

(e) 활제(e)

상기 조성물은 마찰을 감소시키고 미끄럼을 촉진하기 위해 활제를 더 포함할 수 있으며, 열가소성 수지 조성물에 통상 첨가되는 종류이면 그 구성의 한정은 없으나, 바람직하게 N,N-에틸렌 비스 스테아르아미드, 산화 폴리에틸렌 왁스, 및 마그네슘 스테아레이트로 이루어진 군에서 선택되는 1 종 이상을 사용할 수 있다. 상기 활제의 첨가량은 상기 열가소성 수지 조성물 내에 포함된 열가소성 수지 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10중량부인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 5 중량부를 사용할 수 있다.The composition may further include a lubricant for reducing friction and promoting sliding, and the constitution is not limited as long as it is usually added to the thermoplastic resin composition, but preferably N, N-ethylene bisstearamide, oxidized polyethylene wax , And magnesium stearate may be used. The amount of the lubricant added is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin contained in the thermoplastic resin composition.

이와 같은 활제는 특히 블록 완구 등의 분야에 사용시 조립성을 개선할 수 있다.Such a lubricant can improve the assemblability when used especially in the field of block toys and the like.

(f) 이형제 (f)

상기 수지 조성물은 이형제를 더 포함할 수 있으며, 수지의 성형시 금형으로부터 이형을 용이하게 하고, 성형된 수지의 형태성을 잘 유지하기 위해 첨가될 수 있다. 특히 블록 완구 등의 분야에 사용시 조립성을 개선할 수 있다.The resin composition may further include a releasing agent and may be added to facilitate release from the mold during molding of the resin and to maintain the morphology of the molded resin well. Especially, it is possible to improve the assemblability in the field of block toys and the like.

일반적으로 열가소성 수지 조성물에 사용되는 이형제라면 그 구성의 한정이 없이 선택될 수 있다. 구체적으로, 실록산계 공중합체, 예를 들어 디메틸폴리실록산, 디페닐폴리실록산, 메틸페닐폴리실록산 등을 1종 이상 사용할 수 있으며, 이들은 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체와 혼합하여 사용될 수 있다. 이 경우 약 1:0.1 내지 10의 중량비로 사용될 수 있다.In general, any releasing agent used in the thermoplastic resin composition can be selected without limitation of its constitution. Specifically, at least one siloxane-based copolymer such as dimethylpolysiloxane, diphenylpolysiloxane, and methylphenylpolysiloxane may be used, and these may be used in combination with an acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer. In this case in a weight ratio of about 1: 0.1 to 10.

이와 같은 이형제는 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 1 내지 30중량부, 또는 3 내지 20중량부의 함량으로 사용될 수 있다.The release agent may be used in an amount of 1 to 30 parts by weight, or 3 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin.

(g) 첨가제(g) Additive

한편, 상술한 구현예에 따른 열가소성 수지 조성물에는 필요에 따라 수지 조성물에 통상적으로 사용되는 첨가제를 사용할 수 있다. 구체적으로는 난연제, 충격보강제, 난연보조제, 가소제, 열안정제, 적하방지제, 산화방지제, 상용화제, 광안정제, 안료, 염료, 무기물 첨가제, 대전방지제, 자외선 안정제 및 드립 방지제로 이루어진 첨가제 군에서 선택되는 1 종 이상을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the thermoplastic resin composition according to the above-described embodiment may contain additives conventionally used in the resin composition, if necessary. Specifically, the additive selected from the group consisting of a flame retardant, an impact modifier, a flame retardant additive, a plasticizer, a heat stabilizer, a dripping inhibitor, an antioxidant, a compatibilizer, a light stabilizer, a pigment, a dye, an inorganic additive, an antistatic agent, a UV stabilizer and an anti- And may further include one or more species.

