KR102082420B1 - 장기 내열성이 향상된 폴리아미드 수지 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 장기 내열성이 향상된 폴리아미드 수지 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 폴리아미드 수지 및 지방족 폴리아미드 공중합체와 함께 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머 (Thermo Plastic Polyester Elastomer, TPEE)를 포함함으로써, 밴드케이블용 재료 용도에 적합하게 우수한 장기 내열성 및 가공성을 가지면서도 유연성 및 충격강도의 저하가 없는 폴리아미드 수지 조성물에 관한 것이다.

Description

장기 내열성이 향상된 폴리아미드 수지 조성물 {Polyamide resin composition with improved long term heat resistance}
본 발명은 장기 내열성이 향상된 폴리아미드 수지 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 폴리아미드 수지 및 지방족 폴리아미드 공중합체와 함께 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머 (Thermo Plastic Polyester Elastomer, TPEE)를 포함함으로써, 밴드케이블용 재료 용도에 적합하게 우수한 장기 내열성 및 가공성을 가지면서도 유연성 및 충격강도의 저하가 없는 폴리아미드 수지 조성물에 관한 것이다.
폴리아미드 수지는 내열성, 기계적 물성, 내오일성, 내약품성 등이 우수하여 전기전자 산업 부품 및 자동차 산업 부품 등에 폭 넓게 사용되고 있다. 이러한 폴리아미드 수지는 자동차 내외장용에 사용되는 밴드케이블의 소재로도 사용되는데, 엔진룸 주변 부위의 전선을 묶기 위해서는 고온 다습한 환경에서도 물성저하가 발생되지 않도록 특히 장기내열성이 우수하여야 하며, 그 외에도 알맞은 유연성, 가공성 및 기계적 강도 등의 물성이 요구된다.
폴리아미드의 유연성 등의 물성을 높이는 방법에는 가소제를 첨가하는 방법 및 충격보강제를 첨가하는 방법 등이 있다. 미국 특허 제 6,384,115 호 및 제 6,239,216 호에서는 설폰아미드 및 벤조에이트 유도체의 가소제를 첨가하여 폴리아미드의 유연성을 증대시키는 방법을 제시하였으나, 이 경우 폴리아미드 수지의 장기내열성 및 충격특성이 떨어지는 단점이 있었다. 또한 한국특허공개공보 제 1990-0018273 호에서는 폴리아미드 수지에 에틸렌프로필렌 고무 상에 스타이렌-아크릴로니트릴 공중합체가 그라프팅된 고무나, 말레익안하이드라이드가 그라프팅된 에틸렌프로필렌디엔모노머고무의 충격보강제를 사용하여 유연성을 증대시키는 방법을 제시하였나, 이 경우에도 장기내열성 및 열변형 온도 및 가공성 저하 등의 단점이 있었다.
즉, 가소제와 충격보강제만으로는 유연성과 장기내열성을 동시에 만족시키는 폴리아미드 수지 조성물을 제조하는 데에 한계가 있었다.
본 발명의 목적은, 밴드케이블 소재로서 적합한 장기내열성을 갖고, 동시에 우수한 가공성을 가지면서도, 유연성 및 충격강도와 같은 다른 기계적 물성의 저하가 없는 폴리아미드 수지 조성물을 제공하는 것이다.
상기한 기술적 과제를 해결하고자 본 발명은, (1) 폴리아미드 수지; (2) 지방족 폴리아미드 공중합체; 및 (3) 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머;를 포함하는 폴리아미드 수지 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물을 가공하여 제조된 성형품이 제공된다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머를 포함함으로써, 가소제 및/또는 충격보강제만을 사용한 종래의 폴리아미드 수지 조성물과 비교하여 동등하거나 그 이상의 유연성 및 충격강도와 같은 기계적 물성을 가지는 동시에 더욱 향상된 장기 내열성 및 가공성을 가지므로, 자동차의 내외장용으로 사용되는 밴드케이블 소재로서 매우 적합하게 활용될 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은 폴리아미드 수지를 포함한다.
