KR20010038924A - 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물 - Google Patents

내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20010038924A
KR20010038924A KR1019990047104A KR19990047104A KR20010038924A KR 20010038924 A KR20010038924 A KR 20010038924A KR 1019990047104 A KR1019990047104 A KR 1019990047104A KR 19990047104 A KR19990047104 A KR 19990047104A KR 20010038924 A KR20010038924 A KR 20010038924A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
molecular weight
polycarbonate
resin composition
impact resistance
low molecular
Prior art date
Application number
KR1019990047104A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100505292B1 (ko
Inventor
서경훈
양삼주
Original Assignee
유현식
제일모직 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유현식, 제일모직 주식회사 filed Critical 유현식
Priority to KR10-1999-0047104A priority Critical patent/KR100505292B1/ko
Priority to JP37088999A priority patent/JP3394995B2/ja
Priority to DE60013729T priority patent/DE60013729T2/de
Priority to EP00123584A priority patent/EP1095983B1/en
Publication of KR20010038924A publication Critical patent/KR20010038924A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100505292B1 publication Critical patent/KR100505292B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00—Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L25/00—Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/08—Copolymers of styrene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/04—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/06—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

본 발명은 (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부, (B) 그라프트 공중합체 또는 올레핀계 공중합체 수지 0∼10 중량부, (C) 열가소성 수지 0∼10 중량부, 및 (D) 수평균 분자량이 1,000 내지 20,000 g/㏖인 저분자량의 폴리올레핀 0.1∼4 중량부로 이루어지는 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 폴리카보네이트계 수지 조성물은 분산성이 우수하면서도 고분자량의 폴리올레핀을 사용하는 경우보다 매우 적은 함량을 사용하여도 우수한 내충격성을 나타내며, 또한 재생 사용시에도 내충격성의 급격한 저하가 발생하지 않는 장점을 갖는다.

Description

내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물{Polycarbonate Resin Composition Having High Impact Resistance}
발명의 분야
본 발명은 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 내충격성이 우수하며, 또한 재생 사용시에도 내충격성의 저하가 크지 않은 폴리카보네이트계 수지 조성물에 관한 것이다. 보다 더 구체적으로 본 발명은 폴리카보네이트 수지, 선택적으로 충격보강제로서 그라프트 공중합체 또는 올레핀계 공중합체 수지와 열가소성 수지, 및 수평균 분자량이 1,000 내지 20,000 g/㏖인 저분자량의 폴리올레핀으로 이루어지는 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물에 관한 것이다.
발명의 배경
폴리카보네이트 수지는 내충격성, 자기소화성, 치수안정성, 투명성, 기계적 강도 및 내열성이 우수하여 전기전자 제품, 자동차 부품 등의 엔지니어링 플라스틱으로서 광범위하게 사용되고 있다. 그러나 폴리카보네이트 수지의 내충격성은 다른 일반적인 내충격성 수지와는 달리 폴리카보네이트 수지 자체의 분자량, 사용환경, 노치(Notch)의 존재여부, 잔류응력 등에 매우 민감하여 급속한 내충격성의 저하가 종종 발생한다. 또한 폴리카보네이트 수지는 다른 열가소성 수지에 비해 유동성이 낮기 때문에 성형시 높은 가공온도가 요구되는데, 그럼으로써 과열로 인한 수지의 열분해로 인하여 분자량의 저하 현상이 발생한다. 낮은 유동성을 보완하기 위하여 사출성형시 높은 사출압력과 속도를 적용함으로써 성형물의 일부 부위에 매우 많은 잔류응력이 남는다. 이때의 열분해 및 과도한 잔류 응력으로 인하여 폴리카보네이트 수지로 제조된 성형물은 내충격성이 급격히 저하된다. 또한 고온의 환경, 화학제품과의 접촉이 많은 환경에서 사용시에도 내충격성이 급격히 떨어지는 현상으로 인하여 그 이용범위의 확대에 많은 제약을 가져왔다.
이러한 폴리카보네이트 수지의 단점인 열분해, 잔류응력 및 사용환경에 따른 내충격성의 급격한 저하를 개선하고자 많은 연구가 행해져왔다. 이러한 목적을 달성하기 위한 가장 일반적인 방법으로서 널리 알려져 있는 방법으로는 폴리카보네이트 수지에 충격보강제를 도입하는 것이다. 미국특허 제3,431,224호에 따르면 폴리카보네이트 수지에 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 폴리우레탄 탄성체와 같은 충격보강제를 적용함으로써 내화학성 및 내충격성이 증가되었다. 그러나 폴리카보네이트의 내충격성을 향상시키기 위하여 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀을 일정 함량 이상 도입할 경우 폴리카보네이트와 폴리올레핀 사이의 취약한 상용성으로 인하여 비록 내충격성은 향상되지만 웰드 강도가 매우 저하되며 또한 박리현상이 나타나게 되어 실제 적용에 많은 어려움이 있다. 그럼으로써 폴리카보네이트와 폴리올레핀 사이의 상용성을 향상시키거나 또는 폴리올레핀의 함량을 감소시킴으로써 폴리카보네이트 수지의 내충격성을 향상시키는 방법에 대한 많은 연구가 행해졌다.
미국특허 제4,358,563호에는 말단이 지방족 사슬로 구성되는 폴리카보네이트 수지 100 중량부와 폴리올레핀 1∼10 중량부로 이루어지는 폴리카보네이트계 수지 조성물이 개시되어 있다. 이 수지 조성물은 폴리카보네이트의 말단을 폴리올레핀과 유사한 구조를 가지는 지방족 사슬로 구성함으로써 폴리카보네이트와 폴리올레핀 사이의 상용성을 증대시켰다. 미국특허 제4,496,693호에는 폴리카보네이트, 폴리올레핀 또는 변성 폴리올레핀, 그리고 폴리카보네이트와 폴리올레핀을 상용화시키기 위한 촉매로 이루어지는 수지 조성물이 개시되어 있다. 이때 사용한 촉매는 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 수화물 또는 산화물로서 폴리카보네이트와 폴리올레핀 사이의 상용성을 개선함으로써 웰드 강도의 증진 및 박리현상을 개선하였다.
미국특허 제4,245,058호에는 폴리카보네이트 수지 100 중량부, 아크릴계 공중합체 2∼6 중량부 및 폴리올레핀 0.5∼4 중량부로 이루어지는 폴리카보네이트계 수지 조성물이 개시되어 있는데, 폴리올레핀 함량을 적게 사용하면서 아크릴계 공중합체를 함께 적용함으로써 같이 고온 환경에서의 충격강도 및 저온 내충격성이 우수하였다. 그러나 상기 수지 조성물은 상업적으로 판매되는 폴리에틸렌과 폴리프로필렌과 같은 고분자량의 폴리올레핀을 이용함으로 인해 분산성이 저하되며, 또한 얻고자 하는 내충격성을 나타내기 위해서는 비교적 많은 함량의 폴리올레핀이 요구된다.
미국특허 제4,384,076호에 개시되어 있는 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지 100 중량부, 폴리에틸렌 0.3∼10 중량부, 아크릴계 충격보강제 0.3∼10 중량부, 및 이소부틸렌 공중합체 고무 0.3∼10 중량부로 이루어지며, 내충격성 및 가솔린에 대한 내화학성이 우수하지만, 이 경우에도 고분자량의 폴리에틸렌을 사용함으로서 내충격성을 개선하기 위해서는 비교적 많은 함량의 폴리에틸렌이 요구되고 있다.
이에 본 발명자들은 폴리카보네이트 수지 조성물에 수평균 분자량이 1,000 내지 20,000 g/㏖인 저분자량의 폴리올레핀을 도입함으로써 분산성이 우수하면서도 고분자량의 폴리올레핀을 사용하는 경우보다 매우 적은 함량을 사용하여도 우수한 내충격성을 나타내며, 또한 재생 사용시에도 내충격성의 저하가 작은 폴리카보네이트계 수지 조성물을 개발하기에 이른 것이다.
본 발명의 목적은 수평균 분자량이 1,000 내지 20,000 g/㏖인 저분자량의 폴리올레핀을 사용함으로써 분산성이 우수하며, 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 저분자량을 가지는 폴리올레핀을 사용함으로써 재생 사용시에도 내충격성의 저하가 작은 폴리카보네이트계 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 폴리카보네이트계 수지 조성물은 (A) 폴리카보네이트 수지, 선택적으로 (B) 그라프트 공중합체 또는 올레핀계 공중합체 수지와 (C) 열가소성 수지, 및 (D) 수평균 분자량이 1,000 내지 20,000 g/㏖인 저분자량의 폴리올레핀으로 이루어지며, 이들 각각의 성분에 대한 상세한 설명은 다음과 같다.
