KR20070069347A - 저선팽창계수를 가지며 내충격성이 우수한 열가소성 수지조성물 - Google Patents

저선팽창계수를 가지며 내충격성이 우수한 열가소성 수지조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20070069347A
KR20070069347A KR1020050131345A KR20050131345A KR20070069347A KR 20070069347 A KR20070069347 A KR 20070069347A KR 1020050131345 A KR1020050131345 A KR 1020050131345A KR 20050131345 A KR20050131345 A KR 20050131345A KR 20070069347 A KR20070069347 A KR 20070069347A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
resin composition
copolymer
thermoplastic resin
Prior art date
Application number
KR1020050131345A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100796938B1 (ko
Inventor
이재형
임종철
강태곤
Original Assignee
제일모직주식회사
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 제일모직주식회사 filed Critical 제일모직주식회사
Priority to KR1020050131345A priority Critical patent/KR100796938B1/ko
Publication of KR20070069347A publication Critical patent/KR20070069347A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100796938B1 publication Critical patent/KR100796938B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions 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
    • C08L51/04Compositions 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L79/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
    • C08L79/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08L79/08Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/22Thermoplastic resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2217Oxides; Hydroxides of metals of magnesium
    • C08K2003/222Magnesia, i.e. magnesium oxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00Properties
    • C08L2201/02Flame 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 발명에 따른 저선팽창계수를 가지며 내충격성이 우수한 열가소성 수지 조성물은 (A) 폴리카보네이트 수지 45∼95 중량부; (B) 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체 1∼50 중량부; (C) 비닐계 공중합체 0∼50 중량부; (D) 말레이미드계 공중합체 1∼20중량부; 및 (E) 상기 기초수지 (A)+(B)+(C) 100 중량부에 대하여 탈크 0.5∼20 중량부로 이루어진다.
폴리카보네이트 수지, 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체, 비닐계 공중합체, 말레이미드계 공중합체, 탈크, 저선팽창계수

Description

저선팽창계수를 가지며 내충격성이 우수한 열가소성 수지 조성물 {Thermoplastic Resin Composition with Low Coefficient of Linear Thermal Expansion and High Impact Strength}
발명의 분야
본 발명은 치수안정성과 내충격성이 우수한 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 (A) 폴리카보네이트 수지; (B) 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체; (C) 비닐계 공중합체 및 (D) 말레이미드계 공중합체가 특정 비율로 배합되며, 여기에 (E) 탈크를 첨가하여 낮은 선팽창계수와 우수한 충격강도를 갖는 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다.
발명의 배경
폴리카보네이트/비닐계 공중합체의 블렌드는 우수한 내충격성, 내열성 및 기계적 강도를 유지하면서 가공성을 향상시킨 수지 혼합물로서 통상 자동차 부품, 컴 퓨터 하우징 또는 기타 사무용 기기 등에 광범위하게 사용되고 있는 수지이다. 이 중에서 자동차 내/외장 부품 특히, 외장 부품에 사용되는 수지는 기후 또는 기온의 변화가 심한 외부 환경에 노출되어 있고 성형품의 크기가 비교적 클 뿐만 아니라, 성형품이 금속의 부품들과 결합 또는 조립되는 경우가 대부분이기 때문에 앞서 기술한 내충격성, 내열성 및 기계적 강도 등의 특성들 외에도 우수한 치수안정성이 더 요구된다.
치수안정성이 저하되는 경우에는 다른 부품과 조립시 치수가 맞지 않는다거나, 온도 변화가 심한 환경에서 조립된 성형품이 변형되거나 뒤틀리고, 심하게는 균열이 발생할 수 있다. 따라서 치수안정성은 자동차 용도 적용에 있어 중요한 요구 특성이 된다. 특히 금속 부품과 조립된 수지 성형품의 경우, 조립시에는 치수가 잘 맞았다고 하더라도 조립 후 금속과의 선팽창계수의 차이로 인하여 기온이 높아지는 등의 환경 변화에 의해 후 변형이 발생할 가능성이 매우 높다.
지금까지는 수지의 선팽창계수를 낮추기 위해서 주로 탈크(Talc), 월라스토나이트(wollastonite) 등의 무기 충진재에만 의존하는 방법을 사용하여 왔다. 그러나 상기 방법은 선팽창계수를 낮추는 데에는 효과가 있으나 충격강도가 떨어지고, 광택 등의 표면특성이 나빠지는 등의 단점이 있어 사용상의 제약이 따른다.
이에 본 발명자들은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 (A) 폴리카보네이트; (B) 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체; (C) 비닐계 공중합체 및 (D) 말레이미드계 공중합체의 각 성분의 조성을 조절하여 이들을 특정 범위의 비율로 혼합 사용하고, 여기에 (E) 탈크를 같이 적용하여 저선팽창계수를 가지며 내충격성이 우수한 열가소성 수지 조성물을 개발하기에 이른 것이다.
본 발명의 목적은 저선팽창계수를 갖는 열가소성 수지조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 환경변화에 따른 치수안정성이 우수한 열가소성 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 내충격성이 우수한 열가소성 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 내열성, 열안정성, 작업성 및 외관 특성이 우수한 열가소성 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 상세히 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
발명의 요약
본 발명의 저선팽창계수를 가지며 내충격성이 우수한 열가소성 수지 조성물은 (A) 폴리카보네이트 수지 45∼95 중량부; (B) 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체 1∼50 중량부; (C) 비닐계 공중합체 0∼50 중량부; (D) 말레이미드계 공중합체 1∼20중량부; 및 (E) 상기 기초수지 (A)+(B)+(C) 100 중량부에 대하여 탈크 0.5 ∼20 중량부로 이루어진다.
본 발명의 열가소성 수지 조성물의 각 성분에 대한 상세한 설명은 다음과 같다.
발명의 구체예에 대한 상세한 설명
(A) 폴리카보네이트 수지
본 발명에 의한 폴리카보네이트 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 디페놀류를 포스겐, 할로겐 포르메이트 또는 탄산 디에스테르와 반응시킴으로써 제조된다.
[화학식 1]
Figure 112005077069615-PAT00001
상기 식에서, A는 단일결합, C1-C5의 알킬렌, C1-C5의 알킬리덴, C5-C6의 시클로 알킬리덴, -S- 또는 -SO2-를 나타낸다.
상기 화학식 1로 표시되는 디페놀에는 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.
상기 디페놀의 구체예 중에서 2,2-비스-(4-히드록시페닐)-프로판, 2,2-비스-(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)-프로판, 1,1-비스-(4-히드록시페닐)-시클로헥산을 사용하는 것이 바람직하며, 비스페놀-A라고도 불리는 2,2-비스-(4-히드록시페닐)-프로판을 사용하는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 폴리카보네이트 수지는 중량평균분자량(Mw)이 10,000∼200,000 범위인 것이 바람직하며, 15,000∼80,000인 것이 가장 바람직하다.
상기 폴리카보네이트 수지는 분지쇄 형태의 것이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 중합에 사용되는 디페놀 전량에 대하여 0.05∼2 몰%의 트리- 또는 그 이상의 다관능 화합물, 예를 들면 3가 또는 그 이상의 페놀기를 가진 화합물을 첨가하여 제조할 수 있다.
본 발명의 수지 조성물의 제조에 사용되는 폴리카보네이트로는 호모 폴리카보네이트, 코폴리카보네이트 또는 이들의 블렌드 형태가 모두 이용될 수 있다.
또한 상기 폴리카보네이트는 에스테르 전구체(precursor), 예컨대 2관능 카르복실산 존재하에 중합반응시켜 얻어진 방향족 폴리에스테르-카보네이트 수지로 일부 또는 전량 대체하여 사용하는 것도 가능하다.
본 발명에서 상기 폴리카보네이트 수지는 45∼95 중량부의 범위로 사용되는 것이 바람직하다.