본 발명에서 사용될 수 있는 폴리아미드 수지는 당 분야에서 일반적으로 사용되는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 일 구체예에서, 폴리아미드 수지의 상대점도는 2.3 내지 3.0의 범위일 수 있고, 보다 구체적으로는 2.5 내지 2.9의 범위일 수 있으며, 보다 더 구체적으로는 2.6 내지 2.8의 범위일 수 있다. 폴리아미드 수지의 상대점도가 2.3 미만이면 인장강도, 충격강도 및 내열성이 저하되며, 상대 점도가 3.0를 초과하면 성형시 유동성이 부족하여 사출성형 가공성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 한 종류의 폴리아미드 수지를 단독으로 사용하는 것보다, 상이한 2 종 이상의 폴리아미드 수지를 혼합하여 사용하는 경우 결정화도를 낮추어 유연성을 확보하기에 용이할 수 있다. 예를 들어, 폴리아미드 수지로서 나일론 6와 나일론 66을 혼합 사용하는 것이 바람직할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 나일론 6와 나일론 66을 혼합 사용하는 경우, 나일론 6와 나일론 66의 중량비를 40 : 60 내지 60 : 40 범위로 사용하는 것이 바람직할 수 있고, 각각을 50 중량%로 혼합 사용하는 것이 가장 바람직할 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 조성물 100 중량부 기준으로 폴리아미드 수지를 40 내지 75 중량부로 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로는 44 내지 70 중량부로, 보다 더 구체적으로는 50 내지 68 중량부로 포함할 수 있다. 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물 100 중량부 내의 폴리아미드 수지 함량이 40 중량부 미만이면 기계적 강도가 저하되는 문제점이 발생하며, 75 중량부를 초과하면 유연성이 부족한 문제점이 있을 수 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은 지방족 폴리아미드 공중합체를 또한 포함한다.
지방족 폴리아미드 공중합체는 2종 이상의 모노머를 공중합하여 이루어지는 공중합 폴리아미드 수지이다. 본 발명에서 사용될 수 있는 지방족 폴리아미드 공중합체는, 디아민과 디카르복실산의 조합; 락탐; 및 아미노카르복실산;으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 2종 이상의 모노머의 공중합체일 수 있다. 여기서, 디아민과 디카르복실산의 조합은 1종의 디아민과 1종의 디카르복실산의 조합으로서, 이를 1종의 모노머라 간주한다.
디아민으로서는, 에틸렌디아민, 테트라메틸렌디아민, 펜타메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 헵타메틸렌디아민, 옥타메틸렌디아민, 노나메틸렌디아민, 데카메틸렌디아민, 운데카메틸렌디아민, 도데카메틸렌디아민, 트리데칸디아민, 테트라데칸디아민, 펜타데칸디아민, 헥사데칸디아민, 헵타데칸디아민, 옥타데칸디아민, 노나데칸디아민, 에이코산디아민, 2-메틸-1,8-옥탄디아민 및 2,2,4/2,4,4-트리메틸헥사메틸렌디아민 등의 지방족 디아민, 그리고 1,3-/1,4-시클로헥실디아민, 비스(4-아미노시클로헥실)메탄, 비스(4-아미노시클로헥실)프로판, 비스(3-메틸-4-아미노시클로헥실)메탄, (3-메틸-4-아미노시클로헥실)프로판, 1,3-/1,4-비스아미노메틸시클로헥산, 5-아미노-2,2,4-트리메틸-1-시클로펜탄메틸아민, 5-아미노-1,3,3-트리메틸시클로헥산메틸아민, 비스(아미노프로필)피페라진, 비스(아미노에틸)피페라진 및 노르보르난디메틸렌아민 등의 지환식 디아민 등이 있다. 중합생산성의 관점에서는 지방족 디아민이 바람직하고, 그 중 헥사메틸렌디아민이 보다 바람직할 수 있다.
디카르복실산으로서는, 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 운데칸디온산, 도데칸디온산, 트리데칸디온산, 테트라데칸디온산, 펜타데칸디온산, 헥사데칸디온산, 옥타데칸디온산 및 에이코산디온산 등의 지방족 디카르복실산, 그리고 1,3-/1,4-시클로헥산디카르복실산, 디시클로헥산메탄-4,4'-디카르복실산 및 노르보르난디카르복실산 등의 지환식 디카르복실산 등이 있다. 즉 지방족 디카르복실산 또는 지환식 디카르복실산이 바람직하고, 그 중 지방족 디카르복실산이 보다 바람직하고, 아디프산이 더욱 바람직할 수 있다.
락탐으로서는, ε카프로락탐, 에난토락탐, 운데칸락탐, 도데칸락탐, α-피롤리돈 및 α-피페리돈 등이 있다. 중합 생산의 관점에서, ε카프로락탐, 운데칸락탐 및 도데칸락탐으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이 바람직할 수 있다.
아미노카르복실산으로서는 6-아미노카프로산, 7-아미노헵탄산, 9-아미노노난산, 11-아미노운데칸산 및 12-아미노도데칸산 등이 있다. 중합 생산의 관점에서, 6-아미노카프로산, 11-아미노운데칸산 및 12-아미노도데칸산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이 바람직할 수 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에 사용될 수 있는 지방족 폴리아미드 공중합체로는, 구체적으로 카프로락탐/헥사메틸렌디아미노아디프산 (폴리아미드 6/66), 카프로락탐/헥사메틸렌디아미노세바스산 (폴리아미드 6/610) 및 헥사메틸렌디아미노아디프산/헥사메틸렌디아미노도데칸디카르복실산 (폴리아미드 66/612) 등이 있다. 그 중 유연성 증대 및 상용성 관점에서 폴리아미드 6/66가 바람직하게 사용될 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 조성물 100 중량부 기준으로, 상기 지방족 폴리아미드 공중합체를 10 내지 30 중량부로 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로는 15 내지 25 중량부로, 보다 더 구체적으로는 18 내지 22 중량부로 포함할 수 있다. 폴리아미드 수지 조성물 내의 지방족 폴리아미드 공중합체의 함량이 10 중량부 미만이면 충격강도가 떨어지는 문제점이 있을 수 있고, 30 중량부를 초과하면 유동성이 떨어지는 문제점이 있을 수 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머 (Thermo Plastic Polyester Elastomer, TPEE)를 또한 포함한다.
열가소성 폴리에스테르 엘라스토머 (thermoplastic polyester elastomer, TPEE)는 경질의 하드 세그먼트(Hard Segment)와 연질의 소프트 세그먼트 (Soft Segment)로 블록 공중합 (Block Copolymerization)되어 있는 열가소성 고분자이다. 상기 하드 세그먼트는 방향족 디카르복실 화합물 및 디올의 중합 단위를 포함하고, 소프트 세그먼트는 폴리알킬렌 옥사이드의 중합 단위를 포함한다.
상기 방향족 디카르복실 화합물로는 테레프탈산 (Terephthalic Acid, TPA), 이소프탈산 (Isophthalic Acid, IPA), 1,5-디나프탈렌 디카르복실산 (1,5-Dinaphthalenedicarboxylic Acid, 1,5-NDCA), 2,6-디나프탈렌디카르복실산 (2,6-Dinaphthalenedicarboxylic Acid, 2,6-NDCA), 디메틸 테레프탈레이트 (Dimethyl Terephthalate, DMT), 디메틸 이소프탈레이트 (Dimethyl Isophthalate) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 DMT를 사용할 수 있다.
상기 디올로는 탄소수 2 내지 8의 선형 또는 고리형 지방족 디올이 사용될 수 있고, 예컨대, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,4-사이클로헥산디메탄올 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 1,4-부탄디올을 사용할 수 있다.
상기 폴리알킬렌 옥사이드로는 폴리옥시에틸렌 글리콜 (Polyoxyethylene glycol), 폴리옥시프로필렌 글리콜 (Polyoxypropylene glycol), 폴리옥시테트라메틸렌 글리콜 (Polyoxytetramethylene glycol, PTMEG) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 PTMEG를 사용할 수 있다.
상기 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머는, 용융장력을 높여 TPEE 생산시 그 스트랜드 (strand)의 안정성을 향상시키고 이를 통해 생산성을 높이기 위하여, 분지제 (Branching Agent)에 의하여 분지화된 것일 수 있다. 상기 분지제로는, 예컨대, 글리세롤 (Glycerol), 펜타에리스리톨 (Pentaerythritol), 네오펜틸글리콜 (Neopentylglycol) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 글리세롤을 사용할 수 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에 사용될 수 있는 TPEE는 일반적으로 올리고머화 반응과 중축합 반응의 두 단계로 이루어진 용융 중합을 통하여 제조된 것일 수 있으며, 바람직하게는 분지화된 TPEE일 수 있다.
분지화된 TPEE는, 상기한 성분들을 반응기에 투입한 뒤, 적절한 촉매, 예컨대, 테트라-n-부톡시티타늄(tetra-n-butoxy titanium, TBT)의 존재하에, 올리고머화 반응과 중축합 반응의 두 단계로 이루어진 용융중합을 통하여 제조될 수 있다. 상기 올리고머화 반응은 140~215℃에서 3~4시간 동안 진행될 수 있으며, 상기 중축합 반응은 210~250℃에서 4~5시간 동안 760 torr에서 0.3 torr까지 단계적으로 감압하는 과정으로 진행될 수 있다.
기계적 강도 및 유연성 등을 고려할 때, 상기 TPEE 내의 소프트 세그먼트 함량은 TPEE 총 100중량%를 기준으로 5~75중량%인 것이 바람직하며, 30~70중량%인 것이 보다 바람직할 수 있다. TPEE 내의 소프트 세그먼트 함량이 지나치게 적으면 TPEE의 경도가 높아져 유연성을 기대하기 어렵고, 반대로 폴리알킬렌 옥사이드 함량이 지나치게 많으면 높은 내열성능을 기대하기 어렵다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에 사용될 수 있는 TPEE는 쇼어경도 D30인 것이 바람직할 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 조성물 100 중량부 기준으로, 상기 TPEE를 1 내지 30 중량부로 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로는 3 내지 25 중량부로, 보다 더 구체적으로는 5 내지 10 중량부로 포함할 수 있다. TPEE의 함량이 1 중량부 미만인 경우 유연성 증대효과가 부족할 수 있으며, 30 중량부를 초과할 경우 장기내열성 및 충격강도가 저하될 수 있다. TPEE의 함량이 5 내지 10 중량부일 때 특히 우수한 유연성, 장기내열성 및 충격강도를 나타낼 수 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은 충격보강제를 더 포함할 수 있다.
상기 충격보강제로는 말레익안하이드라이드가 그라프팅된 에틸렌프로필렌디엔모노머고무 (EPDM-MAH), 스타이렌-에틸렌-부틸렌-스타일렌 고무 (SEBS), 말레익안하이드라이드가 그라프팅된 스타이렌-에틸렌-부틸렌-스타일렌 고무 (SEBS-MAH), 폴리올레핀 엘라스토머 고무 (POE), 랜덤 터폴리머 (random terpolymer of ethylene, acrylic ester and glycidyl methacrylate), 에틸렌 아크릴 엑시드 고무 (Ethylene acrylic acid) 및 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 (Ethylene-glycidyl methacrylate) 등이 사용될 수 있다. 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에 사용되는 충격보강제로는, 유연성 증대 및 장기내열성 관점에서 에틸렌 아크릴 엑시드 고무가 가장 바람직할 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 조성물 100 중량부 기준으로, 충격보강제를 3 내지 15 중량부로 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로는 5 내지 12 중량부로, 보다 더 구체적으로는 7 내지 9 중량부로 포함할 수 있다. 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물 100 중량부 내의 충격보강제 함량이 3 중량부 미만이면 유연성 증대효과가 떨어지며, 15 중량부를 초과할 경우 장기내열성이 저하될 수 있다. 충격보강제의 함량이 7 내지 9 중량부일 때 특히 우수한 유연성 및 장기내열성을 나타낼 수 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 통상적으로 첨가되는 열안정제, 산화방지제, 활제, 난연제, 난연보조제 및 이들의 조합으로부터 선택되는 첨가제를 더 포함할 수 있다. 이러한 첨가제는 조성물 100 중량부 기준으로, 총 0.1 내지 20 중량부, 또는 1 내지 10 중량부 더 포함될 수 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은 가소제를 포함하지 않을 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 140℃에서 300 시간 동안 처리된 후의 인장강도가, 처리 전 인장강도에 비해 60% 이상, 보다 구체적으로는 70% 이상, 보다 더 구체적으로는 80% 이상 유지될 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은, 270℃, 2.16 kg 하중에서 측정된 용융지수가 20 내지 80 g/min, 보다 구체적으로는 40 내지 75 g/min, 보다 더 구체적으로는 42 내지 72 g/min일 수 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물을 제조하는 방법에는 특별한 제한이 없으며, 사용되는 장비 및 다른 공정 요소에 따라 적절히 선택될 수 있다. 본 발명의 일 구체예에 따르면, 원료물질들을 혼합하여 압출기 호퍼에 투입하고, 이 때의 용융온도를 200 내지 300℃로, RPM을 150 내지 250으로 하여 압출함으로써 폴리아미드 수지 펠렛을 제조할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본 발명의 폴리아미드 수지 조성물은 종래의 폴리아미드 수지 조성물과 동등하거나 그 이상의 유연성 및 충격강도와 같은 기계적 물성을 가지는 동시에, 고온에 오랜 시간 동안 노출되어도 높은 인장강도를 유지할 수 있고 또한 우수한 가공성을 가지므로, 높은 장기 내열성 및 가공성이 요구되는 자동차 내외장용 밴드케이블 소재로서 매우 적합하게 활용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기한 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물을 가공하여 제조된 것을 특징으로 하는 성형품이 제공되며, 바람직하게는, 밴드케이블인 성형품이 제공된다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위는 이들 실시예로 한정되지 않는다.
[ 실시예 ]
<폴리아미드 수지 조성물의 제조>
실시예 1 내지 4, 및 비교예 1 내지 3
하기 표 1에 나타낸 조성으로 각 실시예 및 비교예의 수지 조성물을 제조하였다. 즉, 하기 성분 설명에 명시된 폴리아미드, 지방족 폴리아미드 공중합체, 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머, 충격보강제 및/또는 가소제 등으로 이루어진 원료들을 슈퍼 믹서에서 약 2분간 혼합하고, 이를 압출기 호퍼에 투입하여 펠렛을 제조하였다. 압출기는 12배럴의 30 mm 압출기 (Japan Steel Works)를 이용하였다. RPM은 200으로 하고 용융온도는 265℃를 기준으로 하여 부분별 설정하였다. 압출 과정을 거친 조성물은 냉각조에서 냉각시킨 후, 폴리아미드 수지 조성물의 펠렛을 제조하였다.
[표1]
Figure 112018122212261-pat00001
<성분 설명>
(1) 폴리아미드: 상대점도 2.7인 폴리아미드6 및 상대점도 2.7인 폴리아미드66을 중량 기준으로 50:50 비율로 혼합 사용함.
(2) 지방족 폴리아미드 공중합체: Vydyne® 85XFS (PA66/6 Copolyamide, Ascend Performance Materials)
(3) 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머(TPEE): 쇼어경도 D30의 TPEE를 아래 기재된 제조방법으로 제조하여 사용하였음.
디메틸테레프탈레이트 (DMT) 29.39중량부, 1,4-부탄디올 18.77중량부, 분자량 2,000인 폴리옥시테트라메틸렌글리콜 (PTMEG) 51.64중량부 및 글리세롤 0.065중량부를 올리고머화 반응기에 넣고, 여기에 촉매로 테트라-n-부톡시티타늄 (TBT) 0.025중량부를 가하였다. 반응온도를 140℃에서 215℃로 120분간 승온시키고, 215℃를 유지하면서 추가로 120분간 반응시켰다. 반응 유출물인 메탄올의 양을 반응율로 환산하여 반응율이 99% 이상인 시점에 반응을 종결시켰다. 그 후, 촉매인 TBT 0.04중량부 및 열안정제 (Irganox 1010) 0.07중량부를 추가로 투입하여 중축합 반응을 수행하였다. 중축합 반응은 215℃에서 250℃로 120분간 승온시키고, 250℃를 유지하면서 추가로 120분간 반응시킴으로써 수행되었다. 이때 760 torr에서 0.3 torr까지 1시간 동안 감압하고, 나머지 3시간은 0.3 torr 이하의 진공조건으로 하되, 최종감압은 0.3 torr 이하로 조절하여 쇼어경도-D 30의 TPEE를 제조하였다. 이렇게 만들어진 TPEE의 고유점도(Intrinsic Viscosity)는 페놀/테트라클로로에탄(TCE)=50/50인 용매 하에서 측정시 1.9~2.0dl/g 이었다.
(4) 충격보강제: 에틸렌 아크릴산 (Nucrel 30707, Dupont)
(5) 가소제: U214 (Unitex chemical corporaton)
(6) 기타: 열안정제, 산화방지제, 활제 등을 전체 조성물 100 중량부에 대해 1 중량부로 하여 각각의 실험군에 첨가함.
<물성 측정 및 평가>
상기와 같이 제조된 폴리아미드 수지 조성물에 대하여, 다음과 같은 물성 항목들을 측정 및 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 정리하였다.
(1) 인장강도 측정을 통한 장기내열평가: ASTM D638에 의거하여 시편 제작 후, 초기 인장강도를 측정하였다. 동일한 시편을 140℃로 온도 설정된 오븐에 300시간 동안 넣고, 300시간 후 넣어둔 시편을 꺼내어 동일하게 인장강도값을 측정하고, 이를 초기 값과 비교하여 유지율 (%)을 산출함으로써 장기내열평가를 진행하였다.
(2) 용융지수: ASTM D1238에 의거하여 270℃, 2.16kg 하중으로 측정하였다.
(3) 굴곡탄성율: ASTM D790에 의거하여 시편을 제작하여 측정하였다.
(4) 충격강도: ASTM D256에 의거하여 시편을 제작하여 측정하였다.
[표2]
Figure 112018122212261-pat00002
상기 표 2로부터 알 수 있듯이, 실시예 1 내지 4에 따라 TPEE를 포함하는 폴리아미드 수지 조성물은, TPEE를 포함하지 않는 비교예 1 내지 3의 종래의 폴리아미드 수지 조성물에 비하여 밴드케이블 등에 사용되기에 적합한 기계적 물성, 즉 크게 향상된 장기내열성 (유지율) 및 가공성 (용융지수)를 가지면서도, 유연성 및 충격강도가 유지되었음을 확인하였다. 특히 TPEE를 10% 이하로 포함하는 실시예 1 및 2의 조성물은, 비교예 1 내지 3은 물론이고 TPEE를 10% 초과의 양으로 포함하는 실시예 3 및 4에 비해서도 현저히 우수한 장기내열성을 나타내었다. 이로부터, 폴리아미드 수지 조성물의 제조에 있어서 TPEE를 사용할 경우 높은 장기내열성 및 가공성이 요구되는 밴드케이블의 소재로서 매우 유리한 폴리아미드 수지가 제조될 수 있음을 확인하였다.

Claims (12)

  1. 조성물 총 100 중량부를 기준으로,
    (1) 폴리아미드 수지 50~75 중량부;
    (2) 지방족 폴리아미드 공중합체 10~30 중량부;
    (3) 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머 5~10 중량부; 및
    (4) 충격보강제 3~15 중량부;를 포함하는,
    폴리아미드 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 폴리아미드 수지는 상대 점도가 2.3 내지 3.0인, 폴리아미드 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 폴리아미드 수지는 2 종 이상의 폴리아미드 수지의 혼합물인, 폴리아미드 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 지방족 폴리아미드 공중합체가 디아민과 디카르복실산의 조합; 락탐; 및 아미노카르복실산;으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 2종 이상의 모노머의 공중합체인, 폴리아미드 수지 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 지방족 폴리아미드 공중합체가 카프로락탐/헥사메틸렌디아미노아디프산 (폴리아미드 6/66), 카프로락탐/헥사메틸렌디아미노세바스산 (폴리아미드 6/610) 및 헥사메틸렌디아미노아디프산/헥사메틸렌디아미노도데칸디카르복실산 (폴리아미드 66/612)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 폴리아미드 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머가 하드 세그먼트와 소프트 세그먼트를 갖는 열가소성 블록 공중합체인, 폴리아미드 수지 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 하드 세그먼트가 방향족 디카르복실 화합물 및 디올의 중합 단위를 포함하고, 소프트 세그먼트가 폴리알킬렌 옥사이드의 중합 단위를 포함하는, 폴리아미드 수지 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 방향족 디카르복실 화합물이 테레프탈산, 이소프탈산, 1,5-디나프탈렌 디카르복실산, 2,6-디나프탈렌디카르복실산, 디메틸 테레프탈레이트, 디메틸 이소프탈레이트 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되고;
    디올이 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,4-사이클로헥산디메탄올 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되며;
    폴리알킬렌 옥사이드가 폴리옥시에틸렌 글리콜, 폴리옥시프로필렌 글리콜, 폴리옥시테트라메틸렌 글리콜 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 폴리아미드 수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 충격보강제가 말레익안하이드라이드가 그라프팅된 에틸렌프로필렌디엔모노머고무; 스타이렌-에틸렌-부틸렌-스타일렌 고무; 말레익안하이드라이드가 그라프팅된 스타이렌-에틸렌-부틸렌-스타일렌 고무; 폴리올레핀 엘라스토머 고무(POE); 랜덤 터폴리머; 에틸렌 아크릴 엑시드 고무; 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 폴리아미드 수지 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 열안정제, 산화방지제, 활제, 난연제, 난연보조제 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 첨가제를 더 포함하는, 폴리아미드 수지 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 폴리아미드 수지 조성물을 가공하여 제조된 성형품.
  12. 삭제
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