(A) 폴리카보네이트 수지
본 발명의 폴리카보네이트 수지(A)는 할로겐을 함유하지 않은 방향족 폴리카보네이트로서 하기식(Ⅰ)으로 표시되는 디페놀류와 포스겐(phosgene), 할로겐 포르메이트 또는 탄산디에스테르와의 반응에 의하여 제조된다:
상기에서 A는 단일 결합으로서, C1∼C5의 알킬렌, C1∼C5의 알킬리덴, C5∼C6의 시클로알킬리덴, S 또는 SO2이다.
상기식(Ⅰ)으로 표시되는 디페놀류는 히드로퀴논, 레조시놀, 4,4'-디히드록시디페닐, 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 등이 있다. 이들 가운데 비스페놀류가 바람직하며, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)프로판 및 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산이 바람직하다. 가장 바람직하기로는 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 즉 비스페놀A이다.
폴리카보네이트는 상기 디페놀류와 포스겐을 계면상에서 또는 균일상에서 반응시킴으로써 제조된다. 특정 분자량의 폴리카보네이트는 페놀, 파라크레졸, 파라이소옥틸페놀 등의 모노 페놀과 반응되는 연쇄종결제(chain terminator)의 그 사용량을 조절함으로써 획득될 수 있다. 본 발명의 폴리카보네이트 수지(A)는 중량평균 분자량(Mw)이 10,000 내지 200,000이며, 바람직하기로는 15,000 내지 80,000이다.
상기 폴리카보네이트 수지는 디페놀류의 단일 중합체(homopolymer) 및 공중합체(copolymer)가 모두 이용될 수 있으며, 또는 이들의 혼합물도 사용될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 폴리카보네이트 수지는 분지쇄의 것이 사용될 수 있으며, 중합에 사용되는 디페놀 화합물 전체 함량에 대하여 3가 또는 그 이상의 페놀기를 가진 화합물을 0.05 내지 2 몰% 사용할 수 있다.
또한 상기 폴리카보네이트 수지는 에스테르 전구체(precursor), 예를 들어 2관능 카르복실산의 존재하에서 중합반응시켜 얻어진 방향족 폴리에스테르-카르보네이트 수지로 일부 또는 전량 대체할 수 있다.
(B) 그라프트 공중합체 또는 올레핀계 공중합체 수지
본 발명에서 선택적으로 부가되는 그라프트 공중합체 또는 올레핀계 공중합체는 충격보강제로서 사용된다.
본 발명에 적합한 그라프트 공중합체는 고무의 코어 구조에 비닐 모노머가 그라프트 되어 있어 딱딱한 쉘을 형성한다. 본 발명에서 사용되는 코어-쉘 공중합체는 탄소수 4 내지 6의 디엔계 고무 또는 아크릴레이트계 고무, 또는 실리콘계 고무 단량체 중에서 선택한 1종 이상을 중합한 후에 그라프트 가능한 스티렌, α-메틸스티렌, 할로겐 또는 알킬 치환 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, C1-C8메타크릴산 알킬에스테르류, C1-C8메타크릴산 에스테르류, 무수말레인산, 및 C1-C4알킬 또는 페닐 핵치환 말레이미드와 같은 불포화 화합물중에서 선택한 1종 이상의 단량체를 고무에 그라프트시켜 제조하였으며, 고무함량은 20 내지 90 중량부가 바람직하다.
상기 아크릴레이트계 고무로는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트 등의 아크릴레이트 단량체를 사용하며 이때 사용되는 경화제는 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디메타크릴레이트 또는 1,4-부틸렌글리콜디메타크릴레이트, 알릴메타크릴레이트, 트리알릴시아누레이트 등이 있다.
상기 실리콘계 고무는 시클로실록산으로부터 제조될 수 있으며, 그 예로는 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산, 도데카메틸시클로헥사실록산, 트리메틸트리페닐시클로트리실록산, 테트라메틸테트라페닐시클로테트로실록산, 옥타페닐시클로테트라실록산 등이 있다. 이들 실록산중에서 1종 이상을 경화제를 사용함으로써 실리콘계 고무를 제조할 수 있으며, 상기 경화제로는 트리메톡시메틸실란, 트리에톡시페닐실란, 테트라메톡시실란, 또는 테트라에톡시실란이 있다.
본 발명에 적합한 올레핀계 공중합체는 에틸렌, 프로필렌, 이소프로필렌, 부틸렌, 또는 이소부틸렌과 같은 올레핀계 단량체 중에서 하나 이상을 선택하여 제조할 수 있다. 올레핀계 공중합체는 일반적인 올레핀 중합촉매인 지글러-나타 촉매를 이용하여 제조할 수 있으며 더욱 선택적인 구조를 만들기 위해서는 메탈로센계 촉매를 이용하여 제조할 수 있다. 이때 폴리카보네이트와의 분산성을 향상시키기 위하여 상기 올레핀계 공중합체에 그라프트 반응을 통하여 무수말레인산 등의 관능기를 형성시킬 수 있다.
본 발명의 수지 조성물에서 충격보강제는 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 0 내지 10 중량부를 사용하는 것이 바람직하며, 10 중량부를 초과하여 사용할 경우 인장강도, 굴곡강도, 굴곡탄성률 등의 기계적 강도가 크게 저하된다.
(C) 열가소성 수지
본 발명에서 선택적으로 부가되는 열가소성 수지는 스티렌, α-메틸스티렌, 할로겐 또는 알킬 치환 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, C1-C8아크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8메타크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8메타크릴산 에스테르류, 무수말레인산, C1-C4알킬 또는 페닐 핵치환 말레이미드와 같은 불포화 화합물 중에서 선택한 1종 이상을 중합하여 제조하거나 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다. 바람직하기로는 스티렌, 메타크릴산 메틸에스테르, 아크릴로니트릴의 단량체 중에서 1종 이상을 선택하여 중합되는 것이다.
본 발명에 적합한 열가소성 수지는 유화중합, 현탁중합, 용액중합, 또는 괴상중합법으로 제조될 수 있으며, 중량평균 분자량이 15,000∼200,000인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 열가소성 수지는 단독 또는 이들의 2종 이상의 혼합물 형태로도 사용되며, 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 0 내지 10 중량부를 사용한다.
(D) 저분자량의 폴리올레핀
본 발명에서 사용되는 저분자량 폴리올레핀은 수평균 분자량이 1,000 내지 20,000 g/mol이며, 에틸렌, 프로필렌, 이소프로필렌, 부틸렌, 또는 이소부틸렌과 같은 올레핀계 단량체 중에서 하나 이상의 것을 선택하여 제조하거나, 또는 고분자량의 폴리올레핀을 분해시켜 만들 수 있다. 폴리올레핀의 수평균 분자량이 20,000 g/mol을 초과할 경우 본 발명에서 얻고자 하는 우수한 내충격성을 달성할 수 없다.
저분자량을 가지는 폴리올레핀은 일반적인 올레핀 중합촉매인 지글러-나타 촉매를 이용하여 제조할 수 있으며, 더욱 선택적인 구조를 만들기 위해서는 메탈로센계 촉매를 이용하여 제조할 수 있다. 또한 고밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등과 같은 고분자량의 폴리올레핀을 열 분해 또는 화학적 분해를 이용하여 저분자량의 폴리올레핀을 제조할 수 있다.
저분자량 폴리올레핀의 다른 수지와의 분산성을 향상시키기 위하여, 상기 폴리올레핀에 무수말레인산과 같은 관능기를 그라프트 시키거나, 또는 폴리올레핀을 주쇄(backbone)로 하고 폴리스티렌과 같은 다른 종류의 수지를 가지(chain)로 가지는 그라프트 공중합체 형태의 변성 폴리올레핀으로도 제조할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 저분자량 폴리올레핀 또는 변성된 저분자량 폴리올레핀은 폴리카보네이트 100 중량부에 대하여 0.1 내지 4 중량부가 사용되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하기로는 0.1 내지 2 중량부를 사용하는 것이다.
폴리카보네이트 100 중량부에 대하여 저분자량의 폴리올레핀 또는 변성된 저분자량의 폴리올레핀이 4 중량부를 초과하여 사용될 경우 인장강도, 굴곡강도, 그리고 굴곡탄성률 등의 기계적 강도의 저하가 크게 나타난다.
본 발명의 폴리카보네이트계 수지 조성물은 각각의 용도에 따라 유리섬유, 탄소섬유, 탈크, 실리카, 마이카, 알루미나 등의 무기충진제, 자외선 흡수제, 열안정제, 산화방지제, 난연제, 활제, 안료 및/또는 염료를 첨가한 후 통상의 혼합기에서 혼합한다. 이 혼합물을 압출기를 통하여 펠렛 형태의 수지 조성물로 제조한다.
본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이며 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예
하기의 실시예 1∼3 및 비교실시예 1∼2에서 사용된 (A) 폴리카보네이트 수지, (B) 그라프트 공중합체 수지, (C) 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, 및 (D) (d1) 저분자량 폴리에틸렌과 (d2) 고밀도 폴리에틸렌의 사양은 다음과 같다.
