KR102241832B1 - Copolymer composition, method for preparing the same and thermoplastic resin composition comprising the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공중합체 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 (메트)아크릴계 코어와, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 제1 쉘을 포함하는 제1 코어-쉘 공중합체; 및 공액디엔 단량체 유래 반복단위를 포함하는 공액디엔계 코어와, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 제2 쉘을 포함하는 제2 코어-쉘 공중합체를 포함하며, 상기 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경 및 공액디엔계 코어의 평균 입경의 비율은 1:0.138 초과 내지 1:1 미만이고, 상기 공중합체 조성물 전체 함량에 대하여, 상기 (메트)아크릴계 코어의 함량은 20 중량% 내지 50 중량%이고, 상기 공액디엔계 코어의 함량은 25 중량% 내지 45 중량%이며, 상기 제1 쉘 및 상기 제2 쉘의 함량은 10 중량% 내지 30 중량%인 공중합체 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물을 제공한다.The present invention relates to a copolymer composition, and more particularly, a (meth)acrylic core comprising a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms, and a repeating unit derived from a methyl (meth)acrylate monomer, A first core-shell copolymer comprising a first shell comprising a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms and a repeating unit derived from a poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer; And a conjugated diene-based core comprising a repeating unit derived from a conjugated diene monomer, a repeating unit derived from a methyl (meth)acrylate monomer, a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms, and a poly(alkylene glycol) di A second core-shell copolymer comprising a second shell containing a repeating unit derived from a (meth)acrylate monomer, and the ratio of the average particle diameter of the (meth)acrylic core and the average particle diameter of the conjugated diene core is 1 : More than 0.138 to less than 1:1, and based on the total content of the copolymer composition, the content of the (meth)acrylic core is 20% to 50% by weight, and the content of the conjugated diene core is 25% to 45% by weight It is a weight %, and the content of the first shell and the second shell is 10% to 30% by weight to provide a copolymer composition, a method for producing the same, and a thermoplastic resin composition comprising the same.

Description

공중합체 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물{COPOLYMER COMPOSITION, METHOD FOR PREPARING THE SAME AND THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION COMPRISING THE SAME}Copolymer composition, its manufacturing method, and thermoplastic resin composition comprising the same TECHNICAL FIELD [COPOLYMER COMPOSITION, METHOD FOR PREPARING THE SAME AND THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION COMPRISING THE SAME}

본 발명은 공중합체 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열가소성 수지 조성물에 포함되어 충격보강제의 역할을 수행하는 공중합체 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a copolymer composition, and more particularly, to a copolymer composition that is included in the thermoplastic resin composition and serves as an impact modifier, a method for preparing the same, and a thermoplastic resin composition comprising the same.

염화비닐계 중합체는 염화비닐 단량체(Vinyl Chloride Monomer, VCM)로부터 유래된 반복 단위를 50 중량% 이상 함유하는 중합체로서, 가격이 저렴하고 경도 조절이 용이하며, 대부분의 가공기기에 적용 가능하여 응용 분야가 다양하다. 게다가, 물리적·화학적 성질, 예컨대 기계적 강도, 내후성, 내약품성 등이 우수한 성형체를 제공할 수 있어 여러 분야에서 광범위하게 사용되고 있다.Vinyl chloride-based polymers are polymers containing 50% by weight or more of repeating units derived from vinyl chloride monomers (VCM), and are inexpensive, easy to control hardness, and are applicable to most processing equipment. Is diverse. In addition, it is possible to provide a molded article excellent in physical and chemical properties, such as mechanical strength, weather resistance, chemical resistance, and the like, and is thus widely used in various fields.

이러한 염화비닐계 중합체는 용도에 따라 상이한 형태로 제조된다. 예컨대, 압출공정, 칼렌다 공정, 사출공정 등 스트레이트 가공용 염화비닐계 중합체는 일반적으로 현탁중합에 의하여 제조되고, 디핑, 스프레잉, 코팅 등의 페이스트 가공용 염화비닐계 중합체는 유화중합에 의하여 제조된다.These vinyl chloride-based polymers are prepared in different forms depending on the application. For example, a vinyl chloride-based polymer for straight processing such as an extrusion process, a calendar process, and an injection process is generally prepared by suspension polymerization, and a vinyl chloride-based polymer for paste processing such as dipping, spraying, and coating is prepared by emulsion polymerization.

한편, 상기 염화비닐계 수지는 성형품 제조 시, 일반적으로 충격강도를 보강하기 위한 충격보강제로서 MBS(메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌) 수지를 이용하는데, 충격강도를 향상시키기 위해, MBS 수지 내에 고무의 함량을 높이는 경우, 성형품에 돌기 등이 발생하여 표면 특성이 저하되는 문제가 있다. 따라서, 성형품의 표면 특성을 저하시키지 않으면서도 충격강도를 향상시키기 위한 연구가 계속적으로 요구되고 있다.On the other hand, the vinyl chloride-based resin is generally used as an impact modifier for reinforcing the impact strength when manufacturing a molded article, MBS (methyl methacrylate-butadiene-styrene) resin. In order to improve the impact strength, rubber in the MBS resin When the content of is increased, there is a problem in that surface properties are deteriorated due to protrusions or the like in the molded article. Therefore, research to improve the impact strength without deteriorating the surface properties of the molded article is continuously required.

KRKR 01807140180714 B1B1

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 상기 발명의 배경이 되는 기술에서 언급한 문제들을 해결하기 위하여, 충격보강제를 포함하는 열가소성 수지 조성물의 성형 시, 성형품의 표면 특성을 저하시키지 않으면서도 충격강도를 개선시키는 것이다.The problem to be solved in the present invention is to improve the impact strength without deteriorating the surface properties of the molded article when molding a thermoplastic resin composition containing an impact modifier in order to solve the problems mentioned in the technology behind the background of the invention. It is to let you do.

즉, 본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 열가소성 수지 조성물 내 충격보강제로 포함되는 공중합체 조성물로 이종(異種)의 코어를 이용하고, 각각의 코어에 쉘이 그라프트 중합되며, 각각의 쉘이 친수성 단량체 유래 반복단위를 포함하는 바이모달(bimodal)형 공중합체 조성물을 이용함으로써, 성형품의 표면 특성을 저하시키지 않으면서도 충격강도를 개선시키는 공중합체 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.That is, the present invention was conceived to solve the problems of the prior art, and a copolymer composition included as an impact modifier in a thermoplastic resin composition uses heterogeneous cores, and a shell is graft-polymerized on each core. And, by using a bimodal copolymer composition in which each shell contains a repeating unit derived from a hydrophilic monomer, it is intended to provide a copolymer composition that improves the impact strength without deteriorating the surface properties of the molded article. do.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 (메트)아크릴계 코어와, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 제1 쉘을 포함하는 제1 코어-쉘 공중합체; 및 공액디엔 단량체 유래 반복단위를 포함하는 공액디엔계 코어와, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 제2 쉘을 포함하는 제2 코어-쉘 공중합체를 포함하며, 상기 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경 및 공액디엔계 코어의 평균 입경의 비율은 1:0.138 초과 내지 1:1 미만이고, 상기 공중합체 조성물 전체 함량에 대하여, 상기 (메트)아크릴계 코어의 함량은 20 중량% 내지 50 중량%이고, 상기 공액디엔계 코어의 함량은 25 중량% 내지 45 중량%이며, 상기 제1 쉘 및 상기 제2 쉘의 함량은 10 중량% 내지 30 중량%인 공중합체 조성물을 제공한다.According to an embodiment of the present invention for solving the above problems, the present invention is a (meth)acrylic core comprising a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms, and a methyl (meth)acrylate A first core comprising a repeating unit derived from a monomer, a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms, and a repeating unit derived from a poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer- Shell copolymer; And a conjugated diene-based core comprising a repeating unit derived from a conjugated diene monomer, a repeating unit derived from a methyl (meth)acrylate monomer, a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms, and a poly(alkylene glycol) di A second core-shell copolymer comprising a second shell containing a repeating unit derived from a (meth)acrylate monomer, and the ratio of the average particle diameter of the (meth)acrylic core and the average particle diameter of the conjugated diene core is 1 : More than 0.138 to less than 1:1, and based on the total content of the copolymer composition, the content of the (meth)acrylic core is 20% to 50% by weight, and the content of the conjugated diene core is 25% to 45% by weight It is a weight %, and the content of the first shell and the second shell is 10% to 30% by weight to provide a copolymer composition.

또한, 본 발명은 i) 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 중합시켜 (메트)아크릴계 코어를 제조하는 단계(S10); ii) 공액디엔 단량체를 중합시켜 공액디엔계 코어를 제조하는 단계(S20); iii) 상기 (S10) 단계에서 제조된 (메트)아크릴계 코어 및 상기 (S20) 단계에서 제조된 공액디엔계 코어를 하나의 반응기에 투입하고, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체를 투입하여, (메트)아크릴계 코어 상에 제1 쉘을, 공액디엔계 코어 상에 제2 쉘을, 동시에 그라프트 중합시키는 단계(S30)를 포함하고, 상기 (S10) 단계에서 제조된 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경 및 상기 (S20) 단계에서 제조된 공액디엔계 코어의 평균 입경의 비율은 1:0.138 초과 내지 1:1 미만인 공중합체 조성물 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention comprises the steps of i) polymerizing an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms to prepare a (meth)acrylic core (S10); ii) polymerizing the conjugated diene monomer to prepare a conjugated diene-based core (S20); iii) The (meth)acrylic core prepared in the (S10) step and the conjugated diene-based core prepared in the (S20) step were introduced into one reactor, and a methyl (meth)acrylate monomer, an alkyl having 2 to 8 carbon atoms (Meth)acrylate monomer and poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer were added to graft the first shell on the (meth)acrylic core, the second shell on the conjugated diene core, and at the same time Including the step of polymerization (S30), the ratio of the average particle diameter of the (meth)acrylic core prepared in step (S10) and the average particle diameter of the conjugated diene-based core prepared in step (S20) is greater than 1:0.138 to It provides a method for preparing a copolymer composition of less than 1:1.

또한, 본 발명은 상기 공중합체 조성물 및 염화비닐 수지를 포함하는 열가소성 수지 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a thermoplastic resin composition comprising the copolymer composition and a vinyl chloride resin.

본 발명에 따라 이종(異種)의 코어를 이용하고, 각각의 코어에 쉘이 그라프트 중합되며, 각각의 쉘이 친수성 단량체 유래 반복단위를 포함하는 바이모달(bimodal)형 공중합체 조성물을 열가소성 수지 조성물 내 충격보강제로 이용하는 경우, 성형품의 표면 특성을 저하시키지 않으면서도 충격강도를 개선시키는 효과가 있다.According to the present invention, a bimodal copolymer composition containing a repeating unit derived from a hydrophilic monomer is used as a thermoplastic resin composition using a heterogeneous core, and graft polymerization of a shell on each core. When used as an impact modifier, there is an effect of improving the impact strength without deteriorating the surface properties of the molded article.

또한, 본 발명에 따르면 최근 MBS에 적용되는 원료 중 가격 변동이 심한 공액디엔계 단량체의 일부를 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체로 대체함으로써 원가 경쟁력의 확보가 가능하여 생산성이 뛰어난 효과가 있다.In addition, according to the present invention, cost competitiveness can be secured by replacing some of the conjugated diene-based monomers with severe price fluctuations among the raw materials recently applied to MBS with alkyl (meth)acrylate monomers, thereby providing excellent productivity.

본 발명의 설명 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선을 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Terms and words used in the description and claims of the present invention should not be construed as being limited to their usual or dictionary meanings, and the inventors appropriately explain the concept of terms in order to explain their own invention in the best way. Based on the principle that it can be defined, it should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail to aid understanding of the present invention.

본 발명에 따른 공중합체 조성물은 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 (메트)아크릴계 코어와, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 제1 쉘을 포함하는 제1 코어-쉘 공중합체; 및 공액디엔 단량체 유래 반복단위를 포함하는 공액디엔계 코어와, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 제2 쉘을 포함하는 제2 코어-쉘 공중합체를 포함하며, 상기 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경 및 공액디엔계 코어의 평균 입경의 비율은 1:0.138 초과 내지 1:1 미만이고, 상기 공중합체 조성물 전체 함량에 대하여, 상기 (메트)아크릴계 코어의 함량은 20 중량% 내지 50 중량%이고, 상기 공액디엔계 코어의 함량은 25 중량% 내지 45 중량%이며, 상기 제1 쉘 및 상기 제2 쉘의 함량은 10 중량% 내지 30 중량%인 공중합체 조성물일 수 있다.The copolymer composition according to the present invention comprises a (meth)acrylic core comprising a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms, a repeating unit derived from a methyl (meth)acrylate monomer, and an alkyl having 2 to 8 carbon atoms. A first core-shell copolymer comprising a first shell comprising a repeating unit derived from a (meth)acrylate monomer and a repeating unit derived from a poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer; And a conjugated diene-based core comprising a repeating unit derived from a conjugated diene monomer, a repeating unit derived from a methyl (meth)acrylate monomer, a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms, and a poly(alkylene glycol) di A second core-shell copolymer comprising a second shell containing a repeating unit derived from a (meth)acrylate monomer, and the ratio of the average particle diameter of the (meth)acrylic core and the average particle diameter of the conjugated diene core is 1 : More than 0.138 to less than 1:1, and based on the total content of the copolymer composition, the content of the (meth)acrylic core is 20% to 50% by weight, and the content of the conjugated diene core is 25% to 45% by weight % By weight, and the content of the first shell and the second shell may be 10% to 30% by weight of a copolymer composition.

즉, 본 발명에 따른 공중합체 조성물은 (메트)아크릴계 코어 및 공액디엔계 코어의 이종(異種)의 코어가 각각 제1 쉘 및 제2 쉘로 그라프트 중합된 제1 코어-쉘 공중합체 및 제2 코어-쉘 공중합체를 포함하는 바이모달형 공중합체 조성물일 수 있다. 이와 같이, 이종(異種)의 코어를 이용한 제1 코어-쉘 공중합체 및 제2 코어-쉘 공중합체를 포함하는 바이모달형 공중합체 조성물은, 충격보강제 내에 포함되는 고무 함량을 높일 수 있어, 성형품의 충격강도가 뛰어난 효과가 있다.That is, the copolymer composition according to the present invention includes a first core-shell copolymer and a second core in which heterogeneous cores of a (meth)acrylic core and a conjugated diene core are graft-polymerized into a first shell and a second shell, respectively. It may be a bimodal copolymer composition including a core-shell copolymer. As described above, the bimodal copolymer composition including the first core-shell copolymer and the second core-shell copolymer using heterogeneous cores can increase the rubber content contained in the impact modifier, It has excellent impact strength.

이와 관련하여, 종래의 MBS계 충격보강제 등과 같이, 공액디엔계 코어를 단독으로 이용한 소구경 및 대구경 코어의 바이모달형 공중합체 조성물을 제조하는 경우에는, 단일 단량체 성분으로 인해, 소구경 및 대구경 2종의 코어 중합 시간이 길어질 수 있어, 제조 공정 상 경제성 및 상업성이 확보되지 못할 수 있다. 또한, 중합 시 중합 안정성 확보를 위해 사용하는 유화제의 양이 많이 필요하고, 소구경 코어로부터 저하되는 충격강도 개선을 위해 고무함량을 높이는 경우 MBS 입자의 분산성이 저하되어, 기계적 물성 및 표면 특성이 저하되는 문제가 있을 수 있어, 본 발명에 따라 이종(異種)의 코어를 이용하는 것이 바람직할 수 있다.In this regard, in the case of preparing a bimodal copolymer composition of a small-diameter and large-diameter core using a conjugated diene-based core alone, such as a conventional MBS-based impact modifier, due to a single monomer component, small-diameter and large-diameter 2 Since the polymerization time of the core of the species may be prolonged, economic and commercial feasibility may not be secured in the manufacturing process. In addition, a large amount of emulsifier used to secure polymerization stability is required during polymerization, and when the rubber content is increased to improve the impact strength lowered from the small-diameter core, the dispersibility of MBS particles decreases, resulting in poor mechanical properties and surface properties. There may be a problem of deterioration, and it may be desirable to use a heterogeneous core according to the present invention.

특히, 본 발명에 따라 (메트)아크릴계 코어 및 공액디엔계 코어를 이용하는 경우에는, 공액디엔계 코어로부터 기계적 물성을 확보함과 동시에, (메트)아크릴계 코어로부터 원가 경쟁력을 확보하고, 성형품의 표면 특성의 저하를 방지하면서, 충격강도를 더욱 향상시킬 수 있어 바람직할 수 있다.In particular, in the case of using a (meth)acrylic core and a conjugated diene-based core according to the present invention, while securing mechanical properties from the conjugated diene-based core, cost competitiveness is secured from the (meth)acrylic core, and the surface characteristics of the molded article While preventing the reduction of the impact strength can be further improved, it may be preferable.

한편, 상기 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경 및 공액디엔계 코어의 평균 입경의 비율은 1:0.138 초과 내지 1:1 미만, 1:0.228 이상 내지 1:1 미만, 또는 1:0.333 내지 0.750일 수 있고, 이 범위 내에서 공중합체 조성물을 충격보강제로 포함하는 열가소성 수지 조성물의 충격강도 및 표면 특성이 뛰어난 효과가 있다.On the other hand, the ratio of the average particle diameter of the (meth)acrylic core and the average particle diameter of the conjugated diene core may be greater than 1:0.138 to less than 1:1, greater than 1:0.228 to less than 1:1, or 1:0.333 to 0.750 In addition, within this range, the thermoplastic resin composition including the copolymer composition as an impact modifier has excellent impact strength and surface properties.

이와 관련하여, 상기 (메트)아크릴계 코어의 유리 전이 온도가 상기 공액디엔계 코어의 유리 전이 온도보다 높기 때문에, 공액디엔계 코어의 평균 입경이 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경보다 같거나 높은 경우, 열가소성 수지 조성물의 충격강도가 저하되고, 공액디엔계 코어의 큰 평균 입경으로 인해, 중합시간이 길어져 경제성이 저하되며, 중합 시 라텍스 안정성 확보를 위한 유화제의 사용량이 증가하여 열가소성 수지 조성물의 표면 특성이 저하되고, (메트)아크릴계 코어의 작은 평균 입경으로 인해, 충격강도 등의 기계적 물성이 저하되는 문제가 있을 수 있어, 본 발명에 따라 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경 및 공액디엔계 코어의 평균 입경의 비율을 조절하는 것이 바람직할 수 있다.In this regard, since the glass transition temperature of the (meth)acrylic core is higher than the glass transition temperature of the conjugated diene core, when the average particle diameter of the conjugated diene core is equal to or higher than the average particle diameter of the (meth)acrylic core, The impact strength of the thermoplastic resin composition decreases, and due to the large average particle diameter of the conjugated diene-based core, the polymerization time is lengthened and economic efficiency decreases, and the amount of emulsifier for securing latex stability during polymerization increases, resulting in the surface characteristics of the thermoplastic resin composition. It is degraded, and due to the small average particle diameter of the (meth)acrylic core, there may be a problem that mechanical properties such as impact strength are deteriorated.According to the present invention, the average particle diameter of the (meth)acrylic core and the average particle diameter of the conjugated diene core It may be desirable to adjust the ratio of.

본 발명에서 용어 '단량체'는 중합 반응에 참여하여 중합체를 형성하기 위한 모든 화합물을 의미하는 것으로, 중합 반응에 참여하여 본 발명에 따른 공중합체 조성물을 형성할 수 있는 화합물이라면, 그 화합물의 형태가 단일 화합물인 모노머(monomer)이든, 단위체가 적은 소중합체인 올리고머(oligomer)이든, 단위체가 많은 중합체인 폴리머(polymer)이든 제한되지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 공중합체 조성물을 형성하기 위한 중합 반응에 참여하는 화합물이라면 모노머, 올리고머, 폴리머 모두 단량체일 수 있다.In the present invention, the term'monomer' refers to all compounds for forming a polymer by participating in a polymerization reaction, and if a compound capable of forming a copolymer composition according to the present invention by participating in a polymerization reaction, the form of the compound is It is not limited whether it is a monomer which is a single compound, an oligomer which is an oligomer with few units, or a polymer which is a polymer with many units. That is, if a compound participates in the polymerization reaction for forming the copolymer composition according to the present invention, all of the monomers, oligomers, and polymers may be monomers.

본 발명에서 용어 '단량체 유래 반복단위'는 단량체로부터 기인한 성분, 구조 또는 그 물질 자체를 나타내는 것일 수 있고, 중합체의 중합 시, 투입되는 단량체가 중합 반응에 참여하여 중합체 내에서 이루는 반복단위를 의미하는 것일 수 있다.In the present invention, the term'monomer-derived repeating unit' may refer to a component, structure, or substance itself derived from a monomer, and refers to a repeating unit formed in the polymer by participating in the polymerization reaction of the introduced monomer during polymerization of the polymer. It can be.

본 발명에서 용어 '코어'는 코어-쉘형 공중합체의 코어 또는 코어층을 이루는 고무(rubber) 성분, 또는 고무 중합체(rubber polymer) 성분을 의미하는 것일 수 있다.In the present invention, the term'core' may mean a rubber component or a rubber polymer component constituting the core or core layer of the core-shell type copolymer.

본 발명에서 용어 '쉘'은 코어-쉘형 공중합체의 코어에 그라프트 중합되어, 쉘 또는 쉘층을 이루는 중합체(polymer) 성분, 또는 공중합체(copolymer) 성분을 의미하는 것일 수 있다.In the present invention, the term'shell' may mean a polymer component or a copolymer component that is graft-polymerized on a core of a core-shell type copolymer to form a shell or a shell layer.

본 발명에서 용어 '평균 입경'은 Nicomp 380을 이용하여, 다이나믹 레이져 라이트 스케터링(dynamic laser light scattering)법으로 인텐시티 가우시안 분포(intensity Gaussian distribution)에 따라 측정된 중량 평균 입경(D50)을 의미하는 것일 수 있다.In the present invention, the term'average particle diameter' refers to a weight average particle diameter (D50) measured according to an intensity Gaussian distribution by a dynamic laser light scattering method using Nicomp 380. I can.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (메트)아크릴계 코어, 제1 쉘 및 제2 쉘에서 반복단위를 이루는 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체는 각각 탄소수 2 내지 8의 알킬기를 함유하는 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체일 수 있다. 이 때, 상기 탄소수 2 내지 8의 알킬기는 탄소수 2 내지 8의 선형 알킬기 및 탄소수 3 내지 8의 분지형 알킬기를 모두 포함하는 의미일 수 있다. 구체적인 예로, 상기 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체는 에틸 (메트)아크릴레이트, 프로필 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 펜틸 (메트)아크릴레이트, 헥실 (메트)아크릴레이트, 헵틸 (메트)아크릴레이트, 옥틸 (메트)아크릴레이트, 또는 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트일 수 있다. 여기서, 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체는 알킬 아크릴레이트 또는 알킬 메타크릴레이트를 의미할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the (meth)acrylic core, the alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms constituting the repeating unit in the first shell and the second shell contains an alkyl group having 2 to 8 carbon atoms, respectively. It may be an alkyl (meth)acrylate monomer. In this case, the alkyl group having 2 to 8 carbon atoms may be meant to include both a linear alkyl group having 2 to 8 carbon atoms and a branched alkyl group having 3 to 8 carbon atoms. As a specific example, the alkyl (meth)acrylate monomer is ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, pentyl (meth)acrylate, hexyl (meth)acrylate, heptyl (meth)acrylate. ) Acrylate, octyl (meth)acrylate, or 2-ethylhexyl (meth)acrylate. Here, the alkyl (meth)acrylate monomer may mean an alkyl acrylate or an alkyl methacrylate.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 공액디엔계 코어에서 반복단위를 이루는 공액디엔 단량체는 1,3-부타디엔, 2,3-디메틸-1,3-부타디엔, 피페릴렌, 3-부틸-1,3-옥타디엔, 이소프렌, 2-페닐-1,3-부타디엔 및 2-할로-1,3-부타디엔(할로는 할로겐 원자를 의미한다.)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the conjugated diene monomer forming the repeating unit in the conjugated diene core is 1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, piperylene, 3-butyl-1 ,3-octadiene, isoprene, 2-phenyl-1,3-butadiene, and 2-halo-1,3-butadiene (halo means a halogen atom) may be one or more selected from the group consisting of.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (메트)아크릴계 코어 및 공액디엔계 코어 전체의 평균 입경은 175 nm 초과 내지 245 nm 미만, 180 nm 내지 235 nm, 또는 200 nm 내지 225 nm일 수 있고, 이 범위 내에서 본 발명에 따른 공중합체 조성물을 포함하는 열가소성 수지 조성물의 충격강도 및 표면 특성이 뛰어난 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the average particle diameter of the entire (meth)acrylic core and the conjugated diene core may be more than 175 nm to less than 245 nm, 180 nm to 235 nm, or 200 nm to 225 nm, Within the range, there is an effect of excellent impact strength and surface properties of the thermoplastic resin composition comprising the copolymer composition according to the present invention.

특히, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경은 180 nm 초과 내지 360 nm 미만, 200 nm 내지 350 nm, 또는 240 nm 내지 300 nm일 수 있고, 이 범위 내에서, 공중합체 조성물을 포함하는 열가소성 수지 조성물의 표면 특성을 저하시키지 않으면서도 충격강도가 우수한 효과가 있다.In particular, according to an embodiment of the present invention, the average particle diameter of the (meth)acrylic core may be greater than 180 nm to less than 360 nm, 200 nm to 350 nm, or 240 nm to 300 nm, within this range, There is an effect of excellent impact strength without deteriorating the surface properties of the thermoplastic resin composition including the copolymer composition.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공액디엔계 코어의 평균 입경은 50 nm 초과 내지 240 nm 미만, 80 nm 내지 200 nm, 또는 100 nm 내지 180 nm일 수 있으며, 이 범위 내에서, 열가소성 수지 조성물의 충격강도가 뛰어난 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the average particle diameter of the conjugated diene-based core may be greater than 50 nm to less than 240 nm, 80 nm to 200 nm, or 100 nm to 180 nm, and within this range, thermoplastic The resin composition has excellent impact strength.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공중합체 조성물 전체 함량에 대하여, 상기 (메트)아크릴계 코어의 함량은 20 중량% 내지 50 중량%, 30 중량% 내지 50 중량%, 또는 40 중량% 내지 50 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 열가소성 수지 조성물의 충격강도 및 표면 특성이 뛰어난 효과가 있다.On the other hand, according to an embodiment of the present invention, with respect to the total content of the copolymer composition, the content of the (meth)acrylic core is from 20% by weight to 50% by weight, from 30% by weight to 50% by weight, or from 40% by weight It may be 50% by weight, and within this range, the impact strength and surface properties of the thermoplastic resin composition are excellent.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공중합체 조성물 전체 함량에 대하여, 상기 공액디엔계 코어의 함량은 25 중량% 내지 45 중량%, 25 중량% 내지 40 중량%, 또는 30 중량% 내지 40 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 열가소성 수지 조성물의 충격강도 등의 기계적 물성이 우수한 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, with respect to the total content of the copolymer composition, the content of the conjugated diene-based core is 25% to 45% by weight, 25% to 40% by weight, or 30% to 40% by weight. It may be a weight%, and within this range, there is an effect of excellent mechanical properties such as impact strength of the thermoplastic resin composition.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공중합체 조성물 전체 함량에 대하여, 상기 제1 쉘 및 상기 제2 쉘의 함량은 10 중량% 내지 30 중량%, 15 중량% 내지 30 중량%, 또는 15 중량% 내지 25 중량%일 수 있고, 열가소성 수지 조성물의 기계적 물성 및 표면 특성이 뛰어난 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, with respect to the total content of the copolymer composition, the content of the first shell and the second shell is 10% to 30% by weight, 15% to 30% by weight, or 15 It may be in the range of% to 25% by weight, and the mechanical properties and surface properties of the thermoplastic resin composition are excellent.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (메트)아크릴계 코어는 가교성 단량체 유래 반복단위를 포함할 수 있다. 이와 같이, (메트)아크릴계 코어가 가교성 단량체 유래 반복단위를 포함하는 경우, 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 (메트)아크릴계 코어 상에, 제1 쉘 및 제2 쉘의 그라프트 중합이 용이하게 실시되어, 공중합체 조성물 라텍스의 응집특성 및 공중합체 조성물의 외관특성이 향상되는 효과가 있다. 상기 가교성 단량체는 구체적인 예로, 에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 알릴 (메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트 및 펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트 등과 같은 (메트)아크릴계 가교성 단량체; 디비닐벤젠, 디비닐나프탈렌 및 디알릴프탈레이트 등과 같은 비닐계 가교성 단량체로부터 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 (메트)아크릴계 코어가 가교성 단량체를 포함하는 경우, 상기 (메트)아크릴계 코어는, 상기 (메트)아크릴계 코어 전체 함량을 기준으로, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위 98 중량% 내지 99.9 중량%, 또는 98.5 중량% 내지 99.5 중량%; 및 가교성 단량체 유래 반복단위 0.1 중량% 내지 2 중량%, 또는 0.5 중량% 내지 1.5 중량%를 포함할 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, the (meth)acrylic core may include a repeating unit derived from a crosslinkable monomer. As described above, when the (meth)acrylic core includes a repeating unit derived from a crosslinkable monomer, on the (meth)acrylic core including a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer, graphs of the first shell and the second shell The polymer composition is easily carried out, thereby improving the cohesive properties of the copolymer composition latex and the appearance properties of the copolymer composition. The crosslinkable monomers are specific examples, ethylene glycol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, allyl (meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, and pentaerythritol (Meth)acrylic crosslinkable monomers such as tetra(meth)acrylate and the like; It may be at least one selected from vinyl-based crosslinkable monomers such as divinylbenzene, divinylnaphthalene and diallylphthalate. When the (meth)acrylic core contains a crosslinkable monomer, the (meth)acrylic core is a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms based on the total content of the (meth)acrylic core. 98 wt% to 99.9 wt%, or 98.5 wt% to 99.5 wt%; And 0.1 wt% to 2 wt%, or 0.5 wt% to 1.5 wt% of a repeating unit derived from a crosslinkable monomer.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공액디엔계 코어는 방향족 비닐 단량체 유래 반복단위를 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 방향족 비닐 단량체는 스티렌, ?-메틸스티렌, 3-메틸스티렌, 4-메틸스티렌, 4-프로필스티렌, 1-비닐나프탈렌, 4-사이클로헥실스티렌, 4-(p-메틸페닐)스티렌 및 1-비닐-5-헥실나프탈렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 상기 공액디엔계 코어가 방향족 비닐 단량체 유래 반복단위를 더 포함하는 경우, 상기 방향족 비닐 단량체 유래 반복단위의 함량은, 상기 공액디엔계 코어 전체 함량을 기준으로, 10 중량% 내지 40 중량%, 15 중량% 내지 30 중량%, 또는 18 중량% 내지 25 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 표면 특성 및 착색성이 우수한 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the conjugated diene-based core may further include a repeating unit derived from an aromatic vinyl monomer. The aromatic vinyl monomers are styrene, ?-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 4-propylstyrene, 1-vinylnaphthalene, 4-cyclohexylstyrene, 4-(p-methylphenyl)styrene and 1-vinyl It may be one or more selected from the group consisting of -5-hexylnaphthalene, and when the conjugated diene-based core further includes a repeating unit derived from an aromatic vinyl monomer, the content of the repeating unit derived from the aromatic vinyl monomer is, the conjugated diene-based core Based on the total content, it may be 10% by weight to 40% by weight, 15% by weight to 30% by weight, or 18% by weight to 25% by weight, within this range, there is an effect excellent in surface properties and colorability.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 쉘 및 제2 쉘에 포함되는 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위는 친수성 기능을 수행하기 위한 중합체형 단량체로부터 유래된 반복단위로서, 공중합체 조성물의 제1 쉘 및 제2 쉘 형성 시, 그라프트 효율을 증가시켜 가공성을 개선하고, 나아가 공중합체 조성물 내 (메트)아크릴계 코어 및 공액디엔계 코어에 따른 높은 고무 함량으로부터 돌기 등의 표면 특성 저하를 방지하고, 내점착성을 향상시키는 역할을 수행하는 것일 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the repeating unit derived from the poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer contained in the first shell and the second shell is derived from a polymeric monomer for performing a hydrophilic function. As a repeating unit, when forming the first shell and the second shell of the copolymer composition, the graft efficiency is increased to improve processability, and furthermore, a high rubber content due to the (meth)acrylic core and the conjugated diene core in the copolymer composition It may be to play a role of preventing deterioration of surface properties such as protrusions and improving adhesion resistance.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체는 알킬렌글리콜 유래 반복단위의 수가 3 내지 12, 4 내지 10, 또는 4 내지 8인 것일 수 있고, 이 범위 내에서 제1 쉘 및 제2 쉘의 중합 반응에 참여가 용이하면서도, 친수성이 뛰어나 높은 고무 함량으로부터 돌기 등의 표면 특성 저하를 방지하고, 내점착성을 향상시키는 효과가 있다. 또 다른 예로, 상기 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체의 알킬렌은 탄소수 1 내지 10, 2 내지 8, 또는 2 내지 5의 알킬렌일 수 있고, 구체적인 예로, 상기 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체는 상기 알킬렌글리콜 유래 반복단위의 수를 갖는 폴리(에틸렌글리콜) 디아크릴레이트, 폴리(에틸렌글리콜) 디메타크릴레이트, 폴리(프로필렌글리콜) 디아크릴레이트 및 폴리(프로필렌글리콜) 디메타클리레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer may have 3 to 12, 4 to 10, or 4 to 8 number of repeating units derived from alkylene glycol, It is easy to participate in the polymerization reaction of the first shell and the second shell within the range, and has excellent hydrophilicity, thereby preventing deterioration of surface properties such as protrusions from a high rubber content, and improving adhesive resistance. In another example, the alkylene of the poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer may be an alkylene having 1 to 10, 2 to 8, or 2 to 5 carbon atoms, and as a specific example, the poly(alkylene glycol) ) Di(meth)acrylate monomers include poly(ethylene glycol) diacrylate, poly(ethylene glycol) dimethacrylate, poly(propylene glycol) diacrylate and poly( Propylene glycol) may be one or more selected from the group consisting of dimethacrylate.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 쉘 및 제2 쉘은 방향족 비닐 단량체 유래 반복단위를 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 방향족 비닐 단량체는 스티렌, ?-메틸스티렌, 3-메틸스티렌, 4-메틸스티렌, 4-프로필스티렌, 1-비닐나프탈렌, 4-사이클로헥실스티렌, 4-(p-메틸페닐)스티렌 및 1-비닐-5-헥실나프탈렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 상기 제1 쉘 및 제2 쉘이 방향족 비닐 단량체 유래 반복단위를 더 포함하는 경우, 상기 방향족 비닐 단량체 유래 반복단위의 함량은, 상기 제1 쉘 및 제2 쉘의 전체 함량을 기준으로, 1 중량% 내지 20 중량%, 5 중량% 내지 15 중량%, 또는 10 중량% 내지 15 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 표면 특성 및 착색성이 우수하고, 중합 시 라텍스 안정성이 뛰어난 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the first shell and the second shell may further include a repeating unit derived from an aromatic vinyl monomer. The aromatic vinyl monomers are styrene, ?-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 4-propylstyrene, 1-vinylnaphthalene, 4-cyclohexylstyrene, 4-(p-methylphenyl)styrene and 1-vinyl It may be one or more selected from the group consisting of -5-hexylnaphthalene, and when the first and second shells further include repeating units derived from aromatic vinyl monomers, the content of repeating units derived from aromatic vinyl monomers is Based on the total content of the 1 shell and the second shell, it may be 1% to 20% by weight, 5% to 15% by weight, or 10% to 15% by weight, and within this range, surface properties and colorability are It is excellent and has an excellent effect of latex stability during polymerization.

본 발명에 따른 공중합체 조성물 제조방법은 i) 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 중합시켜 (메트)아크릴계 코어를 제조하는 단계(S10); ii) 공액디엔 단량체를 중합시켜 공액디엔계 코어를 제조하는 단계(S20); iii) 상기 (S10) 단계에서 제조된 (메트)아크릴계 코어 및 상기 (S20) 단계에서 제조된 공액디엔계 코어를 하나의 반응기에 투입하고, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체를 투입하여, (메트)아크릴계 코어 상에 제1 쉘을, 공액디엔계 코어 상에 제2 쉘을, 동시에 그라프트 중합시키는 단계(S30)를 포함하고, 상기 (S10) 단계에서 제조된 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경 및 상기 (S20) 단계에서 제조된 공액디엔계 코어의 평균 입경의 비율은 1:0.138 초과 내지 1:1 미만일 수 있다.The method for preparing a copolymer composition according to the present invention comprises the steps of i) polymerizing an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms to prepare a (meth)acrylic core (S10); ii) polymerizing the conjugated diene monomer to prepare a conjugated diene-based core (S20); iii) The (meth)acrylic core prepared in the (S10) step and the conjugated diene-based core prepared in the (S20) step were introduced into one reactor, and a methyl (meth)acrylate monomer, an alkyl having 2 to 8 carbon atoms (Meth)acrylate monomer and poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer were added to graft the first shell on the (meth)acrylic core, the second shell on the conjugated diene core, and at the same time Including the step of polymerization (S30), the ratio of the average particle diameter of the (meth)acrylic core prepared in step (S10) and the average particle diameter of the conjugated diene-based core prepared in step (S20) is greater than 1:0.138 to It may be less than 1:1.

상기 (S10) 단계는 (메트)아크릴계 코어를 제조하기 위한 단계로서, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체의 존재 하에, 퍼옥사이드계, 레독스(redox), 또는 아조계 개시제를 이용하여 라디칼 중합에 의해 제조될 수 있고, 중합 방법으로는, 유화 중합, 괴상 중합, 용액 중합 또는 현탁 중합 방법을 이용할 수 있는데, 본 발명에 따라 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경을 조절하기 위한 관점에서, 레독스 개시제를 이용하여, 유화 중합 방법에 의해 실시될 수 있다.The step (S10) is a step for preparing a (meth)acrylic core, and in the presence of an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms, a peroxide-based, redox, or azo-based initiator is used. It can be prepared by radical polymerization, and as the polymerization method, emulsion polymerization, bulk polymerization, solution polymerization, or suspension polymerization method can be used, from the viewpoint of controlling the average particle diameter of the (meth)acrylic core according to the present invention. , Using a redox initiator, it can be carried out by an emulsion polymerization method.

본 발명의 일 실시예에 따르면 (S10) 단계에서 이용될 수 있는 상기 레독스 개시제는 일례로 t-부틸하이드로퍼옥사이드, 디이소프로필벤젠하이드로퍼옥사이드 및 큐멘하이드로퍼옥사이드로 이루어진 군으로 선택된 1종 이상일 수 있고, 이 경우 안정된 중합 환경을 제공하는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the redox initiator that can be used in step (S10) is, for example, one selected from the group consisting of t-butyl hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, and cumene hydroperoxide. It may be more than that, and in this case, there is an effect of providing a stable polymerization environment.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 (S10) 단계의 유화 중합 시 이용되는 유화제는 알킬아릴 설포네이트, 알칼리메틸 알킬설페이트, 지방산의 비누, 올레인산 알칼리염, 로진산 알칼리염, 라우릴산 알칼리염, 소듐 디에틸헥실 포스페이트, 포스포네이트화 폴리옥시에틸렌 알코올 및 포스포네이트화 폴리옥시에틸렌 페놀 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 이 경우 안정된 중합 환경을 제공하는 효과가 있다. 상기 유화제는 일례로 (S10) 단계에서 투입되는 단량체 전체 함량 100 중량부를 기준으로, 2 중량부 이하, 1.5 중량부 이하, 또는 0.3 중량부 내지 1 중량부로 투입되는 것이 열가소성 수지 조성물의 기계적 물성의 저하를 방지하고, 외관 특성 개선에 더하여, 라텍스의 중합 안정성을 유지할 수 있고, (메트)아크릴계 코어의 평균 입경을 조절하는 측면에서 바람직할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the emulsifier used in the emulsion polymerization of step (S10) is an alkylaryl sulfonate, an alkali methyl alkyl sulfate, a soap of a fatty acid, an alkali salt of oleic acid, an alkali salt of rosin acid, an alkali salt of lauryl acid. , Sodium diethylhexyl phosphate, phosphonate polyoxyethylene alcohol, phosphonate polyoxyethylene phenol, and the like may be one or more selected from the group consisting of, and in this case, there is an effect of providing a stable polymerization environment. The emulsifier is, for example, 2 parts by weight or less, 1.5 parts by weight or less, or 0.3 parts by weight to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the total monomer content introduced in step (S10). It may be preferable in terms of preventing, in addition to improving appearance properties, maintaining polymerization stability of the latex, and controlling the average particle diameter of the (meth)acrylic core.

한편, 상기 (S10) 단계와 같이, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 유화 중합시켜 (메트)아크릴계 코어를 제조하는 경우, 동일 또는 동등 수준의 평균 입경을 갖는 공액디엔계 코어를 제조하기 위해 공액디엔 단량체를 유화 중합시키는 경우에 비해, 보다 적은 양의 유화제의 사용만으로도 고무의 중합, 즉 코어의 제조가 가능하여, 최종 수득된 중합체 또는 공중합체 내의 잔류 유화제 함량이 적어 충격강도 등의 기계적 물성의 저하를 방지하고, 외관 특성을 개선시키는 효과가 있다.On the other hand, as in the above step (S10), when preparing a (meth)acrylic core by emulsion polymerization of an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms, a conjugated diene core having an average particle diameter of the same or equivalent level Compared to the case of emulsion polymerization of the conjugated diene monomer for production, the polymerization of rubber, that is, the production of the core is possible with only the use of a smaller amount of emulsifier, and the content of the residual emulsifier in the finally obtained polymer or copolymer is small, so impact strength, etc. There is an effect of preventing deterioration of mechanical properties and improving appearance properties.

또 다른 예로, 상기 (S10) 단계는 가교성 단량체를 포함하여 실시될 수 있다.As another example, the (S10) step may be carried out including a crosslinkable monomer.

상기 (S20) 단계는 공액디엔계 코어를 제조하기 위한 단계로서, 상기 (S10) 단계와 연속적이 단계가 아닌, 개별적인 단계로 실시될 수 있고, 공액디엔 단량체의 존재 하에, 퍼옥사이드계, 레독스(redox), 또는 아조계 개시제를 이용하여 라디칼 중합에 의해 제조될 수 있고, 중합 방법으로는, 유화 중합, 괴상 중합, 용액 중합 또는 현탁 중합 방법을 이용할 수 있는데, 본 발명에 따라 공액디엔계 코어의 평균 입경을 조절하기 위한 관점에서, 레독스 개시제를 이용하여, 유화 중합 방법에 의해 실시될 수 있다.The step (S20) is a step for preparing a conjugated diene-based core, and may be carried out as a separate step, not as a continuous step from the step (S10), and in the presence of a conjugated diene monomer, peroxide-based, redox (redox), or can be prepared by radical polymerization using an azo-based initiator, and as the polymerization method, emulsion polymerization, bulk polymerization, solution polymerization or suspension polymerization method may be used. According to the present invention, a conjugated diene-based core From the viewpoint of controlling the average particle diameter of, it can be carried out by an emulsion polymerization method using a redox initiator.

본 발명의 일 실시예에 따르면 (S20) 단계에서 이용될 수 있는 상기 레독스 개시제는 일례로 t-부틸하이드로퍼옥사이드, 디이소프로필벤젠하이드로퍼옥사이드 및 큐멘하이드로퍼옥사이드로 이루어진 군으로 선택된 1종 이상일 수 있고, 상기 퍼옥사이드계 개시제로는 일례로 과황산칼륨 및 과황산나트륨으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있으며, 이 경우 안정된 중합 환경을 제공하는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the redox initiator that can be used in step (S20) is, for example, one selected from the group consisting of t-butyl hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, and cumene hydroperoxide. It may be more than one, and the peroxide-based initiator may be one or more selected from the group consisting of potassium persulfate and sodium persulfate, for example, and in this case, there is an effect of providing a stable polymerization environment.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 (S20) 단계의 유화 중합 시 이용되는 유화제는 알킬아릴 설포네이트, 알칼리메틸 알킬설페이트, 지방산의 비누, 올레인산 알칼리염, 로진산 알칼리염, 라우릴산 알칼리염, 소듐 디에틸헥실 포스페이트, 포스포네이트화 폴리옥시에틸렌 알코올 및 포스포네이트화 폴리옥시에틸렌 페놀 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 이 경우 안정된 중합 환경을 제공하는 효과가 있다. 상기 유화제는 일례로 (S20) 단계에서 투입되는 단량체 전체 함량 100 중량부를 기준으로, 2.5 중량부 이하, 2.0 중량부 이하, 또는 0.3 중량부 내지 1.5 중량부로 투입되는 것이 라텍스의 중합 안정성을 유지하는 측면에서 바람직할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the emulsifier used in the emulsion polymerization of step (S20) is an alkylaryl sulfonate, an alkali methyl alkyl sulfate, a soap of a fatty acid, an alkali salt of oleic acid, an alkali salt of rosin acid, an alkali salt of lauryl acid. , Sodium diethylhexyl phosphate, phosphonate polyoxyethylene alcohol, phosphonate polyoxyethylene phenol, and the like may be one or more selected from the group consisting of, and in this case, there is an effect of providing a stable polymerization environment. The emulsifier is added in an amount of 2.5 parts by weight or less, 2.0 parts by weight or less, or 0.3 parts by weight to 1.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the total monomer content introduced in step (S20). It may be desirable in

상기 (S30) 단계는 상기 (S10) 단계에서 제조된 (메트)아크릴계 코어 및 상기 (S20) 단계에서 제조된 공액디엔계 코어를 동시에 그라프트 중합시키기 위한 단계로서, 상기 (S10) 단계에서 제조된 (메트)아크릴계 코어 및 상기 (S20) 단계에서 제조된 공액디엔계 코어를 하나의 반응기에 투입하고 그라프트 중합을 진행함으로써, (메트)아크릴계 코어 및 공액디엔계 코어 상에 동일 성분의 단량체를 이용한 그라프트 중합을 통해 각각의 코어에 동일 성분의 단량체 유래 반복단위를 포함하는 제1 쉘 및 제2 쉘을 형성시킬 수 있는 효과가 있다. 상기 (S30) 단계는 (메트)아크릴계 코어, 공액디엔계 코어, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체의 존재 하에, 퍼옥사이드계, 레독스(redox), 또는 아조계 개시제를 이용하여 라디칼 중합에 의해 제조될 수 있고, 중합 방법으로는, 유화 중합, 괴상 중합, 용액 중합 또는 현탁 중합 방법을 이용할 수 있는데, 본 발명에 따라 이종(異種)의 코어 각각에 쉘을 형성시키기 위한 관점에서, 레독스 개시제를 이용하여, 유화 중합 방법에 의해 실시될 수 있다.The (S30) step is a step for simultaneously graft polymerization of the (meth)acrylic core prepared in the (S10) step and the conjugated diene-based core prepared in the (S20) step, prepared in the (S10) step. By introducing the (meth)acrylic core and the conjugated diene-based core prepared in step (S20) into one reactor and performing graft polymerization, a monomer of the same component is used on the (meth)acrylic-based core and the conjugated diene-based core. There is an effect of forming a first shell and a second shell including repeating units derived from monomers of the same component in each core through graft polymerization. The step (S30) includes a (meth)acrylic core, a conjugated diene core, a methyl (meth)acrylate monomer, an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms, and a poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate. In the presence of a monomer, it can be prepared by radical polymerization using a peroxide-based, redox, or azo-based initiator, and as a polymerization method, an emulsion polymerization, bulk polymerization, solution polymerization or suspension polymerization method is used. However, from the viewpoint of forming a shell on each of the different types of cores according to the present invention, it may be carried out by an emulsion polymerization method using a redox initiator.

본 발명의 일 실시예에 따르면 (S30) 단계에서 이용될 수 있는 상기 레독스 개시제는 일례로 t-부틸하이드로퍼옥사이드, 디이소프로필벤젠하이드로퍼옥사이드 및 큐멘하이드로퍼옥사이드로 이루어진 군으로 선택된 1종 이상일 수 있고, 이 경우 안정된 중합 환경을 제공하는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the redox initiator that can be used in step (S30) is one selected from the group consisting of t-butyl hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, and cumene hydroperoxide. It may be more than that, and in this case, there is an effect of providing a stable polymerization environment.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 (S30) 단계의 유화 중합 시 이용되는 유화제는 알킬아릴 설포네이트, 알칼리메틸 알킬설페이트, 지방산의 비누, 올레인산 알칼리염, 로진산 알칼리염, 라우릴산 알칼리염, 소듐 디에틸헥실 포스페이트, 포스포네이트화 폴리옥시에틸렌 알코올 및 포스포네이트화 폴리옥시에틸렌 페놀 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 이 경우 안정된 중합 환경을 제공하는 효과가 있다. 상기 유화제는 일례로 (S30) 단계에서 투입되는 단량체 전체 함량 100 중량부를 기준으로, 3 중량부 이하, 2.5 중량부 이하, 또는 1.3 중량부 이하로 투입되는 것이 라텍스의 중합 안정성을 유지하는 측면에서 바람직할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the emulsifier used in the emulsion polymerization in step (S30) is an alkylaryl sulfonate, an alkali methyl alkyl sulfate, a soap of a fatty acid, an alkali salt of oleic acid, an alkali salt of rosin acid, an alkali salt of lauryl acid. , Sodium diethylhexyl phosphate, phosphonate polyoxyethylene alcohol, phosphonate polyoxyethylene phenol, and the like may be one or more selected from the group consisting of, and in this case, there is an effect of providing a stable polymerization environment. The emulsifier is preferably added in an amount of 3 parts by weight or less, 2.5 parts by weight or less, or 1.3 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the total monomer content introduced in step (S30) in terms of maintaining the polymerization stability of the latex. can do.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공중합체 조성물 제조방법은, 유화 중합에 의해 수득된 공중합체 조성물 라텍스를 분체 형태로 수득하기 위해, 응집, 숙성, 탈수 및 건조시키는 단계를 각각 포함할 수 있다. 상기 단계를 통해 수득된 공중합체 조성물 분체는 열가소성 수지 조성물 내에서 충격보강제 역할을 수행할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the method for preparing the copolymer composition may include agglomeration, aging, dehydration and drying to obtain the latex of the copolymer composition obtained by emulsion polymerization in powder form. . The copolymer composition powder obtained through the above step may serve as an impact modifier in the thermoplastic resin composition.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 응집 단계는 상기 공중합체 조성물 라텍스에 황산 마그네슘, 염화칼슘, 황산 알루미늄, 황산, 인산 및 염산으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 응집제를 투입하여 실시될 수 있다. 응집 단계는 일례로 30 ℃ 내지 90 , 혹은 45 ℃ 내지 75 에서 실시될 수 있고, 이 경우 75 내지 1,400 ㎛의 평균 입경을 갖는 분체 입자를 수득할 수 있다. 응집 단계 이후, 숙성 단계를 실시하는 경우, 상기 숙성 단계는 75 ℃ 내지 95 ℃, 혹은 80 ℃ 내지 90 ℃에서 실시될 수 있고, 이 경우 휘발에 의해 중합에 참여하지 않은 잔류 단량체를 제거할 수 있으며, 분체 입자의 깨짐(crack)을 방지하고, 함수율을 저감시키는 효과가 있다. 탈수 및 건조 단계는 응집 및/또는 숙성된 공중합체 조성물 라텍스를 탈수기로 수분을 제거하여 고형분으로 분리한 후, 열풍 건조 방식을 이용하여 실시할 수 있고, 이 경우 탈수를 통해 건조 시간을 단축시키며, 열풍 건조를 통해 중합에 참여하지 않은 잔류 단량체를 제거할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the agglomeration step may be performed by adding one or more flocculants selected from the group consisting of magnesium sulfate, calcium chloride, aluminum sulfate, sulfuric acid, phosphoric acid and hydrochloric acid to the copolymer composition latex. The agglomeration step may be carried out, for example, at 30° C. to 90, or 45° C. to 75, and in this case, powder particles having an average particle diameter of 75 to 1,400 μm may be obtained. After the coagulation step, when performing the aging step, the aging step may be carried out at 75 °C to 95 °C, or 80 °C to 90 °C, and in this case, residual monomers not participating in the polymerization may be removed by volatilization. , There is an effect of preventing cracking of powder particles and reducing moisture content. The dehydration and drying step may be performed by using a hot air drying method after removing the moisture from the coagulated and/or aged copolymer composition latex with a dehydrator and separating it into solids, and in this case, shortening the drying time through dehydration, There is an effect of removing residual monomers that have not participated in polymerization through hot air drying.

본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물은 상기 공중합체 조성물 및 염화비닐 수지를 포함할 수 있다. 상기 열가소성 수지 조성물은 일례로 상기 공중합체 조성물을 충격보강제로서 포함할 수 있다. 상기 열가소성 수지 조성물은 성형을 통해 성형품을 제조하기 위한 열가소성 수지 조성물일 수 있고, 이 때, 상기 공중합체 조성물을 충격보강제로서 포함하는 열가소성 수지 조성물의 기초 수지(base resin), 즉, 열가소성 수지 조성물의 기초가 되는 열가소성 수지는 염화비닐 수지일 수 있다.The thermoplastic resin composition according to the present invention may include the copolymer composition and a vinyl chloride resin. The thermoplastic resin composition may include, for example, the copolymer composition as an impact modifier. The thermoplastic resin composition may be a thermoplastic resin composition for manufacturing a molded article through molding, and in this case, a base resin of a thermoplastic resin composition comprising the copolymer composition as an impact modifier, that is, of a thermoplastic resin composition. The underlying thermoplastic resin may be a vinyl chloride resin.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 염화비닐 수지는 성형용으로 이용될 수 있는 염화비닐 수지라면 특별히 제한되지 않을 수 있다. 한편, 상기 열가소성 수지 조성물은, 상기 열가소성 수지 조성물 전체 함량에 대하여, 상기 염화비닐 수지를 80 중량% 내지 99 중량%, 90 중량% 내지 99 중량%, 또는 95 중량% 내지 99 중량%, 상기 공중합체 조성물을 1 중량% 내지 20 중량%, 1 중량% 내지 10 중량%, 또는 1 중량% 내지 5 중량%로 포함할 수 있고, 이 범위 내에서 열가소성 수지 조성물의 가공성, 충격강도 및 표면 특성이 뛰어난 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the vinyl chloride resin may not be particularly limited as long as it is a vinyl chloride resin that can be used for molding. On the other hand, the thermoplastic resin composition, based on the total content of the thermoplastic resin composition, 80% to 99% by weight of the vinyl chloride resin, 90% to 99% by weight, or 95% to 99% by weight, the copolymer The composition may be included in an amount of 1% to 20% by weight, 1% to 10% by weight, or 1% to 5% by weight, and within this range, the processability, impact strength, and surface properties of the thermoplastic resin composition are excellent. There is.

본 발명에 따른 상기 열가소성 수지 조성물은, 상기 염화비닐 수지 및 공중합체 조성물 이외에도, 필요에 따라 그 물성을 저하시키지 않는 범위 내에서 발포제, 안정화제, 가공조제, 열안정제, 활제, 안료, 염료, 산화방지제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.The thermoplastic resin composition according to the present invention, in addition to the vinyl chloride resin and the copolymer composition, if necessary, a foaming agent, a stabilizer, a processing aid, a heat stabilizer, a lubricant, a pigment, a dye, and an oxidation agent within a range that does not degrade its physical properties. It may further include additives such as inhibitors.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 열가소성 수지 조성물은, 원형 톱날을 회전시키며 15 mm/초의 속도로 톱날에 가해 시편이 50 % 깨지는 rpm을 측정한 성회전 충격강도가 1020 rpm 초과, 1040 rpm 이상, 또는 1040 rpm 내지 1230 rpm일 수 있고, 시편 안에 존재하는 미겔화물의 수를 측정한 표면의 돌기 개수가 10개 이하, 또는 5개 이하인 것일 수 있다.On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the thermoplastic resin composition, while rotating the circular saw blade, applied to the saw blade at a speed of 15 mm / second, the specimen is measured at a 50% cracking rpm, the rotational impact strength exceeds 1020 rpm, 1040 rpm or more, or 1040 rpm to 1230 rpm, and the number of protrusions on the surface of which the number of migelates present in the specimen is measured may be 10 or less, or 5 or less.

이하, 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 통상의 기술자에게 있어서 명백한 것이며, 이들 만으로 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by examples. However, the following examples are intended to illustrate the present invention, and that various changes and modifications can be made within the scope of the present invention and the scope of the technical idea are obvious to those skilled in the art, and the scope of the present invention is not limited thereto.

실시예Example

실시예 1Example 1

<부틸 아크릴레이트 코어 제조><Manufacture of Butyl Acrylate Core>

질소 치환된 중합 반응기에 부틸 아크릴레이트 단량체 함량 100 중량부를 기준으로, 부틸 아크릴레이트 11.88 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.12 중량부, 유화제로 지방산 비누 0.02 중량부, 중합 개시제로 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.1 중량부, 활성화제(activator)로 황화철 0.004 중량부, 에틸렌 디아민 초산염 0.08 중량부, 소듐 포름알데히드 설폭시레이트 0.1 중량부 및 이온 교환수 42 중량부를 일괄 투입하고, 0.5 시간 동안 45 내지 55 에서 반응시킨 후, 부틸 아크릴레이트 87.12 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.88 중량부, 유화제로 지방산 비누 1.64 중량부, 중합 개시제로 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.34 중량부, 활성화제(activator)로 황화철 0.014 중량부, 에틸렌 디아민 초산염 0.27 중량부, 소듐 포름알데히드 설폭시레이트 0.35 중량부 및 이온 교환수 68 중량부를 45 내지 55 에서 1.5시간 동안 연속 투입하여 반응시켜 부틸아크릴레이트 고무의 평균 입경이 300 nm인 부틸 아크릴레이트 고무 라텍스를 제조하였다.Based on 100 parts by weight of the butyl acrylate monomer content in the nitrogen-substituted polymerization reactor, butyl acrylate 11.88 parts by weight, allyl methacrylate 0.12 parts by weight, fatty acid soap as an emulsifier 0.02 parts by weight, t-butyl hydroperoxide as a polymerization initiator 0.1 Parts by weight, 0.004 parts by weight of iron sulfide as an activator, 0.08 parts by weight of ethylene diamine acetate, 0.1 parts by weight of sodium formaldehyde sulfoxylate, and 42 parts by weight of ion-exchanged water were collectively added and reacted at 45 to 55 for 0.5 hours. Then, 87.12 parts by weight of butyl acrylate, 0.88 parts by weight of allyl methacrylate, 1.64 parts by weight of fatty acid soap as an emulsifier, 0.34 parts by weight of t-butyl hydroperoxide as a polymerization initiator, 0.014 parts by weight of iron sulfide as an activator, ethylene Diamine acetate 0.27 parts by weight, sodium formaldehyde sulfoxylate 0.35 parts by weight, and ion-exchanged water 68 parts by weight are continuously added and reacted at 45 to 55 for 1.5 hours, and the average particle diameter of the butyl acrylate rubber is 300 nm. Was prepared.

<부타디엔 코어 제조><Manufacture of Butadiene Core>

질소 치환된 중합반응기(오토클레이브)에 1,3-부타디엔 단량체 100 중량부 기준으로, 이온교환수 150 중량부, 단량체로 1,3-부타디엔 100 중량부, 유화제로 지방산 비누 2.0 중량부, 전해질로 소듐 술페이트 0.4 중량부, 중합 개시제로 디이소프로필벤젠 히드로퍼옥시드 0.1 중량부, 활성화제로 에틸렌디아민 테트라나트륨초산염 0.05 중량부, 황산 제1철 0.005 중량부, 나트륨포름알데히드 술폭시산 0.05 중량부를 일괄투입하고 45 내지 55 ℃에서 반응시켜 부타디엔 고무의 평균 입경이 100 nm인 부타디엔 고무 라텍스를 제조하였다.In a nitrogen-substituted polymerization reactor (autoclave) based on 100 parts by weight of 1,3-butadiene monomer, 150 parts by weight of ion-exchanged water, 100 parts by weight of 1,3-butadiene as a monomer, 2.0 parts by weight of fatty acid soap as an emulsifier, as an electrolyte. 0.4 parts by weight of sodium sulfate, 0.1 parts by weight of diisopropylbenzene hydroperoxide as a polymerization initiator, 0.05 parts by weight of ethylenediamine tetrasodium acetate as an activator, 0.005 parts by weight of ferrous sulfate, 0.05 parts by weight of sodium formaldehyde sulfoxy acid in batch It was added and reacted at 45 to 55° C. to prepare a butadiene rubber latex having an average particle diameter of 100 nm of the butadiene rubber.

<공중합체 조성물 제조><Preparation of copolymer composition>

질소 치환된 중합 반응기에 전체 단량체 함량 100 중량부를 기준으로, 상기에서 수득한 부틸 아크릴레이트 고무 라텍스 40 중량부(고형분 기준), 부타디엔 고무 라텍스 40 중량부(고형분 기준)을 일괄 투입한 후 반응기 온도를 45 내지 55 로 유지하고, 이온 교환수 10 중량부, 메틸 메타크릴레이트 17.8 중량부, 부틸 아크릴레이트 2 중량부 및 에틸렌글리콜 유래 반복단위의 수가 6인 폴리(에틸렌글리콜) 디아크릴레이트 0.2 중량부, 유화제로 지방산 비누 0.12 중량부, 중합 개시제로 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.1 중량부, 활성화제(activator)로 황화철 0.004 중량부, 에틸렌 디아민 초산염 0.08 중량부 및 소듐 포름알데히드 설폭시레이트 0.1 중량부를 1.5 시간 동안 45 내지 55 에서 연속 투입하여 그라프트 중합 반응시켜 공중합체 조성물 라텍스를 수득하였다. 공중합체 조성물의 조성은 하기 표 1에 기재하였다.In a nitrogen-substituted polymerization reactor, based on 100 parts by weight of the total monomer content, 40 parts by weight of the butyl acrylate rubber latex obtained above (based on the solid content) and 40 parts by weight of the butadiene rubber latex (based on the solid content) were collectively added, and then the reactor temperature was adjusted. Maintained at 45 to 55, 10 parts by weight of ion-exchanged water, 17.8 parts by weight of methyl methacrylate, 2 parts by weight of butyl acrylate, and 0.2 parts by weight of poly(ethylene glycol) diacrylate having 6 repeating units derived from ethylene glycol, 0.12 parts by weight of fatty acid soap as an emulsifier, 0.1 parts by weight of t-butyl hydroperoxide as a polymerization initiator, 0.004 parts by weight of iron sulfide as an activator, 0.08 parts by weight of ethylene diamine acetate and 0.1 parts by weight of sodium formaldehyde sulfoxylate for 1.5 hours During a graft polymerization reaction was continuously added at 45 to 55 to obtain a copolymer composition latex. The composition of the copolymer composition is shown in Table 1 below.

<공중합체 조성물 분체 제조><Copolymer composition powder production>

상기 수득된 공중합체 조성물 라텍스에 평균입경이 0.9 ㎛인 산화방지제(IR245) 유화액 0.5 중량부를 투입하여 교반한 후, 응집제인 황산 수용액(농도 5 중량%) 0.4 중량부의 존재 하에 응집 온도 40 ℃에서 응집시켰다. 상기 응집된 공중합체 조성물 라텍스를 85 ℃에 도달할 때까지 숙성시키고, 탈수한 후, 건조 온도 65 ℃에서, 함수율이 1 중량% 미만으로 도달할 때까지 건조시켜 공중합체 조성물 분체를 수득하였다.After adding 0.5 parts by weight of an antioxidant (IR245) emulsion having an average particle diameter of 0.9 µm to the obtained latex copolymer composition and stirring, agglomeration at an aggregation temperature of 40° C. in the presence of 0.4 parts by weight of an aqueous sulfuric acid solution (concentration 5% by weight) as a coagulant Made it. The agglomerated copolymer composition latex was aged until reaching 85° C., dehydrated, and then dried at a drying temperature of 65° C. until the moisture content reached less than 1% by weight to obtain a copolymer composition powder.

실시예 2Example 2

상기 실시예 1에서, 공중합체 조성물 제조 시, 부틸 아크릴레이트 고무 라텍스를 50 중량부(고형분 기준)로, 부타디엔 고무 라텍스를 30 중량부(고형분 기준)로 투입한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when preparing the copolymer composition, except that 50 parts by weight of butyl acrylate rubber latex (based on solid content) and 30 parts by weight of butadiene rubber latex (based on solid content) was added to Example 1 and It was carried out in the same way.

실시예 3Example 3

상기 실시예 1에서, 부틸 아크릴레이트 코어 제조 시, 부틸 아크릴레이트 19.8 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.2 중량부, 유화제로 지방산 비누 0.07 중량부, 중합 개시제로 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.3 중량부, 활성화제(activator)로 황화철 0.012 중량부, 에틸렌 디아민 초산염 0.24 중량부, 소듐 포름알데히드 설폭시레이트 0.3 중량부 및 이온 교환수 117 중량부를 일괄 투입하고, 0.5 시간 동안 45 내지 55 에서 반응시킨 후, 부틸 아크릴레이트 79.2 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.8 중량부, 유화제로 지방산 비누 1 중량부, 중합 개시제로 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.3 중량부, 활성화제(activator)로 황화철 0.012 중량부, 에틸렌 디아민 초산염 0.24 중량부, 소듐 포름알데히드 설폭시레이트 0.3 중량부 및 이온 교환수 40 중량부를 45 내지 55 에서 1시간 동안 연속 투입하여 반응시켜 부틸아크릴레이트 고무의 평균 입경이 240 nm인 부틸 아크릴레이트 고무 라텍스를 제조하고, 부타디엔 코어 제조 시, 전해질로 소듐 술페이트 0.75 중량부를 투입하여 부타디엔 고무의 평균 입경이 180 nm인 부타디엔 고무 라텍스를 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when preparing a butyl acrylate core, 19.8 parts by weight of butyl acrylate, 0.2 parts by weight of allyl methacrylate, 0.07 parts by weight of fatty acid soap as an emulsifier, 0.3 parts by weight of t-butyl hydroperoxide as a polymerization initiator, activation As an activator, 0.012 parts by weight of iron sulfide, 0.24 parts by weight of ethylene diamine acetate, 0.3 parts by weight of sodium formaldehyde sulfoxylate, and 117 parts by weight of ion-exchanged water were collectively added and reacted at 45 to 55 for 0.5 hours, and then butyl acrylic Rate 79.2 parts by weight, allyl methacrylate 0.8 parts by weight, 1 part by weight of fatty acid soap as an emulsifier, 0.3 parts by weight of t-butyl hydroperoxide as a polymerization initiator, 0.012 parts by weight of iron sulfide as an activator, 0.24 parts by weight of ethylene diamine acetate Parts, 0.3 parts by weight of sodium formaldehyde sulfoxylate and 40 parts by weight of ion-exchanged water were continuously added and reacted at 45 to 55 for 1 hour to prepare a butyl acrylate rubber latex having an average particle diameter of 240 nm of the butyl acrylate rubber, When preparing the butadiene core, it was carried out in the same manner as in Example 1, except that 0.75 parts by weight of sodium sulfate was added as an electrolyte to prepare a butadiene rubber latex having an average particle diameter of 180 nm.

실시예 4Example 4

상기 실시예 1에서, 공중합체 조성물 제조 시, 부틸 아크릴레이트 고무 라텍스를 40 중량부(고형분 기준)로, 부타디엔 고무 라텍스를 35 중량부(고형분 기준)로 투입하고, 이온 교환수 12 중량부, 메틸 메타크릴레이트 19.3 중량부, 부틸 아크릴레이트 2.5 중량부, 스티렌 3 중량부를 투입한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when preparing the copolymer composition, 40 parts by weight of butyl acrylate rubber latex (based on solid content) and 35 parts by weight of butadiene rubber latex (based on solid content) were added, and 12 parts by weight of ion-exchanged water, methyl It was carried out in the same manner as in Example 1, except that 19.3 parts by weight of methacrylate, 2.5 parts by weight of butyl acrylate, and 3 parts by weight of styrene were added.

실시예 5Example 5

상기 실시예 1에서, 부타디엔 코어 제조 시, 1,3-부타디엔 단량체를 79 중량부로, 스티렌 단량체를 21 중량부로 투입한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when preparing the butadiene core, it was carried out in the same manner as in Example 1, except that 79 parts by weight of 1,3-butadiene monomer and 21 parts by weight of styrene monomer were added.

실시예 6Example 6

상기 실시예 1에서, 공중합체 조성물 제조 시, 폴리(에틸렌글리콜) 디아크릴레이트 대신 프로필렌글리콜 유래 반복단위의 수가 7인 폴리(프로필렌글리콜) 디메타크릴레이트를 0.2 중량부로 투입한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when preparing the copolymer composition, the above except that poly(propylene glycol) dimethacrylate having 7 repeating units derived from propylene glycol was added in an amount of 0.2 parts by weight instead of poly(ethylene glycol) diacrylate. It was carried out in the same manner as in Example 1.

비교예 1Comparative Example 1

상기 실시예 1에서, 부틸 아크릴레이트 코어 제조 시, 부틸 아크릴레이트 29.7 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.3 중량부, 유화제로 지방산 비누 0.07 중량부, 중합 개시제로 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.3 중량부, 활성화제(activator)로 황화철 0.012 중량부, 에틸렌 디아민 초산염 0.24 중량부, 소듐 포름알데히드 설폭시레이트 0.3 중량부 및 이온 교환수 134 중량부를 일괄 투입하고, 0.5 시간 동안 45 내지 55 에서 반응시킨 후, 부틸 아크릴레이트 69.3 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.7 중량부, 유화제로 지방산 비누 1 중량부, 중합 개시제로 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.3 중량부, 활성화제(activator)로 황화철 0.012 중량부, 에틸렌 디아민 초산염 0.24 중량부, 소듐 포름알데히드 설폭시레이트 0.3 중량부 및 이온 교환수 30 중량부를 45 내지 55 에서 1시간 동안 연속 투입하여 반응시켜 부틸 아크릴레이트 고무의 평균 입경이 200 nm인 부틸 아크릴레이트 고무 라텍스를 제조하고, 부타디엔 코어는 제조하지 않았으며, 공중합체 조성물 제조 시 부틸 아크릴레이트 고무 라텍스를 80 중량부(고형분 기준)로 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when preparing a butyl acrylate core, 29.7 parts by weight of butyl acrylate, 0.3 parts by weight of allyl methacrylate, 0.07 parts by weight of fatty acid soap as an emulsifier, 0.3 parts by weight of t-butyl hydroperoxide as a polymerization initiator, activation As an activator, 0.012 parts by weight of iron sulfide, 0.24 parts by weight of ethylene diamine acetate, 0.3 parts by weight of sodium formaldehyde sulfoxylate, and 134 parts by weight of ion-exchanged water were collectively added and reacted at 45 to 55 for 0.5 hours, and then butyl acrylic Rate 69.3 parts by weight, allyl methacrylate 0.7 parts by weight, 1 part by weight of fatty acid soap as an emulsifier, 0.3 parts by weight of t-butyl hydroperoxide as a polymerization initiator, 0.012 parts by weight of iron sulfide as an activator, 0.24 parts by weight of ethylene diamine acetate Parts, 0.3 parts by weight of sodium formaldehyde sulfoxylate and 30 parts by weight of ion-exchanged water were continuously added and reacted at 45 to 55 for 1 hour to prepare a butyl acrylate rubber latex having an average particle diameter of 200 nm of the butyl acrylate rubber, The butadiene core was not prepared and was carried out in the same manner as in Example 1, except that 80 parts by weight (based on solid content) of butyl acrylate rubber latex was added when preparing the copolymer composition.

비교예 2Comparative Example 2

상기 실시예 1에서, 부틸 아크릴레이트 코어를 제조하지 않고, 부타디엔 코어 제조 시, 소듐 술페이트를 0.85 중량부를 투입하였고, 공중합체 조성물 제조 시 부타디엔 고무 라텍스를 80 중량부(고형분 기준)로 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when the butyl acrylate core was not prepared, when the butadiene core was prepared, 0.85 parts by weight of sodium sulfate was added, and when the copolymer composition was prepared, 80 parts by weight (based on solid content) of the butadiene rubber latex was added. Except, it was carried out in the same manner as in Example 1.

비교예 3Comparative Example 3

상기 실시예 1에서, 공중합체 조성물 제조 시, 부틸 아크릴레이트 고무 라텍스를 55 중량부(고형분 기준)로, 부타디엔 고무 라텍스를 20 중량부(고형분 기준)로 투입하고 이온 교환수 12 중량부, 메틸 메타크릴레이트 22.3 중량부, 부틸 아크릴레이트 2.5 중량부를 투입한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when preparing the copolymer composition, 55 parts by weight of butyl acrylate rubber latex (based on solid content) and 20 parts by weight of butadiene rubber latex (based on solid content) were added, and ion-exchanged water 12 parts by weight, methyl meta It was carried out in the same manner as in Example 1, except that 22.3 parts by weight of acrylate and 2.5 parts by weight of butyl acrylate were added.

비교예 4Comparative Example 4

상기 실시예 1에서, 공중합체 조성물 제조 시, 부틸 아크릴레이트 고무 라텍스를 30 중량부(고형분 기준)로, 부타디엔 고무 라텍스를 50 중량부(고형분 기준)로 투입한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when preparing the copolymer composition, except that 30 parts by weight of butyl acrylate rubber latex (based on solid content) and 50 parts by weight of butadiene rubber latex (based on solid content) was added to Example 1 and It was carried out in the same way.

비교예 5Comparative Example 5

상기 실시예 1에서, 부틸 아크릴레이트 코어 제조 시, 부틸 아크릴레이트 6.3 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.07 중량부, 유화제로 지방산 비누 0.01 중량부, 중합 개시제로 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.1 중량부, 활성화제(activator)로 황화철 0.004 중량부, 에틸렌 디아민 초산염 0.08 중량부, 소듐 포름알데히드 설폭시레이트 0.1 중량부 및 이온 교환수 20 중량부를 일괄 투입하고, 0.5 시간 동안 45 내지 55 에서 반응시킨 후, 부틸 아크릴레이트 92.7 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.93 중량부, 유화제로 지방산 비누 1.69 중량부, 중합 개시제로 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.34 중량부, 활성화제(activator)로 황화철 0.014 중량부, 에틸렌 디아민 초산염 0.27 중량부, 소듐 포름알데히드 설폭시레이트 0.35 중량부 및 이온 교환수 75 중량부를 45 내지 55 에서 1.5시간 동안 연속 투입하여 반응시켜 부틸아크릴레이트 고무의 평균 입경이 360 nm인 부틸 아크릴레이트 코어를 제조하고, 부타디엔 코어 제조 시, 전해질로 소듐 술페이트 투입하지 않아 부타디엔 고무의 평균 입경이 50 nm인 부타디엔 고무 라텍스를 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when preparing a butyl acrylate core, 6.3 parts by weight of butyl acrylate, 0.07 parts by weight of allyl methacrylate, 0.01 parts by weight of fatty acid soap as an emulsifier, 0.1 parts by weight of t-butyl hydroperoxide as a polymerization initiator, activation As an activator, 0.004 parts by weight of iron sulfide, 0.08 parts by weight of ethylene diamine acetate, 0.1 parts by weight of sodium formaldehyde sulfoxylate, and 20 parts by weight of ion-exchanged water were collectively added and reacted at 45 to 55 for 0.5 hours, and then butyl acrylic 92.7 parts by weight of rate, 0.93 parts by weight of allyl methacrylate, 1.69 parts by weight of fatty acid soap as an emulsifier, 0.34 parts by weight of t-butyl hydroperoxide as a polymerization initiator, 0.014 parts by weight of iron sulfide as an activator, 0.27 parts by weight of ethylene diamine acetate Parts, 0.35 parts by weight of sodium formaldehyde sulfoxylate and 75 parts by weight of ion-exchanged water were continuously added and reacted at 45 to 55 for 1.5 hours to prepare a butyl acrylate core having an average particle diameter of 360 nm of the butyl acrylate rubber, and butadiene When preparing the core, it was carried out in the same manner as in Example 1, except that sodium sulfate was not added as an electrolyte to prepare a butadiene rubber latex having an average particle diameter of 50 nm of the butadiene rubber.

비교예 6Comparative Example 6

상기 실시예 1에서, 부틸 아크릴레이트 코어 제조 시, 부틸 아크릴레이트 34.65 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.35 중량부, 유화제로 지방산 비누 0.08 중량부, 중합 개시제로 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.3 중량부, 활성화제(activator)로 황화철 0.012 중량부, 에틸렌 디아민 초산염 0.24 중량부, 소듐 포름알데히드 설폭시레이트 0.3 중량부 및 이온 교환수 145 중량부를 일괄 투입하고, 0.5 시간 동안 45 내지 55 에서 반응시킨 후, 부틸 아크릴레이트 64.35 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.65 중량부, 유화제로 지방산 비누 1 중량부, 중합 개시제로 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.3 중량부, 활성화제(activator)로 황화철 0.012 중량부, 에틸렌 디아민 초산염 0.24 중량부, 소듐 포름알데히드 설폭시레이트 0.3 중량부 및 이온 교환수 25 중량부를 45 내지 55 에서 1시간 동안 연속 투입하여 반응시켜 부틸아크릴레이트 고무의 평균 입경이 180 nm인 부틸 아크릴레이트 고무 라텍스를 제조하고, 부타디엔 코어 제조 시, 전해질로 소듐 술페이트 1.1 중량부를 투입하여 부타디엔 고무의 평균 입경이 240 nm인 부타디엔 고무 라텍스를 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when preparing a butyl acrylate core, 34.65 parts by weight of butyl acrylate, 0.35 parts by weight of allyl methacrylate, 0.08 parts by weight of fatty acid soap as an emulsifier, 0.3 parts by weight of t-butyl hydroperoxide as a polymerization initiator, activation As an activator, 0.012 parts by weight of iron sulfide, 0.24 parts by weight of ethylene diamine acetate, 0.3 parts by weight of sodium formaldehyde sulfoxylate, and 145 parts by weight of ion-exchanged water were collectively added and reacted at 45 to 55 for 0.5 hours, and then butyl acrylic Rate 64.35 parts by weight, allyl methacrylate 0.65 parts by weight, 1 part by weight of fatty acid soap as an emulsifier, 0.3 parts by weight of t-butyl hydroperoxide as a polymerization initiator, 0.012 parts by weight of iron sulfide as an activator, 0.24 parts by weight of ethylene diamine acetate Parts, 0.3 parts by weight of sodium formaldehyde sulfoxylate and 25 parts by weight of ion-exchanged water were continuously added and reacted at 45 to 55 for 1 hour to prepare a butyl acrylate rubber latex having an average particle diameter of 180 nm of the butyl acrylate rubber, When preparing the butadiene core, it was carried out in the same manner as in Example 1, except that 1.1 parts by weight of sodium sulfate was added as an electrolyte to prepare a butadiene rubber latex having an average particle diameter of 240 nm.

비교예 7Comparative Example 7

상기 실시예 1에서, 공중합체 조성물 제조 시, 메틸 메타크릴레이를 18 중량부로 투입하고, 폴리(에틸렌글리콜) 디아크릴레이트를 투입하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.In Example 1, when preparing the copolymer composition, it was carried out in the same manner as in Example 1, except that 18 parts by weight of methyl methacrylate was added and poly(ethylene glycol) diacrylate was not added.

실험예Experimental example

실험예 1Experimental Example 1

상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 7에서 제조된 각 코어의 평균 입경을 하기와 같은 방법으로 측정하였고, 그 결과와 함께 각 공중합체 조성물의 조성을 하기 표 1 및 2에 기재하였다.The average particle diameter of each core prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 7 was measured by the following method, and the composition of each copolymer composition together with the results are shown in Tables 1 and 2 below.

* 평균 입경(D50, nm): 제조된 고무 라텍스를 200 ppm 이하로 희석한 샘플을 준비한 후, 상온(23 ℃)에서 Nicomp 380을 이용하여, 다이나믹 레이져 라이트 스케터링(dynamic laser light scattering)법으로 인텐시티 가우시안 분포(intensity Gaussian distribution)에 따라 고무 라텍스 내에 분산된 고무 입자의 평균 입경(D50)을 측정하였다.* Average particle diameter (D50, nm): After preparing a sample obtained by diluting the manufactured rubber latex to 200 ppm or less, using Nicomp 380 at room temperature (23° C.), by dynamic laser light scattering. The average particle diameter (D50) of the rubber particles dispersed in the rubber latex was measured according to the intensity Gaussian distribution.

구분division 실시예Example 1One 22 33 44 55 66 (메트)아크릴계 코어(Meth)acrylic core BA1) 함량
(중량부)
BA 1) content
(Part by weight)
39.639.6 49.549.5 39.639.6 39.639.6 39.639.6 39.639.6
AMA2) 함량
(중량부)
AMA 2) content
(Part by weight)
0.40.4 0.50.5 0.40.4 0.40.4 0.40.4 0.40.4
평균 입경
(nm)
Average particle diameter
(nm)
300300 300300 240240 300300 300300 300300
공액디엔계 코어Conjugated Diene Core BD3) 함량
(중량부)
BD 3) content
(Part by weight)
4040 3030 4040 3535 31.531.5 4040
SM4) 함량
(중량부)
SM 4) content
(Part by weight)
-- -- -- -- 8.58.5 --
평균 입경
(nm)
Average particle diameter
(nm)
100100 100100 180180 100100 100100 100100
코어 평균 입경(nm)Core average particle diameter (nm) 200200 225225 210210 205205 200200 200200 제1 쉘 및 제2 쉘First shell and second shell MMA5) 함량
(중량부)
5) content of MMA
(Part by weight)
17.817.8 17.817.8 17.817.8 19.319.3 17.817.8 17.817.8
BA1) 함량
(중량부)
BA 1) content
(Part by weight)
22 22 22 2.52.5 22 22
SM4) 함량
(중량부)
SM 4) content
(Part by weight)
-- -- -- 33 -- --
PEGDA6) 함량
(중량부)
PEGDA 6) content
(Part by weight)
0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 --
PPGDA7) 함량
(중량부)
PPGDA 7) content
(Part by weight)
-- -- -- -- -- 0.20.2
1) BA: 부틸 아크릴레이트
2) AMA: 알릴 메타크릴레이트
3) BD: 1,3-부타디엔
4) SM: 스티렌
5) MMA: 메틸 메타크릴레이트
6) PEGDA: 에틸렌글리콜 유래 반복단위의 수가 6인 폴리(에틸렌글리콜) 디아크릴레이트
7) PPGDA: 프로필렌글리콜 유래 반복단위의 수가 7인 폴리(프로필렌글리콜) 디메타크릴레이트
1) BA: butyl acrylate
2) AMA: allyl methacrylate
3) BD: 1,3-butadiene
4) SM: styrene
5) MMA: methyl methacrylate
6) PEGDA: poly(ethylene glycol) diacrylate with 6 repeating units derived from ethylene glycol
7) PPGDA: poly(propylene glycol) dimethacrylate with 7 repeating units derived from propylene glycol

구분division 비교예Comparative example 1One 22 33 44 55 66 77 (메트)아크릴계 코어(Meth)acrylic core BA1) 함량
(중량부)
BA 1) content
(Part by weight)
79.279.2 -- 54.554.5 29.729.7 39.639.6 39.639.6 39.639.6
AMA2) 함량
(중량부)
AMA 2) content
(Part by weight)
0.80.8 -- 0.50.5 0.30.3 0.40.4 0.40.4 0.40.4
평균 입경
(nm)
Average particle diameter
(nm)
200200 -- 300300 300300 360360 180180 300300
공액디엔계 코어Conjugated Diene Core BD3) 함량
(중량부)
BD 3) content
(Part by weight)
-- 8080 2020 5050 4040 4040 4040
SM4) 함량
(중량부)
SM 4) content
(Part by weight)
-- -- -- -- -- -- --
평균 입경
(nm)
Average particle diameter
(nm)
-- 200200 100100 100100 5050 240240 100100
코어 평균 입경(nm)Core average particle diameter (nm) 200200 200200 245245 175175 205205 210210 200200 제1 쉘 및 제2 쉘First shell and second shell MMA5) 함량
(중량부)
5) content of MMA
(Part by weight)
17.817.8 17.817.8 22.322.3 17.817.8 17.817.8 17.817.8 1818
BA1) 함량
(중량부)
BA 1) content
(Part by weight)
22 22 2.52.5 22 22 22 22
SM4) 함량
(중량부)
SM 4) content
(Part by weight)
-- -- -- -- -- -- --
PEGDA6) 함량
(중량부)
PEGDA 6) content
(Part by weight)
0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 --
1) BA: 부틸 아크릴레이트
2) AMA: 알릴 메타크릴레이트
3) BD: 1,3-부타디엔
4) SM: 스티렌
5) MMA: 메틸 메타크릴레이트
6) PEGDA: 에틸렌글리콜 유래 반복단위의 수가 6인 폴리(에틸렌글리콜) 디아크릴레이트
1) BA: butyl acrylate
2) AMA: allyl methacrylate
3) BD: 1,3-butadiene
4) SM: styrene
5) MMA: methyl methacrylate
6) PEGDA: poly(ethylene glycol) diacrylate with 6 repeating units derived from ethylene glycol

실험예 2Experimental Example 2

상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 7에서 제조된 공중합체 조성물을 포함하는 열가소성 수지 조성물의 성회전 충격강도 및 표면의 돌기 개수를 하기의 방법으로 측정하여 표 3 및 4에 나타내었다.The rotational impact strength and the number of protrusions on the surface of the thermoplastic resin composition including the copolymer compositions prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 7 were measured by the following method, and are shown in Tables 3 and 4.

* 성회전 충격강도(rpm): 염화비닐 수지(LG화학, LS100) 100 중량부, 열안정제(Sn 스테아레이트) 1.5 중량부, 내부활제(스테아린산 칼슘) 1.0 중량부, 외부활제(파라핀 왁스) 0.3 중량부, 가공조제(LG화학, PA-910) 0.5 중량부 및 안료 0.3 중량부를 고속 교반기를 이용하여 130 의 온도에서 충분히 혼합한 후 냉각하여 염화비닐 수지 마스터배치를 제조하였다. 제조된 염화비닐 수지 마스터배치 94 중량부에 대하여 상기 제조된 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 7에서 제조된 공중합체 조성물 분체를 각각 6 중량부 투입하고, 195 의 롤을 이용하여 0.5 mm 두께의 시트를 제조하였고, 상기 제조한 시트를 잘라서 두께 0.5 mm, 면적 10 cm X 14 cm의 시편을 제작하여 25 에서 2 시간 숙성 후 원형 톱날을 회전시키며 15 mm/초의 속도로 톱날에 가해 시편이 50 % 깨지는 rpm을 측정하는 방법으로, 성회전 충격강도를 측정하였다.* Sex rotation impact strength (rpm): 100 parts by weight of vinyl chloride resin (LG Chemical, LS100), 1.5 parts by weight of heat stabilizer (Sn stearate), 1.0 parts by weight of internal lubricant (calcium stearate), 0.3 parts by weight of external lubricant (paraffin wax) Parts by weight, 0.5 parts by weight of processing aid (LG Chemical, PA-910), and 0.3 parts by weight of pigment were sufficiently mixed at a temperature of 130 using a high-speed stirrer and then cooled to prepare a vinyl chloride resin masterbatch. 6 parts by weight of each of the copolymer composition powders prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 7 were added to 94 parts by weight of the prepared vinyl chloride resin masterbatch, and 0.5 mm thick using a roll of 195 A sheet of was prepared, and the prepared sheet was cut to prepare a specimen having a thickness of 0.5 mm and an area of 10 cm X 14 cm, aged at 25 for 2 hours, and then rotated the circular saw blade and applied to the saw blade at a speed of 15 mm/sec. As a method of measuring the% cracking rpm, the impact strength of rotating rotation was measured.

* 표면의 돌기 개수(개): 상기 성회전 충격강도의 측정을 위한 염화비닐 수지 마스터배치 제조 시 가소제로 디옥틸 프탈레이트(DOP)를 50 중량부를 추가 투입하여 제조한 마스터배치 100 중량부에 대하여, 상기 제조된 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 7에서 제조된 공중합체 조성물 분체를 10 중량부를 투입하고 190 롤을 이용하여 제조한 시트를 잘라서 두께 0.5 mm, 면적 10 cm X 10 cm의 시편을 제작하여 시편 안에 존재하는 미겔화물의 수를 측정하는 방법으로, 돌기의 총 개수를 측정하였다.* Number of protrusions on the surface (pcs): When preparing a vinyl chloride resin masterbatch for measuring the impact strength of the rolling, 50 parts by weight of dioctyl phthalate (DOP) as a plasticizer is added to 100 parts by weight of the masterbatch, 10 parts by weight of the copolymer composition powder prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 7 were added, and a sheet prepared by using a 190 roll was cut to obtain a specimen having a thickness of 0.5 mm and an area of 10 cm X 10 cm. The total number of protrusions was measured as a method of measuring the number of microgeloids present in the specimen.

구분division 실시예Example 1One 22 33 44 55 66 열가소성 수지 조성물Thermoplastic resin composition 성회전 충격강도(rpm)Sex rotation impact strength (rpm) 1,1101,110 1,1601,160 1,2301,230 1,0701,070 1,0401,040 1,1001,100 돌기 (개)Protrusion (dog) <5<5 <5<5 <5<5 <5<5 <5<5 <5<5

구분division 비교예Comparative example 1One 22 33 44 55 66 77 열가소성 수지 조성물Thermoplastic resin composition 성회전 충격강도(rpm)Sex rotation impact strength (rpm) 780780 1,0201,020 920920 850850 960960 1,2101,210 1,0001,000 돌기 (개)Protrusion (dog) <5<5 >100>100 <5<5 2828 1515 1414 2222

상기 표 3 및 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 공중합체 조성물을 열가소성 수지 조성물 내의 충격보강제로 이용하는 경우, 성회전 충격강도가 1,040 rpm 이상이고, 표면의 돌기가 5개 이하인 것을 확인할 수 있었다.As shown in Tables 3 and 4, when using the copolymer composition of the present invention as an impact modifier in the thermoplastic resin composition, it was confirmed that the rotational impact strength was 1,040 rpm or more and 5 or less protrusions on the surface.

반면, 부타디엔 코어를 이용하지 않고, 부틸 아크릴레이트 코어만을 아크릴계 공중합체를 충격보강제로 이용한 비교예 1의 경우, 충격강도가 매우 열악한 것을 확인할 수 있었고, 부틸 아크릴레이트 코어를 이용하지 않고, 부타디엔 코어만을 이용한 MBS 수지를 충격보강제로 이용한 비교예 2의 경우, 표면의 돌기가 100개 이상으로 표면 특성이 급격히 저하되는 것을 확인할 수 있었다.On the other hand, in the case of Comparative Example 1 in which the butadiene core was not used and only the butyl acrylate core was used as an impact modifier, the impact strength was very poor, and the butyl acrylate core was not used, and only the butadiene core was used. In the case of Comparative Example 2 in which the used MBS resin was used as an impact modifier, it was confirmed that the surface properties were rapidly deteriorated to 100 or more protrusions on the surface.

또한, 본 발명에 따른 각 코어의 함량을 벗어난 비교예 3 및 4의 경우, 부틸 아크릴레이트 코어가 과량인 때에는 부타디엔 코어의 내충격성이 충분히 발휘되지 못하여 충격강도가 저하되었고, 부타디엔 코어가 과량인 때에는 충격강도 및 표면 특성이 모두 저하된 것을 확인할 수 있었다.In addition, in the case of Comparative Examples 3 and 4 that deviated from the content of each core according to the present invention, when the butyl acrylate core was excessive, the impact resistance of the butadiene core was not sufficiently exhibited, and the impact strength was lowered, and when the butadiene core was excessive, It was confirmed that both the impact strength and the surface properties were deteriorated.

또한, 본 발명에 따른 코어 간 평균 입경의 비율을 벗어난 비교예 5 및 6의 경우, 표면 특성이 저하되었고, 특히 부틸 아크릴레이트 코어의 평균 입경이 매우 크고, 부타디엔 코어의 평균 입경이 매우 작은 경우 충격강도가 저하된 것을 확인할 수 있었다.In addition, in the case of Comparative Examples 5 and 6, which deviated from the ratio of the average particle diameter between the cores according to the present invention, the surface characteristics were deteriorated, and in particular, the average particle diameter of the butyl acrylate core was very large, and the average particle diameter of the butadiene core was very small. It was confirmed that the strength had decreased.

또한, 제1 쉘 및 제2 쉘에 본 발명에 따른 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하지 않은 비교예 7의 경우도 충격강도 및 표면 특성이 저하된 것을 확인할 수 있었다.In addition, in the case of Comparative Example 7 in which the repeating unit derived from the poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer according to the present invention was not included in the first shell and the second shell, it was confirmed that the impact strength and surface characteristics were decreased. Could.

본 발명자들은 상기와 같은 결과로부터, 본 발명에 따라 이종(異種)의 코어를 이용하고, 각각의 코어에 쉘이 그라프트 중합되며, 각각의 쉘이 친수성 단량체 유래 반복단위를 포함하는 바이모달(bimodal)형 공중합체 조성물을 열가소성 수지 조성물 내 충격보강제로 이용하는 경우, 종래의 MBS 수지를 충격보강제로 이용하는 경우에 비해, 성형품의 표면 특성을 저하시키지 않으면서도 충격강도를 개선시킬 수 있는 것을 확인하였다.From the above results, the present inventors used a heterogeneous core according to the present invention, a shell is graft-polymerized on each core, and each shell is a bimodal (bimodal) containing repeating units derived from a hydrophilic monomer. When using the) type copolymer composition as an impact modifier in the thermoplastic resin composition, it was confirmed that the impact strength can be improved without deteriorating the surface properties of the molded article compared to the case of using the conventional MBS resin as an impact modifier.

Claims (9)

탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 (메트)아크릴계 코어와, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 제1 쉘을 포함하는 제1 코어-쉘 공중합체; 및
공액디엔 단량체 유래 반복단위로 이루어진 공액디엔계 코어와, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위를 포함하는 제2 쉘을 포함하는 제2 코어-쉘 공중합체를 포함하며,
상기 (메트)아크릴계 코어는 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위 98 중량% 내지 99.9 중량% 및 가교성 단량체 유래 반복단위 0.1 중량% 내지 2 중량%를 포함하고,
상기 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경 및 공액디엔계 코어의 평균 입경의 비율은 1:0.138 초과 내지 1:1 미만이고,
상기 공중합체 조성물 전체 함량에 대하여, 상기 (메트)아크릴계 코어의 함량은 30 중량% 내지 50 중량%이고, 상기 공액디엔계 코어의 함량은 25 중량% 내지 45 중량%이며, 상기 제1 쉘 및 상기 제2 쉘의 함량은 10 중량% 내지 30 중량%인 공중합체 조성물.
Repeating from a (meth)acrylic core containing a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms, a repeating unit derived from a methyl (meth)acrylate monomer, and a repeating unit derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms A first core-shell copolymer comprising a first shell including a repeating unit derived from a unit and a poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer; And
Conjugated diene core consisting of repeating units derived from conjugated diene monomers, repeating units derived from methyl (meth)acrylate monomers, repeating units derived from alkyl (meth)acrylate monomers having 2 to 8 carbon atoms, and poly(alkylene glycol) di(meth) ) Comprising a second core-shell copolymer comprising a second shell comprising a repeating unit derived from an acrylate monomer,
The (meth)acrylic core includes 98% to 99.9% by weight of repeating units derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms and 0.1% to 2% by weight of repeating units derived from a crosslinkable monomer,
The ratio of the average particle diameter of the (meth)acrylic core and the average particle diameter of the conjugated diene core is greater than 1:0.138 to less than 1:1,
Based on the total content of the copolymer composition, the content of the (meth)acrylic core is 30% by weight to 50% by weight, the content of the conjugated diene core is 25% by weight to 45% by weight, and the first shell and the The content of the second shell is 10% to 30% by weight of the copolymer composition.
제1항에 있어서,
상기 (메트)아크릴계 코어 및 공액디엔계 코어 전체의 평균 입경은 175 nm 초과 내지 245 nm 미만인 공중합체 조성물.
The method of claim 1,
The average particle diameter of the entire (meth)acrylic core and the conjugated diene core is greater than 175 nm and less than 245 nm.
제1항에 있어서,
상기 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경은 180 nm 초과 내지 360 nm 미만이며, 상기 공액디엔계 코어의 평균 입경은 50 nm 초과 내지 240 nm 미만인 공중합체 조성물.
The method of claim 1,
The average particle diameter of the (meth)acrylic core is greater than 180 nm to less than 360 nm, and the average particle diameter of the conjugated diene core is greater than 50 nm to less than 240 nm.
제1항에 있어서,
상기 (메트)아크릴계 코어는 가교성 단량체 유래 반복단위를 포함하는 것인 공중합체 조성물.
The method of claim 1,
The (meth)acrylic core is a copolymer composition comprising a repeating unit derived from a crosslinkable monomer.
삭제delete 제4항에 있어서,
상기 가교성 단량체는 에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 알릴 (메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 디비닐벤젠, 디비닐나프탈렌 및 디알릴프탈레이트로부터 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것인 공중합체 조성물.
The method of claim 4,
The crosslinkable monomers are ethylene glycol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, allyl (meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate. ) A copolymer composition that is one or more selected from the group consisting of acrylate, divinylbenzene, divinylnaphthalene, and diallylphthalate.
제1항에 있어서,
상기 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체는 알킬렌글리콜 유래 반복단위의 수가 3 내지 12인 공중합체 조성물.
The method of claim 1,
The poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer is a copolymer composition having 3 to 12 repeating units derived from alkylene glycol.
i) 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체를 중합시켜 (메트)아크릴계 코어를 제조하는 단계(S10);
ii) 공액디엔 단량체를 중합시켜 공액디엔 단량체 유래 반복단위로 이루어진 공액디엔계 코어를 제조하는 단계(S20);
iii) 상기 (S10) 단계에서 제조된 (메트)아크릴계 코어 및 상기 (S20) 단계에서 제조된 공액디엔계 코어를 하나의 반응기에 투입하고, 메틸 (메트)아크릴레이트 단량체, 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 및 폴리(알킬렌글리콜) 디(메트)아크릴레이트 단량체를 투입하여, (메트)아크릴계 코어 상에 제1 쉘을, 공액디엔계 코어 상에 제2 쉘을, 동시에 그라프트 중합시키는 단계(S30)를 포함하고,
상기 (메트)아크릴계 코어는 탄소수 2 내지 8의 알킬 (메트)아크릴레이트 단량체 유래 반복단위 98 중량% 내지 99.9 중량% 및 가교성 단량체 유래 반복단위 0.1 중량% 내지 2 중량%를 포함하고,
상기 (S10) 단계에서 제조된 (메트)아크릴계 코어의 평균 입경 및 상기 (S20) 단계에서 제조된 공액디엔계 코어의 평균 입경의 비율은 1:0.138 초과 내지 1:1 미만이고,
상기 (S30)에서 중합된 공중합체 조성물은, 공중합체 조성물 전체 함량에 대하여, 상기 (메트)아크릴계 코어의 함량이 30 중량% 내지 50 중량%이고, 상기 공액디엔계 코어의 함량이 25 중량% 내지 45 중량%이며, 상기 제1 쉘 및 상기 제2 쉘의 함량은 10 중량% 내지 30 중량%인 공중합체 조성물 제조방법.
i) preparing a (meth)acrylic core by polymerizing an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms (S10);
ii) polymerizing the conjugated diene monomer to prepare a conjugated diene-based core composed of repeating units derived from the conjugated diene monomer (S20);
iii) The (meth)acrylic core prepared in the (S10) step and the conjugated diene-based core prepared in the (S20) step were introduced into one reactor, and a methyl (meth)acrylate monomer, an alkyl having 2 to 8 carbon atoms (Meth)acrylate monomer and poly(alkylene glycol) di(meth)acrylate monomer were added to graft the first shell on the (meth)acrylic core, the second shell on the conjugated diene core, and at the same time Including the step of polymerization (S30),
The (meth)acrylic core includes 98% to 99.9% by weight of repeating units derived from an alkyl (meth)acrylate monomer having 2 to 8 carbon atoms and 0.1% to 2% by weight of repeating units derived from a crosslinkable monomer,
The ratio of the average particle diameter of the (meth)acrylic core prepared in step (S10) and the average particle diameter of the conjugated diene-based core prepared in step (S20) is greater than 1:0.138 to less than 1:1,
In the copolymer composition polymerized in (S30), the content of the (meth)acrylic core is 30% by weight to 50% by weight, and the content of the conjugated diene core is 25% by weight, based on the total content of the copolymer composition. 45% by weight, and the content of the first shell and the second shell is 10% by weight to 30% by weight of the copolymer composition manufacturing method.
제1항 내지 제4항, 및 제6항 내지 제7항 중 어느 한 항의 공중합체 조성물 및 염화비닐 수지를 포함하는 열가소성 수지 조성물.A thermoplastic resin composition comprising the copolymer composition of any one of claims 1 to 4 and 6 to 7 and a vinyl chloride resin.
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