(B) 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체
본 발명의 수지 조성물의 제조에 사용되는 고무 변성 비닐계 그라프트 공중 합체는 (b1) (b11) 스티렌, α-메틸스티렌, 할로겐 또는 알킬 치환 스티렌, C1-C8 메타크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8 아크릴산 알킬 에스테르류, 또는 이들의 혼합물 50∼95 중량부와 (b12) 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, C1-C8 메타크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8 아크릴산 알킬 에스테르류, 무수말레인산 또는 이들의 혼합물 5∼50 중량부로 구성된 단량체 혼합물 5∼95 중량%를 (b2) 부타디엔 고무, 아크릴 고무, 에틸렌/프로필렌 고무, 스티렌/부타디엔 고무, 아크릴로니트릴/부타디엔 고무, 이소프렌 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔의 삼원공중합체(EPDM), 폴리오가노실록산/폴리알킬(메타)아크릴레이트 고무 복합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 또는 이들의 혼합물 5∼95 중량%와 그라프트 중합시켜 제조된다.
상기 C1-C8 메타크릴산 알킬 에스테르류 또는 C1-C8 아크릴산 알킬 에스테르류는 각각 메타크릴산 또는 아크릴산의 알킬 에스테르류로서 1∼8개의 탄소 원자를 포함하는 모노히드릴 알코올로부터 얻어진 에스테르류이다. 이들의 구체예로서는 메타크릴산 메틸 에스테르, 메타크릴산 에틸 에스테르, 메타크릴산 프로필 에스테르, 아크릴산 에틸 에스테르 또는 아크릴산 메틸 에스테르를 들 수 있다.
상기 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체(B)의 바람직한 예로는 부타디엔 고무, 아크릴 고무, 또는 스티렌/부타디엔 고무에 스티렌과 아크릴로니트릴 및 선택적으로 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 단량체를 혼합물의 형태로 그라프트 공중합한 것을 들 수 있다.
다른 바람직한 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체의 예로는 부타디엔 고무, 아크릴 고무, 또는 스티렌/부타디엔 고무에 (메타)아크릴산 메틸 에스테르의 단량체를 그라프트 공중합한 것을 들 수 있다.
본 발명에서 가장 바람직한 고무 변성 그라프트 공중합체의 예는 ABS 그라프트 공중합체이다.
상기 그라프트 공중합체 제조시 고무입자의 입경은 내충격성 및 성형물의 표면 특성을 향상시키기 위하여 0.05∼4 ㎛의 범위가 바람직하다.
상기 그라프트 공중합체를 제조하는 방법은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 이미 잘 알려져 있는 것으로서, 유화중합, 현탁중합, 용액중합, 또는 괴상중합법 중 어느 것이나 사용될 수 있으나, 고무질 중합체의 존재 하에 전술한 방향족 비닐계 단량체를 투입하여 중합 개시제를 사용하여 유화중합 또는 괴상중합시키는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체는 1∼50 중량부의 범위로 사용된다.
(C) 비닐계 공중합체
본 발명의 수지 조성물의 제조에 사용되는 비닐계 공중합체는 (c1) 스티렌, α-메틸스티렌, 할로겐 또는 알킬 치환 스티렌, C1-C8 메타크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8 아크릴산 알킬 에스테르류, 또는 이들의 혼합물 50∼95 중량%와 (c2) 아크릴 로니트릴, 메타크릴로니트릴, C1-C8 메타크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8 아크릴산 메틸 에스테르류, 무수말레인산 또는 이들의 혼합물 5∼50 중량%를 공중합시켜 얻은 비닐계 공중합체 또는 이들 공중합체의 혼합물이다.
상기 C1-C8 메타크릴산 알킬 에스테르류 또는 C1-C8 아크릴산 알킬 에스테르류는 각각 메타크릴산 또는 아크릴산의 알킬 에스테르류로서 1∼8개의 탄소원자를 포함하는 모노히드릴 알코올로부터 얻어진 에스테르류이다. 이들의 구체예로서는 메타크릴산 메틸 에스테르, 메타크릴산 에틸 에스테르, 메타크릴산 프로필 에스테르, 아크릴산 에틸 에스테르 또는 아크릴산 메틸 에스테르를 들 수 있다.
본 발명의 수지 조성물의 제조에 사용되는 비닐계 공중합체(C)는 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체(B)의 제조시에 부산물로서 생성될 수가 있으며, 특히 적은 양의 고무질 중합체에 과량의 단량체 혼합물을 그라프트시키는 경우나 분자량 조절제로 사용되는 연쇄이동제(chain transfer agent)를 과량으로 사용하는 경우에 더욱 많이 발생한다.