(A) 폴리카보네이트 수지
폴리카보네이트 수지로는 중량평균 분자량(Mw)이 20,000 내지 30,000인 비스페놀 A형 선형 폴리카보네이트를 사용하였다.
(B) 그라프트 공중합체 수지
그라프트 공중합체 수지로는 중량평균 입자경이 약 0.1 ㎛인 부타디엔 고무 70 내지 80 중량부에 메타크릴산 메틸에스테르 단량체가 20 내지 30 중량부로 그라프트된 코어-쉘 형태의 그라프트 공중합체를 사용하였으며, 본 발명의 수지 조성물에서 충격보강제로 사용된다.
(C) 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체
열가소성 수지로는 스티렌 70 중량부, 아크릴로니트릴 30 중량부 및 탈이온수 120 중량부로 이루어지는 혼합물에 필요한 첨가제인 아조비스이소부티로니트릴 0.2 중량부와 트리칼슘포스페이트 0.5 중량부를 첨가하고 현탁중합하여 제조된 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 수지를 사용하였다. 이 공중합체를 수세, 탈수 및 건조시켜 분말 상태의 SAN 공중합체 수지를 얻었다.
(D) (d1) 저분자량 폴리에틸렌
저분자량 폴리올레핀으로는 고밀도 폴리에틸렌을 열분해하여 제조된 수평균 분자량이 4,000인 저분자량 폴리에틸렌을 사용하였다.
(d2) 고밀도 폴리에틸렌
고밀도 폴리올레핀으로는 수평균 분자량이 50,000인 고밀도 폴리에틸렌을 사용하였다.
실시예 1∼3 및 비교실시예 1∼2에서 사용된 각 성분의 조성을 표 1에 나타내었다.
구 성 실시예 비교실시예
1 2 3 1 2
(A) 폴리카보네이트 99 98 94 100 98
(B) 그라프트 공중합체 - - 3 - -
(C) SAN 공중합체 - - 2.5 - -
(D)(d1) 저분자량 폴리에틸렌 1 2 0.5 - -
(d2) 고밀도 폴리에틸렌 - - - - 2
표 1에 나타난 바와 같이 각 성분을 혼합하고 산화방지제와 열안정제를 첨가한 후, 통상의 혼합기에서 혼합한 뒤 L/D 29, ￠=45mm인 이축압출기에 투입하였다. 이 혼합물을 압출기를 통하여 펠렛 형태의 수지 조성물로 제조하였다. 제조된 펠렛은 110℃에서 3시간 이상 건조한 후 10 oz 사출기에서 성형온도 280∼320℃ 및 금형온도 60∼90℃에서 사출하였다. 아이조드 충격강도를 측정하기 위한 시편(64㎜×12.7㎜×3.2㎜)과 낙구충격을 관찰하기 위한 시편(127㎜×127㎜×2㎜)을 제조하였다. 재생 사용시의 내충격성의 변화를 관찰하기 위하여 제조된 시편을 분쇄기를 이용하여 잘게 분쇄한 뒤 상기와 동일한 조건으로 시편을 사출성형하였다.
각각의 실시예 및 비교실시예의 재생 사출 횟수에 따른 노치 아이조드 충격강도를 ASTM D256에 따라 측정하였다. 그리고 낙구충격 시험은 ASTM D3029에 따라 2㎏의 추를 이용하여 높이를 변화시키면서 시편에 낙하시켜 파괴 형태를 관찰하였다. 실시예와 비교실시예에서 제조한 수지 조성물의 재생 사출 횟수에 따른 낙구충격 시험시의 낙하 높이에 따른 파괴 형태와 노치 아이조드 충격강도의 변화를 표 2에 나타내었다.
조건 재생사출횟수 낙하높이(mm) 아이조드충격강도(kgf·cm/cm)
600 800 1,000
실시예 1 1 연성 연성 연성 70
2 연성 연성 연성 68
3 연성 연성 연성 66
2 1 연성 연성 연성 68
2 연성 연성 연성 66
3 연성 연성 연성 65
3 1 연성 연성 연성 65
2 연성 연성 연성 64
3 연성 연성 연성 62
비교예 1 1 연성 연성/취성 취성 72
2 취성 취성 취성 68
3 취성 취성 취성 22
2 1 연성 연성 연성/취성 68
2 연성 연성/취성 취성 65
3 취성 취성 취성 63
파괴형태중 연성파괴는 2㎏의 추를 높이를 달리하여 낙하시킬 때 시편에 크랙(crack)이 발생하지 않고 단지 충격에 의하여 오목하게 들어간 경우를 뜻하며, 반면 취성파괴는 크랙이 발생한 경우를 의미한다.
실시예에서 보듯이 폴리카보네이트 수지에 저분자량의 폴리올레핀 및 선택적으로 충격보강제를 도입한 경우에는 재생 사출 횟수가 증가하더라도 파괴형태는 항상 연성파괴를 보이고 있으며 아이조드 충격강도의 저하 또한 크지 않았다.
반면 비교실시예 1에서 보듯이 폴리카보네이트 수지 단독일 경우에는 처음 사출시의 아이조드 충격강도는 높으나 재생 사출 횟수를 증가시킴에 따라 낙구충격 시험시의 파괴형태가 연성파괴에서 급격히 취성파괴로 전이되었으며, 아이조드 충격강도 또한 취성파괴를 나타내며 충격강도가 급속히 저하되었다. 비교실시예 2와 같이 상업적으로 시판되는 고분자량의 고밀도 폴리에틸렌을 사용할 경우에는 폴리카보네이트 수지의 내충격성이 향상되는 것을 관찰할 수 있었다. 그러나 표 2에나타낸 바와 같이 저분자량의 폴리에틸렌을 사용하는 경우와 비교하여 같은 함량에서 내충격성 개선효과가 훨씬 낮음을 알 수 있으며 또한 폴리카보네이트와 고밀도 폴리에틸렌 사이의 분산성의 저하로 박리현상이 나타났다.
본 발명은 폴리카보네이트 수지에 수평균 분자량이 1,000 내지 20,000 g/mol인 저분자량 폴리올레핀을 사용함으로써 내충격성이 우수하고, 재생 사용시에도 내충격성의 저하가 크지 않은 폴리카보네이트계 수지 조성물을 제공하는 효과를 갖는다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (11)

  1. (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부;
    (B) 그라프트 공중합체 또는 올레핀계 공중합체 0∼10 중량부;
    (C) 스티렌, α-메틸스티렌, 할로겐 또는 알킬 치환 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, C1-C8아크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8메타크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8메타크릴산 에스테르류, 무수말레인산, 및 C1-C4알킬 또는 페닐 핵치환 말레이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 단량체를 중합하여 제조되거나, 또는 이들의 혼합물인 열가소성 수지 0∼10 중량부; 및
    (D) 수평균 분자량(Mn)이 1,000 내지 20,000 g/mol인 저분자량의 폴리올레핀 0.1∼4 중량부;
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 그라프트 공중합체(B)는 탄소수 4 내지 6의 디엔계 고무 또는 아크릴레이트계 고무, 또는 실리콘계 고무 단량체 중에서 선택한 1종 이상을 중합한 후에 그라프트 가능한 스티렌, α-메틸스티렌, 할로겐 또는 알킬 치환 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, C1-C8메타크릴산 알킬에스테르류, C1-C8메타크릴산 에스테르류, 무수말레인산, 및 C1-C4알킬 또는 페닐 핵치환 말레이미드와 같은 불포화 화합물중에서 선택한 1종 이상의 단량체를 고무에 그라프트시켜 제조되며, 그리고 상기 고무함량은 20 내지 90 중량%인 것을 특징으로 하는 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 올레핀계 공중합체(B)는 에틸렌, 프로필렌, 이소프로필렌, 부틸렌 및 이소부틸렌으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 단량체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 저분자량의 폴리올레핀(D)은 에틸렌, 프로필렌, 이소프로필렌, 부틸렌 또는 이소부틸렌과 같은 올레핀계 단량체 중에서 하나 이상의 것을 선택하여 제조되거나, 또는 고밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 고분자량의 폴리올레핀을 열 분해 또는 화학적 분해를 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 저분자량의 폴리올레핀(D)은 저분자량의 폴리올레핀에 무수말레인산과 같은 관능기가 그라프트되거나, 또는 상기 폴리올레핀을 주쇄(backbone)로 하고 폴리스티렌과 같은 다른 종류의 수지를 가지(chain)로 가지는 그라프트 공중합체 형태로 변성된 변성 저분자량의 폴리올레핀인 것을 특징으로 하는 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 저분자량의 폴리올레핀(D)은 저분자량의 폴리에틸렌 또는 변성된 저분자량의 폴리에틸렌인 것을 특징으로 하는 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 저분자량의 폴리올레핀(D)은 수평균 분자량이 2,000 내지 10,000 g/mol인 것을 특징으로 하는 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 저분자량의 폴리올레핀(D)이 0.1∼2 중량부를 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 수지 조성물이 무기물 첨가제, 열안정제, 산화방지제, 광안정제, 안료 및/또는 염료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항의 어느 한 항의 폴리카보네이트계 수지 조성물로부터 제조된 성형품.
  11. 제1항 내지 제9항의 어느 한 항의 폴리카보네이트계 수지 조성물로부터 제조된 휴대용 통신 단말기 외곽 성형품.
KR10-1999-0047104A 1999-10-28 1999-10-28 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물 KR100505292B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-1999-0047104A KR100505292B1 (ko) 1999-10-28 1999-10-28 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물
JP37088999A JP3394995B2 (ja) 1999-10-28 1999-12-27 耐衝撃性の優れるポリカーボネート系樹脂組成物
DE60013729T DE60013729T2 (de) 1999-10-28 2000-10-27 Polycarbonatzusammensetzung mit hoher Schlagzähigkeit
EP00123584A EP1095983B1 (en) 1999-10-28 2000-10-27 Polycarbonate resin composition having high impact resistance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-1999-0047104A KR100505292B1 (ko) 1999-10-28 1999-10-28 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010038924A true KR20010038924A (ko) 2001-05-15
KR100505292B1 KR100505292B1 (ko) 2005-08-03

Family

ID=19617342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-1999-0047104A KR100505292B1 (ko) 1999-10-28 1999-10-28 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1095983B1 (ko)
JP (1) JP3394995B2 (ko)
KR (1) KR100505292B1 (ko)
DE (1) DE60013729T2 (ko)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006046829A1 (en) * 2004-10-28 2006-05-04 Cheil Industries Inc. Polycarbonate resin composition and molded articles with the same
KR100816474B1 (ko) * 2006-04-14 2008-03-26 제일모직주식회사 웰드강도가 우수한 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물
US7635735B2 (en) 2003-12-23 2009-12-22 Cheil Industries Inc. Polycarbonate resin composition and molded articles of the same
WO2013100452A1 (ko) * 2011-12-29 2013-07-04 제일모직주식회사 열경화성 수지의 제조방법 및 이의 성형품
WO2014193146A1 (ko) * 2013-05-27 2014-12-04 코오롱인더스트리 주식회사 고분자 필름
WO2015026014A1 (ko) * 2013-08-23 2015-02-26 제일모직 주식회사 열전도성 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
KR20150022391A (ko) * 2013-08-23 2015-03-04 제일모직주식회사 내화학성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물
KR101537857B1 (ko) * 2013-11-15 2015-07-17 롯데케미칼 주식회사 충격성 및 전기전도성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 제품
US10173469B2 (en) 2013-05-27 2019-01-08 Kolon Industries, Inc. Polymer films
WO2021085841A1 (ko) * 2019-10-29 2021-05-06 롯데케미칼 주식회사 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1976929A4 (en) * 2005-12-30 2012-07-18 Cheil Ind Inc NON-FLAMMABLE POLYCARBONATE THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION HAVING GOOD PROPERTIES OF EXTRUSION MOLDING AND SHOCK RESISTANCE
US7687567B2 (en) 2007-08-17 2010-03-30 Cheil Industries Inc. Glass fiber reinforced polycarbonate resin composition having excellent impact strength and flowability and method for preparing the same
US9416269B2 (en) 2013-01-11 2016-08-16 Sabic Global Technologies B.V. Polycarbonate blend compositions containing recycle for improvement in surface aesthetics
KR102240969B1 (ko) * 2018-12-27 2021-04-15 롯데첨단소재(주) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57125251A (en) * 1981-01-27 1982-08-04 Teijin Chem Ltd Polycarbonate resin composition
JPS6487980A (en) * 1987-09-30 1989-04-03 Toshiba Corp Seal mechanism
JPH05125260A (ja) * 1991-11-05 1993-05-21 Nippon G Ii Plast Kk ポリカーボネート系樹脂組成物
KR0174762B1 (ko) * 1993-12-20 1999-04-01 구창남 폴리카보네이트 수지 조성물
MX9707587A (es) * 1995-04-07 1997-12-31 Dow Chemical Co Mezclas de policarbonato y polimeros lineales de etileno.
JP3611227B2 (ja) * 1996-09-30 2005-01-19 日本ジーイープラスチックス株式会社 ポリカ−ボネ−ト系樹脂組成物
JP3286586B2 (ja) * 1997-12-03 2002-05-27 奇美実業股▲分▼有限公司 成形材料用難燃性スチレン系樹脂組成物

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7635735B2 (en) 2003-12-23 2009-12-22 Cheil Industries Inc. Polycarbonate resin composition and molded articles of the same
WO2006046829A1 (en) * 2004-10-28 2006-05-04 Cheil Industries Inc. Polycarbonate resin composition and molded articles with the same
KR100625306B1 (ko) * 2004-10-28 2006-09-18 제일모직주식회사 내화학성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물
US7943692B2 (en) 2004-10-28 2011-05-17 Cheil Industries Inc. Polycarbonate resin composition and molded articles with the same
KR100816474B1 (ko) * 2006-04-14 2008-03-26 제일모직주식회사 웰드강도가 우수한 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물
WO2013100452A1 (ko) * 2011-12-29 2013-07-04 제일모직주식회사 열경화성 수지의 제조방법 및 이의 성형품
WO2014193146A1 (ko) * 2013-05-27 2014-12-04 코오롱인더스트리 주식회사 고분자 필름
US10173469B2 (en) 2013-05-27 2019-01-08 Kolon Industries, Inc. Polymer films
WO2015026014A1 (ko) * 2013-08-23 2015-02-26 제일모직 주식회사 열전도성 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
KR20150022391A (ko) * 2013-08-23 2015-03-04 제일모직주식회사 내화학성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물
KR20150022368A (ko) * 2013-08-23 2015-03-04 제일모직주식회사 열전도성 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
US9862870B2 (en) 2013-08-23 2018-01-09 Lotte Advanced Materials Co., Ltd. Thermally-conductive polycarbonate resin composition and molded product formed therefrom
KR101537857B1 (ko) * 2013-11-15 2015-07-17 롯데케미칼 주식회사 충격성 및 전기전도성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 제품
WO2021085841A1 (ko) * 2019-10-29 2021-05-06 롯데케미칼 주식회사 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
KR20210050767A (ko) * 2019-10-29 2021-05-10 롯데케미칼 주식회사 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품

Also Published As

Publication number Publication date
DE60013729D1 (de) 2004-10-21
KR100505292B1 (ko) 2005-08-03
EP1095983A1 (en) 2001-05-02
EP1095983B1 (en) 2004-09-15
DE60013729T2 (de) 2005-01-27
JP3394995B2 (ja) 2003-04-07
JP2001131401A (ja) 2001-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100505292B1 (ko) 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물
KR100405320B1 (ko) 내충격성 및 광반사율이 우수한 폴리카보네이트계 수지조성물
KR100650910B1 (ko) 난연성 열가소성 수지 조성물
KR20010074740A (ko) 금속성 외관을 갖는 난연성 폴리카보네이트/고무-변성된그래프트 공중합체 수지 블렌드
KR101311937B1 (ko) 폴리카보네이트 수지 조성물　및 이를 이용한 성형품
KR101277725B1 (ko) 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
EP2199337A1 (en) Blend composition of polycarbonate resin and vinyl-based copolymer and molded product made using the same
KR100816474B1 (ko) 웰드강도가 우수한 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물
US4622363A (en) Thermoplastic moulding compositions with an improved heat distortion point
KR100557684B1 (ko) 내피로 특성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물
US4652607A (en) Thermoplastic moulding compositions
KR100583171B1 (ko) 유동성과 내충격성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물
JPH08127686A (ja) ポリカーボネート系樹脂組成物
KR100625306B1 (ko) 내화학성이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물
JP5254816B2 (ja) ポリカーボネート樹脂組成物、成形体の製造方法
KR100530569B1 (ko) 폴리카보네이트계 수지 조성물
JPS63202650A (ja) 熱可塑性成形組成物
JPH07126510A (ja) 樹脂組成物および成形品
KR100510735B1 (ko) 광반사율이 우수한 폴리카보네이트계 수지 조성물
KR20100069998A (ko) 내스크래치성이 우수한 난연성 열가소성 수지 조성물
KR100433573B1 (ko) 난연성 열가소성 수지조성물
US7235598B1 (en) Polycarbonate moulding materials with anti-static properties
KR102624855B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
KR101447276B1 (ko) 외관특성이 우수한 고충격 난연 내스크래치 수지 조성물 및 그 성형품
JPH06240127A (ja) 難燃性樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130607

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140605

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee