KR102240713B1 - 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품 - Google Patents

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Abstract

(A) 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 수지 100 중량부에 대하여, (B) 페놀(phenol)계 산화방지제 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 미만; (C) 티오에스테르(thioester)계 산화방지제 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 미만; (D) 에틸렌 아크릴산계 공중합체 0.01 중량부 이상 0.2 중량부 미만; 및 (E) 몬탄 왁스(Montan wax) 0.01 이상 0.2미만을 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물, 및 이를 이용한 성형품에 관한 것이다.

Description

폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품{POLYESTER RESIN COMPOSITION AND ARTICLE INCLUDING THE SAME}
폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 포함한 성형품에 관한 것이다.
기존 자동차용 헤드램프(head lamp) 베젤(bezel), 리플렉터(reflector), 조명기구 등과 같은 금속증착 반사체는 광반사면의 표면 평활성을 높이기 위해 수지 성형품에 프라이머(primer) 도포 후 금속을 증착하였다. 그러나 기존 방법은 프라이머에 유기용제가 포함되어 있으므로 환경에 유해하고, 휘발 및 도막 형성에 시간이 많이 걸리기 때문에 비용과 생산성 면에서 문제가 많았다.
이러한 문제 때문에 최근에는 프라이머 도포없이 수지 성형품 표면에 직접 금속 증착하는 직접 증착 방식이 늘고 있다. 직접 증착이 가능하기 위해서는 수지 성형품의 높은 표면 평활성이 요구되며, 특히 자동차용 헤드램프 베젤이나 조명기구 등에 적용하기 위해서는 고온 하에서 최소한의 가스 발생 및 열 분해 물질의 마이그레이션(migration) 발생이 요구된다.
한편, 금속증착 반사체의 박막화, 대형화, 및 복잡화 추세에 따라 이에 적합한 소재로 폴리부틸렌 테레프탈레이트(polybuthylene terephthalate, PBT) 수지가 주목 받고 있다. 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 비결정성을 나타내는 폴리카보네이트계 수지와 달리 결정성을 나타내는 한편 융점(melting point) 이상의 가공온도에서 높은 유동성을 나타내는 바, 복잡하고 대형화된 금속증착 반사체에 대한 성형성이 우수한 편이다.
그러나, 이러한 복잡화, 대형화된 금속증착 반사체의 성형을 위해 고유동, 결정성 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 사용할 경우, 고유동성 및 결정성에 의한 냉각 및 결정화 속도 차이로 인해 표면에 나이테 형상의 플로우 마크(flow-mark)가 발생할 우려가 있다. 따라서, 고유동, 결정성 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 사용시 높은 표면 평활성 및 우수한 외관을 확보할 필요가 있다.
고유동, 결정성 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 사용하더라도 다른 물성 저하 없이 금속의 직접 증착이 가능하도록 높은 표면 평활성 및 우수한 외관을 확보할 수 있는 폴리에스테르 수지 조성물과, 이를 이용한 성형품을 제공하고자 한다.
일 구현예에 따르면, (A) 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 수지 100 중량부에 대하여, (B) 페놀(phenol)계 산화방지제를 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 미만; (C) 티오에스테르(thioester)계 산화방지제를 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 미만; (D) 에틸렌 아크릴산계 공중합체를 0.01 중량부 이상 0.2 중량부 미만; 및 (E) 몬탄 왁스(Montan wax)를 0.01 이상 0.2미만 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물이 제공된다.
상기 (A) 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지의 고유 점도 (intrinsic viscosity)는 0.8 dl/g 내지 0.9 dl/g 일 수 있다.
상기 (A) 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 1,4-부탄디올과 테레프탈산 또는 디메틸 테레프탈레이트를 직접 에스테르화 반응시키거나, 또는 에스테르 교환 반응시켜 축중합한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 중합체를 포함할 수 있다.
상기 (D) 에틸렌 아크릴산계 공중합체는 에틸렌 아크릴산 공중합체, 에틸렌 메타크릴산 공중합체, 에틸렌 아크릴산 에스테르 공중합체, 에틸렌 메타크릴산 에스테르 공중합체, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 (E) 몬탄 왁스는 몬탄산 왁스, 몬탄 에스테르 왁스, 몬탄산 에스테르 왁스, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
다른 구현예에 따르면, 전술한 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 형성된 성형품이 제공된다.
