KR20070105981A - 폴리카보네이트 수지 조성물 및 그의 성형품 - Google Patents

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Abstract

웰드 강도가 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
(a) 방향족 폴리카보네이트 수지 60 내지 95 중량부, (b) 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어진 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 4 내지 39 중량부, (b') 고무 부재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 배합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 1 내지 36 중량부의 합계 100 중량부에 대하여 (c) 인계 난연제 0 내지 40 중량부, (d) 플루오르화 폴리올레핀 0 내지 5 중량부 및 (e) 무기 충전제 0 내지 50 중량부를 배합하여 이루어지는 폴리카보네이트 수지 조성물에 있어서 상기 (a) 성분 + (b) 성분 + (b') 성분의 합계 중량에 대한 상기 (b) 성분 + (b') 성분의 합계 중량비를 Bwt%로 할 때, 조성물의 전자현미경 사진을 화상 처리하여 측정할 수 있는 폴리카보네이트 수지 매트릭스 중에 분산되는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 도메인(이하, "AS 도메인"이라 칭함)의 평균 점유 면적 Sd(μm2)과 As 도메인 중에 분산되는 고무 입자의 평균 점도 면적 Sg (μm2)이 하기 관계식(1)을 만족하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물:
Figure 112007056223302-PCT00017
폴리카보네이트, 수지 조성물, 성형품, 웰드 강도, 스티렌, (메타)아크릴로니트릴

Description

폴리카보네이트 수지 조성물 및 그의 성형품{Polycarbonate resin composition and molding thereof}
본 발명은 폴리카보네이트 수지 조성물에 관한 것이고, 상세하게는 웰드 강도(weld strength)가 개선된 폴리카보네이트 수지 조성물 및 그의 성형품에 관한 것이다.
종래, 카보네이트 수지는 우수한 기계적 성질이 있어, 자동차 분야, OA 기기 분야, 전기·전자 분야 등의 원재료로서 공업적으로 널리 사용되어 왔지만, 용융 점도가 높고 유동성이 나쁜 점과 충격강도의 두께 의존성이 큰 점 등의 결점이 있었다. 유동성을 확보하기 위해서는 분자량이 낮은 폴리카보네이트를 사용하는 방법이나 각종 유동성 개질제를 배합하는 방법 등을 들 수 있지만, 이들 모두 유동성 개량 효과는 확인되었지만 폴리카보네이트 본래의 충격강도를 희생하는 점, 내약품성이 저하되는 점 등의 결점이 있었다. 그래서 예컨대 ABS 수지(아크릴로니르틸 부타디엔 스티렌 공중합체) 등의 스티렌계 수지를 배합하여 이들 결점을 개량하고 있다.
폴리카보네이트와 스티렌계 수지로 이루어진 열가소성 수지 조성물은 근년 자동차 분야, OA 기기 분야 등의 대형 성형품, 휴대 단말 등의 소형 성형품에 사용 되고 있다. 이들 제품은 경량화, 고기능화 등을 목적으로 하여 매년 두께가 얇아지고 있고 수지에서는 유동이 양호한 것이 사용되고, 또 설계에서는 다점 게이트가 바람직하게 사용되고 있다. 특히 다점 게이트에 의해 성형품을 수득하려는 경우, 성형품에는 성형시에 용융 수지가 합류되는 부분, 즉 웰드가 형성되지만, 폴리카보네이트와 스티렌계 수지로 이루어지는 열가소성 수지 조성물은 웰드부에서 강도("웰드 강도"로 약기하기로 함), 특히 체류시의 웰드 강도가 현저하게 열등해지는 문제점을 갖고 있다.
폴리카보네이트 및 ABS 수지를 포함하는 수지 조성물의 성형품에서 웰드 강도를 개선하는 것을 목적으로 하여 특허문헌 1에는 특정의 말단 기를 갖는 폴리카보네이트를 사용하는 방법이 개시되어 있지만, ABS 수지의 단량체 조성이나 형태(morphology)와 웰드 강도의 관계에 관한 기재는 없었다. 또한 상기 특정의 말단기를 갖는 폴리카보네이트 및 ABS 수지를 포함하는 수지 조성물이어도 웰드 강도가 전혀 개선될 수 없는 경우가 있었다.
특허문헌 2에는 웰드 강도, 리브(rib) 강도 및 전사성이 우수한 폴리카보네이트 및 스티렌계 수지로 이루어지는 열가소성 수지 조성물로서 특정의 점탄성을 갖는 폴리카보네이트를 사용하는 방법이 개시되어 있지만, 특허문헌 1과 마찬가지로 ABS 수지의 단량체 조성이나 형태와 웰드 강도의 구체적 관계에 관한 기재가 없었다.
