KR20040063415A - 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물 - Google Patents

난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20040063415A
KR20040063415A KR1020030000824A KR20030000824A KR20040063415A KR 20040063415 A KR20040063415 A KR 20040063415A KR 1020030000824 A KR1020030000824 A KR 1020030000824A KR 20030000824 A KR20030000824 A KR 20030000824A KR 20040063415 A KR20040063415 A KR 20040063415A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
styrene
polyester
flame retardant
agent
weight
Prior art date
Application number
KR1020030000824A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100481681B1 (ko
Inventor
조해철
최기대
김형석
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR10-2003-0000824A priority Critical patent/KR100481681B1/ko
Publication of KR20040063415A publication Critical patent/KR20040063415A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100481681B1 publication Critical patent/KR100481681B1/ko

Links

Classifications

    • 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
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
    • C08K5/521—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C08L67/03—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the dicarboxylic acids and dihydroxy compounds having the carboxyl- and the hydroxy groups directly linked to aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물에 관한 것으로, 폴리에스테르 3 내지 60중량%, 스티렌계 공중합체 20 내지 90중량%, 인계 난연제 1 내지 15중량% 및 무기 활성화제 0.1 내지 5중량%로 이루어져 환경 친화적이며 우수한 난연성 및 기타 물성이 우수하고, 색상표현이 자유로운 난연성 수지를 경제적인 비용으로 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물{Alloy Composition of Polyester-Styrene Copolymer}
본 발명은 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 비할로겐계 난연제 및 무기 활성화제를 포함하여 이루어짐으로서 환경친화적이면서도 물성이 우수한 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물에 관한 것이다.
폴리에스테르는 기계적·전기적 성질과 물리적·화학적 특성이 뛰어나 자동차, 전기·전자기기, 사무기기 등의 광범위한 분야에 적용되고 있다. 특히, 폴리부틸렌 테레프탈레이트(Poly butylene terephthalate)는 탁월한 전기적 특성 및 우수한 성형성으로 5대 범용 엔지니어링 플라스틱의 일종으로 그 사용량이 증가하고 있다. 또한, 폴리부틸렌 테레프탈레이트와 스티렌계 공중합체와의 얼로이는 균형잡힌 물성, 칫수 안정성, 경제성 등의 장점으로 응용 가능성이 확대되고 있다.
이와 같은 폴리부틸렌 테레프탈레이트 및 스티렌계 공중합체 수지는 불에 잘 타는 성질 때문에 난연성을 필요로 하는 분야에서는 유기 할로겐계 난연제 및/또는 보조 난연제를 별도로 첨가하는 방법으로 난연성을 부여하여 왔다. 그러나, 염소또는 브롬 원소를 함유하는 할로겐계 난연제는 할로겐화 수소에 의한 가공기기의 부식이나 수지 분해와 같은 문제점을 낳는다. 또한, 화재시에 발생하는 다량의 할로겐화 화합물에 의한 유독 가스로 인하여 인명 및 재산 피해를 유발한다. 게다가, 유기 할로겐 난연제 및/또는 난연 보조제를 함유하는 수지 조성물을 실제 적용한 경우에 있어서 성형품에 접촉하고 있는 금속을 부식시켜 부품의 작용을 방해하기도 한다. 예를 들면, 전기 접촉 부품의 접촉 금속은 쉽게 오염되어 전기 저항치의 변화를 유발한다. 또한 할로겐계 화합물 및/또는 안티몬 화합물계 난연 보조제를 포함하는 열가소성 수지는 전기적 특성 중의 하나인 내트래킹성의 급격한 저하를 가져 온다.
한편, 유럽 일부 국가들은 화재 및 소각 시의 다이옥신 발생을 우려하여 폴리브로미네이티드 바이페닐(Polybrominated biphenyl, PBB) 및 폴리 브로미네이티드 바이페닐에테르(Polybrominated biphenylether, PBDE) 등의 난연제 사용 규제를 제안한 바 있으며, 자동차 및 전기전자 부품에서의 환경 안정성 평가에 따라 유해 중금속 및 브롬계 난연제 일부 및 안티몬 화합물 등의 사용을 엄격히 제한하는 시도도 있었다.
따라서, 비할로겐계 난연제에 관한 기술 개발의 필요성이 절실히 요구되고 있다.
종래, 비할로겐계 난연성 폴리부틸렌 테레프탈레이트의 난연제로는 미합중국 특허 제3,951,908호 및 제4,403,052호는 적인을, 미합중국 특허 제4,278,591호는 멜라민 파이로 포스페이트 화합물을, 유럽 특허공보 제83768Al호는 적인과 무기 필러, 일본 특허공개공보 제평8-259787호는 인산에스테르와 멜라민 시아누레이트, 미합중국 특허 제3,878,162호는 적인과 인산에스테르를 함께 사용한 경우 등에 관하여 게재하고 있다. 또한, 폴리에스테르 수지와 스티렌계 공중합의 얼로이는 할로겐 화합물을 함유하는 난연 정도가 일반적이다.
그러나, 이러한 기술로는 바람직한 난연 정도를 얻기 위해서 다량의 난연제가 필요하며, 이로 인한 과다한 비용 상승, 물성 저하, 내열성 감소 및 전기적 특성 저하를 유발하는 단점이 있다. 특히, 적인을 포함하는 난연제는 고온 안정성 저하로 가공 중 미량의 수분 접촉에 의해서도 포스핀 가스을 발생하며, 적인을 포함하는 난연 조성물은 적인 자체에 의한 적색 발현으로 인하여 제품 색상 구현에 제약이 따른다.
따라서, 본 발명자들은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 지속적 인 연구결과로 할로겐계 난연제 및 적인을 포함하지 않는 인계 난연제 및 무기 활성화제를 포함하여 효과적인 난연 상승을 발휘하고, 과다한 비용이 소요되지 않으며, 물성저하 없이 균형잡힌 물리적 특성을 나타내며, 색상 표현이 자유로운 환경 친화적 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체의 얼로이 조성물을 완성하였다.
조성물에 할로겐 및 적인을 포함하지 않는 인계 난연제 및 무기 활성화제를 포함하는 효과적인 난연 상승계를 적용하여 과다한 비용 상승 및 물성저하 없이 균형잡힌 물리적 특성을 나타내며, 색상 표현이 자유로운 환경 친화적 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체의 얼로이 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 폴리에스테르 3 내지 60중량%, 스티렌계 공중합체 20 내지 90중량%, 난연제 1 내지 15중량% 및 무기 활성화제 0.1 내지 5중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물을 제공한다.
상기 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물은 실리콘계 난연제, 윤활제, 산화방지제, 광안정제, 가수분해 안정제, 이형제, 안료, 대전 방지제, 전도성 부여제, EMI 차폐제, 자성부여제, 가교제, 항균제, 가공조제, 금속 불활성화제, 억연제, 불소계 적하방지제, 내마찰 내마모제 및 커플링 에이전트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 폴리에스테르는 70 내지 100중량%의 부틸렌 테레프탈레이트 단위로 이루어지는 공중합체이거나, 70 내지 100중량%의 폴리부틸렌 테레프탈레이트를 포함하여 이루어지는 수지 배합물이 될 수 있다.
상기 스티렌계 공중합체는 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (SAN) 및 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 (ABS)의 혼합물로 이루어질 수 있다.
상기 무기 활성화제는 알루미늄 하이드레이트(Aluminum hydrate), 마그네슘 하이드레이트(Magnesium hydrate), 칼슘 하이드레이트(Calcium hydrate), 징크 설파이드(Zinc sulfide), 징크 옥사이드(Zinc oxid), 마그네슘 칼슘카보네이트(Magnesium calcium carbonate), 마그네슘 카보네이트(Magnesium carbonate), 칼슘 카보네이트(Calcium carbonate), 징크 보레이트(Zinc borate), 징크 보레이트 하이드레이트(Zinc borate hydrate), 및 황산 마그네슘 하이드레이트(Magnesium sulfate hydrate)로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물을 포함하여 이루어진 전기 부품, 전자 부품, 자동차용 부품 및 산업용 성형품을 제공한다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물에 있어서, 환경친화적인 난연성을 부여하기 위하여 할로겐계 난연제 대신 인계 난연제 및 무기 활성화제를 채택하고, 수지의 물성저하를 방지하기 위하여 특정 조성으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
즉, 폴리에스테르 3 내지 60중량%, 스티렌계 공중합체 20 내지 90중량%, 난연제 1 내지 15중량% 및 무기 활성화제 0.1 내지 5중량%의 조성으로 구성되어 본 발명의 목적을 달성한다.
본 발명의 폴리에스테르는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리프로필렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 등으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있으나, 폴리에스테르가 70 내지 100중량%의 부틸렌 테레프탈레이트 단위로 이루어지는 공중합체이거나, 70내지 100중량% 의 폴리부틸렌 테레프탈레이트를 포함하여 이루어지는 수지 배합물인 경우가 본 발명에 보다 바람직하다. 상기 폴리에스테르는 부탄-1,4-디올과 테레프탈산의 에스테르화 반응이나 부탄-1,4-디올과 디메틸 테레프탈레이트의 에스테르 교환반응에 의한 중합체일 수 있다.
또한, 충격강도를 향상시키기 위하여 변성 폴리부틸렌 테레프탈레이트를 사용할 수도 있는데, 화학적 변성을 이용하여 중합 시에 폴리테트라메틸렌 글리콜(Polytetramethylene glycol, PTMG), 폴리프로필렌 글리콜(Polypropylene glycol, PPG), 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylene glycol, PEG), 저분자량 지방족 폴리에스테르, 저분자량 지방족 폴리아미드 등을 공중합한 변성 폴리부틸렌 테레프탈레이트이나, 물리적 변성을 이용하여 충격 보강제 (impact modifier)를 블렌딩한 변성 폴리부틸렌 테레프탈레이트를 예로 들 수 있다.
상기 충격 보강제로는 코아(core)가 고무이고 쉘(shell)이 플라스틱인 구조의 메타아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(m-acrylonitrile-butadiene-styrene, MBS), 전 아크릴계 고무와 에틸렌-프로필렌-디엔 단량체 삼원공중합체(Ethylene-propylene-diene monomer copolymer, EPDM), 스티렌-부타디엔-스티렌(Styrene-butadien-styrene, SBS), 스티렌-이소프렌-스티렌(Styrene-isoprene-styrene SIS), 스티렌-부타디엔(Styrene-butadien, SB), 스티렌-이소프렌 (Styrene-isoprene) 고무, 에틸렌-비닐아세테이트(Ethylene-vinylacetate, EVA), 에틸렌-에틸 아크릴레이트(Ethylene ethyl acrylate, EEA), 에틸렌-비닐알콜(Ethylene-vinylalchol, EVOH) 공중합체, 폴리부틸렌 테레프탈레이트(Polybutylene terephtalate, PBT)계 탄성체, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephtalate PET)계 탄성체 및 나일론(Nylon)계 탄성체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된다. 상기 언급된수지 이외에도 충격강도를 향상시킬 수 있는 수지라면 특별히 제한하지 않는다.
상기 충격 보강제를 첨가하여 변성 폴리부틸렌 테레프탈레이트를 제조하는 경우에는 상용화제 또는 분산제를 더 첨가할 수도 있는데, 상기 상용화제 또는 분산제로는 말레인산 무수물, 옥사졸린, 에폭시 그룹을 말단기 또는 측쇄에 갖는 올리고머나 고분자로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택할 수 있다.
이밖에도, 폴리에스테르의 강인화, 외관 개선, 또는 유동성 개선의 목적으로 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 페놀 수지(phenol resin) 등을 블렌드할 수도 있고 증량 등의 목적으로 다른 수지와 블렌드할 수 있다. 또한. 미리 변성된 폴리부틸렌 테레프탈레이트를 사용할 수도 있고, 용융 혼련 전에 순수 폴리부틸렌 테레프탈레이트 및 다른 수지를 함께 첨가하여 혼합 후 사용할 수도 있다.
폴리에스테르의 함량은 전체 조성물에 대하여 3 내지 60중량%인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 5 내지 50중량%이다.
본 발명의 스티렌계 공중합체는 스티렌 단량체를 포함하고 있는 수지라면 특별히 제한하지 않는다. 따라서, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체(SAN), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS), 아크릴로니트릴-에틸렌-프로필렌-디엔삼원공중합체-스티렌(AES), 아크릴로니트릴-부틸아크릴레이트-스티렌(ASA), 메틸메타아크릴레이트-아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 (MABS) 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 수지가 될 수 있다. 상기 수지들은 스티렌계 단량체를 포함한 비닐 방향족 단량체들로부터 선택되는 1종 이상을 다양한 방법으로 조합할 수 있다. 또한, 그 구조에 있어서도 특별히 제한하지 않아 렌덤, 블록 및 그라프트 공중합체 등으로 미세 분산 구조, 코아-쉘 구조 등 다양한 구조가 될 수 있으며, 개질 또는 변성된 형태도 가능하다.
상기 스티렌계 단량체로는 알파-메틸스티렌, 메타-메틸스티렌, 또는 파라-메틸스티렌, 알파-메틸-파라-메틸스티렌, 비닐 톨루엔, 비닐 나프탈렌, 메톡시 스티렌, 또는 비닐 벤젠 등이 될 수 있으며, 상기 스티렌계 단량체들로부터 1종 이상을 선택하여 공중합하여 사용가능하다. 상기 스티렌계 단량체 이외의 비닐계 단량체로는 비닐시안계 단량체인 아크릴로니트릴, 아크릴레이트계 단량체, 무수말레인산, 말레이미드계 단량체, 글리시딜기 함유 단량체 등을 사용할 수 있다.
상기 스티렌계 공중합체는 그 사용목적에 따라 단독 또는 1종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 그 대표적인 예로는 고무 성분을 다량 함유하는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS) 공중합체와 고무 성분을 제외한 메트릭스 성분과 동일한 스티렌-아크릴로니트릴(SAN) 공중합체를 혼합하여 최종 제품의 내열성 및 고무 성분을 조절하는 것이다.
스티렌계 공중합체의 함량은 전체 조성물에 대하여 20 내지 90 중량%인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 40 내지 70중량%이다.
본 발명에서는 환경친화적인 난연성을 부여하기 위하여 할로겐계 난연제나 적인이 아닌 인계 난연제를 포함하는데, 상기 인계 난연제로는 액상 또는 분말상 인산에스테르, 상기 인산에스테르와 화학적으로 유사한 포스페이트, 파이로 포스페이트, 포스포네이트 및 포스파네이트로 이루어진 군으로부터 선택되어진 1종 이상의 화합물일 수 있다. 인산에스테르 화합물로는 방향족기를 갖는 단량체로 트리페닐 포스페이트(Triphenyl phosphate, TPP), 트리크실레닐 포스페이트(Trixylenyl phosphate, TXP), 트리크레실 포스페이트(Tricresyl phosphate, TCP) 등이 주로 사용될 수 있고, 2종 이상의 방향족 기를 갖는 것으로 레조르시닐 디페닐 포스페이트(Resorcinyl diphenyl phosphate, RDP), 페닐 디레조르시닐 포스페이트(Phenyl diresorcinyl phosphate), 크레실 디페닐 포스페이트(Cresyl diphenyl phosphate), 크실레닐 디페닐 포스페이트(Xylenyl diphenyl phosphate), 페닐 디(이소프로필페닐)포스페이트(Phenyl di(isopropylphenyl) phosphate) 등이 사용될 수 있다. 이량체 이상인 올리고머 또는 폴리포스페이트 등도 사용 가능하다. 본 발명에서는 상기 언급된 것 이외의 인계 난연제를 단독 또는 1종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 언급된 인산에스테르 화합물 외에 인 질소 복합계 난연제, 포스파진(Phosphazine) 화합물 등을 사용할 수도 있다. 상기 화합물들은 액체 또는 고체 형태일 수 있다.
인계 난연제의 함량은 전체 조성물에 대하여 1 내지 15중량%인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 3 내지 10중량%이다.
본 발명에서는 상기와 같은 비할로겐 난연제와 더불어 난연 활성화를 위하여 무기 활성화제를 포함하는데, 상기 무기 활성화제로는 하기 화학식 1의 마그네슘 및 알루미늄의 함수 염기성 카보네이트로 천연 또는 합성 하이드로 탈사이트 화합물이 바람직하다.
[화학식 1]
Mg1-aAla(OH)2(CO3)a/2bH2O
상기 화학식에서 a는 0.2 0.5, b는 0~2이다.
상기 하이드로 탈사이트 화합물의 구체적인 예로는 알루미늄 하이드레이트, 마그네슘 하이드레이트, 칼슘 하이드레이트, 징크 설파이드, 징크 옥사이드, 마그네슘 칼슘 카보네이트, 마그네슘 카보네이트, 칼슘 카보네이트, 징크 보레이트, 징크 보레이트 하이드레이트, 또는 황산 마그네슘 하이드레이트를 들 수 있다.
무기 활성화제의 함량은 전체 조성물에 대하여 0.1 내지 5중량%인 것이 바람직한데, 이는 0.1중량% 미만에서는 난연 활성화 효과가 저하되고 5중량%를 초과하는 경우에는 수지 분해가 촉진되기 때문이다. 더욱 바람직하게는 0.3 내지 3중량%이다.
상기와 같은 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물은 물성이 손상되지 않는 범위내에서 실리콘계 난연제, 윤활제, 산화방지제, 광안정제, 가수분해 안정제, 이형제, 안료, 대전 방지제, 전도성 부여제, EMI 차폐제, 자성부여제, 가교제, 항균제, 가공조제, 금속 불활성화제, 억연제, 불소계 적하방지제, 내마찰 내마모제, 커플링 에이전트 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함하여 기타 물성을 부여할 수 있다.
본 발명의 조성물들은 상기와 같은 첨가제와 함께 슈퍼 믹서에서 일차 혼합한 후 통상의 방법인 이축 압출기 (twin-screw extruder), 일축 압출기 (single-screw extruder), 롤밀 (roll-mills), 니더 (kneader) 또는 밤바리 믹서 (banburymixer)등다양한 배합 가공기기 중 하나를 이용 용융 혼련한 후 펠릿타이저로 펠릿을 얻은 다음 제습 건조기 또는 열풍 건조기에서 충분히 건조한 후 사출 가공하여 물성을 측정하였다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물을 포함하여 이루어진 전기 부품, 전자 부품, 자동차용 부품 및 산업용 성형품을 제공한다.
이하, 하기의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명의 범위가 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
표 1의 성분 및 함량대로 혼합한 후 슈퍼 믹서(super mixer)로 잘 혼합한 후 이축 압출기 (twin-screw extruder)에서 용융 혼련하여 펠릿으로 만든 다음 건조한 후 사출 성형하여 상온에서 충분히 컨디셔닝시킨 다음 제조된 시편들에 대한 물성을 하기와 같은 방법으로 측정하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.
◎ 인장강도 및 신율: ASTM D638 방법에 의하여 측정하였다.
◎ 열변형온도(HDT): 18.6kgf/cm2의 하중을 사용하여 ASTM D648방법에 의하여 측정하였다.
◎ 아이조드 충격강도( Izod Impact)는 ASTM D256 방법에 의하여 측정하였다.
◎ 난연성: 미국의 언더 라이터즈 래보러토리사(Underwriter's Laboratory Inc.)가 규정하는 방법인 UL 94시험에 의하여 측정하였는데, 이는 수직으로 유지한 크기의시편에 버너의 불꽃을 10초간 접염한 후의 잔염시간이나 드립성으로부터 난연성을 평가하는 방법이다. 잔염시간은 착화원을 멀리 떨어뜨린 후 시편이 유염연소를 계속하는 시간의 길이이고, 드립에 의한 면의 착화는 시편의 하단으로부터 약300mm 아래에 있는 표지용의 면이 시편으로부터의 적하(드립)물에 의해 착화되는 것에 의해 결정되며, 난연성의 등급은 하기 표에 따라 나누어진다.
구분 V2 V1 V0 HB
각 시료의 잔염시간 30초 이하 30초 이하 10초 이하 난연불가
5 시료의 전체잔염시간 250초 이하 250초 이하 50초 이하
드립에 의한 면의 착화 있음 없음 없음
◎ 내트래킹성(Tracking Resistance) : 절연체가 오염이나 부식에 의해 두 전극사이에서 표면에 전류가 발생할 수 있으며, 이러한 전류에 대한 절연체의 저항력을 측정하기 위한 것으로 ASTM D2863 방법에 의하여 표준 오염물질을 시편에 떨어뜨린 후 트래킹이 일어나지 않는 최고 전압(CTI)을 측정하였다.
◎ 색상 표현성 : 자연색 표현이 가능한지를 비교하였다.
◎ 포스핀 가스 발생량 : 150℃에서 1시간 동안 가열한 후의 포스핀 가스의 발생량을 측정하였다.
[실시예 2 내지 5 및 비교예 1 내지 3]
하기 표 1의 조성에 따라 시편을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법에 의하여 시편을 제조한 후 그 물성을 측정하여 표 1에 나타내었다.
구분 실시예 비교예
1 2 3 4 5 1 2 3
조성(중량%) 폴리에스테르 PBT 30 30 50 20 10 50 20 31
PET - 10 - - - - - -
스티렌계공중합체 ABS 60 50 30 70 82 30 - 60
MBS - - 11 - - - 70 -
난연제 TPP 9 - 7 9.5 - - - 9
RDP - 9 - - 7 - - -
적인 - - - - - - 8 -
브롬계난연제(DECA) - - - - - 15 - -
삼산화안티몬 - - - - - 5 - -
무기활성화제 1 1 2 0.5 1 - 2 -
물성 인장강도(Kgf/cm2) 450 430 460 410 400 450 420 430
신율(%) 32 25 40 20 15 25 17 30
열변형온도(℃) 80 84 81 78 82 82 87 80
충격강도(Kgfcm/cm) 20 24 45 25 18 25 18 20
난연성(두께 1.6mm) V2 V1 V2 V2 V2 V1 V1 HB
내트래킹(CTI, volts) 400 400 400 500 450 170 350 400
색상표현성 가능 가능 가능 가능 가능 가능 불가 가능
할로겐 함유 여부 무 무 무 무 무 유 무 무
포스핀 가스 발생량(ppm) 0 0 0 0 0 0 50 0
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 비할로겐 난연제 및 무기활성화제를 포함하고 있는 실시예들은 할로겐 난연제를 포함하는 비교예 1, 적인과 무기활성화제를 포함하는 비교예 2, 및 비할로겐 난연제를 포함하되 무기활성화제를 포함하고 있지 않은 비교예 3에 비하여 포스핀 가스를 발생하지 않으면서도 효과적인 난연성을 발휘하며, 인장강도, 신율, 열변형온도, 충격강도 및 내트래킹성의 물성이 비교예에 비하여 저하되지 않으며, 색상표현도 자유로움을 알 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 난연성 폴리에스테르-스티렌계중합체 얼로이 조성물은 할로겐 및 적인을 포함하지 않는 인계 난연제 및 무기 활성화제를 포함하여 환경 친화적이며, 효과적인 난연성을 발휘하며, 색상표현도 자유로운 난연성 폴리에스테르-스티렌계 중합체 얼로이 조성물을 물성저하 및 과다한 비용의 소요 없이 제공하는 효과가 있는 유용한 발명인 것이다.
상기에서 본 발명은 기재된 구체예를 중심으로 상세히 설명되었지만, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.

Claims (6)

  1. 폴리에스테르 3 내지 60중량%, 스티렌계 공중합체 20 내지 90중량%, 인계 난연제 1 내지 15중량% 및 무기 활성화제 0.1 내지 5중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물이 실리콘계 난연제, 윤활제, 산화방지제, 광안정제, 가수분해 안정제, 이형제, 안료, 대전 방지제, 전도성 부여제, EMI 차폐제, 자성부여제, 가교제, 항균제, 가공조제, 금속 불활성화제, 억연제, 불소계 적하방지제, 내마찰 내마모제, 및 커플링 에이전트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폴리에스테르가 70 내지 100중량%의 부틸렌 테레프탈레이트 단위로 이루어지는 공중합체이거나, 70 내지 100중량%의 폴리부틸렌 테레프탈레이트를 포함하여 이루어지는 수지 배합물임을 특징으로 하는 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스티렌계 공중합체가 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (SAN) 및 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 (ABS)의 혼합물로 이루어짐을 특징으로 하는 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 무기 활성화제가 알루미늄 하이드레이트(Aluminum hydrate), 마그네슘 하이드레이트(Magnesium hydrate), 칼슘 하이드레이트(Calcium hydrate), 징크 설파이드(Zinc sulfide), 징크 옥사이드(Zinc oxid), 마그네슘 칼슘 카보네이트(Magnesium calcium carbonate), 마그네슘 카보네이트(Magnesium carbonate), 칼슘 카보네이트(Calcium carbonate), 징크 보레이트(Zinc borate), 징크 보레이트 하이드레이트(Zinc borate hydrate), 및 황산 마그네슘 하이드레이트(Magnesium sulfate hydrate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 조성물을 포함하여 이루어진 전기 부품, 전자 부품, 자동차용 부품 및 산업용 성형품.
KR10-2003-0000824A 2003-01-07 2003-01-07 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물 KR100481681B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0000824A KR100481681B1 (ko) 2003-01-07 2003-01-07 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0000824A KR100481681B1 (ko) 2003-01-07 2003-01-07 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040063415A true KR20040063415A (ko) 2004-07-14
KR100481681B1 KR100481681B1 (ko) 2005-04-14

Family

ID=37354324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0000824A KR100481681B1 (ko) 2003-01-07 2003-01-07 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100481681B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100866588B1 (ko) * 2007-06-14 2008-11-03 주식회사 유엔아이 무독, 무연성 ａｂｓ 난연성 수지 조성물
KR20170030226A (ko) 2015-09-09 2017-03-17 주식회사 엘지화학 열가소성 난연 수지 조성물 및 이의 제조방법
KR20170076612A (ko) 2015-12-24 2017-07-04 주식회사 엘지화학 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
KR20190070156A (ko) 2017-12-12 2019-06-20 주식회사 엘지화학 난연 수지 조성물
KR20200076228A (ko) 2018-12-19 2020-06-29 주식회사 엘지화학 난연 수지 조성물
KR20210036439A (ko) 2019-09-25 2021-04-05 주식회사 엘지화학 난연 수지 조성물 및 이로부터 제조되는 성형품

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102021787B1 (ko) * 2018-01-18 2019-09-18 효성화학 주식회사 개선된 색상을 갖는 고내열성 폴리케톤 조성물

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2015944A1 (en) * 1989-06-01 1990-12-01 Joseph Green Polybrominated phenylphosphate flame retardant thermoplastic composition
JPH10182875A (ja) * 1996-12-27 1998-07-07 Ajinomoto Co Inc 耐湿、耐熱性の改善された難燃性熱可塑性樹脂組成物
DE19734437A1 (de) * 1997-08-08 1999-02-11 Clariant Gmbh Synergistische Flammschutzmittel-Kombination für Polymere
JP2000219745A (ja) * 1999-02-02 2000-08-08 Johoku Kagaku Kogyo Kk 難燃性化合物、その製造方法および難燃化有機高分子材料
KR100360208B1 (ko) * 2000-10-05 2002-11-11 주식회사 사나테크 유기인계 난연제 및 이를 함유하는 난연 열가소성 수지조성물
KR100450229B1 (ko) * 2001-06-19 2004-09-24 주식회사 엘지화학 열전도성 열가소성 수지 조성물 및 그 제조방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100866588B1 (ko) * 2007-06-14 2008-11-03 주식회사 유엔아이 무독, 무연성 ａｂｓ 난연성 수지 조성물
KR20170030226A (ko) 2015-09-09 2017-03-17 주식회사 엘지화학 열가소성 난연 수지 조성물 및 이의 제조방법
KR20170076612A (ko) 2015-12-24 2017-07-04 주식회사 엘지화학 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
KR20190070156A (ko) 2017-12-12 2019-06-20 주식회사 엘지화학 난연 수지 조성물
KR20200076228A (ko) 2018-12-19 2020-06-29 주식회사 엘지화학 난연 수지 조성물
KR20210036439A (ko) 2019-09-25 2021-04-05 주식회사 엘지화학 난연 수지 조성물 및 이로부터 제조되는 성형품

Also Published As

Publication number Publication date
KR100481681B1 (ko) 2005-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0682081B1 (en) Flame-retardant resin composition
KR20090030511A (ko) 전기 특성이 향상된 난연 폴리에스테르 얼로이 수지
SK24997A3 (en) Universal masterbatch
JPH07292233A (ja) 難燃性樹脂組成物
KR20140103470A (ko) 난연성 열가소성 수지조성물
KR20100118374A (ko) 난연성 폴리에스테르 수지 조성물
JP2002504611A (ja) 難燃性ポリマーブレンド
KR100481681B1 (ko) 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물
KR101207183B1 (ko) 내열성이 뛰어난 난연성 폴리에스테르 조성물
JP3575094B2 (ja) 難燃性樹脂組成物
KR100383097B1 (ko) 난연 열가소성 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물
JP2002003727A (ja) 難燃性樹脂組成物
KR100362344B1 (ko) 난연성 열가소성 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물
JP2001192565A (ja) 難燃性熱可塑性樹脂組成物
KR20040088225A (ko) 난연성 폴리에스테르-스티렌계 공중합체 얼로이 조성물
KR20130021502A (ko) 재생 폴리에스테르 수지를 포함하는 친환경 난연 폴리에스테르 수지 조성물
KR100200034B1 (ko) 난연 고충격 폴리스티렌 수지 조성물
KR20130130320A (ko) 할로겐―안티몬 프리 친환경 폴리에스테르 난연수지 조성물
CN1191870A (zh) 阻燃性苯乙烯基聚合物和共聚物的组合物
JP6836246B2 (ja) 熱可塑性衝撃改良スチレン系ポリマーをベースとした、環境にやさしい難燃性組成物および成形材料
JPH10251528A (ja) 耐トラッキング性に優れる難燃性熱可塑性樹脂組成物
KR20070052963A (ko) 대전방지성을 가지는 비할로겐 난연성폴리카보네이트/아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌얼로이수지 조성물
KR100200033B1 (ko) 난연 고충격 폴리스티렌 수지 조성물
JP2002114982A (ja) シリコーン系難燃剤
JPH0733929A (ja) 難燃性樹脂組成物

Legal Events

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

Payment date: 20130111

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140103

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150119

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160216

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170216

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180116

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190116

Year of fee payment: 15