상기 첨가제 중 산화방지제는 열가소성 수지 조성물에 통상 첨가되는 종류이면 그 구성의 한정은 없으나, 바람직하게 바람직하게 페놀계 산화방지제를 사용할 수 있다. 페놀계 산화방지제의 예로, 비스-(3,3-비스-(4'-하이드록시-3'-테트라 부틸페놀)부탄산)-글리콜 에스터, 테트라키스 메틸렌 3-(3,5-다이-tert- 부틸-4-히드록시페닐)프로피온산 메탄, 1,3,5-트리스-(4-t-부틸-3-히드록시-2,6-디메틸 벤질)-1,3,5-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)-트리온(trione), 및 1,3,5-트리스-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤질)-s-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)-트리온에서 선택되는 1 종 이상을 사용할 수 있으나, 상술한 예에 한정되지는 않는다. 상용하는 페놀계 산화방지제인 IR1076 등을 바람직하게 사용할 수 있으며, 그 사용량은 상기 열가소성 수지 100 중량부에 대해 0.1 내지 3 중량부를 사용할 수 있다.The antioxidant among the above additives is not particularly limited as long as it is usually added to the thermoplastic resin composition, but preferably a phenolic antioxidant can be used. Examples of phenolic antioxidants include bis- (3,3-bis- (4'-hydroxy-3'-tetrabutylphenol) butanoic acid) -glycol ester, tetrakismeethylene 3- (3,5- (4-t-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl) -1,3,5-triazine-2 , 4,6- (1H, 3H, 5H) trione, and 1,3,5-tris- (3,5-di-t- butyl-4-hydroxybenzyl) -2,4,6- (1H, 3H, 5H) -thione may be used, but the present invention is not limited to these examples. And IR1076, which is a commonly used phenolic antioxidant, can be preferably used. The amount of the IR1076 to be used may be 0.1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin.

또한, 상기 첨가제 중 상기 대전방지제는 열가소성 수지 조성물에 통상 첨가되는 종류이면 그 구성의 한정은 없이 사용될 수 있다. 구체적으로 음이온계 계면활성제, 비이온계 계면활성제 및 이들의 혼합물에서 이루어진 1 종 이상을 사용할 수 있다. 그리고, 상기 대전 방지제의 사용량은 열가소성 수지 100중량부에 대해 0.1 내지 20 중량부를 사용할 수 있다.The antistatic agent among the above additives may be used without limitation in the constitution as long as it is usually added to the thermoplastic resin composition. Specifically, at least one selected from anionic surfactants, nonionic surfactants, and mixtures thereof can be used. The amount of the antistatic agent may be 0.1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin.

그리고, 상기 첨가제 중 자외선 안정제는 통상 열가소성 수지 조성물에 첨가하는 종류를 사용할 수 있다. 구체적으로, 자외선 흡수제인 TINUVIN 326 등을 사용할 수 있으며, 그 사용량은 상기 열가소성 수지 100 중량부에 대하여 0.05 내지 3중량부를 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 1 중량부를 사용할 수 있다.The ultraviolet stabilizer among the additives may be added to the thermoplastic resin composition. Specifically, TINUVIN 326, which is an ultraviolet absorber, can be used. The amount of the UV absorbing agent to be used may be 0.05 to 3 parts by weight, more preferably 0.2 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin.

한편, 상술한 구현예에 따른 환경친화적 열가소성 수지 조성물은 기계적 물성이 우수하고, 가공성도 우수하며, 또한 개선된 외관 특성을 나타내는 것이 가능하다.On the other hand, the environmentally friendly thermoplastic resin composition according to the above-described embodiment has excellent mechanical properties, excellent workability, and can exhibit improved appearance characteristics.

아울러, 상기와 같은 활제 및 이형제를 선택적으로 더 포함하는 경우, 조립성을 개선할 수 있으며, 이는 조립용 완구와 같은 분야에서 끼웠다 빼기를 반복하는 경우 유리한 장점이 될 수 있다. 즉, 조립성이 안 좋은 경우 부품 간에 마찰로 인해 뻑뻑해지므로 끼웠다 빼기가 어려워지나, 조립성이 개선되는 경우, 이와 같은 증상을 보다 완화시킬 수 있게 된다.In addition, when the above-mentioned lubricant and release agent are selectively included, the assemblability can be improved, which can be an advantageous advantage in the case of repeating insertion and withdrawal in the same field as a toy for assembly. That is, if the assemblability is poor, it becomes difficult due to the friction between the parts, so that it is difficult to insert or remove the assemblies. However, when the assemblability is improved, such symptoms can be further mitigated.

일태양에 따르면, 상기 열가소성 수지 조성물을 함유하는 복합재는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 상기 (a) 내지 (d), 필요시 (e) 내지 (g)의 혼합물을 단축 또는 2축의 압출기, 밴버리 믹서, 니더, 믹싱 롤 등 통상 공지의 용융 혼합기에 공급하여 대략 100 내지 500℃, 또는 200 내지 400℃의 온도에서 혼련하는 방법 등을 예로서 들 수 있다.According to one aspect, the composite material containing the thermoplastic resin composition is not particularly limited, but it is preferable to mix the mixture of (a) to (d) and (e) A kneader and a mixing roll, and kneading the mixture at a temperature of about 100 to 500 ° C or 200 to 400 ° C.

또한 원료의 혼합 순서도 특별히 제한은 없고, 상술한 수지 조성물, 및 필요시 활제, 이형제, 첨가제 등을 사전에 블렌드한 후, 상기 열가소성 수지의 융점 이상에 있어서, 단축 또는 2축 압출기로 균일하게 용융 혼련하는 방법, 용액 중에서 혼합한 후에 용매를 제거하는 방법 등이 사용된다. 그 중에서도 생산성의 관점에서, 단축 또는 2축 압출기로 균일하게 용융 혼련하는 방법이 바람직하고, 특히 2축 압출기를 사용하여 열가소성 수지의 융점 이상에서 균일하게 용융 혼련하는 방법이 바람직하게 사용된다.The order of mixing the raw materials is not particularly limited, and the resin composition, and if necessary, the lubricant, the releasing agent, the additives, and the like are preliminarily blended and then melt-kneaded with a single screw or a twin-screw extruder at a temperature not lower than the melting point of the thermoplastic resin A method of removing the solvent after mixing in a solution, and the like are used. Of these, from the viewpoint of productivity, a method of homogeneously melt-kneading with a single-screw or twin-screw extruder is preferred. In particular, a method of uniformly melt-kneading at a melting point or higher of the thermoplastic resin using a twin screw extruder is preferably used.

상기 압출법을 통해 펠렛 등의 형태를 갖는 복합재를 제조할 수 있다.A composite material having a shape such as pellets can be produced through the above extrusion method.

일구현예에 따른 상기 복합재는, 통상 공지의 사출 성형, 블로우 성형, 프레스 성형, 방사 등의 임의의 방법으로 성형할 수 있고, 각종 성형품으로 가공하여 이용할 수 있다. 성형품으로서는, 사출 성형품, 압출 성형품, 블로우 성형품, 필름, 시트, 섬유 등으로서 이용할 수 있다.The composite material according to one embodiment can be molded by any known method such as injection molding, blow molding, press molding, and spinning, and can be processed into various molded articles. As the molded article, it can be used as an injection molded article, an extrusion molded article, a blow molded article, a film, a sheet, a fiber and the like.

특히, 본 발명의 복합재에 있어서는, 그 외관 특성이 우수하고, 조립성이 뛰어난 점을 살려, 조립용 블록 완구 등의 성형품으로 가공할 수 있다.Particularly, the composite material of the present invention can be processed into a molded product such as a block toy for assembly, taking advantage of its excellent appearance and excellent assembling property.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. , And it is natural that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.

<성분><Component>

하기 실시예 및 비교예에서는 이하의 성분을 사용하였다.In the following Examples and Comparative Examples, the following components were used.

(a) 폴리유산 수지 (a) polylactic acid resin

폴리유산 수지는 PLA 4032D (Nature Works사)를 사용하였다.PLA 4032D (Nature Works) was used as the poly lactic acid resin.

상기 폴리유산 수지는 질량평균분자량 (Mw 200,000), 분포도(polydispersity) 1.74, 유리전이온도(Tg) 55℃ 및 용융온도(Tm)가 165℃인 것을 사용하였다.The polylactic acid resin used had a mass average molecular weight (Mw 200,000), a polydispersity of 1.74, a glass transition temperature (Tg) of 55 占 폚 and a melting temperature (Tm) of 165 占 폚.

(b) 공액디엔계 고무질 공중합체에 방향족 비닐화합물 및 시안화합물이 그라프트된 그라프트 공중합체 (b) a graft copolymer obtained by grafting an aromatic vinyl compound and a cyan compound onto a conjugated diene rubbery copolymer

공액디엔계 고무질 중합체에 방향족 비닐화합물 및 비닐 시안화합물이 그라프트된 그라프트 공중합체로, 유화중합을 통해 제조된 ABS DP(제품명 DP270, (주) LG화학)를 정제 없이 그대로 사용하였다.ABS DP (product name: DP270, manufactured by LG Chemical Co., Ltd.), which was prepared by grafting an aromatic vinyl compound and a vinyl cyan compound onto a conjugated diene rubber polymer, was emulsion polymerized and used without purification.

상기 공액디엔계 고무질 중합체는 평균입경이 3000Å인 것을 사용하였다.The conjugated diene-based rubbery polymer having an average particle diameter of 3000 Å was used.

(c-1) 메틸 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌계 공중합체 (SAN-MMA)(c-1) methyl methacrylate-acrylonitrile-styrene copolymer (SAN-MMA)

반응기에 스티렌계 단량체 20 중량부, 메틸 메타크릴레이트 단량체 70 중량부, 아크릴로 니트릴 단량체 10 중량부 및 톨루엔 30 중량부를 혼합하고, 여기에 개시제로 1,1-비스(t-부틸 퍼옥시)시클로헥산 0.01 중량부를 첨가하여 120 ℃의 온도에서 3 시간 동안 중합을 실시한 후, 140 ℃의 온도에서 3 시간 동안 추가로 중합을 실시하여 제조하였다.20 parts by weight of a styrene-based monomer, 70 parts by weight of a methyl methacrylate monomer, 10 parts by weight of an acrylonitrile monomer and 30 parts by weight of toluene were mixed in a reactor, and 1,1-bis (t-butylperoxy) And 0.01 part by weight of hexane were added and polymerization was carried out at a temperature of 120 ° C for 3 hours and then further polymerization was carried out at a temperature of 140 ° C for 3 hours.

용융지수는 ASTM D1238에 따라, 220℃의 온도에서 5kg 하중 하에서 10분간 측정되는 무게(g)로서 10 g/10분인 것을 사용하였다.The melt index was measured according to ASTM D1238 at a temperature of 220 캜 under a load of 5 kg for 10 minutes, and the weight (g) was 10 g / 10 min.

(c-2) 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체(SAN)(c-2) styrene-acrylonitrile copolymer (SAN)

스티렌-아크릴로니트릴 공중합체는 스티렌 및 아크릴로니트릴이 공중합된 SAN계 수지로, 촉매를 사용한 연속괴상 중합을 통해 제조된 SAN (제품명 81HF, (주)LG화학)을 정제 없이 그대로 사용하였다.The styrene-acrylonitrile copolymer was a SAN-based resin in which styrene and acrylonitrile were copolymerized, and SAN (product name: 81HF, LG Chemical Co., Ltd.), which was produced through continuous bulk polymerization using a catalyst, was used without purification.

스티렌-아크릴로니트릴 공중합체는 아크릴로니트릴 20 중량%, 스티렌 80 중량%를 포함하는 것으로 용융지수는 ASTM D1238에 따라, 220℃의 온도에서 10kg 하중 하에서 10분간 측정되는 무게(g)로서 30 g/10분인 것을 사용하였다.The styrene-acrylonitrile copolymer contains 20% by weight of acrylonitrile and 80% by weight of styrene, the melt index according to ASTM D1238 is 30 g (g) measured at a temperature of 220 캜 under a load of 10 kg for 10 minutes under a load of 10 kg / 10 minutes was used.

(d) (메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체 (PMMA)(d) a (meth) acrylic acid alkyl ester polymer (PMMA)

(메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체로 ㈜LG MMA에서 제조된 제품(제품명: IH830)을 정제 없이 그대로 사용하였다.(Product name: IH830) manufactured by LG MMA as a (meth) acrylic acid alkyl ester polymer was used as it was without purification.

(메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체는 용융지수는 ASTM D1238에 따라, 230℃의 온도에서 3.8kg 하중 하에서 10분간 측정되는 무게(g)로서 10 g/10분인 것을 사용하였다.The (meth) acrylic acid alkyl ester polymer used had a melt index according to ASTM D1238 of 10 g / 10 min as a weight (g) measured at 230 DEG C under a load of 3.8 kg for 10 minutes.

(e) 활제(e)

활제는 아미드계 활제로서 N,N-에틸렌 비스 스테아라미드를 사용하였다.N, N-ethylene bistostearamide was used as the lubricant as the amide-based lubricant.

(f) 이형제(f)

이형제는 실록산계 공중합체로서 디메틸폴리실록산 50 중량%, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 50 중량% 포함하는 것으로, 용융지수는 ASTM D1238에 따라, 220℃의 온도에서 10kg 하중 하에서 10분간 측정되는 무게(g)로서 14 g/10분인 것을 사용하였다.The release agent contains 50% by weight of dimethylpolysiloxane and 50% by weight of acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer as a siloxane-based copolymer. The melt index is measured in accordance with ASTM D1238 at a temperature of 220 캜 under a load of 10 kg for 10 minutes (g) of 14 g / 10 min.

실시예 1 내지 4Examples 1 to 4

상기 성분들을 하기 표 1에 기재한 함량으로 믹서에서 균일하게 혼합한 후, 이축 압출기를 이용하여 펠렛 형태의 폴리유산 수지 조성물을 제조하고, 이를 사출성형하여 물성 평가를 위한 시편을 제작하였다.The above components were uniformly mixed in a mixer as shown in Table 1, and then a polylactic acid resin composition in the form of a pellet was prepared using a twin-screw extruder and injection-molded to prepare a specimen for evaluation of physical properties.

비교예 1 내지 3Comparative Examples 1 to 3

상기 성분들을 하기 표 1에 기재한 함량으로 믹서에서 균일하게 혼합한 후, 이축 압출기를 이용하여 펠렛 형태의 폴리유산 수지 조성물을 제조하고, 이를 사출성형하여 물성 평가를 위한 시편을 제작하였다.The above components were uniformly mixed in the mixer as shown in Table 1, and then a polylactic acid resin composition in the form of a pellet was prepared using a twin-screw extruder and injection molded to prepare a specimen for evaluation of physical properties.

구분
division
실시예 (중량부)
Example (parts by weight)
비교예 (중량부)
Comparative Example (parts by weight)
1One 22 33 44 1One 22 33 (a) 폴리유산(a) polylactic acid 3030 3030 4040 3030 3030 3030 3030 (b) 그라프트
공중합체
(b) Graft
Copolymer
2020 3030 2020 3030 3030 3030 3030
(c-1) SAN-MMA(c-1) SAN-MMA 3737 2727 2727 3232 -- -- -- (c-2) SAN(c-2) SAN 4040 3030 2727 (d) PMMA(d) PMMA 1010 1010 1010 55 -- 1010 1010 (e) 이형제(e) 22 22 22 22 -- -- -- (f) 활제(f) 1One 1One 1One 1One -- -- 1One

실험예Experimental Example

상기 실시예 1 내지 4, 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 수지 조성물의 특성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기의 표 2에 나타내었다.The properties of the resin compositions prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 were measured by the following methods, and the results are shown in Table 2 below.

용융지수: ASTM D1238 시험방법에 의해 200℃, 5㎏ 하중의 조건에서 평가하였다.Melt index: The melt index was evaluated by the ASTM D1238 test method under the conditions of 200 占 폚 and a load of 5 kg.

인장강도(TS): ASTM D638 시험방법에 의해 5 ㎝/min의 속도 조건에서 평가하였다. Tensile Strength (TS): Evaluated according to ASTM D638 test method at a speed of 5 cm / min.

굴곡탄성율: ASTM D790 시험방법에 의해 1.5 ㎝/min의 속도 조건에서 평가하였다.Flexural modulus: Evaluated according to ASTM D790 test method at a speed of 1.5 cm / min.

아이조드(Izod) 충격강도: ASTM D256 시험방법에 의해 1/8 인치 노치 시편에 대하여 평가하였다. Izod Impact Strength: Evaluated on 1/8 inch notched specimens by ASTM D256 test method.

조립성: 완구 중 블럭 제품의 조립성을 평가하는 것으로 UTM을 이용하여 블록 두 개를 가지고 끼웠다 빼기를 반복하여 발생하는 마찰력을 측정하였다. 값이 클수록 뻑뻑하여 끼웠다 빼기 어려워짐을 의미한다.Assemblability: To evaluate the assemblability of the block product in the toy, two blocks were inserted and subtracted using UTM to measure the frictional force generated. The larger the value, the stiffer it means that it is inserted and difficult to remove.

외관(weldline): 성형품을 육안으로 평가하였다. 평가 기준은 다음과 같다.Weldline: The molded article was visually evaluated. The evaluation criteria are as follows.

◎: 매우 우수 ◎: Excellent

○: 우수○: Excellent

△: 보통△: Normal

X: 나쁨X: Poor

XX: 매우 나쁨XX: Very bad

구분division 실시예 (중량부)Example (parts by weight) 비교예 (중량부)Comparative Example (parts by weight) 1One 22 33 44 1One 22 33 용융지수
(g/10분)
Melt Index
(g / 10 min)
1212 88 99 99 1313 1313 77
인장강도
(kgf/cm2)
The tensile strength
(kgf / cm 2 )
450450 420420 440440 430430 475475 470470 460460
굴곡탄성율
(kgf/cm2)
Flexural modulus
(kgf / cm 2 )
2350023500 2050020500 2300023000 2150021500 2800028000 2700027000 2600026000
충격강도
(kg·cm/cm)
Impact strength
(kg · cm / cm)
4040 4545 4545 5050 1515 2020 2525
조립성 (N·m)Assembly (N · m) 1313 1515 1515 1414 3535 3535 1515 외관 (weldline)Weldline XXXX XX XX

상기 표 2에 기재한 바와 같이, 상기 실시예 1 내지 4의 수지 조성물은 비교예 1 내지 3과 비교하여 용융지수, 인장강도, 굴곡탄성율와 같은 기계적 물성이 거의 유사한 값을 나타내고 있으며, 외관 특성이 개선되었음을 알 수 있다. 특히 조립성이 우수해졌음을 알 수 있다.As shown in Table 2, the resin compositions of Examples 1 to 4 exhibited substantially similar mechanical properties such as melt index, tensile strength and flexural modulus as compared with Comparative Examples 1 to 3, and the appearance properties were improved . Especially, it can be seen that the assemblability is excellent.

도 1은 상기 실시예 2에서 얻어진 시편의 SEM 사진이며, 도 2는 비교예 2에서 얻어진 시편의 SEM사진을 나타낸다. 실시예 2와 비교예 2의 모폴로지를 비교하면 실시예 2의 외관 특성이 비교예 2보다 우수함을 알 수 있으며, 이를 통해 실시예 2의 수지 조성물의 상용성이 비교예 2에 비해 우수함을 알 수 있다.Fig. 1 is an SEM photograph of the specimen obtained in Example 2, and Fig. 2 is an SEM photograph of the specimen obtained in Comparative Example 2. Fig. Comparing the morphologies of Example 2 and Comparative Example 2, it can be seen that the appearance characteristics of Example 2 are superior to those of Comparative Example 2, and thus the compatibility of the resin composition of Example 2 is superior to Comparative Example 2 have.

Claims (22)

폴리유산 수지 100 중량부;
공액디엔계 고무질 중합체에 방향족 비닐화합물 및 시안화합물이 그라프트된 그라프트 공중합체 10 내지 300중량부;
메틸 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌계 공중합체 30 내지 300중량부;
(메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체 10 내지 150중량부;
아미드계 활제 0.1 내지 10중량부; 및
이형제로서 디메틸폴리실록산 및 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체의 혼합물 1 내지 30중량부
를 포함하는 열가소성 수지 조성물로서,
상기 폴리유산 수지 대비 (메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체는 30:5 ~ 30:10 의 중량비로 함유되는 것인 열가소성 수지 조성물.
100 parts by weight of polylactic acid resin;
10 to 300 parts by weight of a graft copolymer obtained by grafting an aromatic vinyl compound and a cyan compound onto a conjugated diene rubber polymer;
30 to 300 parts by weight of a methyl methacrylate-acrylonitrile-styrene copolymer;
10 to 150 parts by weight of a (meth) acrylic acid alkyl ester polymer;
0.1 to 10 parts by weight of an amide-based lubricant; And
1 to 30 parts by weight of a mixture of a dimethylpolysiloxane and an acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer as a releasing agent
Wherein the thermoplastic resin composition is a thermoplastic resin composition,
Wherein the (meth) acrylic acid alkyl ester polymer is contained in a weight ratio of 30: 5 to 30:10 relative to the polylactic acid resin.
제1항에 있어서,
상기 폴리유산이 폴리 L-유산 (L-이성질체), 폴리 D-유산(D-이성질체), 및 폴리 L, D-유산(L, D-이성질체) 중 1 종 이상인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the polylactic acid is at least one of poly L-lactic acid (L-isomer), poly-D-lactic acid (D-isomer) and poly L, D-lactic acid (L, D-isomer).
제1항에 있어서,
상기 폴리유산이 폴리 L-유산이 90% 중량 이상 포함된 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the polylactic acid comprises at least 90% by weight of poly L-lactic acid.
제1항에 있어서,
상기 폴리유산의 중량평균 분자량이 10,000 내지 300,000인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the polylactic acid has a weight average molecular weight of 10,000 to 300,000.
제1항에 있어서,
상기 공액디엔계 고무질 중합체의 평균입경이 2500 내지 5000Å인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the conjugated diene-based rubbery polymer has an average particle diameter of 2500 to 5000 Å.
제1항에 있어서,
상기 공액디엔계 고무질 중합체가 부타디엔 고무질 중합체, 이소프렌 고무질 중합체, 및 클로로이소프렌 고무질 중합체 중 1 종 이상인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the conjugated diene-based rubbery polymer is at least one of a butadiene rubber polymer, an isoprene rubber polymer, and a chloroisoprene rubber polymer.
제1항에 있어서,
상기 방향족 비닐화합물이 스티렌, 알파 메틸스티렌 및 파라메틸스티렌 중 1 종 이상인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the aromatic vinyl compound is at least one of styrene, alphamethylstyrene, and para-methylstyrene.
제1항에 있어서,
상기 시안화합물이 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 및 에타크릴로니트릴 중 1 종 이상인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the cyan compound is at least one of acrylonitrile, methacrylonitrile, and ethacrylonitrile.
제1항에 있어서,
공액디엔계 고무질 공중합체에 방향족 비닐화합물 및 시안화합물이 그라프트된 그라프트 공중합체는 공액디엔계 고무질 중합체 100 중량부에 방향족 비닐화합물 30 내지 60 중량부 및 시안화합물 10 내지 30 중량부가 그라프트된 형태인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The graft copolymer in which the aromatic vinyl compound and the cyan compound are grafted to the conjugated diene rubbery copolymer is obtained by blending 30 to 60 parts by weight of the aromatic vinyl compound and 10 to 30 parts by weight of the cyan compound in 100 parts by weight of the conjugated diene rubber polymer Lt; RTI ID = 0.0 &gt; thermoplastic &lt; / RTI &gt; resin composition.
제1항에 있어서,
상기 메틸 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌계 공중합체가 스티렌계 단량체 10 내지 30 중량부, 메틸 메타크릴레이트 단량체 60 내지 80 중량부, 및 아크릴로 니트릴 단량체 5 내지 20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the methyl methacrylate-acrylonitrile-styrenic copolymer comprises 10 to 30 parts by weight of a styrene-based monomer, 60 to 80 parts by weight of a methyl methacrylate monomer, and 5 to 20 parts by weight of an acrylonitrile monomer And a thermoplastic resin composition.
제10항에 있어서,
상기 스티렌계 단량체가 스티렌, α-메틸스티렌, p-브로모스티렌, p-메틸스티렌, p-클로로스티렌 및 o-브로모스티렌 중 1종 이상인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
11. The method of claim 10,
Wherein the styrene-based monomer is at least one of styrene,? -Methylstyrene, p-bromostyrene, p-methylstyrene, p-chlorostyrene and o-bromostyrene.
제1항에 있어서,
상기 (메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체가 상용화제인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the alkyl (meth) acrylate polymer is a compatibilizer.
제1항에 있어서,
상기 메틸 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌계 공중합체가 보조 상용화제인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the methyl methacrylate-acrylonitrile-styrene copolymer is an auxiliary compatibilizer.
제1항에 있어서,
상기 (메트)아크릴산 알킬에스테르 중합체가 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 메틸에타크릴레이트, 및 에틸에타크릴레이트 중 1종 이상의 중합체인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the alkyl (meth) acrylate polymer is at least one polymer selected from the group consisting of methyl acrylate, ethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, methyl ethacrylate, and ethyl ethacrylate. Resin composition.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 활제가 N,N-에틸렌 비스 스테아르아미드인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the lubricant is N, N-ethylene bisstearamide.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 따른 열가소성 수지 조성물을 가공하여 얻어지는 성형품.A molded article obtained by processing the thermoplastic resin composition according to claim 1. 제21항에 있어서,
상기 가공 공정이 압출공정 또는 사출공정인 것을 특징으로 하는 성형품.
22. The method of claim 21,
Wherein the processing step is an extrusion step or an injection step.
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