KR101812892B1 - 기계적 강도 및 표면 품질이 우수한 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물 - Google Patents

기계적 강도 및 표면 품질이 우수한 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물 Download PDF

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Abstract

특정 조성의 충격보강제와 상용화제를 유리섬유 강화 폴리카보네이트에 첨가하여 내충격성을 향상시키며 제품 성형 후 깨끗한 외관을 얻을 수 있는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물이 개시된다. 본 발명은 폴리카보네이트 42~94.4중량%, 유리섬유 5~40중량%, 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체 0.5~8중량% 및 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 0.1~10중량%를 포함하는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.

Description

기계적 강도 및 표면 품질이 우수한 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물{HIGH RIGIDNESS GLASS FIBER REINFORCED POLYCARBONATE RESIN COMPOSITION HAVING IMPROVED IMPACT STRENGTH AND SURFACE ROUGHNESS}
본 발명은 폴리카보네이트 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기계적 강도가 향상되고 표면 품질이 우수한 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물에 관한 것이다.
폴리카보네이트는 난연성, 내열성, 내충격성, 전기 절연성 등이 우수하므로 엔지니어링 플라스틱으로 널리 사용되고 있다. 그러나, 금속 재료의 대체품으로서 기계부품 등에 사용되는 경우에는 강성이 금속에 비하여 떨어지고, 크리이프(creep) 현상이 생기는 등의 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 유리섬유로 강화하는 방법이 사용되고 있으나, 폴리카보네이트에 유리섬유를 혼입하면 내충격성이 현저하게 저하되어 성형품이 쉽게 깨지거나, 표면에 유리섬유가 돌출되어 코팅이나 도금 등의 후공정에서 불량률이 증가하는 또 다른 문제점이 발생하게 된다.
유리섬유로 강화된 폴리카보네이트의 충격강도를 향상시키기 위해 실리콘 코어-메타크릴레이트 쉘 충격보강제 및 에틸렌성 불포화산 단량체로 그라프트된 폴리올레핀계 충격보강제를 기존에 사용하였으나, 그 효과는 충격강도의 상승에만 집중되어 있고, 고무 성분의 충격보강제의 첨가에 따른 내충격성 이외의 기계적 강도의 감소 및 표면 품질 향상에 대한 객관적인 효과 및 수치에 관해서는 언급하지 않고 있다.
한국공개특허 제1992-0012282호는 폴리카보네이트 수지에 유리섬유 및 불포화산 변성 MBS의 첨가로 내충격성을 향상시킨 기술을 개시하고 있으나, 표면 품질 향상에 대한 대책은 마련되어 있지 않다.
한국공개특허 제2002-0096150호는 폴리카보네이트 수지에 유리섬유, 인계 가소제, 알킬 아크릴레이트 고무 충격보강제 및 열안정제를 첨가하여 내충격 및 제품 외관을 개선시킨 기술을 개시하고 있으나, 외관 개선에 대한 객관적인 효과 및 수치에 관해서는 언급하지 않고 있다.
한국공개특허 제2014-0052833호는 폴리카보네이트 수지에 유리섬유, 코어-쉘 구조의 충격보강제, 에틸렌-(메타)아크릴레이트계 공중합체를 첨가하여 내충격성 및 제품 외관을 개선시킨 기술을 개시하고 있으나, 역시 외관 개선에 대한 객관적인 효과 및 수치에 관해서는 언급하지 않고 있다.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 특정 조성의 충격보강제와 상용화제를 유리섬유 강화 폴리카보네이트에 첨가하여 내충격성을 향상시키며 제품 성형 후 깨끗한 외관을 얻을 수 있는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 폴리카보네이트 42~94.4중량%, 유리섬유 5~40중량%, 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체 0.5~8중량% 및 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 0.1~10중량%를 포함하는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
또한 폴리카보네이트는 중량평균분자량이 10,000~200,000인 것을 특징으로 하는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
또한 상기 유리섬유는 직경이 5~20㎛이고, 길이가 2~5mm인 것을 특징으로 하는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
또한 상기 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체는 코어가 폴리부타디엔이고, 쉘이 알킬메타크릴레이트 또는 알킬아크릴레이트인 것을 특징으로 하는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
또한 상기 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체는 폴리카보네이트 함량이 50~70중량%이고, 글리시딜 메타크릴레이트 함량이 30~50중량%인 것을 특징으로 하는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
이러한 본 발명에 따르면, 유리섬유 강화 폴리카보네이트에 코어가 폴리부타디엔이고, 쉘이 알킬메타크릴레이트 또는 알킬아크릴레이트인 코어/쉘 구조의 비닐계 그라프트 공중합체 충격보강제와 폴리카보네이트 주쇄에 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체가 측쇄인 그래프트 공중합체를 최적 함량으로 포함함으로써 내충격성을 향상시키며 제품 성형 후 깨끗한 외관을 얻을 수 있는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
본 발명자들은 종래 유리섬유로 강화된 폴리카보네이트에 있어 충격강도 향상에만 그치고 내충격성 이외의 기계적 강도와 표면 품질 향상에 대해서는 효과적인 방안을 제시하지 않고 있는 상황을 직시하고 예의 연구를 거듭한 결과, 특정 조성의 충격보강제와 상용화제를 유리섬유 강화 폴리카보네이트에 첨가함으로써 내충격성 및 기계적 강도의 향상 뿐 아니라 제품 성형 후 깨끗한 외관을 얻을 수 있음을 발견하고 본 발명에 이르게 되었다.
따라서, 본 발명은 폴리카보네이트 51~93.5중량%, 유리섬유 5~40중량%, 코어/쉘 구조의 아크릴계 충격보강제 1~8중량% 및 에틸렌, 메틸아크릴레이트 및 글리시딜 메타크릴레이트 삼원공중합체 0.1~5중량%를 포함하는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물을 개시한다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 폴리카보네이트 수지 조성물의 각 구성 성분을 더욱 상세히 설명한다.
(A) 폴리카보네이트 수지
본 발명에 사용되는 폴리카보네이트(polycarbonate; PC) 수지는 내충격성, 내열성, 내후성, 자기 소화성, 유연성, 가공성 및 투명성이 우수하며, 내후성이 뛰어나 장기간 높은 물성을 유지하고, 내열성 및 내한성이 뛰어나 심한 온도 변화에도 성능을 유지한다. 본 발명에서는 특히, 최종 폴리카보네이트 수지 조성물의 내충격성, 내열성, 기계적 강도 및 가공성의 물성 밸런스를 위해 42~94.4중량% 함량으로 포함되며, 바람직하게는 60~88중량% 함량으로 포함될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 폴리카보네이트 수지는 중량평균분자량이 10,000~200,000일 수 있으며, 바람직하게는 15,000~80,000일 수 있다. 또한, 분지쇄의 것이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 중합에 사용되는 디페놀 전량에 대하여 0.05~2몰%의 트리 또는 그 이상의 다관능 화합물, 예를 들면 3가 또는 그 이상의 페놀기를 가진 화합물을 첨가하여 제조된 폴리카보네이트 수지가 사용될 수 있다.
한편, 본 발명에서 사용되는 폴리카보네이트 수지의 제조는 통상적으로 사용되는 제조방법을 따를 수 있으며, 일례를 들면, 분자량 조절제 및 촉매의 존재하에서 디히드록시페놀(dihydroxy phenol)과 포스겐(phosgen)을 반응시켜 제조하거나, 디히드록시페놀(dihydroxy phenol)과 디페닐카보네이트(diphenyl carbonate)에 의해 얻어지는 전구체의 에스테르 상호 교환반응을 이용하여 제조할 수 있다.
또한, 상기 폴리카보네이트 수지는 비스페놀-A의 중합체로 용융지수(300℃, 1.2㎏f)가 3~28g/10min인 것이 사용될 수 있고, 바람직하게는 5~15g/10min인 것이 사용될 수 있다. 상기 용융지수가 3g/10min 미만일 경우 가공 온도가 높아져 성형이 어려울 수 있고, 28g/10min를 초과할 경우 강도가 취약해질 수 있다.
(B) 유리섬유
본 발명에서 유리섬유는 폴리카보네이트 수지 조성물의 강성을 보완하기 위해 첨가되는 것으로, 고분자 사이에서 매우 강한 결합력을 유지하여 기계적 특성과 내마모성을 향상시키며, 내구성과 유연성을 지니고 있어 플라스틱 가공 시 단단한 틀이 제작될 수 있게 한다. 상기 유리섬유는 직경이 5~20㎛, 길이가 2~5mm일 수 있고, 상기 범위 내에서 효율적인 강성이 발현된다.
상기 유리섬유는 전체 수지 조성물 중에 5~40중량% 함량으로 사용되며, 바람직하게는 15~25중량% 함량으로 사용될 수 있다. 유리섬유 함량이 5중량% 미만일 경우에는 요구되는 강성이 나타나지 않을 수 있고, 40중량%를 초과할 경우에는 수지의 점도가 상승하여 성형이 불가능할 수 있다.
(C) 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체
본 발명에서 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체는 유리섬유가 충진된 폴리카보네이트의 충격 강도 및 표면 품질을 개선시키기 위한 것으로, 특히 수지 조성물의 외관 품질 극대화를 위해 탄성적 또는 고무의 성질을 지닌 코어(core) 성분은 폴리부타디엔이 선택되며, 폴리카보네이트 수지와의 상용성을 부여하는 쉘(shell) 성분은 隔알킬메타크릴레이트 또는 알킬아크릴레이트가 선택된다.
상기 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체는 전체 수지 조성물 중에 0.5~8중량% 함량으로 사용되며, 바람직하게는 1~5중량% 함량으로 사용될 수 있다. 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체 함량이 0.5중량% 미만일 경우에는 충격 강화 및 표면 개선 효과가 미미할 수 있고, 8중량%를 초과할 경우에는 수지의 점도가 상승하여 성형이 어려울 수 있다.
(D) 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체
본 발명에서 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체는 폴리카보네이트 수지가 주쇄이며, 글리시딜 메타크릴레이트로 변성된 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체가 측쇄인 그래프트 공중합체이다. 폴리카보네이트와 유리섬유간의 상용성을 향상시키는 상용화제로서, 두 물질의 계면장력을 감소시켜 기계적 강도의 향상에도 도움을 줄 수 있으며 유리섬유 표면을 둘러싸 성형된 제품의 표면 품질을 개선시킬 수 있다.
상기 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트로-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체에서 폴리카보네이트의 함량은 공중합체 100중량%에 대하여 50~70중량%(글리시딜 메타크릴레이트로-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 30~50중량%)인 것이 바람직하다. 상기 폴리카보네이트의 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 폴리카보네이트와 유리섬유의 상용성이 저하되어 기계적 강도 및 표면 개선 효과가 감소할 수 있다.
상기 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체는 전체 수지 조성물 중에 0.1~10중량% 함량으로 사용되며, 바람직하게는 1~5중량% 함량으로 사용될 수 있다. 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 함량이 0.1중량% 미만일 경우에는 기계적 강도 및 표면 개선 효과가 미미할 수 있고, 10중량%를 초과할 경우에는 인장강도, 굴곡강도, 내충격성 등의 기계적 물성이 저하될 수 있다.
본 발명에 따른 폴리카보네이트 수지 조성물은 전술한 주요 성분 외에, 그 목적하는 용도나 효과를 벗어나지 않는 범위 내에서 무기필러 및 기능성 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 카본섬유, 탈크, 난연제, 광안정제, 활제, 조색제, 윤활제, 자외선 안정제, 산화방지제, 커플링 강화제, 열안정제, 가소제, 충격보강제 등을 추가로 첨가하여 다양한 용도로 응용할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 구체적인 실시예를 들어 설명한다.
먼저, 본 발명의 실시예 및 비교예에서 사용된 (A) 폴리카보네이트 수지, (B) 유리섬유, (C) 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체, (D) 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체의 사양은 다음과 같다.
(A) 폴리카보네이트 수지
용융지수가 10g/10min(300℃/1.2kg)인 비스페놀-A형의 폴리카보네이트 수지(HOPLEX PC-1100S, 롯데케미칼)를 사용하였다.
(B) 유리섬유
섬유 길이가 3㎜이고, 필라멘트 직경이 13㎛인 유리섬유(CS321, KCC사)를 사용하였다.
(C) 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체
코어가 폴리부타디엔 및 쉘이 메틸메타크릴레이트로 구성된 코어/쉘 구조의 충격보강제(EM505, LG화학사)를 사용하였다.
(D) 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체
주쇄인 폴리카보네이트의 함량이 약 60~65중량%, 측쇄인 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체의 함량이 약 35~40중량%인 상용화제(MODIPER CL430-G, NOF사)를 사용하였다.
실시예 1
(A) 폴리카보네이트 수지 77중량부, (B) 유리섬유 20중량부, (C) 충격보강제 2중량부 및 (D) 상용화제 1중량부 함량으로 혼합하고, 300℃로 가열된 이축 압출기를 이용하여 열가소성 수지 조성물을 칩 상태로 만든 후 열풍건조기를 이용하여 120℃에서 4시간 건조한 후 시편 제작용 몰드를 사용하여 시편을 사출 성형하였다. 한편, 열가소성 수지 조성물의 용융 혼련 시 상기 수지 조성물의 열분해를 방지하기 위해 체류 시간을 최소화하는 것이 바람직하다.
실시예 2
실시예 1에서 (A) 폴리카보네이트 수지 75중량부 및 (D) 상용화제 3중량부 함량으로 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
실시예 3
실시예 1에서 (A) 폴리카보네이트 수지 73중량부 및 (D) 상용화제 5중량부 함량으로 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
실시예 4
실시예 1에서 (A) 폴리카보네이트 수지 68중량부 및 (D) 상용화제 10중량부 함량으로 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
실시예 5
실시예 1에서 (A) 폴리카보네이트 수지 75중량부 및 (C) 충격보강제 4중량부 함량으로 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
실시예 6
실시예 1에서 (A) 폴리카보네이트 수지 73중량부, (C) 충격보강제 4중량부 및 (D) 상용화제 3중량부 함량으로 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
실시예 7
실시예 1에서 (A) 폴리카보네이트 수지 71중량부, (C) 충격보강제 4중량부 및 (D) 상용화제 5중량부 함량으로 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
실시예 8
실시예 1에서 (A) 폴리카보네이트 수지 66중량부, (C) 충격보강제 4중량부 및 (D) 상용화제 10중량부 함량으로 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
비교예 1
실시예 1에서 (C) 충격보강제 및 (D) 상용화제를 혼합하지 않고, (A) 폴리카보네이트 수지 80중량부 및 (B) 유리섬유 20중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
비교예 2
실시예 1에서 (D) 상용화제를 혼합하지 않고, (A) 폴리카보네이트 수지 78중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
비교예 3
실시예 1에서 (D) 상용화제를 혼합하지 않고, (A) 폴리카보네이트 수지 76중량부 및 (C) 충격보강제 4중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
비교예 4
실시예 1에서 (D) 상용화제를 혼합하지 않고, (A) 폴리카보네이트 수지 74중량부 및 (C) 충격보강제 6중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
비교예 5
실시예 1에서 (C) 충격보강제를 혼합하지 않고, (A) 폴리카보네이트 수지 79중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
비교예 6
실시예 1에서 (C) 충격보강제를 혼합하지 않고, (D) 상용화제 3중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
비교예 7
실시예 1에서 (C) 충격보강제를 혼합하지 않고, (A) 폴리카보네이트 수지 75중량부 및 (D) 상용화제 5중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
비교예 8
실시예 1에서 (C) 충격보강제를 혼합하지 않고, (A) 폴리카보네이트 수지 70중량부 및 (D) 상용화제 10중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 성형하였다.
상기 실시예 및 비교예에 따른 성분 조성을 하기 표 1에 정리하여 나타내었다.
Figure 112016088967795-pat00001
시험예
상기 제조된 각 시편에 대하여 하기의 방법에 따라 물성을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
(1) 인장강도: ASTM D638에 따라 50㎜/min 조건하에서 측정하였다.
(2) 굴곡강도 및 굴곡탄성율: ASTM D790에 따라 10㎜/min 조건하에서 측정하였다.
(3) IZOD 충격강도: ASTM D256에 따라 1/8" 시편의 노치 충격강도를 측정하였다.
(4) 표면거칠기: NanoSystem의 NV-2200 장비를 이용, 광 위상 간섭법으로 산술표면거칠기(Ra)와 평균제곱표면거칠기(Rq)를 측정하였다.
Figure 112016088967795-pat00002
표 2를 참조하면, 본 발명에 따라 특정 조성의 충격보강제와 상용화제를 유리섬유 강화 폴리카보네이트에 첨가하여 제조된 시편의 경우(실시예 1 내지 8) 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지의 강성은 유지하면서 내충격성과 표면 품질을 모두 개선시키는 효과를 확인할 수 있으며, 특히 (C) 충격보강제 함량이 3~5중량% 수준 및 (D) 상용화제 함량이 1~5중량% 수준에서 가장 향상된 물성 밸런스를 보인 것을 알 수 있다.
반면, 유리섬유 강화 폴리카보네이트에 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체를 사용하지 않거나(비교예 1) 단독 사용 시(비교예 2 내지 4)에는 4중량% 함량까지는 충격강도의 상승은 있었으나, 6중량% 이상 첨가 시에는 내충격성의 증가를 보이지 않았고, 또한 함량의 증가에 따른 인장 특성, 굴곡 특성 등의 기계적 강도는 오히려 저하되었고, 표면 품질의 개선 폭도 실시예에 비하여 작은 것을 확인할 수 있다.
또한 유리섬유 강화 폴리카보네이트에 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체를 단독으로 사용하고 그 함량을 증가시킬 경우(비교예 5 내지 8)에는 인장 특성, 굴곡 특성 등의 기계적 강도는 3중량% 함량까지는 증가하다가 그 이상의 함량에서는 감소하는 경향을 나타냈고, 표면 품질의 경우 높은 개선 폭을 나타내었으나, 함량의 증가에 따라 충격강도가 감소하는 것을 확인할 수 있다.
코어/쉘 구조의 실리콘계 충격보강제와 불포화산 단량체로 그라프트된 폴리올레핀을 사용할 경우(비교예 2 및 3)에는 충격강도의 상승은 있었으나, 표면 품질의 개선폭이 적음을 확인할 수 있다.
또한, 코어/쉘 구조의 아크릴계 충격보강제와 에틸렌, 메틸아크릴레이트 및 글리시딜 메타크릴레이트 랜덤 삼원공중합체를 각각 단독으로 사용하고, 또 그 함량을 증가(비교예 4 내지 7)시켜도 충격성 및 표면 품질의 상승이 제한되는 것을 확인할 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

  1. 폴리카보네이트 42~94.4중량%, 유리섬유 5~40중량%, 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체 0.5~8중량% 및 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 0.1~10중량%를 포함하되,
    상기 코어/쉘 구조의 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체는 코어가 폴리부타디엔이고, 쉘이 알킬메타크릴레이트 또는 알킬아크릴레이트이고,
    상기 폴리카보네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체는 폴리카보네이트 함량이 50~70중량%이고, 글리시딜 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 함량이 30~50중량%인 것을 특징으로 하는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    폴리카보네이트는 중량평균분자량이 10,000~200,000인 것을 특징으로 하는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유리섬유는 직경이 5~20㎛이고, 길이가 2~5mm인 것을 특징으로 하는 고강성 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물.
  4. 삭제
  5. 삭제
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111154246A (zh) * 2018-11-07 2020-05-15 万华化学集团股份有限公司 玻璃纤维增强聚碳酸酯组合物及其制备方法和用途
KR20210066521A (ko) * 2019-11-28 2021-06-07 롯데케미칼 주식회사 기계적 강도 및 내화학성이 우수한 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물
KR20220096662A (ko) 2020-12-31 2022-07-07 에스케이씨 주식회사 유리섬유 강화 폴리에스테르계 수지 조성물, 그 성형체 및 이의 제조방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011184619A (ja) 2010-03-10 2011-09-22 Teijin Chem Ltd 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011184619A (ja) 2010-03-10 2011-09-22 Teijin Chem Ltd 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111154246A (zh) * 2018-11-07 2020-05-15 万华化学集团股份有限公司 玻璃纤维增强聚碳酸酯组合物及其制备方法和用途
CN111154246B (zh) * 2018-11-07 2023-12-19 万华化学集团股份有限公司 玻璃纤维增强聚碳酸酯组合物及其制备方法和用途
KR20210066521A (ko) * 2019-11-28 2021-06-07 롯데케미칼 주식회사 기계적 강도 및 내화학성이 우수한 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물
KR102646946B1 (ko) * 2019-11-28 2024-03-12 롯데케미칼 주식회사 기계적 강도 및 내화학성이 우수한 유리섬유 강화 폴리카보네이트 수지 조성물
KR20220096662A (ko) 2020-12-31 2022-07-07 에스케이씨 주식회사 유리섬유 강화 폴리에스테르계 수지 조성물, 그 성형체 및 이의 제조방법

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