그러나 본 발명의 수지 조성물의 제조에 사용되는 비닐계 공중합체의 함량은 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체(B)의 부산물을 포함하여 나타낸 것은 아니다.
바람직한 비닐계 공중합체로는 스티렌과 아크릴로니트릴 그리고 선택적으로 메타크릴산 메틸 에스테르의 단량체 혼합물; α-메틸스티렌과 아크릴로니트릴 그리고 선택적으로 메타크릴산 메틸 에스테르의 단량체 혼합물; 또는 스티렌, α-메틸스티렌과 아크릴로니트릴 그리고 선택적으로 메타크릴산 메틸에스테르의 단량체 혼 합물로부터 제조된 것을 들 수 있다.
상기 비닐계 공중합체는 유화중합, 현탁중합, 용액중합 또는 괴상중합법으로 제조될 수 있으며, 중량평균분자량이 15,000∼300,000인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
다른 바람직한 비닐계 공중합체로는 메타크릴산 메틸 에스테르 단량체와 선택적으로 아크릴산 메틸 에스테르 또는 아크릴산 에틸 에스테르의 단량체 혼합물로부터 제조된 것을 들 수 있다.
본 발명의 메타크릴산 메틸 에스테르계 중합체는 유화중합, 현탁중합, 용액중합 또는 괴상중합법으로 제조될 수 있으며, 중량평균분자량이 20,000∼250,000인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또 다른 바람직한 비닐계 공중합체는 스티렌과 무수말레인산의 공중합체로서, 연속괴상중합법 및 용액중합법을 이용하여 제조할 수 있다. 두 단량체 성분의 조성비는 넓은 범위에서 변화될 수 있으며, 무수말레인산의 함량이 5∼50 중량%인 것이 바람직하다. 스티렌/무수말레인산계 공중합체의 분자량 역시 넓은 범위의 것이 사용될 수 있으나, 중량평균분자량 20,000∼200,000 이고, 고유점도 0.3∼0.9인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 비닐계 공중합체의 제조에 사용되는 스티렌 단량체는 p-메틸스티렌, 비닐톨루엔, 2,4-디메틸스티렌 및 α-메틸스티렌과 같은 다른 치환된 비닐계 단량체로 대체하여 사용할 수 있다.
본 발명의 비닐계 공중합체는 단독 또는 이들의 2종 이상의 혼합물 형태로도 사용되며, 그 함량은 0∼50 중량부의 범위로 사용된다.
(D) 말레이미드계 공중합체
본 발명의 말레이미드계 공중합체는 무수말레인산과 핵치환-말레이미드 단량체의 합이 20∼60 중량부이고 시안화비닐 화합물과 방향족비닐 화합물의 합이 80∼40 중량부인 공중합체이다.
상기 무수말레인산, 핵치환-말레이미드, 시안화비닐 화합물 및 방향족 비닐 화합물의 각 함량은 필요에 따라 변화될 수 있으나, 상기 무수말레인산과 핵치환-말레이미드 단량체의 합이 20 중량부 미만인 경우에는 핵치환-말레이미드 공중합체의 유리 전이온도가 너무 낮아져 치수안정성의 개선 및 내열도 향상의 효과가 거의 나타나지 않는다. 또한 60 중량부를 초과하는 경우에는 유리 전이온도가 너무 높아져 일반적인 압출공정을 이용해서는 가공이 어려운 문제점이 있을 수 있다.
상기 핵치환-말레이미드 단량체로는 N-메틸 말레이미드, N-에틸 말레이미드, N-싸이클로헥실 말레이미드, N-페닐 말레이미드 등이 있으며, 이들은 단독 또는 혼합하여 사용될 수 있다.
상기 방향족비닐 화합물로는 스티렌, α-메틸스티렌, p-t-부틸스티렌, 2,4-디메틸스티렌, 비닐톨루엔 등이 있으며, 이들은 단독 또는 혼합하여 사용될 수 있다.
또한, 상기 시안화비닐 화합물로는 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등이 있으며, 이들은 단독 또는 혼합하여 사용될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 말레이미드계 공중합체(D)는 1∼20 중량부로 사용한다. 1 중량부 미만인 경우 치수안정성 개선의 효과를 나타낼 수 없으며, 20 중량부를 초과할 경우, 유동성 및 아이조드 충격강도가 저하되어 사용상의 제약이 따른다.
(E) 탈크
본 발명의 수지 조성물의 제조에 사용되는 탈크는 마그네슘 실리케이트 수화물로서 상업적으로 판매되는 제품을 사용할 수 있다. 또한 사용되는 탈크는 규산 및 산화 마그네슘과 더불어 소량의 산화 알루미늄, 산화 칼슘 및 산화 철 등을 포함하고 있다.
본 발명에 이용되는 탈크의 평균 입자 크기는 0.1∼50 ㎛이며, 플레이크 타입의 형상을 가지는 것이 바람직하다. 탈크의 평균 입자 크기가 50 ㎛를 초과하는 경우 기계적 강도가 저하될 우려가 있고, 0.1 ㎛ 미만인 경우 충분한 치수안정성 개선의 효과를 얻을 수 없다.
본 발명의 수지 조성물의 제조에 사용되는 탈크의 함량은 상기 기초수지 구성성분 (A)+(B)+(C)+(D)의 100 중량부에 대하여 0.5∼20 중량부이다. 만일 탈크의 함량이 0.5 중량부 미만이면 본 발명에서 이루고자 하는 치수안정성 개선의 발현이 불가능하다. 또한 탈크의 함량이 20 중량부를 초과하는 경우에는 수지 조성물의 충격강도와 같은 기계적 강도가 급격히 저하된다.
본 발명의 열가소성 수지 조성물은 상기의 구성성분 외에도 각각의 용도에 따라 난연제, 난연보조제, 활제, 이형제, 핵제, 대전방지제, 안정제, 보강재, 안료 또는 염료 등의 일반적인 첨가제를 포함할 수 있다. 부가되는 일반적인 첨가제는 상기 기초수지 (A)+(B)+(C)+(D)의 100 중량부에 대하여 0∼40 중량부, 바람직하게는 0.1∼20 중량부의 범위 내에서 사용될 수 있다.
본 발명의 수지 조성물은 공지의 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 구성성분과 기타 첨가제들을 동시에 혼합한 후 압출기 내에서 용융 압출하고 펠렛 형태로 제조할 수 있다.
본 발명의 조성물은 여러 가지 제품의 성형에 사용될 수 있다. 특히 고온에서 사출되면서 유동성 및 높은 내충격성이 요구되는 자동차 부품, 컴퓨터 하우징 또는 기타 사무용 기기 등에 광범위하게 적용 가능하며, 이 중에서 특히 우수한 내열도 및 치수안정성이 요구되는 자동차 외장 부품에 적합하다.
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 및 비교실시예에서 사용된 (A) 폴리카보네이트 수지, (B) 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체, (C) 비닐계 공중합체, (D) 말레이미드계 공중 합체, (E) 탈크;및 (E') 칼슘카보네이트의 사양은 다음과 같다.
(A) 폴리카보네이트 수지
중량평균분자량(Mw) 25,000인 비스페놀-A형의 폴리카보네이트를 사용하였다.
(B) 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체
단량체 전량에 대하여 부타디엔 함량이 58 중량부가 되도록 부타디엔 고무 라텍스를 투입하고, 스티렌 31 중량부, 아크릴로니트릴 11 중량부 및 탈이온수 150 중량부의 혼합물에 필요한 첨가제인 올레인산 칼륨 1.0 중량부, 큐멘히드로퍼옥시드 0.4 중량부, t-도데실 메르캅탄 연쇄이동제 0.3 중량부를 부가한 후 5 시간 동안 75 ℃로 유지하면서 반응시켜 ABS 그라프트 라텍스를 제조하였다. 생성 중합체 라텍스에 1 % 황산용액을 첨가하고, 응고시킨 후 건조하여 그라프트 공중합체 수지를 분말 상태로 제조하였다.
(C) 비닐계 공중합체 수지
스티렌 71 중량부, 아크릴로니트릴 29 중량부 및 탈이온수 120 중량부의 혼합물에 아조비스이소부티로니트릴 0.17 중량부, t-도데실 메르캅탄 연쇄이동제 0.4 중량부 및 트리칼슘포스페이트 0.5 중량부를 첨가하여 75 ℃에서 5 시간 동안 현탁중합하여 SAN 공중합체 수지를 제조하였다. 이 공중합체를 수세, 탈수 및 건조시켜 분말 상태의 SAN 공중합체 수지를 얻었다.
(D) 말레이미드계 공중합체
스티렌과 아크릴로니트릴 화합물 함량이 50 중량부, N-페닐 말레이미드 함량이 49 중량부 및 무수말레인산 1 중량부이고, 중량평균분자량이 약 160,000인 말레이미드계 공중합체 수지를 사용하였다.
(E) 탈크
본 발명에서 사용하는 탈크는 평균 직경 2.7 ㎛인 플레이크 타입으로, 일본 하야시카세이사의 UPN HS-T 0.5를 사용하였다.
(E') 칼슘 카보네이트
본 발명의 비교실시예에서 사용하는 칼슘 카보네이트는 평균 입자 크기 0.08 ㎛로, 주식회사 동호의 옥염화 TSP를 사용하였다.
실시예 1∼4
표 1에 나타난 각 구성성분의 조성에 산화방지제, 열안정제를 첨가하여 통상의 혼합기에서 혼합하고 L/D=35, Φ=45 mm 인 이축 압출기를 이용하여 압출한 후, 압출물을 펠렛 형태로 제조하였다. 제조된 펠렛은 사출성형을 하기 전에 80 ℃에서 5 시간 이상 건조하였다. 물성 측정을 위한 시편은 사출 온도 250 ℃에서 10 oz 사출기를 이용하여 제조하였다.
비교실시예 1
(D) 말레이미드계 공중합체를 제외하고 (C) 비닐계 공중합체를 18 중량부 적용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 시편을 제조하였다.
비교실시예 2
(E) 탈크를 적용하지 않은 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 시편을 제조하였다.
비교실시예 3
(E) 탈크를 본 발명의 범위를 초과하는 25 중량부를 적용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 시편을 제조하였다.
비교실시예 4
(B) 고무변성 비닐계그라프트 공중합체를 5 중량부 적용하고, (C) 비닐계 공중합체를 적용하지 않았으며, (D) 말레이미드계 공중합체를 본 발명의 범위를 초과하는 25 중량부를 적용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 시편을 제조하였다.
비교실시예 5
(E) 탈크 대신 (E') 칼슘 카보네이트를 7 중량부 적용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 시편을 제조하였다.
상기 실시예 1∼4 및 비교실시예 1∼5에 의해 제조된 시편은 23 ℃, 상대습도 50 %에서 48 시간 방치한 후, 다음과 같은 방법으로 물성을 측정하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
(1) 선팽창계수는 열기계분석기(TMA)를 이용하여 30∼80 ℃까지 5 ℃/min의 승온 속도로 측정하였다.
(2) 아이조드 충격강도(1/8" 노치, kgf·cm/cm)는 ASTM D 256에 따라 측정하였다.
(3) 열변형 온도는 ASTM D 648에 준하여 18.6 kgf 하중에서 측정하였다.
(4) 유동지수는 ISO 1133(10 kg, 220 ℃)에 따라 측정하였다.
Figure 112005077069615-PAT00002
상기 표 1의 결과로부터, 실시예 1∼4으로 제조된 열가소성 수지 조성물의 경우 우수한 치수안정성 및 충격강도를 나타냈음을 알 수 있다. 그러나 (D) 말레이미드계 공중합체를 사용하지 않은 비교실시예 1과 (E) 탈크를 사용하지 않은 비교실시예 2의 경우 선팽창계수의 개선 효과가 나타나지 않았고, (E) 탈크를 초과 사용한 비교실시예 3의 경우 저선팽창 효과는 있었으나 내충격성이 많이 저하되어 본 발명의 목적에 맞지 않는다. 또한 비교실시예 4는 낮은 충격강도 및 유동지수를 나타내는 것을 알 수 있다. (E) 탈크 대신 (E') 칼슘카보네이트를 적용한 비교실시예 5의 경우 폴리카보네이트의 분해가 일어나, 유동이 급격히 증가하고 아이조드 충격강도가 감소하는 것을 알 수 있다.
본 발명은 저선팽창계수를 가지며 치수안정성과 내충격성이 뛰어나고 내열성, 열안정성, 작업성 및 외관 특성 등의 물성 밸런스가 우수한 열가소성 수지 조성물을 제공하는 효과를 가진다.
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 (6)

  1. (A) 폴리카보네이트 수지 45∼95 중량부;
    (B) 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체 1∼50 중량부;
    (C) 비닐계 공중합체 0∼50 중량부;
    (D) 말레이미드계 공중합체 1∼20중량부; 및
    (E) 상기 기초수지 (A)+(B)+(C) 100 중량부에 대하여 탈크 0.5∼20 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 (B) 고무 변성 비닐계 그라프트 공중합체는 (b1) (b11) 스티렌, α-메틸스티렌, 할로겐 또는 알킬 치환 스티렌, C1-C8 메타크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8 아크릴산 알킬 에스테르류, 또는 이들의 혼합물 50∼95 중량부와 (b12) 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, C1-C8 메타크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8 아크릴산 알킬 에스테르류, 무수말레인산 또는 이들의 혼합물 5∼50 중량부로 구성된 단량체 혼합물 5∼95 중량%를 (b2) 부타디엔 고무, 아크릴 고무, 에틸렌/프로필렌 고무, 스티렌/부타디엔 고무, 아크릴로니트릴/부타디엔 고무, 이소프렌 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔의 삼원공중합체(EPDM), 폴리오가노실록산/폴리알킬(메타)아 크릴레이트 고무 복합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 또는 이들의 혼합물 5∼95 중량%와 그라프트 중합시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 (C) 비닐계 공중합체는 (c1) 스티렌, α-메틸스티렌, 할로겐 또는 알킬 치환 스티렌, C1-C8 메타크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8 아크릴산 알킬 에스테르류, 또는 이들의 혼합물 50∼95 중량%와 (c2) 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, C1-C8 메타크릴산 알킬 에스테르류, C1-C8 아크릴산 메틸 에스테르류, 무수말레인산 또는 이들의 혼합물 5∼50 중량%를 공중합시켜 제조되며, 상기 공중합체가 단독 또는 혼합되어 사용되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 (D) 말레이미드계 공중합체는 무수말레인산과 N-(치환)말레이미드 단량체 20∼60 중량부와 시안화비닐 화합물과 방향족비닐 화합물 80∼40 중량부를 공중합시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 (E) 탈크의 평균 입자 크기는 0.1∼50 ㎛인 것을 특징 으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  6. 제 1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 수지 조성물로 압출한 펠렛.
KR1020050131345A 2005-12-28 2005-12-28 저선팽창계수를 가지며 내충격성이 우수한 열가소성 수지조성물 KR100796938B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050131345A KR100796938B1 (ko) 2005-12-28 2005-12-28 저선팽창계수를 가지며 내충격성이 우수한 열가소성 수지조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050131345A KR100796938B1 (ko) 2005-12-28 2005-12-28 저선팽창계수를 가지며 내충격성이 우수한 열가소성 수지조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070069347A true KR20070069347A (ko) 2007-07-03
KR100796938B1 KR100796938B1 (ko) 2008-01-22

Family

ID=38504979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050131345A KR100796938B1 (ko) 2005-12-28 2005-12-28 저선팽창계수를 가지며 내충격성이 우수한 열가소성 수지조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100796938B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101339384B1 (ko) * 2009-12-15 2013-12-09 주식회사 엘지화학 무광 및 내후성 특성이 우수한 열가소성 수지 조성물
KR20150002355A (ko) 2013-06-28 2015-01-07 제일모직주식회사 저수축 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품
KR20190069307A (ko) * 2017-12-11 2019-06-19 주식회사 엘지화학 내열 수지 조성물
KR20190071457A (ko) * 2017-12-14 2019-06-24 주식회사 엘지화학 열가소성 수지 조성물
CN115926419A (zh) * 2022-12-30 2023-04-07 青岛国恩科技股份有限公司 一种低线性膨胀系数阻燃pc/abs合金材料及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4328656A1 (de) 1993-08-26 1995-03-02 Bayer Ag Flammwidrige, spannungsrißbeständige Polycarbonat-ABS-Formmassen
DE19713509A1 (de) 1997-04-01 1998-10-08 Bayer Ag Pfropfpolymerisat-Formmassen mit reduzierter Belagsbildung
DE19713508A1 (de) * 1997-04-01 1998-10-08 Bayer Ag Polycarbonat/Pfropfpolymerisat-Formmassen mit reduzierter Belagsbildung
DE10109226A1 (de) * 2001-02-26 2002-09-05 Bayer Ag Polycarbonat-Zusammensetzungen mit verbesserter Schaumhaftung
KR100471388B1 (ko) * 2001-12-26 2005-03-08 제일모직주식회사 난연성 열가소성 수지조성물

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101339384B1 (ko) * 2009-12-15 2013-12-09 주식회사 엘지화학 무광 및 내후성 특성이 우수한 열가소성 수지 조성물
KR20150002355A (ko) 2013-06-28 2015-01-07 제일모직주식회사 저수축 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품
US9340671B2 (en) 2013-06-28 2016-05-17 Cheil Industries Inc. Low shrinkage thermoplastic resin composition and molded article comprising the same
KR20190069307A (ko) * 2017-12-11 2019-06-19 주식회사 엘지화학 내열 수지 조성물
US11396596B2 (en) 2017-12-11 2022-07-26 Lg Chem, Ltd. Heat-resistant resin composition
KR20190071457A (ko) * 2017-12-14 2019-06-24 주식회사 엘지화학 열가소성 수지 조성물
CN115926419A (zh) * 2022-12-30 2023-04-07 青岛国恩科技股份有限公司 一种低线性膨胀系数阻燃pc/abs合金材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR100796938B1 (ko) 2008-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006001570A1 (en) Improved impact resistance thermoplastic resin composition having high flowability
KR101320326B1 (ko) 충격성과 유동성이 우수한 열가소성 수지 조성물
KR20080061813A (ko) 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물
KR100650910B1 (ko) 난연성 열가소성 수지 조성물
KR100680338B1 (ko) 저광택 폴리카보네이트계 얼로이 열가소성 수지 조성물
KR100567898B1 (ko) 내열성 및 난연성을 가지는 폴리카보네이트계 수지 조성물
KR101311937B1 (ko) 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
KR100796938B1 (ko) 저선팽창계수를 가지며 내충격성이 우수한 열가소성 수지조성물
KR101277725B1 (ko) 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
KR100876200B1 (ko) 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물
KR101664844B1 (ko) 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물 및 성형품
KR100816474B1 (ko) 웰드강도가 우수한 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물
EP2796507B1 (en) Flame retardant thermoplastic resin composition and article comprising the same
KR100873499B1 (ko) 폴리카보네이트계 수지 조성물 및 플라스틱 성형품
KR101266293B1 (ko) 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물
KR102365596B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
KR101311938B1 (ko) 폴리카보네이트계 열가소성 수지 조성물
KR100617340B1 (ko) 저광택 난연성 열가소성 수지 조성물
KR100779481B1 (ko) 광택도가 낮고 내충격성이 우수한 열가소성 수지 조성물
KR100798015B1 (ko) 내마모성이 우수한 난연성 폴리카보네이트계 열가소성 수지조성물
KR100372568B1 (ko) 열가소성 수지조성물
KR100542139B1 (ko) 열가소성 수지조성물
KR101277719B1 (ko) 폴리카보네이트 수지 및 비닐계 공중합체의 블렌드 조성물 및 이를 이용한 성형품
KR101247629B1 (ko) 열가소성 수지 조성물
KR101012078B1 (ko) 비할로겐계 난연성 폴리카보네이트 수지 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
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: 20130103

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131217

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee