KR101783518B1 - 폴리카보네이트―스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 성형품 - Google Patents

폴리카보네이트―스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 성형품 Download PDF

Info

Publication number
KR101783518B1
KR101783518B1 KR1020140174644A KR20140174644A KR101783518B1 KR 101783518 B1 KR101783518 B1 KR 101783518B1 KR 1020140174644 A KR1020140174644 A KR 1020140174644A KR 20140174644 A KR20140174644 A KR 20140174644A KR 101783518 B1 KR101783518 B1 KR 101783518B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
styrene
polycarbonate
weight
resin composition
composition
Prior art date
Application number
KR1020140174644A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160069129A (ko
Inventor
김민정
최종국
옥대용
이승호
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020140174644A priority Critical patent/KR101783518B1/ko
Publication of KR20160069129A publication Critical patent/KR20160069129A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101783518B1 publication Critical patent/KR101783518B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/12Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16Aqueous medium
    • C08F2/22Emulsion polymerisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F279/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00
    • C08F279/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00 on to polymers of conjugated dienes
    • C08F279/06Vinyl aromatic monomers and methacrylates as the only monomers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/49Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/52Phosphorus bound to oxygen only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions 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
    • C08L51/04Compositions 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L55/00Compositions of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08L23/00 - C08L53/00
    • C08L55/02ABS [Acrylonitrile-Butadiene-Styrene] polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 성형품에 관한 것으로, 보다 구체적으로 폴리카보네이트 수지에 스티렌계 공중합체, 충격보강제, 컬러런트(colorant) 및 방향족 포스페이트계 난연제를 포함하되, 컬러런트에 의해 불량해던 가수분해 특성을 가수분해 보강제 및 특정 충격보강제의 병용으로 개선시키고 기계적 물성과 난연성을 유지시킬 수 있어 자동차 및 전기전자 제품의 하우징 용도로 사용가능한 폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 이로부터 수득된 성형품을 제공하는 효과가 있다.

Description

폴리카보네이트―스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 성형품 {POLYCARBONATE FLAME RETARDANT RESIN COMPOSITION AND MOLDED PRODUCT}
본 발명은 폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 성형품에 관한 것으로, 보다 구체적으로 폴리카보네이트 수지에 스티렌계 공중합체, 충격보강제, 컬러런트(colorant) 및 방향족 포스페이트계 난연제를 포함하되, 종래 컬러런트를 포함시킴으로써 불량해지던 가수분해 특성을 가수분해 보강제 및 특정 충격보강제의 병용으로 개선시킬 수 있는 폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 이로부터 수득된 성형품에 관한 것이다.
폴리카보네이트 수지는 비결정성이며 열가소성인 플라스틱으로써 우수한 기계적, 열적 물성을 갖고 있다. 폴리카보네이트(PC)는 내충격성 및 내열성이 우수하여 산업 전반에 걸쳐 내외장제로 널리 사용되고 있으나, 난연성이 완전하지 못하고 내가수분해성이 착색제에 의해서 약하여 색상표현이 자유롭지 못한 측면이 있었다.
종래 폴리카보네이트 컴파운드는 내열성, 내충격성 등이 우수하지만 컬러런트에 의해서 가수분해 특성이 떨어지며 소재특성상 PC, ABS 및 충격보강제로 인하여 난연성이 떨어지는 단점이 있다. 일례로, 전기전자 제품의 하우징 용도는 높은 수준의 난연성이 요구된다.
이에 다양한 산업재에서 요구하는 색구현을 위해 사용되는 컬러런트가 고열 고습 가수분해에 취약할 수밖에 없는 바, 관련 기술의 개선을 필요로 하고 있다(관련 선행문헌 정보: 한국공개특허 제2011-0136967호).
상술한 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 폴리카보네이트 수지에 스티렌계 공중합체, 충격보강제, 컬러런트(colorant) 및 방향족 포스페이트계 난연제를 포함하되, 종래 컬러런트를 포함시킴으로써 불량해지던 가수분해 특성을 가수분해 보강제 및 특정 충격보강제의 병용으로 개선시킬 수 있는 폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 이로부터 수득된 성형품을 제공하는데 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
폴리카보네이트 수지, 스티렌계 공중합체, 충격보강제, 컬러런트(colorant), 및 방향족 포스페이트계 난연제를 포함하는 폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 조성물로서,
이산화티타늄을 포함하고, 상기 충격보강제는 공액디엔계 고무질 중합체 100 중량부에 대하여 메틸(메트)아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량부; 및 스티렌 단량체 10 내지 30 중량부를 설포네이트 유화제를 사용하여 유화 중합한 공중합체인 것을 특징으로 하는
폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상술한 조성물을 사출 성형하여 수득되는 성형품을 제공한다.
본 발명에 따르면, 종래 컬러런트를 포함시킴으로써 불량해지던 가수분해 특성을 가수분해 보강제 및 특정 충격보강제의 병용으로 개선시키고 기계적 물성과 난연성을 유지시킬 수 있어 자동차 및 전기전자 제품의 하우징 용도로 사용가능한 폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 이로부터 수득된 성형품을 제공하는 효과가 있다.
이하 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물은 폴리카보네이트 수지, 스티렌계 공중합체, 충격보강제, 컬러런트(colorant), 및 방향족 포스페이트계 난연제를 포함하는 폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 조성물로서, 이산화티타늄을 포함하고, 상기 충격보강제는 공액디엔계 고무질 중합체 100 중량부에 대하여 메틸(메트)아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량부; 및 스티렌 단량체 10 내지 30 중량부를 설포네이트 유화제를 사용하여 유화 중합한 공중합체(내충격 내열 등급)인 것을 특징으로 한다.
상기 폴리카보네이트 수지는 일례로, 조성물의 열안정성이나 작업성 등을 고려하면, ASTM D1238로 측정시 10-22 g/10분의 MI(230℃, 3.8kg 하중)를 갖는 수지일 수 있고, 하한치보다 낮으면 최종 제품의 유동성 저하 문제가 있을 수 있고, 상한치 초과시 난연 및 물성을 만족하지 못할 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지는 일례로, 조성물 총 100 중량% 중 60 내지 80 중량%, 혹은 70 내지 75 중량% 범위 내로 포함되고, 이 범위 내에서 난연성을 극대화할 수 있다.
상기 스티렌계 공중합체는 일례로, 고무변성된 스티렌-아크릴로니트릴계 공중합체일 수 있고, 구체적인 예로, 공액디엔계 고무질 중합체 100 중량부에 대하여 스티렌 단량체 30 내지 60 중량부; 및 아크릴로니트릴 단량체 10 내지 30 중량부를 포함하는 괴상 공중합체일 수 있다.
상기 스티렌계 공중합체는 일례로, 조성물 100 중량% 중 1 내지 10 중량%, 혹은 3 내지 7 중량% 범위 내로 포함되고, 이 범위 내에서 폴리카보네이트 수지와 얼로이를 최적으로 형성할 수 있다.
상기 설포네이트 유화제는 통상 사용하는 유화제를 사용할 수 있다.
상기 충격보강제는 일례로, 내충격 등급이거나 내열 내충격 등급의 MBS계 충격보강제일 수 있고, 구체적인 예로는 내열 내충격 등급의 MBS계 충격보강제를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 충격보강제는 일례로, 조성물 100 중량% 중 5 내지 10중량% 범위 내로 포함되고, 이 범위 내에서 조성물 내 컬러런트로 인하여 저감된 가수분해 특성을 개선하면서 최적화된 충격강도를 제공할 수 있다.
상기 방향족 포스페이트계 난연제는 일례로, 레소르시놀 비스(다이페닐 포스페이트), 비스페놀 A 비스(다이페닐 포스페이트), 및 N,N'-비스[다이-(2,6-자일릴)포스포릴]-피페라진 중에서 1종 이상 선택된 것일 수 있다.
상기 방향족 포스페이트계 난연제는 구체적인 예로, 하기 화학식 1
[화학식 1]
Figure 112014118991974-pat00001
로 표시되는 화합물일 수 있다.
상기 방향족 포스페이트계 난연제는 일례로, 조성물 100 중량% 중 3 내지 15 중량%, 혹은 8 내지 13 중량% 범위 내로 포함되고, 이 범위 내에서 다른 물성에 악영향을 끼치지 않으면서 유동을 만족시키고 원하는 난연 등급을 제공할 수 있다.
상기 컬러런트(Colorant)는 일례로, 제품명 OG-20, RD-23(Lanxess) 등과 같은 종류를 조성물 총 100 중량부 기준, 0.01 내지 5 중량부, 혹은 0.1 내지 3 중량부 범위 내로 포함되고, 상기 범위 내에서 가수분해를 저감하지 않으면서 기계적 물성과 난연성을 개선할 수 있다.
상기 이산화티타늄은 가수분해 보강제로서 작용할 수 있으며, 일례로, TiO2 90-98 wt%에, 실리카를 0-4wt%를 포함하고 알루미나를 4wt% 이하로 포함할 수 있다.
통상 이산화티타늄 종류는 여러 가지가 있으며, 구체적인 종류를 알루미늄 양 차이, 실리카 포함 유무, 및 실리카 포함 정도, 실록세인으로 표면 코팅 유무 등으로 분류할 수 있다.
본건의 이산화티타늄은 가공온도가 높고 열 안정성을 요구함에 따라 특성에 맞개 개질된 것으로, 지당을 표면코팅한 것을 사용할 수 있다.
상기 용어 "지당을 표면코팅"이란 달리 특정하지 않는 한, 지당의 표면이 소량의 실리카와 알루미늄으로 노출되어진 것을 지칭한다.
상기 이산화티타늄은 구체적인 예로, Kronos사에서 제조되는 TiO2의 제품명 Kronos 2233(TiO2 96% 이상, 알루미늄, 실리콘, 및 폴리실록세인 화합물로 표면 처리된 제품) 또는 Pigment White 06이라는 WooShin Pigment사의 제품 등을 사용할 수 있다.
상기 이산화티타늄은 조성물 총 100 중량부 기준, 0.05 내지 5 중량부, 혹은 0.1 내지 3 중량부 범위 내로 포함되고, 이 범위 내에서 기계적 물성과 난연성에 영향을 미치지 않으면서 내가수분해성, 나아가 내화학성 등을 개선하는 보강제로서의 역할을 효과적으로 수행할 수 있다.
상기 조성물은 필요에 따라 스티렌-아크릴로니트릴계 괴상 공중합체를 조성물 100 중량% 중 1 내지 10 중량%, 혹은 5 내지 10 중량% 범위 내로 더 포함하고, 이 범위 내에서 사출시 유동성을 효과적으로 개선시킬 수 있다.
상기 조성물은 UV 안정제를 더 포함할 수 있다. 상기 UV 안정제는 일례로, 벤조티아졸계 자외선 흡수제 혹은 HALS 자외선 흡수제 등을 사용할 수 있고, 구체적인 예로는 2-(2'-Hydroxy-5'-t-octylphenyl)-benzotriazole, 제품명 Cyasorb UV-541: 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazole, 제품명 Tinuvin-P), 2-(2'-Hydroxy-3'-tert.butyl-5'-methylphenyl)-5-chloro-benzotriazole, 제품명 Tinuvin-326), 2-(2'-Hydroxy-3',5'-ditert.butylphenyl)-5-chloro-benzotriazole, 제품명 Tinuvin-327), 2-(2'-Hydroxy-3,5-di-tert.amylphenyl) benzotriazole, 제품명 Tinuvin-328), 2-(2'-hydroxy-3',5'-di(1,1-imethylbenzyl)phenyl]-2H-benzotriazole, 제품명 Tinuvin-234), 2-(2'-hydroxy-3',5'-di-t-butylphenyl)benzotriazole, 제품명 Tinuvin-320), 및 Methylene bis[(3-(2-benzotriazoleyl)-2-hydroxy-5-tert-octylphenyl)], 제품명 Tinuvin-360) 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 UV 안정제는 일례로, 조성물 100 중량% 중 0.01 내지 3 중량%, 혹은 0.05 내지 1.5 중량% 범위 내로 포함할 수 있고, 이 범위 내에서 UV 안정제의 효과를 극대화할 수 있다.
상기 조성물은 필요에 따라 상기 UV 안정제와 병용하여 가소제, 열안정제, 무기필러, 이형제, 분산제, 적하방지제 및 내후안정제 중에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 조성물을 사출 성형하여 수득되는 성형품을 제공할 수 있다. 상기 성형품은 일례로, 기계적 강도, 난연성, 내가수분해성, 착색성 등 내구성이 확보된 전기전자 또는 자동차의 하우징 등일 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명을 이에 한정하려는 것은 아니다.
[실시예]
하기 실시예 및 비교예에서 사용된 각 성분의 사양은 다음과 같다:
*폴리카보네이트 (PC): ASTM D1238로 측정시 15 g/10분의 MI(300℃, 1.2kg 하중)를 갖는 폴리카보네이트 수지
*스티렌계 공중합체 (ABS): 공액디엔계 고무질 중합체 100 중량부에 대하여 스티렌 단량체 30 내지 60 중량부; 및 아크릴로니트릴 단량체 10 내지 30 중량부를 포함하는 괴상 중합 아크릴로니트릴/부타디엔/스티렌 수지.
*충격보강제: 공액디엔계 고무질 중합체 100 중량부에 대하여 메틸(메트)아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량부; 및 스티렌 단량체 10 내지 30 중량부를 설포네이트 유화제로 유화 중합한 내열 내충격 등급의 메틸메타크릴레이트/부타디엔/스티렌 수지(LG 화학 제 EM505).
*SAN: 스티렌 단량체 73중량% 및 아크릴로니트릴 27중량%의 괴상 공중합체(LG 화학사제 SAN95HCl)
*난연제 : 하기 화학식 1로 나타내는 방향족 디포스페이트 화합물
[화학식 1]
Figure 112014118991974-pat00002
*UV 안정제: 2-(2'-Hydroxy-5'-t-octylphenyl)-benzotriazole, 제품명 Cyasorb UV-541.
*컬러런트: Merk사 제품명 M.Dohmen, Lanxess 안료.
*이산화티타늄1: 실리카가 내부에 포함된 실록세인이 표면 코팅된 지당
*이산화티타늄2: 실리카가 내부에 포함된 실록세인이 표면 코팅되지 않은 지당
*실리카 미포함 지당: 실리카가 내부에 포함되지 않은 지당과 알루미늄만 포함된 이산화티타늄.
*ZnS: 백화재료로서 TiO2를 대신하여 사용됨.
[실시예 1 내지 4, 비교예 1 내지 2]
하기표의 실시예 1 내지 4, 비교예 1 내지 2의 조성물을 활제와 함께 하기 표 1에 나타낸 재료 성분 및 함량에 따라 믹서(super mixer)로 잘 혼합하였고, 이축 압출기(twin-screw extruder)에 투입하고, 230-250 ℃ 온도구간에서 용융 혼련하여 압출 가공을 하였다. 최종 펠렛화한 다음 80℃하에 4시간 이상 건조한 다음 상온에서 1일 방치후 ENGEL을 사용하여 ASTM 시편으로 사출하였다.
구분 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 비교예1 비교예2
PC 72.52 77.59 74.54 72.52 72.52 72.52
ABS 5.07 5.07 5.07 5.07 5.07 5.07
충격보강제 5.07 5.07 5.07 5.07 5.07 5.07
SAN 5.07 - 5.07 5.07 5.07 5.07
난연제 12.17 12.17 10.14 12.17 12.17 12.17
UV 안정제 0.10 0.10 0.11 0.10 0.10 0.10
컬러런트* 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
이산화티타늄1* 0.13 0.13 0.13
이산화티타늄2* 0.13
실리카 미포함 지당* 0.13
ZnS 0.13
*PC+ABS+충격보강제+SAN+난연제+UV 안정제의 총100 중량부 기초한 중량부.
이상 준비된 시편들을 하기 측정 방식에 따라 물성을 측정하고 그 결과를 표 2에 정리하였다.
<물성평가>
*인장강도(TS, kg/mm2): 축방향의 하중에 견딜 수 있는 물질의 능력을 측정하는 것으로, ASTM D638 방법에 의하여 아령 형상의 시편(시편두께 3.2mm, 23℃)을 인스트론 인장강도 측정기의 물림쇠(jaw)에 물리고 2inch/min의 속도 하에 당겨 절단 시점의 하중을 측정하고, 측정된 절단시 하중(kg)을 시편 두께(cm)와 폭(cm)의 곱으로 나누어 산정하였다.
*인장신율(TE): 인장강도 평가 방식과 같은 ASTM D638 방법에 의하여 시편 3.2mm 두께로 측정하였다. 초기 치수에 대한 변형 량의 비를 말한다.
*굴곡강도(kg/cm2): ASTM D790방법에 의하여 10mm/min, 시편 3.2 mm 두께로 측정하였다.
*Izod 충격강도(kg.cm/cm): ASTM D256 방법에 의하여 23℃, 3.2 mm 시편 두께로 측정하였다.
*열변형 온도(HDT, ℃): ASTM D648 방법에 의하여 4.6 kg/cm2 하중 하에 측정하였다.
*난연성: UL94 버티컬(vertical) 방법으로 1.5 mm의 두께에서 난연 등급을 측정하였다.
*착색성: 원하는 색구현도에 따라 우수(O), 불량(X)으로 평가하였다. 여기서 우수(O)는 육안 관찰뿐 아니라 객관적 수치로 컬러미터 사용시 DELTA E값에 대한 표준(Standard) 대비 0에 가까운 정도를 의미하며, 불량(X)는 육안 관찰시 밝기 정도가 원하는 구현성이 떨어지며 DELTA E값에 대한 표준(Standard) 대비 1 이상이 되는 정도를 의미한다.
*내습열 테스트: 제조된 펠렛을 90℃ 85% RH챔버에서 7일간 방치후 ASTM D1238(250 ℃, 2.16kg)에 의거하여 MI를 측정하고 초기 MI값 대비 백분율로 환산하였다. 참고로 150%를 기준으로 편차 50% 내를 정상 범위로 판단한다.
구분 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 비교예1 비교예2
TS(kgf/cm2) 651 664 639 642 640 637
TE(%) 119 223 121 99 92 97
굴곡강도(kgf/cm2) 1079 1041 1068 1077 1072 1091
충격강도(kg.cm/cm) 69 57 69 67 68 62
열변형온도 100 101 106 101 101 99
난연성 V-0 V-0 V-2 V-0 V-0 V-0
착색성(원하는 색구현도) 0 0 0 0 0 X
가수분해정도, MI변화율(90℃,85% 7일후 Test) 85% 82% 87% 150% 640% 94%
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 폴리카보네이트 수지, 스티렌계 공중합체, MBS계 충격보강제, 컬러런트 및 방향족 포스페이트계 난연제에 이산화티타늄과 특정 충격보강제를 포함하는 실시예 1 내지 4의 경우, 인장강도, 굴곡강도, 충격강도 등의 기계적 강도와 열변형온도, 난연성 등급을 유지하면서 착색성이 원하는 색 구현도를 구성하고, 내가수분해성의 척도인 MI 변화율 또한 150% 기준으로 편차 50% 범위 내로서 탁월한 내가수분해성을 제공하는 것을 규명하였다.
또한, SAN을 미포함한 실시예 2의 경우 굴곡강도와 충격강도가 약간 저감되지만, 나머지 기계적 물성, 열변형온도, 난연성 등급, 착색성, 내가수분해성이 모두 탁월한 것을 확인할 수 있었다.
한편, 지당을 포함하되 실리카 미함유 지당을 함유한 비교예 1의 경우에는 인장 신율 및 내가수분해성이 현저하게 불량하였으며,
이산화티타늄 대신 ZnS를 대체하여 동등 함량으로 포함시킨 비교예 2의 경우에는 인장 신율, 열변형온도가 다소 불량한 것을 확인할 수 있었다.
<참고예>
상기 실시예 4에서 충격보강제를 하기 충격보강제-1로 대체한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 실험을 반복 수행하였다.
*충격보강제-1: 공액디엔계 고무질 중합체 100 중량부에 대하여 메틸(메트)아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량부; 및 스티렌 단량체 10 내지 30 중량부를 설포네이트 유화제를 사용하여 유화 중합한 내충격 등급의 메틸메타크릴레이트/부타디엔/스티렌 수지(LG 화학 제 EM500).
그 결과, 인장강도는 634 kgf/cm2, 인장 신율 76%, 굴곡강도 1078 kgf/cm2, 충격강도 65 kg.cm/cm, 열변형온도 100℃, 난연등급 V-0, 착색성 O, 가수분해 정도, MI 변화율 790%로서 인장강도, 인장 신율, 내가수분해성이 실시예 4보다 현저하게 불량한 것을 확인하였다.
<추가 비교예 1>
상기 실시예 1에서 충격보강제를 2wt%로 사용하고 PC를 그만큼 증량 대체한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 실험을 반복 수행하였다.
그 결과, 인장강도는 606 kgf/cm2, 인장 신율 103%, 굴곡강도 1052 kgf/cm2, 충격강도 69.3 kg.cm/cm, 열변형온도 99℃, 난연등급 V-0, 착색성 우수(O), 가수분해 정도, MI 변화율 190%로서 가수분해 효과가 실시예 1 대비 저하되는 것을 확인하였다.
<추가 비교예 2>
상기 실시예 1에서 컬러런트를 7 내지 8 중량부의 과량으로 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 실험을 반복 수행하였다.
그 결과, 인장강도는 640 kgf/cm2, 인장 신율 65%, 굴곡강도 1072 kgf/cm2, 충격강도 68 kg.cm/cm, 열변형온도 98℃, 난연등급 V-I, 착색성 우수(O), 가수분해 정도, MI 변화율 109%로서 큰 영향은 미치지 않는 것으로 확인되었다.
<추가 비교예 3>
상기 실시예 1에서 이산화티타늄1을 9 내지 10 중량부의 과량으로 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 실험을 반복 수행하였다.
그 결과, 인장강도는 680 kgf/cm2, 인장 신율 65%, 굴곡강도 988 kgf/cm2, 충격강도 9.0 kg.cm/cm, 열변형온도 97℃, 난연등급 V-0, 착색성 우수(O), 가수분해 정도, MI 변화율 250%로서 가수분해 효과 및 충격이 실시예 1 대비 저하되는 것을 확인하였다.

Claims (16)

  1. 폴리카보네이트 수지, 스티렌계 공중합체, 충격보강제, 컬러런트(colorant), 및 방향족 포스페이트계 난연제를 포함하는 폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 조성물로서,
    가수분해 보강제를 포함하고, 상기 가수분해 보강제는 실리카, 및 실록세인으로 코팅된 이산화티타늄으로 이루어지며, 상기 충격보강제는 공액디엔계 고무질 중합체 100 중량부에 대하여 메틸(메트)아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량부; 및 스티렌 단량체 10 내지 30 중량부를 설포네이트 유화제를 사용하여 유화 중합한 공중합체인 것을 특징으로 하되, MI변화율(90℃, 85% RH, 7일후 Test)이 82 내지 87%이고, 인장신율(TE)이 119 내지 223%인
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리카보네이트 수지는 ASTM D1238로 측정시 10-22 g/10분의 MI(230℃, 3.8kg 하중)를 갖는 수지인 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폴리카보네이트 수지는 상기 조성물 100 중량% 중 60 내지 80 중량% 범위 내인 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스티렌계 공중합체는 공액디엔계 고무질 중합체 100 중량부에 대하여 스티렌 단량체 30 내지 60 중량부; 및 아크릴로니트릴 단량체 10 내지 30 중량부를 포함하는 괴상 공중합체인 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스티렌계 공중합체는 조성물 100 중량% 중 1 내지 10 중량% 범위 내인 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물
  6. 제1항에 있어서,
    상기 충격보강제는 조성물 100 중량% 중 5 내지 10중량% 범위 내인 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 방향족 포스페이트계 난연제는 레소르시놀 비스(다이페닐 포스페이트), 비스페놀 A 비스(다이페닐 포스페이트), 및 N,N'-비스[다이-(2,6-자일릴)포스포릴]-피페라진 중에서 1종 이상 선택된 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 방향족 포스페이트계 난연제는 조성물 100 중량% 중 3 내지 15 중량% 범위 내인 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 컬러런트(Colorant)는 조성물 총 100 중량부 기준, 0.01 내지 5 중량부 범위 내로 포함하는 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 이산화티타늄은 TiO2 90-98 wt%에, 실리카를 0-4wt% 포함하고, 알루미나를 4wt% 이하로 포함하는 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 실리카는 지당을 표면코팅한 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 이산화티타늄은 조성물 총 100 중량부 기준, 0.05 내지 5 중량부 범위 내인 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 스티렌-아크릴로니트릴계 괴상 공중합체를 조성물 100 중량% 중 1 내지 10 중량% 범위 내로 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 UV 안정제로서 2-(2'-Hydroxy-5'-t-octylphenyl)-benzotriazole, 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazole, 2-(2'-Hydroxy-3'-tert.butyl-5'-methylphenyl)-5-chloro-benzotriazole, 2-(2'-Hydroxy-3',5'-ditert.butylphenyl)-5-chloro-benzotriazole, 2-(2'-Hydroxy-3,5-di-tert.amylphenyl) benzotriazole, 2-(2'-hydroxy-3',5'-di(1,1-imethylbenzyl)phenyl]-2H-benzotriazole, 2-(2'-hydroxy-3',5'-di-t-butylphenyl)benzotriazole, 및 Methylene bis[(3-(2-benzotriazoleyl)-2-hydroxy-5-tert-octylphenyl)] 중에서 선택된 1종 이상의 벤조트리아졸계 화합물을 조성물 100 중량% 중 0.01 내지 3 중량% 범위 내로 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 가소제, 열안정제, 무기필러, 이형제, 분산제, 적하방지제 및 내후안정제 중에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는
    폴리카보네이트-스티렌계 얼로이 난연수지 조성물.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 사출 성형하여 수득되는 성형품.
KR1020140174644A 2014-12-08 2014-12-08 폴리카보네이트―스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 성형품 KR101783518B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140174644A KR101783518B1 (ko) 2014-12-08 2014-12-08 폴리카보네이트―스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 성형품

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140174644A KR101783518B1 (ko) 2014-12-08 2014-12-08 폴리카보네이트―스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 성형품

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160069129A KR20160069129A (ko) 2016-06-16
KR101783518B1 true KR101783518B1 (ko) 2017-09-29

Family

ID=56354701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140174644A KR101783518B1 (ko) 2014-12-08 2014-12-08 폴리카보네이트―스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 성형품

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101783518B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106221171A (zh) * 2016-08-18 2016-12-14 江苏金发科技新材料有限公司 高耐候性阻燃pc/abs复合材料及其制备方法
KR102188340B1 (ko) 2018-11-29 2020-12-08 롯데첨단소재(주) 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004168941A (ja) 2002-11-21 2004-06-17 Teijin Chem Ltd 難燃性樹脂組成物
JP2004176015A (ja) * 2002-11-29 2004-06-24 Teijin Chem Ltd 着色された難燃性熱可塑性樹脂組成物およびそれからなる成形品

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004168941A (ja) 2002-11-21 2004-06-17 Teijin Chem Ltd 難燃性樹脂組成物
JP2004176015A (ja) * 2002-11-29 2004-06-24 Teijin Chem Ltd 着色された難燃性熱可塑性樹脂組成物およびそれからなる成形品

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160069129A (ko) 2016-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6174943B1 (en) Flame-retardant thermoplastic resin composition
JP6039432B2 (ja) 電力計外装用ポリエステル樹脂組成物
JP2014513194A (ja) 非ハロゲン難燃性高剛性ポリカーボネート樹脂組成物
KR20120021439A (ko) 내스크래치성과 내충격성이 우수한 난연 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
JP2018109165A (ja) 熱可塑性樹脂組成物およびこれから製造された成形品
KR20120075053A (ko) 난연성 열가소성 수지 조성물
US8133942B2 (en) Thermoplastic resin composition having superior flame retardancy, coloring property and scratch-resistance
EP2610306A1 (en) Thermoplastic resin composition with flowability, transparency, and impact strength
KR101783518B1 (ko) 폴리카보네이트―스티렌계 얼로이 난연수지 조성물 및 성형품
EP2657292A1 (en) Acrylic copolymer resin composition
KR20170063123A (ko) 저광택 및 내광성이 우수한 폴리카보네이트-abs계 얼로이 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품
KR20170067318A (ko) 내화학성이 우수한 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
KR101557567B1 (ko) 폴리카보네이트 수지 조성물
KR101262306B1 (ko) 난연성 폴리카보네이트 수지 조성물
KR20060131373A (ko) 내화학성과 내크랙성이 우수한 내열성 abs 수지 조성물
KR101788365B1 (ko) 폴리카보네이트―스티렌계 공중합체 얼로이 조성물 및 성형품
KR100656832B1 (ko) 내후성이 우수한 난연성 폴리프로필렌 수지 조성물
KR101262309B1 (ko) 난연성 폴리카보네이트 수지 조성물
KR20190079384A (ko) 저광택 및 내광성이 우수한 폴리카보네이트-abs계 얼로이 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품
EP2657288A1 (en) Flame-retardant styrene resin composition, and toner cartridge container produced using same
JP2013237765A (ja) ポリカーボネート樹脂組成物
KR102065971B1 (ko) 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이의 성형품
KR101140516B1 (ko) 열가소성 난연수지 조성물
KR100969454B1 (ko) 열가소성 난연수지 조성물
KR100894276B1 (ko) 인장특성 및 내후성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant