KR102633344B1 - 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 열가소성 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지 100 중량부; 전체 디올 성분 중 1,4-시클로헥산디메탄올(CHDM)의 함량이 35 내지 80 몰%인 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 50 내지 100 중량부; 굴절률이 1.56 내지 1.57인 유리 섬유 20 내지 70 중량부; 및 에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물 0.1 내지 3 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 열가소성 수지 조성물은 치수 안정성, 강성, 투명성, 휘도, 내열성 등이 우수하다.
Description
본 발명은 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 치수 안정성, 강성, 투명성, 휘도, 내열성 등이 우수한 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품에 관한 것이다.
엔지니어링 플라스틱으로서, 폴리카보네이트 수지는 내충격성, 내열성, 치수 안정성, 내후성, 난연성, 전기 특성 등이 우수하며, 투명하다는 장점을 가지고 있어, 전기/전자 제품의 하우징, 기타 사무용 기기의 내/외장재 등으로 유용하다. 또한, 다양한 필러(filler)의 적용으로 다양한 물성을 강화시킬 수 있는 특징을 가지고 있다.
그러나, 폴리카보네이트 수지의 치수 안정성, 강성 등을 향상시키기 위하여 적용되는 유리 섬유, 탈크, 규회석 등의 필러는 종류에 따라 물성에 차이가 발생하기도 하고, 일정 이상의 함량을 투입 시, 오히려 물성 저하가 발생하며, 투명성, 휘도 등의 광 특성이 저하될 우려가 있다.
따라서, 치수 안정성, 강성, 투명성, 휘도, 내열성 등이 우수한 열가소성 수지 조성물의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2011-0059886호 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 치수 안정성, 강성, 투명성, 휘도, 내열성 등이 우수한 열가소성 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성된 성형품을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
1. 본 발명의 하나의 관점은 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다. 상기 열가소성 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지 100 중량부; 전체 디올 성분 중 1,4-시클로헥산디메탄올(CHDM)의 함량이 35 내지 80 몰%인 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 50 내지 100 중량부; 굴절률이 1.56 내지 1.57인 유리 섬유 20 내지 70 중량부; 및 에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물 0.1 내지 3 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
2. 상기 1 구체예에서, 상기 에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물일 수 있다:
[화학식 1]
상기 화학식 1에서, R1 및 R3는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이고, R2 및 R4는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며, m 및 n은 0 또는 1이고, m+n은 1 또는 2이다. 여기서, R1 및 R2와 R3 및 R4는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.
3. 상기 1 또는 2 구체예에서, 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 및 상기 유리 섬유의 중량비는 1 : 0.3 내지 1 : 0.9일 수 있다.
4. 상기 1 내지 3 구체예에서, 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 및 상기 에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물의 중량비는 1 : 0.006 내지 1 : 0.03일 수 있다.
5. 상기 1 내지 4 구체예에서, 상기 유리 섬유 및 상기 에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물의 중량비는 1 : 0.01 내지 1 : 0.08일 수 있다.
6. 상기 1 내지 5 구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D696에 의거하여, 0℃에서 90℃까지 5℃/min 속도로 승온하며 측정한 10 mm × 10 mm × 6.4 mm 크기의 사출 시편의 선팽창계수가 20 내지 65 ㎛/m·℃일 수 있다.
7. 상기 1 내지 6 구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D790에 의거하여 측정한 두께 1/4" 시편의 굴곡탄성률이 40,000 내지 80,000 kgf/cm2일 수 있다.
8. 상기 1 내지 7 구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D1003에 의거하여 측정한 1 mm 두께 시편의 헤이즈(haze)가 5 내지 29%일 수 있고, 1 mm 두께 시편의 광 투과율이 75 내지 95%일 수 있다.
9. 상기 1 내지 8 구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D648에 의거하여 하중 18.56 kgf/cm2, 승온 속도 120℃/hr의 조건에서 측정한 열변형 온도(HDT)가 95 내지 120℃일 수 있다.
10. 본 발명의 다른 관점은 성형품에 관한 것이다. 상기 성형품은 상기 1 내지 9 중 어느 하나에 따른 열가소성 수지 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 치수 안정성, 강성, 투명성, 휘도, 내열성 등이 우수한 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하면, 다음과 같다.
본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물은 (A) 폴리카보네이트 수지; (B) 글리콜 변성 폴리에스테르 수지; (C) 유리 섬유; 및 (D) 에폭시 에스테르 화합물을 포함한다.
(A) 폴리카보네이트 수지
본 발명의 일 구체예에 따른 폴리카보네이트 수지로는 통상의 열가소성 수지 조성물에 사용되는 폴리카보네이트 수지를 사용할 수 있다. 예를 들면, 디페놀류(방향족 디올 화합물)를 포스겐, 할로겐 포르메이트, 탄산 디에스테르 등의 전구체와 반응시킴으로써 제조되는 방향족 폴리카보네이트 수지를 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 디페놀류로는 4,4'-비페놀, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,4-비스(4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 2,2-비스(3-클로로-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)프로판 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들면, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)프로판 또는 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산을 사용할 수 있고, 구체적으로, 비스페놀-A 라고 불리는 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판을 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 분지쇄가 있는 것이 사용될 수 있으며, 예를 들면 중합에 사용되는 디페놀류 전체에 대하여, 0.05 내지 2 몰%의 3가 또는 그 이상의 다관능 화합물, 구체적으로, 3가 또는 그 이상의 페놀기를 가진 화합물을 첨가하여 제조한 분지형 폴리카보네이트 수지를 사용할 수도 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 호모 폴리카보네이트 수지, 코폴리카보네이트 수지 또는 이들의 블렌드 형태로 사용할 수 있다. 또한, 상기 폴리카보네이트 수지는 에스테르 전구체(precursor), 예컨대 2관능 카르복실산의 존재 하에서 중합 반응시켜 얻어진 방향족 폴리에스테르-카보네이트 수지로 일부 또는 전량 대체하는 것도 가능하다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 GPC(gel permeation chromatography)로 측정한 중량평균분자량(Mw)이 20,000 내지 50,000 g/mol, 예를 들면, 25,000 내지 40,000 g/mol일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 유동성(가공성) 등이 우수할 수 있다.
(B) 글리콜 변성 폴리에스테르 수지
본 발명의 일 구체예에 따른 글리콜 변성 폴리에스테르 수지는 특정 굴절률을 갖는 유리 섬유 및 에폭시 에스테르 화합물 등과 함께 적용되어, 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물의 치수 안정성, 내열성 등의 저하 없이 투명성 등을 향상 시킬 수 있는 것으로서, 전체 디올 성분 중 1,4-시클로헥산디메탄올(CHDM) 함량이 35 내지 80 몰%인 폴리에스테르 수지를 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지는 테레프탈산을 포함하는 디카르복실산 성분과 1,4-시클로헥산디메탄올(CHDM) 35 내지 80 몰%, 예를 들면 40 내지 70 몰% 및 탄소수 2 내지 6의 알킬렌 글리콜 20 내지 65 몰%, 예를 들면 30 내지 60 몰%를 포함하는 디올 성분을 중축합하여 제조할 수 있다. 상기 1,4-시클로헥산디메탄올(CHDM) 함량이 전체 디올 성분 중 35 몰% 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 투명성, 휘도 등이 저하될 우려가 있고, 80 몰%를 초과할 경우에도 열가소성 수지 조성물의 투명성, 휘도 등이 저하될 우려가 있다.
구체예에서, 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지는 o-클로로페놀 용액(농도: 0.5 g/dl)을 사용하여 35℃에서 측정한 고유점도가 0.5 내지 0.8 dl/g, 예를 들면 0.55 내지 0.75 dl/g일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물 성분 간의 혼화성이 향상되고, 열가소성 수지 조성물의 투명성, 휘도, 유동성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지의 함량은 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 50 내지 100 중량부, 예를 들면 60 내지 100 중량부일 수 있다. 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지의 함량이 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 50 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 투명성, 휘도 등이 저하될 우려가 있고, 100 중량부를 초과할 경우에도 열가소성 수지 조성물의 투명성, 휘도, 내열성 등이 저하될 우려가 있다.
(C) 유리 섬유
본 발명의 일 구체예에 따른 유리 섬유는 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 및 에폭시 에스테르 화합물 등과 함께 적용되어, 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물의 치수 안정성, 강성 등의 저하 없이 투명성 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, JIS-K-7142의 B법에 의한 침액법으로 측정한 굴절률이 1.56 내지 1.57인 유리 섬유를 사용할 수 있다. 상기 유리 섬유의 굴절률이 1.56 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 투명성, 휘도 등이 저하될 우려가 있고, 1.57을 초과할 경우에도 열가소성 수지 조성물의 투명성, 휘도 등이 저하될 우려가 있다.
구체예에서, 상기 유리 섬유의 종류 및 형태는 제한되지 않으나, 원통 단면 유리 섬유 또는 판상형의 유리 섬유일 수 있다. 예를 들면, 상기 원통 단면 유리 섬유는 단면 직경이 5 내지 20 ㎛, 가공 전 길이가 2 내지 5 mm일 수 있고, 상기 판상형의 유리 섬유는 단면의 종횡비가 1.5 내지 10이고, 가공 전 길이가 2 내지 5 mm일 수 있다. 상기 범위에서, 열가소성 수지 조성물의 강성, 가공성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 유리 섬유는 폴리카보네이트 수지와의 결합력을 증가시키기 위하여 표면에 표면처리제를 코팅한 것일 수 있다. 상기 표면처리제로는 실란계 화합물, 우레탄계 화합물, 에폭시계 화합물 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
구체예에서, 상기 유리 섬유의 함량은 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 20 내지 70 중량부, 예를 들면 30 내지 60 중량부일 수 있다. 상기 유리 섬유의 함량이 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 20 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 치수 안정성, 강성 등이 저하될 우려가 있고, 70 중량부를 초과할 경우, 열가소성 수지 조성물의 투명성, 휘도 등이 저하될 우려가 있다.
구체예에서, 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지(B) 및 상기 유리 섬유(C)의 중량비(B:C)는 1 : 0.3 내지 1 : 0.9, 예를 들면 1 : 0.35 내지 1 : 0.85일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 투명성 등이 더욱 우수할 수 있다.
(D) 에폭시 에스테르 화합물
본 발명의 일 구체예에 따른 에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물은 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 및 유리 섬유 등과 함께 적용되어, 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물의 투명성 등의 저하 없이, 치수 안정성, 기계적 물성 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, 예를 들면, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서, R1 및 R3는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이고, R2 및 R4는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며, m 및 n은 0 또는 1이고, m+n은 1 또는 2이다. 여기서, R1 및 R2와 R3 및 R4는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.
구체예에서, 상기 에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물의 구체적인 예로는 하기 화학식 1a 내지 1c로 표시되는 화합물 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
[화학식 1a]
[화학식 1b]
[화학식 1c]
구체예에서, 상기 에폭시 에스테르 화합물의 함량은 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 3 중량부, 예를 들면 0.2 내지 2.5 중량부일 수 있다. 상기 에폭시 에스테르 화합물의 함량이 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 투명성 등이 저하될 우려가 있고, 3 중량부를 초과할 경우, 열가소성 수지 조성물의 투명성, 강성 등이 저하될 우려가 있다.
구체예에서, 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지(B) 및 상기 에폭시 에스테르 화합물(D)의 중량비(B:D)는 1 : 0.006 내지 1 : 0.03, 예를 들면 1 : 0.0062 내지 1 : 0.025일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 투명성, 치수 안정성, 내충격성, 강성 등이 더욱 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 유리 섬유(C) 및 상기 에폭시 에스테르 화합물(D)의 중량비(C:D)는 1 : 0.01 내지 1 : 0.08, 예를 들면 1 : 0.016 내지 1 : 0.042일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 투명성, 치수 안정성, 내충격성, 강성 등이 더욱 우수할 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 따른 열가소성 수지 조성물은 통상의 열가소성 수지 조성물에 포함되는 첨가제를 더욱 포함할 수 있다. 상기 첨가제로는 충격보강제, 산화방지제, 적하방지제, 활제, 이형제, 핵제, 대전방지제, 안정제, 안료, 염료, 이들의 혼합물 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 첨가제 사용 시, 그 함량은 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 0.001 내지 40 중량부, 예를 들면 0.1 내지 10 중량부일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 따른 열가소성 수지 조성물은 상기 구성 성분을 혼합하고, 통상의 이축 압출기를 사용하여, 200 내지 280℃, 예를 들면 220 내지 270℃에서 용융 압출한 펠렛 형태일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D696에 의거하여, 0℃에서 90℃까지 5℃/min 속도로 승온하며 측정한 10 mm × 10 mm × 6.4 mm 크기의 사출 시편의 선팽창계수가 20 내지 65 ㎛/m·℃, 예를 들면 30 내지 60 ㎛/m·℃일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D790에 의거하여 측정한 두께 1/4" 시편의 굴곡탄성률이 40,000 내지 80,000 kgf/cm2, 예를 들면 40,000 내지 60,000 kgf/cm2일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D1003에 의거하여 측정한 1 mm 두께 시편의 헤이즈(haze)가 5 내지 29%, 예를 들면 10 내지 27%일 수 있고, 1 mm 두께 시편의 광 투과율이 75 내지 95%, 예를 들면 85 내지 95%일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D648에 의거하여 하중 18.56 kgf/cm2, 승온 속도 120℃/hr의 조건에서 측정한 열변형 온도(HDT)가 95 내지 120℃, 예를 들면 96 내지 110℃일 수 있다.
본 발명에 따른 성형품은 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성된다. 예를 들면, 상기 열가소성 수지 조성물로부터 사출성형, 압출성형, 진공성형, 캐스팅성형 등의 다양한 성형방법을 통해 제조될 수 있다. 이러한 성형방법은 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 잘 알려져 있다. 상기 성형품은 치수 안정성, 강성, 투명성, 휘도, 내열성, 이들의 물성 발란스 등이 우수하므로, 전기/전자 제품의 하우징, 기타 사무용 기기의 내/외장재 등으로 유용하다. 특히, 전기 전자 기기의 내장재(확산판 등) 용도로 사용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 하나, 이러한 실시예들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예에서 사용된 각 성분의 사양은 다음과 같다.
(A) 폴리카보네이트 수지
비스페놀-A계 폴리카보네이트 수지(중량평균분자량: 25,000 g/mol)를 사용하였다.
(B) 글리콜 변성 폴리에스테르 수지
(B1) 전체 디올 성분 중 1,4-시클로헥산디메탄올(CHDM) 함량이 60몰%인 글리콜 변성 폴리에스테르 수지(디카르복실산 성분: 테레프탈산 100 몰%, 디올 100몰%(CHDM 60 몰% 및 에틸렌글리콜 40 몰%), 고유점도: 0.65 dl/g, 제조사: SK Chemical, 제품명: JN100)를 사용하였다.
(B2) 전체 디올 성분 중 1,4-시클로헥산디메탄올(CHDM) 함량이 30 몰%인 글리콜 변성 폴리에스테르 수지(디카르복실산 성분: 테레프탈산 100 몰%, 디올 100몰%(CHDM 30 몰% 및 에틸렌글리콜 70 몰%), 고유점도: 0.65 dl/g, 제조사: SK Chemical, 제품명: S2008)를 사용하였다.
(B3) 전체 디올 성분 중 1,4-시클로헥산디메탄올(CHDM) 함량이 100 몰%인 글리콜 변성 폴리에스테르 수지(디카르복실산 성분: 테레프탈산 100 몰%, 디올 성분: CHDM 100 몰%, 고유점도: 0.65 dl/g, 제조사: SK Chemical, 제품명: SKYPURA)를 사용하였다.
(C) 유리 섬유
(C1) 굴절률이 1.565인 유리 섬유를 사용하였다.
(C2) 굴절률이 1.55인 유리 섬유를 사용하였다.
(C3) 굴절률이 1.575인 유리 섬유를 사용하였다.
(D) 에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물
하기 화학식 1a로 표시되는 화합물을 사용하였다.
[화학식 1a]
실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 10
상기 각 구성 성분을 하기 표 1, 2 및 3에 기재된 바와 같은 함량으로 첨가한 후, 250℃에서 압출하여 펠렛을 제조하였다. 압출은 L/D=36, 직경 45 mm인 이축 압출기를 사용하였으며, 제조된 펠렛은 100℃에서 4시간 이상 건조 후, 6 oz 사출기(성형 온도: 300℃, 금형 온도: 100℃)에서 사출하여 시편을 제조하였다. 제조된 시편에 대하여 하기의 방법으로 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 1, 2 및 3에 나타내었다.
물성 측정 방법
(1) 선팽창계수(단위: ㎛/m·℃): ASTM D696에 의거하여, 0℃에서 90℃까지 5℃/min 속도로 승온하며 10 mm × 10 mm × 6.4 mm 크기의 사출 시편 선팽창계수를 측정하였다.
(2) 굴곡탄성률(단위: kgf/cm2): ASTM D790에 의거하여, 두께 1/4" 시편의 굴곡탄성률을 측정하였다.
(3) 헤이즈 및 광 투과율(단위: %): ASTM D1003에 의거하여, 헤이즈 미터(제조사: Nippon Denshoku, 제품명: NDH 5000W)를 사용하여, 1 mm 두께 시편의 헤이즈(haze) 및 광 투과율(전광선 투과율: total light transmittance)을 측정하였다.
(4) 열변형 온도(HDT, 단위: ℃): ASTM D648에 의거하여, 하중 18.56 kgf/cm2, 승온 속도 120℃/hr의 조건에서 측정하였다.
| 실시예 | |||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| (A) (중량부) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| (B1) (중량부) | 60 | 80 | 100 | 80 | 80 | 80 | 80 |
| (B2) (중량부) | - | - | - | - | - | - | - |
| (B3) (중량부) | - | - | - | - | - | - | - |
| (C1) (중량부) | 50 | 50 | 50 | 30 | 60 | 30 | 60 |
| (C2) (중량부) | - | - | - | - | - | - | - |
| (C3) (중량부) | - | - | - | - | - | - | - |
| (D) (중량부) | 1.25 | 1.25 | 1.25 | 1.25 | 1.25 | 0.5 | 2 |
| 선팽창계수 (㎛/m·℃) | 52 | 53 | 52 | 60 | 41 | 62 | 40 |
| 굴곡탄성률 (kgf/cm2) | 54,000 | 51,600 | 55,500 | 41,000 | 58,000 | 40,500 | 59,500 |
| 헤이즈 (%) | 25 | 19 | 23 | 13 | 26 | 19 | 27 |
| 광 투과율 (%) | 86.4 | 89.1 | 87.2 | 90.2 | 86.9 | 89.0 | 85.1 |
| 열변형 온도(HDT, ℃) | 106.9 | 101.5 | 96.1 | 100.8 | 102.4 | 101.0 | 101.8 |
| 비교예 | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| (A) (중량부) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| (B1) (중량부) | 40 | 110 | - | - | 80 |
| (B2) (중량부) | - | - | 80 | - | - |
| (B3) (중량부) | - | - | - | 80 | - |
| (C1) (중량부) | 50 | 50 | 50 | 50 | 15 |
| (C2) (중량부) | - | - | - | - | - |
| (C3) (중량부) | - | - | - | - | - |
| (D) (중량부) | 1.25 | 1.25 | 1.25 | 1.25 | 1.25 |
| 선팽창계수 (㎛/m·℃) | 40 | 54 | 53 | 52 | 75 |
| 굴곡탄성률 (kgf/cm2) | 59,500 | 54,800 | 51,500 | 51,800 | 35,000 |
| 헤이즈 (%) | 36 | 30 | 69 | 75 | 10 |
| 광 투과율 (%) | 80.1 | 81.5 | 78.6 | 59.5 | 91.1 |
| 열변형 온도(HDT, ℃) | 114.2 | 94.3 | 100.6 | 100.9 | 99.8 |
| 비교예 | |||||
| 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| (A) (중량부) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| (B1) (중량부) | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
| (B2) (중량부) | - | - | - | - | - |
| (B3) (중량부) | - | - | - | - | - |
| (C1) (중량부) | 80 | - | - | 50 | 50 |
| (C2) (중량부) | - | 50 | - | - | - |
| (C3) (중량부) | - | - | 50 | - | - |
| (D) (중량부) | 1.25 | 1.25 | 1.25 | 0.08 | 4 |
| 선팽창계수 (㎛/m·℃) | 36 | 52 | 52 | 58 | 60 |
| 굴곡탄성률 (kgf/cm2) | 65,000 | 51,500 | 52,000 | 51,500 | 50,000 |
| 헤이즈 (%) | 35 | 89 | 84 | 35 | 40 |
| 광 투과율 (%) | 81.5 | 65.4 | 69.2 | 80.5 | 74.1 |
| 열변형 온도(HDT, ℃) | 103.5 | 100.5 | 100.2 | 101.0 | 101.5 |
상기 결과로부터, 본 발명의 열가소성 수지 조성물은 치수 안정성(선팽창계수), 강성(굴곡탄성률), 투명성(헤이즈 및 광투과율), 휘도(투명성에 비례), 내열성(열변형 온도), 이들의 물성 발란스 등이 우수함을 알 수 있다.
반면, 글리콜 변성 폴리에스테르 수지를 본 발명의 함량 범위 미만으로 적용할 경우(비교예 1), 열가소성 수지 조성물의 투명성 등이 저하됨을 알 수 있고, 본 발명의 함량 범위 보다 초과하여 적용할 경우(비교예 2), 열가소성 수지 조성물의 투명성, 내열성 등이 저하됨을 알 수 있으며, 본 발명의 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 대신에, 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 (B2)를 사용할 경우(비교예 3), 열가소성 수지 조성물의 투명성 등이 저하됨을 알 수 있고, 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 (B3)를 사용할 경우(비교예 4) 또한 열가소성 수지 조성물의 투명성 등이 저하됨을 알 수 있다. 유리 섬유를 본 발명의 함량 범위 미만으로 적용할 경우(비교예 5), 열가소성 수지 조성물의 강성, 치수 안정성 등이 저하됨을 알 수 있고, 본 발명의 함량 범위 보다 초과하여 적용할 경우(비교예 6), 열가소성 수지 조성물의 투명성 등이 저하됨을 알 수 있으며, 본 발명의 유리 섬유 대신에, 유리 섬유 (C2)를 사용할 경우(비교예 7), 열가소성 수지 조성물의 투명성 등이 저하됨을 알 수 있고, 유리 섬유 (C3)를 사용할 경우(비교예 8)에도 열가소성 수지 조성물의 투명성 등이 저하됨을 알 수 있다. 또한, 에폭시 에스테르 화합물을 본 발명의 함량 범위 미만으로 적용할 경우(비교예 9), 열가소성 수지 조성물의 투명성 등이 저하됨을 알 수 있고, 본 발명의 함량 범위 보다 초과하여 적용할 경우(비교예 10)에도 열가소성 수지 조성물의 투명성 등이 저하됨을 알 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (10)
- 폴리카보네이트 수지 100 중량부;
전체 디올 성분 중 1,4-시클로헥산디메탄올(CHDM)의 함량이 35 내지 80 몰%인 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 50 내지 100 중량부;
굴절률이 1.56 내지 1.57인 유리 섬유 20 내지 70 중량부; 및
에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물 0.1 내지 3 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물:
[화학식 1]
상기 화학식 1에서, R1 및 R3는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이고, R2 및 R4는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며, m 및 n은 0 또는 1이고, m+n은 1 또는 2이다. 여기서, R1 및 R2와 R3 및 R4는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.
- 제1항에 있어서, 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 및 상기 유리 섬유의 중량비는 1 : 0.3 내지 1 : 0.9인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 글리콜 변성 폴리에스테르 수지 및 상기 에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물의 중량비는 1 : 0.006 내지 1 : 0.03인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 유리 섬유 및 상기 에스테르기 및 에폭시기를 포함하는 에폭시 에스테르 화합물의 중량비는 1 : 0.01 내지 1 : 0.08인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D696에 의거하여, 0℃에서 90℃까지 5℃/min 속도로 승온하며 측정한 10 mm × 10 mm × 6.4 mm 크기의 사출 시편의 선팽창계수가 20 내지 65 ㎛/m·℃인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D790에 의거하여 측정한 두께 1/4" 시편의 굴곡탄성률이 40,000 내지 80,000 kgf/cm2인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D1003에 의거하여 측정한 1 mm 두께 시편의 헤이즈(haze)가 5 내지 29%이고, 1 mm 두께 시편의 광 투과율이 75 내지 95%인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D648에 의거하여 하중 18.56 kgf/cm2, 승온 속도 120℃/hr의 조건에서 측정한 열변형 온도(HDT)가 95 내지 120℃인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 열가소성 수지 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 성형품.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200157739A KR102633344B1 (ko) | 2020-11-23 | 2020-11-23 | 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200157739A KR102633344B1 (ko) | 2020-11-23 | 2020-11-23 | 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품 |
Publications (2)
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