상기 성형품은 250℃, 3 시간 조건에서 포깅(fogging) 평가 시 가스 발생량이 100 ppm 이하일 수 있다.
상기 성형품은 ASTM D1238에 따라 250℃, 2.16 kg 조건에서 측정한 유동지수가 71 g/10min 이상일 수 있다.
상기 성형품은 ASTM D648에 따라 0.45 MPa 조건에서 측정한 열변형 온도가 169 ℃ 이상일 수 있다.
일 구현예에 따른 폴리에스테르 수지 조성물은 고유동, 결정성 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 사용하더라도 다른 물성 저하 없이 금속의 직접 증착이 가능하도록 높은 표면 평활성 및 우수한 외관을 확보할 수 있다.
또한, 일 구현예에 따른 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하면 보다 복잡하고 얇으며 대형화된 구조를 갖는 성형품을 용이하게 형성할 수 있다.
도 1과 도 2는 실시예에 따른 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 제조된 성형품의 외관을 나타낸 이미지로, 도 1은 금속증착 전, 도 2는 금속증착 후의 표면을 나타낸 이미지이고,
도 3과 도 4는 비교예 1에 따른 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 제조된 성형품의 외관을 나타낸 이미지로, 도 3은 금속증착 전, 도 4는 금속증착 후의 표면을 나타낸 이미지이다.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 　다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의될 뿐이다.
일 구현예에 따른 폴리에스테르 수지 조성물은 (A) 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 수지 100 중량부에 대하여, (B) 페놀(phenol)계 산화방지제 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 미만; (C) 티오에스테르(thioester)계 산화방지제 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 미만;(D) 에틸렌 아크릴산계 공중합체 0.01 중량부 이상 0.2 중량부 미만; 및 (E) 몬탄 왁스(Montan wax) 0.01 이상 0.2미만을 포함한다.
이하, 상기 폴리에스테르 수지 조성물에 포함되는 각 성분에 대하여 구체적으로 설명한다.
(A) 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트(polybutylene terephthalate, PBT) 수지는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 호모 폴리머 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트 공중합체 둘 모두를 의미한다.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 1,4-부탄디올과, 테레프탈산 또는 디메틸 테레프탈레이트를 직접 에스테르화 반응시키거나, 또는 에스테르 교환 반응시켜 축중합한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 중합체가 사용될 수 있다.
또한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지의 충격 강도 및 표면 개질을 위해 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 중합체를 폴리테트라메틸렌글리콜(PTMG), 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리프로필렌글리콜(PPG), 지방족 폴리에스테르, 지방족 폴리아미드 등과 같은 성분과 공중합한 공중합체, 또는 이들 성분과 블렌딩한 블렌드 조성물인 변성 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지가 사용될 수도 있다.
또한 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 ASTM D2857에 따라 측정한 고유점도(intrinsic viscosity, η)가 0.80 dl/g 내지 0.90 dl/g일 수 있고, 구체적으로 0.80 dl/g 내지 0.88 dl/g, 0.80 dl/g 내지 0.86 dl/g, 0.82 dl/g 내지 0.86 dl/g, 0.83 dl/g 내지 0.84 dl/g 일 수 있다. 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지의 고유점도가 상기 범위를 갖는 경우, 이를 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물은 고유동성을 확보할 수 있으며, 이에 따라 구조가 복잡하고 대형인 성형품에 대한 성형성을 확보할 수 있다.
상기 폴리에스테르 수지 조성물은 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 100 중량부를 포함함으로써, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 외의 다른 폴리에스테르 수지, 예를 들어 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지를 사용하는 경우에 비하여 유동성, 표면 평활성 등 전반적인 물성이 우수한 한편, 복잡한 구조에 대한 성형성이 우수하다. 또한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지에 다른 폴리에스테르 수지를 혼합하여 사용하는 경우에 비해서도 전술한 우수한 물성들을 확보할 수 있다.
(B) 페놀(phenol)계 산화방지제
상기 페놀계 산화방지제는 폴리에스테르 수지 조성물의 산화를 방지하는 한편, 폴리에스테르 수지 조성물을 열적으로 안정화시키는 기능도 수행한다.
페놀계 산화방지제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 상업적으로 입수 가능한 다양한 페놀계 산화방지제를 사용할 수 있다. 페놀계 산화방지제의 일례로, 힌더드 페놀(hindered phenol)계 화합물을 사용할 수 있다.
상기 페놀계 산화방지제는 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지(A) 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 미만 포함할 수 있다. 구체적으로 0.02 중량부 이상 0.1 중량부 미만, 0.03 중량부 이상 0.1 중량부 미만, 0.04 중량부 이상 0.1 중량부 미만, 0.04 내지 0.08 중량부, 0.04 내지 0.06 중량부, 약 0.05 중량부 포함할 수 있다.
상기 함량 범위를 만족할 경우 이를 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품은 고온에서 열에 의해 폴리에스테르 수지 조성물이 분해되어 변색되거나 가스가 발생하는 것을 최소화하여 우수한 외관을 확보할 수 있다.
(C) 티오에스테르(thioester)계 산화방지제
상기 티오에스테르계 산화방지제는 전술한 페놀계 산화방지제와 마찬가지로 폴리에스테르 수지 조성물을 열적으로 안정화시켜 주는 기능을 수행할 수 있다. 일 구현예에서, 티오에스테르계 산화방지제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 상업적으로 입수 가능한 다양한 티오에스테르 결합을 갖는 산화방지제를 사용할 수 있다.
상기 티오에스테르계 산화방지제는 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지(A) 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 미만 포함할 수 있다. 구체적으로 0.02 중량부 이상 0.1 중량부 미만, 0.03 중량부 이상 0.1 중량부 미만, 0.04 중량부 이상 0.1 중량부 미만, 0.04 내지 0.08 중량부, 0.04 내지 0.06 중량부, 약 0.05 중량부 포함할 수 있다.
일 구현예에 따른 폴리에스테르 수지 조성물은 전술한 페놀계 산화방지제와 티오에스테르 산화방지제를 함께 사용한다. 이를 통해 폴리에스테르 수지 조성물의 열적 안정성을 더욱 향상시킬 수 있으며, 특히 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 자동차용 헤드램프 베젤 등의 성형품을 제조할 경우, 헤드램프에서 발생하는 고온의 열에 의해 폴리에스테르 수지 조성물이 분해되어 변색되거나 가스가 발생하는 것을 최소화하여 우수한 외관을 확보할 수 있다.
(D) 에틸렌 아크릴산계 공중합체
상기 에틸렌 아크릴산계 공중합체는 에틸렌 아크릴산 공중합체 및 에틸렌 아크릴산 에스테르 공중합체 모두를 의미한다.
구체적으로 상기 에틸렌 아크릴산계 공중합체는 에틸렌 아크릴산 공중합체, 에틸렌 메타크릴산 공중합체, 에틸렌 아크릴산 에스테르 공중합체, 에틸렌 메타크릴산 에스테르 공중합체, 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 에틸렌 아크릴산 에스테르 공중합체를 구성하는 아크릴산 에스테르 단량체로는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 펜틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 도데실 아크릴레이트, 옥타데실 아크릴레이트, 페닐 아크릴레이트, 벤질 아크릴레이트 등의 아크릴산 에스테르 단량체가 있다.
또한 상기 에틸렌 메타크릴산 에스테르 공중합체를 구성하는 메타크릴산 에스테르 단량체로, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 프로필 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 펜틸 메타크릴레이트, 헥실 메타크릴레이트, 옥틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 시클로헥실 메타크릴레이트, 도데실 메타크릴레이트, 옥타데실 메타크릴레이트, 페닐 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트 등이 있다.
상기 에틸렌 아크릴산계 공중합체는 상기 폴리에스테르 수지 조성물에 적절한 이형성을 부여하는 동시에, 고온에서 낮은 휘발성을 가지므로 수지 조성물이 고온의 열에 노출되었을 때 열분해에 따른 가스가 발생하는 것을 최소화하여 우수한 외관을 확보할 수 있다.
상기 에틸렌 아크릴산계 공중합체는 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지(A) 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 이상 0.2 중량부 미만 포함할 수 있다. 구체적으로 0.05 중량부 이상 0.2 중량부 미만, 0.05 중량부 내지 0.15 중량부, 0.08 내지 0.12 중량부, 약 0.1 중량부 포함할 수 있다.
상기 함량 범위를 만족할 경우 이를 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품은 우수한 내열성과 이형성을 가지며, 고온에서의 가스 발생을 최소화하여 우수한 외관을 확보할 수 있다.
특히 상기 에틸렌 아크릴산계 공중합체의 함량이 0.2 중량부 이상인 경우, 이를 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품의 내열성이 저하되거나 고온에서 발생하는 가스가 증가할 우려가 있어 바람직하지 않다.
(E) 몬탄 왁스(Montan wax)
상기 몬탄 왁스는 광물계 왁스의 일종으로, 갈탄으로부터 추출한 몬탄 왁스 원료로부터 산화를 통해 몬탄산 형태를 취하고, 이로부터 다양한 형태의 왁스류 (비누화된 왁스, 에스테르화된 왁스, 이들의 혼합물 등)를 제조할 수 있다.
상기 몬탄 왁스는 전술한 에틸렌 아크릴산계 공중합체와 마찬가지로 상기 폴리에스테르 수지 조성물에 적절한 이형성을 부여하며, 고온에서 낮은 휘발성을 가지므로 수지 조성물이 고온의 열에 노출되었을 때 열분해에 따른 가스가 발생하는 것을 최소화하여 우수한 외관을 확보할 수 있다.
일 구현예에서, 몬탄 왁스는 몬탄산 왁스, 몬탄 에스테르 왁스, 몬탄산 에스테르 왁스, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 몬탄 왁스로 몬탄산 형태의 것과 에스테르 형태의 것, 그리고 약간 비누화시킨 에스테르 형태의 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 약간 비누화시킨 몬탄 에스테르를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 몬탄 왁스는 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지(A) 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 미만 포함할 수 있다. 구체적으로 0.02 중량부 이상 0.1 중량부 미만, 0.03 중량부 내지 0.08 중량부, 0.04 내지 0.06 중량부, 약 0.05 중량부 포함할 수 있다.
특히 상기 몬탄 왁스의 함량이 0.1 중량부 이상인 경우, 이를 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품의 내열성이 저하되거나 고온에서 발생하는 가스가 증가할 우려가 있어 바람직하지 않다.
상기 몬탄 왁스가 전술한 에틸렌 아크릴산계 공중합체와 함께 전술한 범위 내로 포함될 경우, 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품은 고온에서의 가스 발생이 월등히 억제될 수 있다.
(F) 기타 첨가제
상기 폴리에스테르 수지 조성물은 전술한 내열성, 유동성, 표면 평활성 및 우수한 외관 특성을 만족하는 조건 하에 물성들 간의 균형을 맞추기 위하여, 또는 최종 용도의 필요에 따라, 1종 이상의 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 기타 첨가제로서는, 난연제, 핵제, 커플링제, 충전제, 가소제, 충격보강제, 활제, 항균제, 이형제, 무기물첨가제, 자외선안정제, 정전기방지제, 안료, 염료 등이 사용될 수 있고 이들은 단독으로 혹은 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
상기 기타 첨가제는 상기 폴리에스테르 수지 조성물의 물성을 저해하지 않는 범위 내에서 적절히 포함될 수 있으며, 구체적으로는 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지(A) 100 중량부에 대하여 40 중량부 이하로 포함될 수 있으며, 더욱 구체적으로는 0.1 중량부 내지 30 중량부로 포함될 수 있다.
전술한 폴리에스테르 수지 조성물은 수지 조성물을 제조하는 공지의 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들면, 일 구현예에 따른 구성 성분과 기타 첨가제들을 동시에 혼합한 후에, 압출기 내에서 용융 혼련하여 펠렛 형태로 제조할 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에서는 상기 폴리에스테르 수지 조성물을 이용한 성형품을 제공한다.
상기 성형품은 상기 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 사출 성형, 블로우 성형, 압출 성형, 열 성형 등의 여러 가지 성형방법에 의해 제조될 수 있다.
상기 성형품은 250℃, 3 시간 조건에서 포깅(fogging) 평가 시 가스 발생량이 100 ppm 이하를 만족할 수 있다.
상기 성형품은 ASTM D1238에 따라 250℃, 2.16 kg 조건에서 측정한 유동지수가 71 g/10min 이상일 수 있다.
상기 성형품은 ASTM D648에 따라 0.45 MPa 조건에서 측정한 열변형 온도가 169℃ 이상일 수 있다.
상기 성형품은 내충격성 등 기계적 물성, 내열성, 및 유동성이 우수할 뿐만 아니라, 고온에서의 가스 발생이 크게 감소되어 각종 전기전자 부품, 자동차 부품 등에 유리하게 사용될 수 있다. 구체적으로, 상기 성형품들은, 차량용 헤드램프 베젤, 리플렉터 등에 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 성형품은 표면 평활성이 높으며 이형성, 내열성 및 가스 발생이 적어 외관이 우수하므로, 상기 성형품 표면에 프라이머 등을 도포하지 않고도 직접 Al 등의 금속을 증착하는 직접 증착 방식을 이용할 수 있다.
이하에서 본 발명을 실시예 및 비교예를 통하여 보다 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예 및 비교예는 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예 및 비교예 1 내지 5
하기 표 1에 나타낸 각각의 성분들을 하기 양으로 혼합 후 압출하여 펠렛 형태의 수지 조성물을 제조하였다. 압출은 L/D=29, 직경 45㎜인 이축 압출기를 사용하였고, 바렐 온도는 240℃로 설정하였다.
제조된 펠렛을 100℃에서 4 시간 동안 건조 후, 6 oz 사출 성형기를 사용하여 실린더 온도 250℃, 금형 온도 40℃로 설정한 조건에서 사출 성형 후, 4 시간 동안 에이징(aging)하여 물성 측정용 시편을 제조하였다.
구분 실시예 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
　(A) 폴리부틸렌
테레프탈레이트 수지		 중량부 100 100 100 100 100 100
(B) 페놀계 산화방지제 중량부 0.05 0.05 0.05 0.05 0 0.1
(C) 티오에스테르계
산화방지제		 중량부 0.05 0 0.05 0 0 0.1
(D) 에틸렌 아크릴산 공중합체 중량부 0.1 0 0.1 0.1 0.1 0.2
(E) 몬탄 왁스 중량부 0.05 0 0 0 0.05 0.1
(F) 포스파이트계 산화방지제 중량부 0 0 0 0 0.05 0
상기 표 1에서 사용된 각 구성에 대한 설명은 다음과 같다.
(A) 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지
고유 점도가 0.83 dl/g 내지 0.84 dl/g인 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지(PBT, SHINKONG社)를 사용하였다.
(B) 페놀계 산화방지제
BASF社에서 제조한 Irganox 1010을 사용하였다.
(C) 티오에스테르계 산화방지제
ADEKA Corp.社에서 제조한 AO-412S를 사용하였다.
(D) 에틸렌 아크릴산 공중합체
Honywell International Inc.社에서 제조한 AC-540A를 사용하였다.
(E) 몬탄 왁스
Clariant社에서 제조한 Licowax OP를 사용하였다.
(F) 포스파이트계 산화방지제
Dover Chemical Corp.社에서 제조한 Doverphos S-9228을 사용하였다.
평가예
상기 제조된 물성 측정용 시편에 대하여 하기의 물성을 평가하여 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
(1) 내충격성(㎏f·㎝/㎝): 두께 1/4" 시편에 대하여 ASTM D256에 따라 상온에서 노치 아이조드(Izod) 충격강도를 측정하였다.
(2) 유동성(g/10min): ASTM D1238에 따라 250℃, 2.16 kg 조건에서 유동지수(melt flow index)를 측정하였다.
(3) 내열도(℃): ASTM D648에 따라 0.45 MPa 하중 조건에서 열변형 온도를 측정하였다.
(4) 가스 발생량(ppm): 상기 제조된 펠렛 5g을 지름 50mm, 높이 10mm의 유리 샬레(두께 2mm) 에 넣고 지름 60mm, 높이 10mm의 유리 샬레(두께 2mm)로 덮은 후 250℃의 핫 플레이트(hot plate) 위에서 3 시간 동안 가열한 다음, 상기 덮개용으로 사용한 유리 샬레의 가열 전후의 무게 차이를 펠렛 무게로 나누어 유리 샬레에 침적된 휘발성 가스의 발생량을 측정하였다.
(5) 사출 성형성(mm): 두께 2mm, 너비 14mm인 나선형 모양의 캐비티(cavity)를 갖는 금형을 사용하여, 사출온도 250℃, 금형온도 60℃ 조건에서 사출성형하여 금형에 채워지는 성형품의 길이(spiral flow 길이)를 측정하였다.
(6) 플로우 마크 발생 여부: 도 1과 도 2는 실시예에 따른 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 제조된 성형품의 외관을 나타낸 이미지로, 도 1은 금속증착 전, 도 2는 금속증착 후의 표면을 나타낸 이미지이고, 도 3과 도 4는 비교예 1에 따른 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 제조된 성형품의 외관을 나타낸 이미지로, 도 3은 금속증착 전, 도 4는 금속증착 후의 표면을 나타낸 이미지이다.
도 3과 도 4의 표시된 부분과 같이, 금속증착 전/후 모두 플로우 마크(flow-mark)가 성형품 표면에 나타나는지 여부를 육안으로 관찰하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
실시예 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
내충격성(㎏f·㎝/㎝) 3.5 3.0 3.0 3.4 3.4 3.0
유동성(g/10min) 74 67 72 72 72 80
내열도(℃) 175 165 176 172 171 168
가스 발생량(ppm) 90 180 90 200 220 250
사출 성형성(mm) 580 550 560 565 580 590
플로우 마크 발생 여부 미발생 발생 발생 발생 발생 미발생
표 1 내지 표 2를 참고하면, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지에 페놀계 산화방지제, 티오에스테르계 산화방지제, 에틸렌 아크릴산 공중합체 및 몬탄 왁스를 모두 전술한 범위 내로 포함한 실시예의 경우, 비교예들 대비 내충격성, 유동성, 사출 성형성, 및 내열도를 우수하게 유지하면서도 포깅 평가에 따른 가스 발생량이 100 ppm 이하로 낮은 편임을 확인할 수 있다.
또한 표 2와 도 1 내지 도 4를 함께 참고하면, 실시예에 따른 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 제조된 성형품의 경우 금속증착 전/후 모두 성형품 표면에 플로우 마크가 관찰되지 않지만, 비교예들의 경우 금속증착 전/후 모두, 성형품 표면에 도 3 내지 도 4의 표시된 부분에 나타난 바와 같은 형상의 플로우 마크가 발생한 것이 관찰된다.
따라서 실시예에 따른 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 제조된 성형품은 비교예들 대비 우수한 표면 평활성 및 외관을 확보할 수 있으므로, 성형품 표면에 프라이머 등을 도포하지 않고도 직접 Al 등의 금속을 증착하는 직접 증착 방식을 이용하기 용이함을 확인할 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 아니다.

Claims (10)

  1. (A) 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 수지 100 중량부에 대하여,
    (B) 페놀(phenol)계 산화방지제 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 미만;
    (C) 티오에스테르(thioester)계 산화방지제 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 미만;
    (D) 에틸렌 아크릴산계 공중합체 0.01 중량부 이상 0.1 중량부 이하; 및
    (E) 몬탄 왁스(Montan wax) 0.01 중량부 이상 0.2 중량부 미만
    을 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물로부터 제조되고,
    250℃, 3 시간 조건에서 포깅(fogging) 평가 시 가스 발생량이 100 ppm 이하인 성형품.
  2. 제1항에서,
    상기 (A) 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지의 고유 점도(intrinsic viscosity)는 0.8 dl/g 내지 0.9 dl/g 인, 성형품.
  3. 제1항에서,
    상기 (A) 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 1,4-부탄디올과 테레프탈산 또는 디메틸 테레프탈레이트를 직접 에스테르화 반응시키거나, 또는 에스테르 교환 반응시켜 축중합한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 중합체를 포함하는, 성형품.
  4. 제1항에서,
    상기 (D) 에틸렌 아크릴산계 공중합체는 에틸렌 아크릴산 공중합체, 에틸렌 메타크릴산 공중합체, 에틸렌 아크릴산 에스테르 공중합체, 에틸렌 메타크릴산 에스테르 공중합체, 또는 이들의 조합을 포함하는, 성형품.
  5. 제1항에서,
    상기 (E) 몬탄 왁스는 몬탄산 왁스, 몬탄 에스테르 왁스, 몬탄산 에스테르 왁스, 또는 이들의 조합을 포함하는, 성형품.
  6. 제1항에서,
    상기 폴리에스테르 수지 조성물은 난연제, 핵제, 커플링제, 충전제, 가소제, 충격보강제, 활제, 항균제, 이형제, 무기물첨가제, 자외선안정제, 정전기방지제, 안료, 염료 중에서 선택되는 적어도 하나의 첨가제를 더 포함하는, 성형품.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에서,
    상기 성형품은 ASTM D1238에 따라 250℃, 2.16 kg 조건에서 측정한 유동지수가 71 g/10min 이상인, 성형품.
  10. 제1항에서,
    상기 성형품은 ASTM D648에 따라 0.45 MPa 조건에서 측정한 열변형 온도가 169 ℃ 이상인, 성형품.
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