KR102438416B1 - 친환경 대전방지 수지 조성물 및 이의 성형품 - Google Patents
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Abstract
본 출원은 열가소성 수지; 탄소나노튜브를 포함하는 전도성 필러; 및 코코넛 분말 및 옥수수 분말 중 하나 이상;을 포함하는 친환경 대전방지 수지 조성물을 제공한다. 본 출원에 따른 조성물로 만든 성형품은 인장강도, 내충격성 및 표면저항이 향상되는 장점이 있다.
Description
본 발명은 대전방지 수지 조성물 및 이의 성형품에 관한 것이다.
최근 탄소저감을 위해 친환경 소재를 활용한 플라스틱 소재 개발이 요구되고 있다. 그래서, 대전방지조성물의 개발에서도 탄소저감 친환경 소재의 활용이 요구된다.
대전 또는 정전기란 전하량의 평형이 깨져 물체가 전기적 특성을 띠게 되는 현상으로 두 물체 사이의 접촉, 박리, 마찰, 유동 등의 물리적 운동과 상태에 의해 발생한다. 대전방지는 이러한 물체의 전기전도성을 높여 정전기를 방지하는 기능을 말한다.
오늘날 반도체, 휴대폰, 디스플레이 및 이차전지 등의 전자산업이 발전함에 따라 고집적 전자회로 및 관련 핵심 부품의 정전기적인 문제로 인한 오작동 이슈, 분진 등 유해물질에 의한 오염 및 불량 문제를 해결할 필요가 있고, 특히, 정전기 제거 및 오염원 관리의 필요성이 강조되므로, 기존의 물성에 전기 전도성(Electrical Conductivity)을 추가적으로 갖는 대전방지용 기능성 소재에 대한 많은 연구가 진행중에 있다.
일반적으로 대전방지 기능을 위해 전도성 고분자 코팅제를 이용해 코팅하여 제조하거나 친수성 계면활성제 등의 화학적 첨가제나 카본 블랙, 나노 금속 등의 도전성 물질을 첨가하여 제조한다. 특히, 전도성 고분자로 주로 사용되는 PEDOT:PSS는 코팅 공정에서 용이하나 소재의 특성 상 열과 자외선에 취약하여 짧으면 1주일, 길어도 6개월 안에 대전방지 기능이 현저하게 저하된다는 단점을 갖고 있다.
전기 전도성의 부여를 위해 종래에는 전도성 필러, 계면활성제, 금속분말, 금속섬유 등을 첨가하고 있다. 그러나 대전방지 복합소재 제조를 위해 고분자 수지에 전도성 필러를 추가할 경우 인장강도, 굴곡강도, 및 충격강도 등의 기계적 물성 값의 감소가 발생될 수 있다.
따라서, 이러한 기계적 물성을 개선하면서도 전기적 특성을 확보하며, 탄소저감과 환경 친화적인 소재 개발이 필요하였다.
본 출원이 해결하고자 하는 과제는 우수한 기계적 물성 및 전기적 물성을 가지면서도 친환경 소재를 포함하는 대전방지 수지 조성물과 이의 성형품을 제공하는 것이다.
본 출원의 일 실시예는 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체와, 폴리프로필렌 및 폴리카보네이트 중 어느 하나 이상을 포함하는 열가소성 수지; 탄소나노튜브를 포함하는 전도성 필러; 및 코코넛 분말 및 옥수수 분말 중 하나 이상의 친환경 필러;를 포함하는 친환경 대전방지 수지 조성물을 제공한다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지는 분자량분포도(PDI)가 5.5 내지 6.5 일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 조성물은, 총 중량을 기준으로,상기 열가소성 수지 60 내지 85 중량%; 상기 전도성 필러는 1 내지 20 중량%; 및 상기 코코넛 분말 및 옥수수 분말 중 하나 이상의 친환경 필러 10 내지 28 중량%를 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지는 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체 45 내지 80 중량%; 및 상기 폴리프로필렌(PP) 및 상기 폴리카보네이트(PC) 중 하나 이상 15 내지 50 중량%를 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지에서 상기 폴리프로필렌과 상기 폴리카보네이트의 함량비는 1: 1 내지 1:1.5(폴리프로필렌:폴리카보네이트)일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는, 질량 평균 분자량(Mw)이 120,000 내지 150,000 g/mol 일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는, 다음의 질량 평균 분자량(Mw)를 각각 갖는 (A) 비닐시안 화합물, (B) 공액디엔 화합물, (C) 방향족 비닐 화합물의 각 성분을 포함할 수 있다.
(A)성분: Mw= 45,000~55,000 g/mol
(B)성분: Mw= 50,000~60,000 g/mol
(C)성분: Mw= 25,000~35,000 g/mol
본 출원의 일 실시예에서 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는, 상기 (A)성분이 9 내지 44 중량%, 상기 (B)성분이 17 중량% 내지 79 중량% 및 상기 (C)성분이 9 내지 44 중량% 이며, 상기 (A)성분 및 (C)성분의 합과 (B)성분의 함량비가 4:1 내지 1:4((A)성분 및 (C)성분의 합: (B)성분)일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 전도성 필러는, 카본 필러(carbon filler) 및 카본 블랙 중 하나 이상을 더 포함하고, 상기 탄소나노튜브와, 카본 필러 및 카본블랙 중 하나 이상의 함량비는 중량 기준으로 3:10 내지 3:17(탄소나노튜브: 카본 필러 및 카본블랙 중 하나 이상)일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 탄소나노튜브는 상기 탄소나노튜브의 표면에 열가소성 폴리우레탄으로 사이징(sizing) 처리할 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지는 용융흐름지수(MI)가 20 내지 50 g/10min 일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 탄소나노튜브는 단일벽, 다중벽 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하고, 단일벽과 다중벽의 함량비는 1:99 내지 50:50 일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지는 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설포네이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐아세탈, 폴리메틸메타아크릴에이트, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리페닐렌옥사이드, SBS, SAN, 합성고무, 페놀수지, 에폭시수지, 아크릴수지 및 이들의 블렌드 또는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 단독 또는 이들의 혼합물을 더 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 조성물은 상용화제, uv안정제, 산화방지제, 활제, 열 안정제, 러버, 항균제, 이형제, 염료, 무기물 첨가제, 계면활성제, 핵제, 커플링제, 충전제, 가소제, 충격보강제, 혼화제, 착색제, 안정제, 정전기방지제, 안료 및 방염제 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 표면저항은 102 ohm/sq 내지 104 ohm/sq 일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 충격강도는 50 J/m 내지 200 J/m일 수 있다.
본 출원의 일 실시예는 상기 대전방지 수지 조성물을 압출, 사출 또는 이들을 조합하여 얻어지는 대전방지 성형품을 제공한다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 성형품은 전자부품 이송 카트, 전자부품 포장재 또는 전자부품 이송 트레이일 수 있다.
본 출원의 일 실시예는 대전방지 수지 조성물을 제조하는 단계; 및 상기 대전방지 수지 조성물을 압출, 사출 또는 이들을 조합하여 대전방지 성형품을 제조하는 단계; 를 포함하는 대전방지 성형품 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 대전방지 수지 조성물은 ABS 수지에 폴리카보네이트 및 폴리프로필렌 중 어느 하나 이상의 수지를 블랜딩함으로써 도전성 충진제인 카본블랙(carbon black; CB) 또는 탄소섬유(carbon fiber; CF)를 함유하는 일반적인 열가소성 수지에 비해 PDI 값이 높더라도 우수한 전기적 특성과 향상된 기계적 특성을 갖는다는 장점이 있다.
본 발명의 대전방지 수지 조성물은 코코넛 분말 및 옥수수 분말 중 하나 이상인 친환경 소재를 포함하면서도 우수한 전기적 특성과 향상된 기계적 특성을 갖는다는 장점이 있다.
본 발명의 대전방지 수지 조성물은 일반적으로 전도성 필러와 열가소성 수지를 혼합 사용하는 대전방지용 조성물에 비해 적은 양의 전도성 필러를 사용해도 102 내지 104 Ohm/sq 정도의 원하는 대전방지 성능을 갖는다는 장점이 있다.
본 발명의 대전방지 수지 조성물은 전기적 특성과 함께 충격강도 및 인장강도가 유지되므로 전지전자 부품 및 모듈의 형상과 크기에 제한 없이 성형품 제조에 사용 가능하다는 장점이 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
이하의 특정한 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위하여 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들은 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서는 본 출원에 따른 기계적 물성 및 전기적 특성이 향상된 대전방지 수지 조성물, 이의 성형품 및 이의 제조방법의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 출원 명세서에 사용된 “조성물”의 용어는 본 명세서 내에서 “복합소재”, “복합재” 또는 “혼합물”과 함께 혼용하여 기재될 수 있으며, 두 가지 이상의 소재가 모여서 형성된 것으로 이해될 수 있다.
또한, “성형제”, “성형품” 이라는 용어는 본 명세서 내에서 “가공품”과 함께 혼용하여 기재될 수 있으며, 이는 열이나 압력을 가하여 목적에 부합하는 형태로 형성된 제품으로 이해될 수 있다.
본 출원은 대전방지 수지 조성물에 관한 것으로 열가소성 수지; 및 전도성 필러; 를 포함할 수 있다. 특히, 본 출원은 열가소성 고분자 수지에 전도성 필러를 포함하더라도 허용범위 내의 기계적 물성 값을 확보할 수 있도록 ABS 내의 각 성분의 함량비를 조절하여 인장강도 및 내충격성이 향상된 대전방지 수지 조성물 및 이의 성형체를 제공한다.
열가소성 수지
본 출원의 일 실시예에 따른 대전방지 수지 조성물에 있어서, 상기 열가소성 수지는 열가소성(Thermoplasticity)을 갖는 것이라면 특별히 그 종류에 제한 없이 사용가능하다. 구체적으로 열가소성 수지로는 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설포네이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐아세탈, 폴리메틸메타아크릴에이트, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리페닐렌옥사이드, ABS, SBS, SAN, 합성고무, 페놀수지, 에폭시수지, 아크릴수지 및 이들의 블렌드 또는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 단독 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 열가소성 수지는 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체, 및 폴리프로필렌(PP) 및 폴리카보네이트(PC) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 열가소성 수지는 중량 평균 분자량과 수 평균 분자량의 비(PDI)가 5.5 내지 6.5 인 것을 특징으로 한다.
중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비로 정의되는 분자량 분포도(Polydispersity Index, PDI)는 고분자의 분자량 분포의 넓이를 나타내는 기준이 된다.
일반적으로 고분자 화합물을 합성할 때 고분자 사슬이 만들어지는데, 고분자는 중합도에 따라 서로 다른 분자량을 갖게 된다. 이러한 분자량의 분포의 폭을 표시하는 척도가 분자량 분포도(PDI)이다. PDI가 클수록 분자량 분포가 넓으며, 이는 폴리머가 매우 높은 분자량 종 또는 매우 낮은 분자량 종, 또는 둘 모두를 가짐을 의미한다. 즉, PDI 값이 높은 폴리머는 매우 다양한 길이를 갖는 분자 사슬들로 이루어진다. 일반적으로, 너무 높은 분자량 또는 너무 작은 분자량 종들은 폴리머 기계적 성질에 영향을 미칠 수 있다. PDI가 1에 가까우면 가까울수록 좋은 물성을 가진 단일 분자량의 고분자에 해당된다.
본 출원의 열가소성 수지는 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체에 폴리프로필렌(PP) 및 폴리카보네이트(PC) 중 어느 하나 이상을 포함시켜 PDI 값이 높더라도 우수한 물성을 갖는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 45 내지 80 중량%이고, 폴리프로필렌(PP) 15 내지 50 중량%, 폴리카보네이트(PC) 15 내지 50 중량% 또는 이들의 혼합물 15 내지 50% 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 47 내지 77 중량%이고, 폴리프로필렌(PP), 폴리카보네이트(PC) 또는 이들의 혼합물 25 내지 45중량% 중 어느 하나를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 전도성 필러로 사용되는 탄소나노튜브(CNT)는 두개 이상의 복합수지 조건에서 용융점도가 낮은 곳에 분포하는 경향이 있다. 폴리프로필렌(PP), 폴리카보네이트(PC) 또는 이들의 혼합물의 함량을 ABS수지의 함량보다 낮춤으로써 CNT가 폴리프로필렌, 폴리카보네이트 또는 이들의 혼합물의 표면에 분산되어 표면 저항을 낮추고 ABS의 높은 물리적 특성 값을 갖을 수 있도록 할 수 있다.
이와 반대로 ABS 수지의 함량이 폴리프로필렌, 폴리카보네이트 또는 이들의 혼합물의 함량보다 높은 경우, 탄소나노튜브(CNT)가 ABS수지에 분산되어 자체적인 충격강도 및 인장강도 등의 물리적 특성과 표면 저항 등의 전기적 특성이 낮게 된다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지는 45 내지 80 중량%의 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체; 및 15 내지 50 중량%의 상기 폴리프로필렌(PP) 및 상기 폴리카보네이트(PC) 중 하나 이상을 포함할 수 있고, 이 경우에 PDI 값이 높더라도 표면저항을 포함하는 전기적 특성과 풍격강도 및 인장강도를 포함하는 기계적 물성이 우수한 효과가 있다.
본 출원의 일 실시예에 따라 상기 열가소성 수지는, 45 내지 80 중량%의 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체; 및 15 내지 50중량%의 상기 폴리프로필렌 및 상기 폴리카보네이트의 혼합물을 포함할 수 있다.
상기 폴리프로필렌 및 상기 폴리카보네이트의 혼합물을 포함하는 경우 PDI 값이 높더라도 표면저항을 포함하는 전기적 특성과 풍격강도 및 인장강도를 포함하는 기계적 물성이 우수한 효과가 있다.
구체적으로, 상기 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체는 47 내지 77 중량%이고, 폴리프로필렌(PP) 25 내지 45 중량%, 폴리카보네이트(PC) 25 내지 45 중량% 또는 이들의 혼합물 20 내지 25% 중 어느 하나를 더 포함할 수 있다.
상기 폴리프로필렌과 폴리카보네이트의 혼합물을 사용할 경우, 상기 혼합물은 폴리프로필렌 8 내지 25 중량%, 폴리카보네이트 11 내지 27 중량%을 포함할 수 있다.
상기 폴리프로필렌과 폴리카보네이트의 혼합물을 사용할 경우, 상기 폴리프로필렌과 폴리카보네이트의 함량비는 1: 1 내지 1:1.5(폴리프로필렌:폴리카보네이트)일 수 있다.
상기 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체에 폴리프로필렌 및 상기 폴리카보네이트의 혼합물을 포함하는 경우, 분자량 분포도(PDI)가 5.5 내지 6.5 일 수 있다. 이때, 다른 고분자 수지를 추가로 포함하거나 블렌딩할 수도 있다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체에서, 상기 비닐시안 화합물은 일례로 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 또는 이들의 혼합일 수 있다. 상기 공액디엔 화합물은 일례로 1,3-부타디엔, 2,3-디메틸-1,3-부타디엔, 2-에틸-1,3-부타디엔, 1,3-펜타디엔, 이소프렌, 클로로프렌 및 피레리렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 방향족 비닐 화합물은 일례로 스티렌, α-메틸 스티렌, 비닐톨루엔 및 클로로스티렌으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체를 구성하는 성분 중 비닐시안 화합물, 특히 아크릴로니트릴(Acrylonitrile)은 경도, 인장강도, 탄성률 및 내충격성 등의 기계적 물성을 향상시키는데 영향을 줄 수 있는 성분이고, 공액디엔 화합물, 특히 부타디엔(Butadiene)은 내충격성 및 내마모성 등을 향상시키는데 영향을 줄 수 있는 성분이며, 방향족 비닐 화합물, 특히 스티렌(Styrene)은 성형성 및 전기적 특성 등에 영향을 줄 수 있는 성분이다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체 중 특히, ABS 수지는 스티렌과 아크릴로니트릴이 그라프팅된 부타디엔 수지로서, 스티렌과 아크릴로니트릴(SAN = Styrene + Acrylonitrile)의 비율과 부타디엔(Butadiene)의 비율을 조절하여 ABS 수지의 충격강도, 탄성률, 인장강도 등 기계적 물성과 표면저항 등의 전기적 물성을 향상시킬 수 있다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 질량 평균 분자량(Mw)이 70,000 내지 250,000 g/mol, 구체적으로 100,000 내지 200,000 g/mol, 보다 구체적으로 120,000 내지 150,000 g/mol 일 수 있고, 이 범위 내에서 기계적 물성이 우수한 효과가 있다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 (A) 비닐시안 화합물, (B) 공액디엔 화합물, (C) 방향족 비닐 화합물의 각 성분을 포함할 수 있고, 각 성분의 질량 평균 분자량(Mw)은 다음과 같다.
(A)성분: Mw= 45,000~55,000 g/mol,
(B)성분: Mw= 50,000~60,000 g/mol,
(C)성분: Mw= 25,000~35,000 g/mol.
본 발명의 일 실시예에 따라 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체를 이루는 각 성분의 함량비와 관련하여, 상기 비닐시안 화합물과 방향족 비닐 화합물의 비율이 높을수록 인장강도가 향상되고, 공액디엔 화합물의 비율이 높을수록 충격강도가 향상되는 효과를 갖는다. 또한, 공액디엔 화합물의 비율이 높을수록 용융흐름지수(MI) 값이 감소하는 경향을 띤다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체의 한 예시로서 ABS 수지의 경우, 충격강도에 영향을 미치는 여러 요인 중 SAN(Acrylonitrile + styrene)영역과 Butadiene의 접착효과에 의한 요인을 고려하여, SAN(Acrylonitrile + styrene)과 Butadiene의 비율을 조절하여 기계적 물성과 가공성을 향상시킬 수 있다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 상기 (A)성분이 9 내지 44 중량%, 상기 (B)성분이 17 중량% 내지 79 중량% 및 상기 (C)성분이 9 내지 44 중량% 일 수 있다. 상기 (A)성분 및 (C)성분의 합과 (B)성분의 함량비가 4:1 내지 1:4 일 수 있다.
구체적으로, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 상기 (A)성분이 15 내지 34 중량%, 상기 (B)성분이 33 중량% 내지 69 중량% 및 상기 (C)성분이 15 내지 34 중량% 이며, 상기 (A)성분 및 (C)성분의 합: (B)성분의 함량비는 2:1 내지 1:2 일 수 있다.
여기에서 중량%는 공액디엔 고무, 비닐시안 화합물 및 방향족 비닐 화합물 총 중량을 100 중량%로 기준 삼은 것이다.
본 출원의 일 실시예에 따른 상기 열가소성 수지는 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체에 다른 고분자 수지를 추가로 포함하거나 블렌딩할 수 있다.
상기 다른 고분자 수지는 열가소성(Thermoplasticity)을 갖는 것이라면 특별히 그 종류에 제한 없이 사용 가능하다. 구체적으로 열가소성 수지로는 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설포네이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐아세탈, 폴리메틸메타아크릴에이트, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리페닐렌옥사이드, SBS, SAN, 합성고무, 페놀수지, 에폭시수지, 아크릴수지 및 이들의 블렌드 또는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 단독 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 출원의 열가소성 수지의 용융흐름지수(MI)는 구체적으로 20 내지 50 g/10min 일 수 있으며, 보다 구체적으로 22 내지 45 g/10min 일 수 있다.
용융흐름지수(MI)는 일정 조건하에 열가소성 고분자 용융물을 피스톤에서 압출하였을 때의 유량으로, 용융물의 흐름의 용이성을 나타내는 지수이다. 즉, 고분자 물질의 유동성을 파악하는데 활용될 수 있다. 일반적으로 분자량이 높을수록 MI값은 낮은 값을 갖는다. MI 값이 높으면 사출 성형성이 우수하며, MI 값이 낮은 경우 압출에 유리한 편이다. 본 출원의 20 내지 50 g/10min 값일 때는 사출 성형성과 압출 모두에 적절하게 사용할 수 있다는 장점이 있다.
친환경 필러
상기 친환경 필러는 코코넛 분말 및 옥수수 분말 중 하나 이상을 사용할 수 있고, 조성물 총 중량을 기준으로 10 중량% 이상, 15중량% 이상, 20 중량% 이상 사용할 수 있고, 30 중량% 이하, 28 중량% 이하, 26 중량% 이하로 사용할 수 있다. 30 중량% 초과로 사용하면 충격강도와 인장강도, MI 값 등의 기계적 물성이 감소할 수 있다.
전도성 필러
본 출원의 일 실시예에 따른 전도성 필러는 카본나노튜브(Carbon nanotube)를 포함할 수 있다. 상기 전도성 필러는 탄소나노튜브(CNT)를 포함할 수 있으며, 상기 전도성 필러는 조성물 총 중량을 기준으로 1 내지 40중량%로 포함될 수 있다.
상기 카본나노튜브(Carbon nanotube)는 상기 열가소성 수지의 충격강도 및 인장강도를 향상시킴과 동시에 열전도성 수지의 전도성을 개선할 수 있다. 일반적으로 탄소나노튜브(carbon nanotube)는 육각형 고리 모양으로 연결된 탄소들로 이루어진 튜브형태의 물질로서 지름이 수 내지 수십나노미터에 이른다. 탄소나노튜브는 계속적인 반복 사용에도 불구하고 손상되거나 마모되지 않으며, 화학적으로 안정할 뿐만 아니라 열 및 전기적 특성도 우수하여 전자기파 흡수제, 대전방지제, 전계 방출소자, 반도체 소자, 가스 및 바이오 센서, 연료전지, 강화제 등 많은 응용분야에 적용되고 있다.
본 출원의 일 실시예에 따른 상기 탄소나노튜브는 전기전도성이 미약한 열가소성 고분자 수지에 전기전도성을 부여하기 위한 물질로, 상기 탄소나노튜브가 첨가된 수지 조성물을 성형하여 제조된 제품의 표면저항을 감소시킴으로써 전기전도성 및 그에 따른 대전방지 특성을 향상시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 탄소나노튜브 집합체가 열가소성 고분자 수지와 혼합되면, 개개의 탄소나노튜브가 열가소성 고분자 수지 내에서 분산되고, 상호 연결됨으로써 연속적인 3차원 네트워크 구조를 형성할 수 있고, 이에 따라 우수한 전기전도성을 나타낼 수 있다.
본 출원에 따른 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브(single-walled carbon nanotube), 다중벽 탄소나노튜브(multi-walled carbon nanotube) 또는 이들의 혼합물인 것을 포함할 수 있다. 구체적으로, 단일벽 탄소나노튜브와 다중벽 탄소나노튜브의 함량비는 0.1:99.9 내지 50:50을 사용하고, 보다 구체적으로 다중벽 탄소나노튜브(Multi-Walled Carbon Nanotube; MWCNT)를 사용하는 것이 바람직하다. 보다 더 구체적으로, 상기 열가소성 수지와의 혼련시 대전방지성을 나타내면서도 물리적 특성의 저하를 최소화할 수 있도록 5 ~ 20 nm의 평균 직경과 100 ~ 10,000의 종횡비(Aspect ratio)를 가지는 탄소나노튜브를 사용하는 것이 좋다. 가격도 비싸고 불순물 함량이 상대적으로 높은 단일벽 탄소나노튜브에 비하여 비교적 저렴하면서 순도도 높은 다중벽 탄소나노튜브를 사용하는 것이 상업적으로 유리하다. 또한, 상기 다중벽 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브와 비교하여 복합재 형성 공정에서 절단 등의 손상이 덜 발생하여 가공 후 잔존하는 길이가 더 길어지므로, 가공 결과물인 복합재의 기계적 강도 및 전기 전도도 향상에 보다 더 기여할 수 있게 된다.
상기 탄소나노튜브를 합성하는 방법은 전기방전법(Arc-discharge), 열분해법(Pyrolysis), 레이저 증착법(Laser vaporization), 플라즈마 화학기상증착법(Plasma chemical vapor deposition), 열화학 기상증착법(Thermal chemical vapor deposition) 등이 있으나, 합성 방법에 제한 없이 제조된 모든 탄소나노튜브를 사용할 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따라 상기 탄소나노튜브는 1~40 중량%, 구체적으로, 1~20 중량%, 보다 구체적으로 3~20 중량%를 사용하는 것이 좋으며, 1 중량% 미만시에는 대전방지성능의 발현이 어려우며, 20 중량%를 초과하여 사용시에는 유동성이 떨어지고 표면 불량 발생이 늘어나며 기계적 물성 발현이 어렵다.
상기 다중벽 탄소나노튜브는 다발형 또는 비번들형을 제한 없이 사용할 수 있다.
본 출원 명세서에서 사용하는 용어 '다발(bundle)'이란 달리 언급되지 않는 한, 복수개의 탄소나노튜브가 나란하게 배열 또는 뒤엉켜 있는, 번들(bundle) 혹은 로프(rope) 형태를 지칭한다. '비번들(non-bundle 또는 entangled) 타입'이란 이와 같은 다발 혹은 로프 형태와 같은 일정한 형상이 없는 형태를 의미한다.
이와 같은 다발 형태의 다중벽 탄소나노튜브는 기본적으로 복수개의 다중벽 탄소나노튜브 가닥이 서로 모여 다발을 이루고 있는 형상을 가질 수 있으며, 이들 복수개의 가닥은 직선형, 곡선형 또는 이들이 혼합되어 있는 형태를 갖는다. 또한 상기 다발 형태의 탄소나노튜브 또한 선형, 곡선형 또는 이들의 혼합 형태를 가질 수 있다.
본 출원의 일 실시예에에서 상기 전도성 필러는 카본 필러(carbon filler) 및/또는 카본 블랙(carbon black)을 더 포함할 수 있다. 상기 탄소나노튜브 : 카본 필러 및/또는 카본블랙의 함량비가 3:10 내지 3:17일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따라 상기 탄소나노튜브는 상기 탄소나노튜브의 표면을 고분자 수지 사이징제로 사이징(sizing) 처리할 수 있다. 구체적으로 상기 사이징제는 에폭시계 수지, 페녹시계 수지, 폴리우레탄, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 폴리프로필렌, 질산, 말레무수산으로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있으며, 보다 구체적으로, 열가소성 폴리우레탄(TPU)을 사용할 수 있다.
수지 고분자는 공유결합을 통해 사이징제와 결합하여 강력한 계면결합력을 형성하며, 사이징제가 탄소섬유의 표면특성을 개질하기 때문에 별도의 개시제에 의해 중합된 고분자 또한 탄소섬유와 기존 대비 나은 계면결합력을 형성할 수 있고, 중합된 고분자는 화학구조상 동일하여 서로 잘 결합되게 된다.
이 경우, 사이징제의 도포 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 침지법, 롤 코팅법, 다이 코팅법, 그라비아코팅법, 스프레이 코팅법, 플로우(flow) 코팅법 등이 있는데, 이에 한정되지 않는다.
대전방지 수지 조성물
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물은 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상용화제 0.01 내지 10중량%, 첨가제 0.01 내지 10중량%, 러버 0.01 내지 60중량%를 더 포함할 수 있고, 상기 첨가제는 상용화제, uv안정제, 산화방지제, 활제, 열 안정제, 러버, 항균제, 이형제, 염료, 무기물 첨가제, 계면활성제, 핵제, 커플링제, 충전제, 가소제, 충격보강제, 혼화제, 착색제, 안정제, 정전기방지제, 안료 및 방염제 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로부터 선택될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 표면저항은 102 ohm/sq 내지 1010 ohm/sq 일 수 있고, 구체적으로 102 ohm/sq 내지 104 ohm/sq 일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 충격강도는 30 J/m내지 500 J/m일 수 있고, 구체적으로 50 J/m내지 200 J/m일 수 있다
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 인장강도는 45 MPa내지 100 MPa일 수 있고, 구체적으로 75 MPa내지 95 MPa일 수 있다.
본 출원의 대전방지 수지 조성물은 압출, 사출 또는 이들을 조합하여 성형품을 형성함으로써, 강도 및 전기전도성이 요구되는 대전방지 제품에 적용될 수 있으나, 상기 성형품의 제조 방법은 당업계에 사용되는 통상의 방법이면 적절하게 사용될 수 있으며, 상기 기재에 한정되지는 않는다.
구체적으로, 본 출원의 일 실시예는 상기 비닐시안 화합물(A)-공액디엔 화합물(B)-방향족 비닐 화합물(C) 그라프트 공중합체를 포함하는 열가소성 수지, 탄소나노튜브를 포함하는 전도성 필러, 및 옥수수 분말 및 코코넛 분말 중 하나 이상의 친환경 필러를 혼합하여 대전방지 수지 조성물을 제조하는 단계; 상기 조성물을 압출, 사출 또는 이들을 조합하는 공정을 이용하여 대전방지용 성형품을 제조하는 단계; 를 포함하는 대전방지 성형품 제조방법을 제공한다.
상기 전도성 필러는 조성물 총 중량을 기준으로 3 내지 20 중량%로 혼합되며, 상기 (A)성분이 15 내지 34 중량%, 상기 (B)성분이 33 중량% 내지 69 중량% 및 상기 (C)성분이 15 내지 34 중량% 이며, 상기 (A)성분 및 (C)성분의 합: (B)성분의 함량비는 2:1 내지 1:2 일 수 있다.
상기와 같은 방법에 의하여 형성될 수 있는 성형품으로는 구체적인 예로, 전지 부품, 전자부품 이송 카트, 전자부품 이송 파이프 코팅재 또는 열성형용 전자부품 트레이 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
실시예 1
ABS 수지 43중량%, 폴리프로필렌(PP) 37중량%, 코코넛 분말 10 중량%, 옥수수 분말 10 중량%, 카본나노튜브(다중벽 카보나노튜브) 3%를 그 합계량이 100중량%가 되도록 균일하게 혼합하였다.
ABS 수지 내에 SAN과 Butadiene의 함량비는 1:1(Acrylonitrile: Butadiene: styrene=7:14:7)을 유지하였다. 상기 혼합된 대전방지 수지 조성물을 기반으로 압출기와 사출기를 이용하여 각종 물성을 측정하기 위한 충격 시편 (두께: 6mm), 인장강도 시편 (두께: 3mm), 표면저항 측정용 시편 (두께: 3mm)을 제조하였다.
실시예 2
실시예 1과 각 성분의 함량비를 달리한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
실시예 3
ABS 수지 40중량%, 폴리프로필렌(PP) 15중량%, 폴리카보네이트(PC) 20중량%, 코코넛 분말 12 중량%, 옥수수 분말 13 중량%, 카본나노튜브(다중벽 카보나노튜브) 3%를 그 합계량이 100중량%가 되도록 균일하게 혼합하고, 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
비교예 1 내지 3
실시예 1과 각 성분의 함량비를 달리한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 비교예 1과 비교예 2를 제조하였고, 실시예 3과 함량비를 달리한 것 외에 실시예 3과 동일하게 비교예 3을 제조하였다.
비교예 4 내지 28
실시예 1 내지 3 중 코코넛 분말과 옥수수 분말을 넣지 않고, 각각의 함량을 달리하여 비교예 4 내지 28을 제조하였다.
실험예 1: 표면 저항의 측정
상기 실시예들과 비교예들에 따라 제조된 시편을 다음과 같은 방법에 의거하여 표면저항을 측정하였다.
Keithley 6220 current source와 2182A nano voltameter, 4-probe method를 이용하여 복합소재 시편을 두께 3mm 조건으로 ASTM D257 규격에 의거하여 측정하였다.
표면저항의 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
실험예 2: 충격 강도의 측정
상기 실시예들과 비교예들에 따라 제조된 시편을 다음과 같은 방법에 의거하여 충격 강도를 측정하였다.
노칭 머신을 이용하여 충격시편(두께: 6mm)에 노치를 형성시킨 다음, 아이조드 임팩트 테스터기를 이용하여 ASTM D-256 규격에 의거하여 충격강도 (J/m)를 측정하였다.
충격 강도의 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
실험예 3: 인장 강도의 측정
상기 실시예들과 비교예들에 따라 제조된 시편을 다음과 같은 방법에 의거하여 인장 강도를 측정하였다.
만능재료시험기 (UTM, Universal Test Machine)을 이용하여 인장강도 시편(두께: 3mm)의 인장강도(MPa)를 ASTM D638 규격에 의거하여 측정하였다.
인장 강도의 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
실험예 4: MI의 측정
상기 실시예들과 비교예들에서 제조된 조성물을 용융 흐름지수 측정기 (Melt Flow Index(g/10 min))를 이용하여 ASTM D1238 규격에 의거하여 측정하였다.
용융흐름지수(MI)의 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
실험예 5: PDI의 측정
상기 실시예들과 비교예들에서 제조된 조성물을 겔침투크로마토그래피(GPC, Gel Permeation Chromatography)를 이용하여 ABS의 다분산지수(PDI)를 측정하였다.
다분산지수(PDI)의 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
| 구분 | 열가소성 수지 | ABS 혼합비 | 친환경 필러 | 전도성 필러 | 물성 | ||||||||||
| ABS | PP | PC | 총합 | A | B | S | 코코넛 분말 |
옥수수 분말 |
CNT | 표면저항 (ohm/sq) |
충격강도 (J/m) |
인장강도 (MPa) |
MI (g/10min) |
PDI | |
| 실시예1 | 43 | 37 | 80 | 1 | 2 | 1 | 10 | 10 | 3 | 104 | 55 | 75 | 40 | 6.44 | |
| 실시예2 | 40 | 35 | 75 | 1 | 2 | 1 | 12 | 13 | 3 | 104 | 50 | 70 | 44 | 6.21 | |
| 실시예3 | 40 | 15 | 20 | 75 | 1 | 2 | 1 | 12 | 13 | 3 | 102 | 85 | 75 | 40 | 6.5 |
| 비교예1 | 38 | 32 | 70 | 15 | 15 | 3 | 104 | 40 | 50 | 48 | 6.9 | ||||
| 비교예2 | 32 | 28 | 60 | 20 | 20 | 3 | 104 | 40 | 61 | 60 | 7.8 | ||||
| 비교예3 | 38 | 14 | 18 | 15 | 15 | 3 | 102 | 70 | 60 | 58 | 7.6 | ||||
| 비교예4 | 52 | 45 | - | 97 | 1 | 2 | 1 | 3 | 104 | 89 | 78 | 25 | 5.59 | ||
| 비교예5 | 47 | 40 | - | 87 | 1 | 2 | 1 | 13 | 104 | 90 | 75 | 22 | 6.24 | ||
| 비교예6 | 67 | 30 | - | 97 | 1 | 2 | 1 | 3 | 103 | 93 | 86 | 32 | 5.59 | ||
| 비교예7 | 57 | 25 | - | 82 | 1 | 2 | 1 | 18 | 103 | 99 | 88 | 40 | 5.84 | ||
| 비교예8 | 77 | 20 | - | 97 | 1 | 2 | 1 | 3 | 104 | 110 | 97 | 27 | 6.24 | ||
| 비교예9 | 60 | 20 | - | 80 | 1 | 2 | 1 | 20 | 104 | 120 | 95 | 32 | 5.84 | ||
| 비교예10 | 52 | 20 | 25 | 97 | 1 | 2 | 1 | 3 | 102 | 140 | 85 | 26 | 5.84 | ||
| 비교예11 | 67 | 13 | 17 | 97 | 1 | 2 | 1 | 3 | 102 | 170 | 95 | 46 | 6.1 | ||
| 비교예12 | 77 | 9 | 11 | 97 | 1 | 2 | 1 | 3 | 103 | 200 | 99 | 40 | 5.59 | ||
| 비교예13 | 67 | 30 | 97 | 1 | 8 | 1 | 3 | 103 | 120 | 99 | 25 | 5.59 | |||
| 비교예14 | 67 | 30 | 97 | 1 | 2 | 1 | 3 | 104 | 116 | 95 | 22 | 6.24 | |||
| 비교예15 | 67 | 30 | 97 | 2 | 1 | 2 | 3 | 103 | 100 | 97 | 32 | 5.59 | |||
| 비교예16 | 67 | 13 | 17 | 97 | 1 | 8 | 1 | 3 | 103 | 180 | 94 | 40 | 5.84 | ||
| 비교예17 | 67 | 13 | 17 | 97 | 1 | 2 | 1 | 3 | 103 | 190 | 96 | 25 | 5.59 | ||
| 비교예18 | 67 | 13 | 17 | 97 | 2 | 1 | 2 | 3 | 103 | 200 | 95 | 22 | 6.24 | ||
| 비교예19 | 40 | 57 | - | 97 | 3 | 5 | 2 | 3 | 109 | 29 | 52 | 75 | 5.58 | ||
| 비교예20 | 35 | 62 | - | 97 | 3 | 5 | 2 | 3 | 108 | 25 | 41 | 57 | 5.84 | ||
| 비교예21 | 30 | - | 67 | 97 | 3 | 5 | 2 | 3 | 107 | 21 | 66 | 60 | 6.2 | ||
| 비교예22 | 97 | - | - | 97 | 3 | 16 | 3 | 3 | 108 | 80 | 20 | 101 | 5.54 | ||
| 비교예23 | 25 | 36 | 36 | 97 | 1 | 2 | 1 | 3 | 109 | 25 | 30 | 0.4 | 6 | ||
| 비교예24 | 11 | 43 | 43 | 97 | 1 | 2 | 1 | 3 | 109 | 20 | 35 | 0.2 | 7 | ||
| 비교예25 | 67 | 30 | 97 | 1 | 10 | 1 | 3 | 107 | 55 | 25 | 20 | 6.24 | |||
| 비교예26 | 67 | 30 | 97 | 5 | 2 | 5 | 3 | 108 | 30 | 40 | 16 | 5.59 | |||
| 비교예27 | 67 | 13 | 17 | 97 | 1 | 10 | 1 | 3 | 107 | 75 | 22 | 10 | 5.84 | ||
| 비교예28 | 67 | 13 | 17 | 97 | 5 | 2 | 5 | 3 | 108 | 44 | 30 | 9 | 5.59 | ||
실시예 1 내지 3을 보면 EL727 규격에 따라 친환경 필러를 20% 이상 혼합하면 전기적 물성에는 큰 영향은 없었으며, 비교예 1 내지 3에서 친환경 필러를 30% 이상 혼합하면 기계적 물성이 현저히 떨어지는 것을 확인할 수 있었다.
상기 비교예 4 내지 12에 따라 얻어지는 수지 조성물은 전기적 특성과 충격강도와 인장강도를 포함한 기계적 물성이 우수함을 확인할 수 있다. 특히, 비교예 10 내지 12는 ABS 수지에 폴리프로필렌(PP)과 폴리카보네이트(PC)를 혼합하였고, 이 경우 ABS 수지와 폴리프로필렌(PP)만을 혼합한 경우보다 좀 더 전기적 특성과 충격강도 및 인장강도 값이 더 향상된 것을 알 수 있다. 비교예 19 내지 28은 전기적 특성과 기계적 특성이 크게 떨어지는 것을 확인할 수 있다.
실시예 1 내지 3은 친환경 필러가 포함되지 않은 비교예 4 내지 18에 유사하게 전기적 특성과 기계적 특성이 우수함을 확인할 수 있었다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
Claims (15)
- 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체와,
폴리프로필렌 및 폴리카보네이트를 포함하는 열가소성 수지;
탄소나노튜브를 포함하는 전도성 필러; 및
코코넛 분말 및 옥수수 분말; 을 포함하는 친환경 대전방지 수지 조성물이고,
상기 열가소성 수지는 분자량분포도(PDI)가 5.5 내지 6.5 이며,
(A) 비닐시안 화합물, (B) 공액디엔 화합물, (C) 방향족 비닐 화합물의 각 성분에 있어서, 상기 (A)성분이 9 내지 44 중량%, 상기 (B)성분이 17 중량% 내지 79 중량% 및 상기 (C)성분이 9 내지 44 중량% 이고,
상기 (A)성분 및 (C)성분의 합과 (B)성분의 중량비가 4:1 내지 1:4((A)성분 및 (C)성분의 합: (B)성분)이며,
상기 폴리프로필렌과 상기 폴리카보네이트의 함량비는 중량 기준으로 1:1 내지 1:1.5(폴리프로필렌:폴리카보네이트)인 것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 수지 조성물. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 조성물은, 총 중량을 기준으로,
상기 열가소성 수지 60 내지 85 중량%;
상기 전도성 필러는 1 내지 20 중량%; 및
상기 코코넛 분말 및 옥수수 분말 10 내지 28 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 수지 조성물. - 청구항 3에 있어서,
상기 열가소성 수지는,
비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체 45 내지 80 중량%; 및
상기 폴리프로필렌 및 상기 폴리카보네이트 15 내지 50중량%를 포함하는 것것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 수지 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는,
다음의 질량 평균 분자량(Mw)를 각각 갖는 (A) 비닐시안 화합물, (B) 공액디엔 화합물, (C) 방향족 비닐 화합물의 각 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 수지 조성물.
(A) 성분: Mw= 45,000~55,000 g/mol
(B) 성분: Mw= 50,000~60,000 g/mol
(C) 성분: Mw= 25,000~35,000 g/mol - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 전도성 필러는,
카본 필러(carbon filler) 및 카본 블랙 중 하나 이상을 더 포함하고,
상기 탄소나노튜브와, 카본 필러 및 카본블랙 중 하나 이상의 함량비는 중량 기준으로 3:10 내지 3:17(탄소나노튜브: 카본 필러 및 카본블랙 중 하나 이상)인 것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 수지 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 탄소나노튜브는,
상기 탄소나노튜브의 표면에 열가소성 폴리우레탄으로 사이징(sizing) 처리한 것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 수지 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 열가소성 수지는,
용융흐름지수(MI)가 20 g/10min 내지 50 g/10min 인 것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 수지 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 열가소성 수지는,
폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설포네이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐아세탈, 폴리메틸메타아크릴에이트, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리페닐렌옥사이드, SBS, SAN, 합성고무, 페놀수지, 에폭시수지, 아크릴수지, 이들의 블렌드 및 이들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 수지 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 조성물은,
상용화제, uv안정제, 산화방지제, 활제, 열 안정제, 러버, 항균제, 이형제, 염료, 무기물 첨가제, 계면활성제, 핵제, 커플링제, 충전제, 가소제, 충격보강제, 혼화제, 착색제, 안정제, 정전기방지제, 안료 및 방염제 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 수지 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 표면저항은 102ohm/sq 내지 104 ohm/sq 인 것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 수지 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 충격강도는 50 J/m 내지 200 J/m인 것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 수지 조성물. - 청구항 1, 청구항 3 내지 청구항 5 및 청구항 7 내지 13 중 어느 한 항의 조성물을 압출공정, 사출공정 또는 이들의 조합 공정을 통해 성형하여 얻어지는 친환경 대전방지 성형품.
- 청구항 14에 있어서,
상기 성형품은,
전지 부품, 전자부품 이송 카트, 전자부품 포장재 또는 전자부품 이송 트레이인 것을 특징으로 하는 친환경 대전방지 성형품.
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