특허문헌 3에는 고무 강화 비닐계 수지/PC/인편상 충전제를 배합한 조성물에 사용되는 고무 강화 비닐계 수지로서 중량 평균 입경 0.1 ㎛ 이상 0.3 ㎛ 미만의 소입경 고무 및 중량평균 입경 0.3 ㎛ 이상 2 ㎛ 이하의 대입경 고무의 조합이 유용하다고 기재되어 있지만, 단량체 조성이나 형태와 웰드 강도의 관계에 관한 기재는 없었다. 또한 특허문헌 3에는 평균 입경의 측정법이 전혀 기재되어 있지 않을 뿐아니라 입경을 중량평균으로 규정하고 있지만, 그 정의에 대해서는 전혀 언급하지 않고 있다. 따라서 특허문헌 3 기재의 발명에서는 어떤 입경의 고무 사용을 제안하고 있는지 조차 명확하지 않다.
특허문헌 1: 일본 특공평 7-98892호 공보
특허문헌 2: 일본 특개 2003-20395호 공보
특허문헌 3: 일본 특허 제3384902호 공보
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
본 발명의 목적은 웰드 강도가 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물 및 그 성형품을 제공하는 것이다. 특히 폴리카보네이트와 배합하는 스티렌계 수지로서 ABS 수지와 함께 AS 수지 (아크릴로니트릴 스티렌 공중합체 등)을 사용하는 것에 의해 유동성은 향상하지만, 웰드 강도는 저하되는 문제를 해결할 수 있는 조성물을 제공하는 것에 있다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 실시된 것으로, 그 요지는 (a) 방향족 폴리카보네이트 수지 60 내지 95 중량부, (b) 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어진 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 4 내지 39 중량부, (b') 고무 부재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 배합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 1 내지 36 중량부의 합계 100 중량부에 대하여 (c) 인계 난연제 0 내지 40 중량부, (d) 플루오르화 폴리올레핀 0 내지 5 중량부 및 (e) 무기 충전제 0 내지 50 중량부를 배합하여 이루어지는 폴리카보네이트 수지 조성물에 있어서 상기 (a) 성분 + (b) 성분 +(b') 성분의 합계 중량에 대한 상기 (b) 성분 + (b') 성분의 합계 중량비를 Bwt%로 할 때, 조성물의 전자현미경 사진을 화상 처리하여 측정할 수 있는 폴리카보네이트 수지 매트릭스 중에 분산되는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 도메인(이하, "AS 도메인"이라 칭함)의 평균 점유 면적 Sd(μm2)과 As 도메인 중에 분산되는 고무 입자의 평균 점도 면적 Sg (μm2)이 하기 관계식 (1)을 만족하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물 및 그의 성형품이다:
Figure 112007056223302-PCT00001
발명의 효과
본 발명의 폴리카르보네이트 수지 조성물은 유동성 및 웰드 강도가 우수하고 전기 전자 기기 및 정밀기계 분야에서 대형 성형품 및 얇은 두께 성형품으로서 유용하다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
(a) 방향족 폴리카보네이트 수지:
본 발명에서 (a) 방향족 카보네이트 수지로서는 방향족 디히드록시 화합물 또는 이것과 소량의 폴리히드록시 화합물을 포스겐 또는 탄산 디에스테르와 반응시키는 것에 의해 얻을 수 있는, 분기되어 있어도 좋은 열가소성 중합체 또는 공중합체를 들 수 있다. 폴리카보네이트 수지의 제조 방법은 특히 제한됨없고, 포스겐법(계면중합법) 또는 용융법(에스테르 교환법) 등의 종래법에 의할 수 있다. 또한 용융법으로 제조되며 말단 기의 OH기 양을 조정하여 제조된 폴리카보네이트 수지이어도 좋다.
방향족 폴리카보네이트 수지의 배합양은 (a) 방향족 폴리카보네이트 수지, (b) 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체, (b') 고무 부재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 합계 100 중량부에 대하여 60 내지 95 중량부, 바람직하게는 65 내지 90 중량부이다. 방향족 폴리카보네이트 수지의 배합량이 상한을 넘으면 유동성이 저하되기 쉽고, 하한 미만에서는 내열성이 저하되기 쉽다.
방향족 디히드록시 화합물로서는 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판(=비스페놀 A), 테트라메틸비스페놀 A, 비스(4-히드록시페닐)-p-디이소프로필벤젠, 하이드로퀴논, 레조르시놀, 4,4-디히드록시디페닐 등을 들 수 있고, 바람직하게는 비스페놀 A를 들 수 있다. 또한 상기 방향족 디히드록시 화합물로서는 술폰산 테트라알킬포스포늄이 1개 이상 결합된 화합물을 사용할 수 있다.
분기된 방향족 폴리카보네이트 수지를 얻기 위해서는 플로로글루신, 4,6-디메틸-2,4,6-트리(4-히드록시페닐)헵텐-2,4,6-디메틸-2,4,6-트리(4-히드록시페닐)헵탄, 2,6-디메틸-2,4,6-트리(4-히드록시페닐)헵텐-3,1,3,5-트리(4-히드록시페닐)벤젠, 1,1,1-트리(4-히드록시페닐)에탄 등의 폴리히드록시 화합물, 또는 3,3-비스(4-히드록시아릴)옥시인돌(=이사틴비스페놀), 5-클로르이사틴, 5,7-디클로로이사틴, 5-브롬이사틴 등으로 상기 방향족 디히드록시 화합물의 일부를 치환하면 좋고, 사용량은 상기 디히드록시 화합물에 대하여 0.01 내지 10 몰%이고, 바람직하게는 0.1 내지 2몰% 이다.
분자량을 조절하기 위해서는 일가의 방향족 히드록시 화합물을 사용하면 좋다. 일가의 방향족 히드록시 화합물로서는 m- 및 p-메틸페놀, m- 및 p-프로필페놀, p-tert-부틸페놀, p-장쇄 알킬 치환 페놀 등의 방향족 모노히드록시 화합물 등을 들 수 있다.
방향족 폴리카보네이트 수지로서는 바람직하게는 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판으로부터 유도되는 폴리카보네이트 수지, 또는 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판과 다른 방향족 디히드록시 화합물로부터 유도되는 폴리카보네이트 공중합체를 들 수 있다. 실옥산 구조를 갖는 중합체 또는 올리고머를 공중합시키는 것도 가능하다. 이들 방향족 폴리카보네이트 수지는 2종 이상을 혼합하여 사용하여도 좋다.
방향족 폴리카보네이트 수지의 분자량은 용매로서 메틸렌 클로라이드를 사용하고, 온도 25℃에서 측정된 용액 점도로부터 환산한 점도 평균 분자량으로 16,000 내지 30,000, 바람직하게는 18,000 내지 28,000 이다. 점도 평균 분자량이 상한을 초과하면 유동성이 불충분해지고, 하한 미만에서는 내충격성이 불충분하게 된다.
(b) 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체:
본 발명에서 (b) 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체는 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하고 필요하면 스티렌계 단량체 및 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 공중합가능한 다른 단량체도 함께 중합하여 이루어진 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체이다. 그리고, 이 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체에서는 상기 2종 이상의 단량체가 전부 고무와 그래프트 중합되어 그래프트 공중합체를 형성하는 것에 한정되지 않는다. 오히려 그래프트 공중합체와 함께 상기 2종 이상의 단량체만이 상호 공중합된 공중합체를 다량 함유하는 혼합물인 것이 통상적이다.
본 발명에서 (b) 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체로서는 구성하는 고무 및 단량체의 종류에 의해 예컨대 ABS 수지, AES 수지, AAS 수지 등을 들 수 있다. 또한 이들 공중합체의 제조방법으로서는 유화 중합법, 용액 중합법, 현탁중합법 또는 괴상 중합법 등의 공지 방법을 들 수 있다.
(b) 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 배합량은 (a) 방향족 카보네이트 수지와 (b) 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체, (b') 고무 부재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합시켜 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 합계 100 중량부에 대하여 4 내지 39 중량부, 바람직하게는 10 내지 35 중량부이다. 이 (b) 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 배합량이 상한을 초과하면 내충격성이 저하되기 쉽고, 하한 미만에서는 유동성이 저하되기 쉽다.
(b') 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체:
본 발명에서 (b) 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합시켜 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체는 단독으로 사용될 수 없고, 반드시 (b') 고무 부재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하고 필요에 따라서 스티렌계 단량체 및 (메타)아크릴로니트릴계 단량체와 공중합 가능한 다른 단량체와 함께 중합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체, 예컨대 AS 수지 등과 병용하여 (a) 폴리카보네이트 수지와 배합한다. 그러나 병용하는 (b), (b') 양 성분에서는 이들을 구성하는 단량체 단위는 동일종이어도 좋고 이종이어도 좋다.
(b) 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 배합량은 (a) 방향족 폴리카보네이트 수지, (b) 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체, (b') 고무 부재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 합계 100 중량부에 대하여 1 내지 36 중량부, 바람직하게는 3 내지 25 중량부이다. 이 (b') 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 배합량이 상한을 초과하면 내충격성이 저하되기 쉽고, 하한 미만에서는 유동성이 저하되기 쉽다.
스티렌계 단량체로서는 예컨대 스티렌, α-메틸스티렌, p-메틸스티렌 등을 들 수 있고, 바람직하게는 스티렌을 들 수 있다. (메타)아크릴로니트릴계 단량체로서는 예컨대 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등을 들 수 있다.
스티렌계 단량체 및 (메타)아크릴로니트릴계 단량체와 공중합가능한 단량체로서는 예컨대 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 아크릴산 프로필, 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸산 등의 (메타)아크릴산 알킬에스테르, 말레이미드, N-페닐말레이미드 등을 들 수 있고, 바람직하게는 (메타)아크릴산 알킬에스테르 등을 들 수 있다.
고무로서는 바람직하게는 유리 전이 온도가 10℃ 이하인 고무이다. 고무의 구체예로서는 디엔계 고무, 아크릴계 고무, 에틸렌/프로필렌 고무, 실리콘 고무 등을 들 수 있다. 그 중에서도 성능과 비용의 균형 면에서 바람직하게는 디엔계 고무, 아크릴계 고무 등을 선택할 수 있다.
디엔계 고무로서는 예컨대 폴리부타디엔, 부타디엔/스티렌계 공중합체, 폴리이소프렌, 부타디엔/(메타)아크릴산 저급 알킬 에스테르 공중합체, 부타디엔/스티렌/(메타)아크릴산 저급 알킬 에스테르 공중합체 등을 들 수 있고, (메타)아크릴산 저급 알킬 에스테르로서는 예컨대 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸 등을 들 수 있다. 부타디엔/(메타)아크릴산 저급 알킬에스테르 공중합체 또는 부타디엔/스티렌/(메타)아크릴산 저급 알킬 에스테르 공중합에서 (메타)아크릴산 저급 알킬 에스테르의 비율은 고무 중량의 30 중량% 이하인 것이 바람직하다.
아크릴계 고무로서는 예컨대 아크릴산 알킬 고무를 들 수 있고, 알킬 기의 탄소수는 바람직하게는 1 내지 8개이다. 아크릴산 알킬 고무의 구체예로서는 아크릴산 에틸, 아크릴산 부틸, 아크릴산 에틸 헥실을 들 수 있다. 아크릴산 알킬 고무에는 임의로 가교성의 에틸렌성 불포화 단량체가 사용되어도 좋고, 가교제로서는 예컨대 알킬렌디올 디(메타)아크릴레이트, 폴리에스테르 디(메타)아크릴레이트, 디비닐벤젠, 트리비닐벤젠, 시아누르산 트리아릴, (메타)아크릴산 아릴, 부타디엔, 이소프렌 등을 들 수 있다. 아크릴계 고무로서는 또한 코어로서 가교 디엔계 고무를 갖는 코어 쉘형 중합체를 들 수 있다.
(c) 인계 난연제:
본 발명에서 (c) 인계 난연제로서는 분자 중에 인을 포함하는 화합물이고, 바람직하게는 하기의 화학식(1) 또는 (2)로 표시되는 인계 화합물을 들 수 있다:
Figure 112007056223302-PCT00002
식중에서, R1, R2 및 R3 은 각각 탄소수 1 내지 6의 알킬 기 또는 알킬기로 치환되어도 좋은 탄소수 6 내지 20의 아릴기를 나타내고, h, i 및 j는 각각 0 또는 1을 나타냄.
상기 화학식(1)로 표시되는 인계 화합물은 공지 방법으로 옥시 염화인 등으 로부터 제조될 수 있다. 화학식(1)로 표시되는 인계 화합물의 구체예로서는 인산 트리페닐, 인산트리크레딜, 인산 디페닐2-에틸크레딜, 인산 트리(이소프로필페닐), 메틸포스폰산 디페닐에스테르, 페닐포스폰산 디에틸에스테르, 인산 디페닐크레딜, 인산 트리부틸 등을 들 수 있다.
Figure 112007056223302-PCT00003
식중에서, R4, R5, R6 및 R7은 각각 탄소수 1 내지 6의 알킬 기 또는 알킬기로 치환되어도 좋은 탄소수 6 내지 20의 아릴기를 나타내고, p, q, r 및 s는 각각 0 또는 1이고, t는 1 내지 5의 정수이며, X는 아릴렌 기를 나타냄.
상기 화학식(2)로 표시되는 인계 화합물은 t가 1 내지 5인 축합 인산 에스테르이고, t가 상이한 축합 인산 에스테르의 혼합물에 관해서는 t는 이들의 혼합물의 평균치로 된다. X는 아릴렌 기를 나타내고, 예컨대 레조르시놀, 하이드로퀴논, 비스페놀 A 등의 디히드록시 화합물로부터 유도되는 2가의 기이다. 화학식(2)로 표시되는 인계 화합물의 구체예로서는 디히드록시 화합물에 레조르시놀을 사용한 경우는 페닐레조르신.폴리포스페이트, 크레딜.레조르신.폴리포스페이트, 페닐.크레딜. 레조르신.폴리포스페이트, 크실릴. 레조르신.폴리포스페이트, 페닐-p-t-부틸페닐.레조르신.폴리포스페이트, 페닐.이소프로필페닐.레조르신 폴리포스페이트, 크레딜. 크실릴.레조르신.폴리포스페이트, 페닐.이소프로필페닐.디이소프로필페닐.레조르신 폴리포스페이트 등을 들 수 있다.
본 발명에서 (c) 인계 난연제는 포스파젠 화합물이어도 좋다. 이와 같은 화합물로서는 환상 페녹시포스파젠 화합물, 사슬상 페녹시포스파젠 화합물 및 가교 페녹시포스파젠 화합물로부터 선택된 적어도 1종이다.
인계 난연제의 배합량은 (a) 방향족 폴리카보네이트 수지, (b) 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체, (b') 고무 부재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 합계 100 중량부에 대하여 0 내지 40 중량부, 바람직하게는 3 내지 30 중량부, 더욱 바람직하게는 5 내지 25중량부이다. 인계 난연제의 배합량이 상한을 넘으면 기계적 물성이 저하되기 쉽다.
(d) 플루오르화 폴리올레핀:
본 발명에서 (d) 플루오르화 폴리올레핀으로서는 예컨대 플루오르화 폴리에틸렌을 들 수 있고, 바람직하게는 피브릴 형성능을 갖는 폴리테트라플루오로에틸렌을 들 수 있으며, 중합체 중에 용이하게 분산되고 또 중합체 끼리를 결합하여 섬유상 재료를 만드는 경향을 나타내는 것이다. 피브릴 형성능을 갖는 폴리테트라플루오로에틸렌은 ASTM 규격으로 타입 3으로 분류된다. 피브릴 형성능을 갖는 폴리테트라플루오로에틸렌으로서는 예컨대 미쓰이.듀폰 플로로케미컬(주식회사)로부터 테플론(등록상표) 6J 또는 테플론(등록상표) 30J로서 또는 다이킨 고교(주식회사)로부 터 폴리플론으로서 시판되고 있다.
플루오르화 폴리올레핀의 배합량은 (a) 방향족 폴리카보네이트 수지, (b) 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체, (b') 고무 부재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 합계 100 중량부에 대하여 0 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.02 내지 4중량부, 바람직하게는 0.03 내지 3 중량부이다. 플루오르화 폴리올레핀의 배합량이 상한을 초과하면 성형품 외관의 저하가 일어나서 바람직하지 않다.
(e) 무기 충전재:
본 발명에서 (e) 무기 충전재로서는 특히 한정되지 않지만, 통상적으로 사용되는 모든 무기 충전재를 들 수 있다. 구체적으로는, 예컨대 유리 섬유, 유리 가루, 유리 비드, 분쇄된 유리, 중공 유리, 활석, 점토, 운모, 탄소 섬유, 월라스토나이트, 티탄산 칼륨 위스커, 산화 티탄 위스커, 산화아연 위스커 등을 들 수 있고, 외관의 관점에서 분쇄된 유리, 활석, 점토, 월라스토나이트 등이 바람직하게 사용되며, 그 중에서도 레이저 회절법으로 측정한 수평균 입경이 9.0 ㎛ 이하이고 또 활석 중의 Fe 성분 및 Al 성분 함유량이 각각 Fe2O3, Al2O3 으로서 0.5 중량% 이하인 표면처리되어 있지 않은 활석이 바람직하게 사용된다.
무기 충전재의 배합량은 (a) 방향족 폴리카보네이트 수지, (b) 고무 존재하 에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체, (b') 고무 부재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합시켜 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 합계 100 중량부에 대하여 0 내지 50 중량부, 바람직하게는 1 내지 40 중량부, 더욱 바람직하게는 3 내지 30 중량부이다. 무기 충전재의 배합량이 상한을 초과하면 성형품 외관, 충격강도의 저하가 일어나서 바람직하지 않다.
조성물의 전자 현미경사진을 화상처리시켜 측정할 수 있는 AS 도메인 및 고무 입자의 평균 점유 면적 Sd, Sg:
본 발명의 수지 조성물 또는 그의 성형품은 통상 (a) 성분- 방향족 폴리카보네이트 수지로 이루어지는 연속상(본 명세서에서 "매트릭스"라 칭한다) 중에 (b) 성분- 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합시켜 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 및 (b') 성분 - 고무 부재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합시켜 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 혼합물로 이루어지는 다수의 불연속상(본 명세서에서는 (b) 성분 유래한 것과 (b') 성분 유래한 것을 불문하고, "AS 도메인"이라 칭한다. AS 도메인 중에는 고무 입자를 포함하는 것과 포함하지 않는 것이 있다)이 분산된, 형태를 나타낸다. 이 상태는 사산화 오스뮴 및 사산화 루테늄에 의한 2단 염색과 같은, 적절한 염색 기술을 적용하면, 전자 현미경에 의해 용이하게 확인할 수 있다.
즉, 2단 염색 후의 투과형 전자현미경 관찰에서 첨부한 도 1 또는 도 4에 도시되는 바와 같이, (A) 회색 매트릭스, (B) 밝은 색의 AS 도메인 및 (C) 밝은 색의 AS 도메인 내부의 어두운 색의 불연속상으로 3분되어 인식된다. 이 중 (C) 어두운 색의 불연속상은 상기 양 단량체가 그래프트 중합된 또는 중합되지 않은 고무의 사산화 오스뮴에 의한 염색물이다.
그러나, 본 발명자들은 조성물의 이러한 형태, 특히 (B) 밝은 색의 AS 도메인 및 (C) 어두운 색의 불연속상 (고무 입자)의 평균 점유 면적과 웰드 강도의 상관에 관하여 검토한 결과, 일정한 결론에 도달한 것이다. 즉, (a) 성분 + (b) 성분 + (b') 성분의 합계 중량에 대하여 (b) 성분 + (b') 성분의 합계 중량비를 Bwt%로 했을 때, 상기와 같이 하여 염색된 조성물의 전자 현미경 사진을 화상 처리하여 측정할 수 있는, 폴리카보네이트 수지 매트릭스 중에 분산되는 AS 도메인의 평균 점유 면적 Sd(㎛2)과 상기 AS 도메인 중에 분산되는 고무 입자의 평균 점유 면적 Sg (㎛2)의 관계인, Sg/(Sd/B2/3)의 값이 0.5 이상인 것, 즉 Sd와 Sg가 하기 관계식 (1)을 만족할 필요가 있다:
Figure 112007056223302-PCT00004
상기 관계식(1)의 값은 바람직하게는 0.55 이상, 더욱 바람직하게는 0.6 이상이다. 상기 관계식(1)에서, Sd의 값은 예컨대 수지 조성물의 조성비와 제조 조건, (b) 성분 및 (b') 성분의 종류 및 제조방법 등에 의해 다양한 값을 가지며, Sg/(Sd/B2/3)의 값이 클수록 AS 도메인 직경 Sd에 대한 고무 입경 Sg의 비가 큰 것을 의미한다. 본 연구자들은 이와 같은 관계식(1)을 만족하는 조건에서 본 발명의 목적인 웰드 강도의 개선이 달성되는 것을 발견하였다. 그 중에서도 Sg/(Sd/B2/3) 값을 결정하는 이들의 요인 중에서 (b) 성분 및 (b') 성분의 2종의 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체를 구성하는 단량체 단위의 조성비에 착안하고, Sg/(Sd/B2/3) 값과의 관계에 관하여 검토한 결과, (b) 성분 및 (b') 성분을 구성하는 단량체 단위의 조성비가 충분하게 상이한 점, 즉 하기 관계식(3)을 만족하는 경우, 소망하는 웰드 강도를 갖는 수지 조성물 및 그의 성형품을 얻을 수 있는 것을 발견하였다.
Figure 112007056223302-PCT00005
상기 관계식(3)의 값은 바람직하게는 4 이상, 더욱 바람직하게는 5 이상이다. 여기서 Abwt%라는 것은 (b) 성분을 구성하는 스티렌계 단량체 단위 + (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 합계 중량에 대한 (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 중량비이고, Ab'wt%는 (b') 성분을 구성하는 스티렌계 단량체 단위 + (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 합계량에 대한 (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 중량비를 나타낸다.
이와 같은 조건을 만족하는 (b) 성분, 및 (b') 성분을 조합하여 사용하는 것에 의해 (b) 성분 유래의 AS 도메인과 (b') 성분 유래의 AS 도메인이 상용되기 어 렵고, 큰 AS 도메인을 형성하기 어려운 경향으로 되며, 상기 관계식(1)을 만족하는 것이 용이하게 된다.
예컨대 (b) 성분 중의 (메타)아크릴로니트릴계 단량체의 중량비 Abwt%가 26 중량%인 경우, (b') 성분 중의 (메타)아크릴로니트릴 단량체의 중량비도 상용성 면에서 동일 정도, 요컨대 Ab'wt%가 26wt% 정도인 것을 사용하는 것이 일반적이다. 그러나, 본 발명에서는 통상으로는 너무 많이 사용되지 않는, (b) 성분과 (b') 성분의 단량체 단위의 조성비가 충분히 상이한 것을 조합하여 사용하는 것에 의해 AS 도메인의 분산성을 향상시키고, 그 결과, 높은 웰드 강도를 발현시키는 것이 가능하게 되었다. 또한 통상은 강도가 저하되는 것으로 생각되는 무기 충전재를 포함하는 수지 조성물의 경우에서도 높은 웰드 강도를 유지하는 것이 가능하다.
본 발명에서 상기와 같이 하여 염색된 조성물의 전자현미경 사진을 화상처리하여 폴리카보네이트 수지 매트릭스 중에 분산되는 AS 도메인의 평균 점유 면적 Sd 및 AS 도메인 중에 분산되는 고무 입자의 평균 점유면적 Sg를 측정하는 수순은 개략 이하와 같다.
(1) 전자 현미경 사진 (아날로그 정보)을 디지털화하여 모노클로 화상 정보로 한다.
(2) 이 모노클로 화상 정보로부터 특정의 정보만을 취하여 계측용 화상정보로 한다. 취해야 할 특정 정보는 개별 AS 도메인 또는 고무 입자의 점유 면적을 계측할 수 있는, (B) 밝은 색의 AS 도메인 또는 (C) 어두운 색의 고무 입자의 윤곽선의 형상 및 치수에 관한 정보이다.
(3) 계측용 화상정보로부터 개별 AS 도메인 또는 고무 입자의 점유 면적을 계측하고, 그 수평균인 평균 점유면적(Sd) 또는 (Sg)을 산출한다.
상기 (1) 내지 (3)의 측정 수순에서는 웰드 강도와의 상관관계를 고려하여 하기 필요한 정리(4), (5)가 실시된다.
(4) 계측된 점유 면적이 0.01 ㎛2 이하인 도메인 또는 입자는 수평균값의 산출로부터 제외된다.
(5) Sg의 측정 수순에 있어서 (C) 어두운 색의 고무 입자의 윤곽선의 내부에 존재하는 (B) 밝은 색의 AS 도메인의 면적도 고무 입자의 점유 면적에 포함된다.
폴리카보네이트 수지 조성물의 제조방법:
본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물의 제조방법으로서는 조성물의 전자현미경 사진을 화상처리하여 측정할 수 있는, 조성물 중에 분산되는 AS 도메인 및 상기 AS 도메인 중에 분산되는 고무 입자의 평균 점유 면적 Sd 및 Sg가 소정 요건을 충족하면, 특히 제한되지 않고, 예컨대 방향족 폴리카보네이트 수지, (b), (b') 2종의 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체, 인계 난연제, 폴리테트라플루오로에틸렌을 일괄 용융 혼련하는 방법, 방향족 폴리카보네이트 수지, 2종의 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 및 폴리테트라플루오로에틸렌을 미리 혼련시키고, 난연제를 압출기의 도중으로부터 공급하고 혼련하는 방법 등을 들 수 있다.
(a) 방향족 폴리카보네이트 수지에 배합되는, (b), (b') 2종의 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체의 종류 및 제조방법에 의해서도 평균 점유 면적 Sg 를 조절할 수 있고, 상기 (b) 성분을 구성하는 스티렌계 단량체 단위 + (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 합계 중량에 대한 (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 중량비(Abwt%)와 상기 (b') 성분을 구성하는 스티렌계 단량체 단위 + (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 합계 중량에 대한 (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 중량비(Ab'wt%)가, 하기 관계식(3)을 만족하는 것이 바람직하다.
Figure 112007056223302-PCT00006
상기 관계식(3)의 값은 바람직하게는 4 이상, 보다 바람직하게는 5 이상이다.
본 발명의 카보네이트 수지 조성물에는 필요에 따라서 자외선 흡수제, 산화방지제 등의 안정화제, 안료, 염료, 윤활제, 이형제, 가소제, 대전방지제, 접동성개량제, 엘라스토머, 상용화제, 그외 난연제 등의 첨가제를 첨가 배합할 수 있다. 이들 첨가방법은 이들의 특성을 살려서 종래 공지 방법으로 적절히 첨가할 수 있다.
본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물에서 (a) 성분인 방향족 폴리카보네이트 수지 및 (b), (b') 성분인 2종의 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 이외에 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리페닐렌 에테르 수지, 폴리올레핀 수지 등의 열가소성 수지를 배합할 수 있다. 방향족 폴리카보네이트 수지 및 2종의 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 이외의 열가소성 수지의 배합량은 바람직하게는 열가소성 수 지 조성물의 40중량% 이하, 보다 바람직하게는 30 중량% 이하이다.
본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물은 바람직하게는 비할로겐의 폴리카보네이트 수지 조성물이고, 본 발명의 조성물에서 배합되는 성분은 각각 비할로겐인 것 또는 할로겐 함유량이 적은 것이 성형기나 금형의 부식 또는 환경 문제 등의 점에서 바람직하다.
본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물의 성형 가공 방법은 특히 제한되는 것은 아니고, 열가소성 수지에 관하여 일반적으로 사용되는 성형법, 즉 사출성형, 중공성형, 압출성형, 프레스 성형, 시트 성형, 열성형, 회전 성형, 적층 성형 등의 성형법이 적용될 수 있고, 그 중에서도 사출성형법이 바람직하게 사용된다.
도 1은 실시예 1에서 얻은 펠릿의 초박절편의 전자현미경 사진이다.
도 2는 도 1로부터 작성한 Sd 계측용 화상이다.
도 3은 도 1로부터 작성한 Sg 계측용 화상이다.
도 4는 비교예 1에서 얻은 펠릿의 초박절편의 전자현미경 사진이다.
도 5는 도 4로부터 작성한 Sd 계측용 화상이다.
도 6은 도 4로부터 작성한 Sg 계측용 화상이다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 그의 요지를 벗어나지 않는 한, 이하의 실시예에 한정되지 않는다. 실시예 및 비교예에서 다음에 기재한 원재료를 사용하였다.
(1) 폴리카보네이트 수지 -1: 폴리-4,4-이소프로필리덴 디페닐카보네이트, 미쓰비시 엔지니어링 플라스틱스(주식회사) 제조 "유피론 S-2000", 점도 평균 분자량 25000. (이하 "PC-1"라 칭한다)
(2) 폴리카보네이트 수지 -2 : 폴리-4,4-이소프로필리덴 디페닐카보네이트, 미쓰비시 엔지니어링 플라스틱스(주식회사) 제조 "유피론 S-3000", 점도 평균 분자량 22000. (이하 "PC-2"라 칭한다)
(3) ABS 수지: 유화 중합 ABS 수지, 고무종 폴리부타디엔, 테크노폴리머(주식회사) 제조 "DP-611", AN비 26%.
(4) AS 수지-1: AS 수지, 테크노폴리머(주식회사) 제조 "SAN-T", AN비 34%
(5) AS 수지-2: AS 수지, 테크노폴리머(주식회사) 제조 "SAN-R", AN비 20%
(6) AS 수지-3: AS 수지, 테크노폴리머(주식회사) 제조 "SAN-C", AN비 26%
(7) 난연제: 하기 화학식(3)(식중, t2 = 1.08)으로 표시되는 축합 인산 에스테르, 아사히 덴카고교(주식회사) 제조 "FP-700"
Figure 112007056223302-PCT00007
(8) 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE): 다이킨(주식회사) 제조 "폴리플론 F-201L"
(9) 무기 충전재:
활석, 수평균 입경 4.9 ㎛, 표면처리없음, 하야시 가세이(주식회사) 제조 "미크론 화이트 5000S"
시험편의 물성 평가는 다음에 기재한 바와 같이 실시하였다.
(10) 인장강도: ISO 527-1 및 2에 따라서, 두께 4 mm의 1A 시험편을 사용하고, 시험 속도 50 mm/분에서 인장시험을 실시하였다. 웰드를 갖는 시험편의 성형에 있어서 시험편의 길이 방향, 표면중앙선 상에 2점의 게이트를 갖는 금형 (게이트 간 거리 170 mm)를 사용하여 중앙부에 웰드를 성형시키고 웰드가 없는 경우와 동일 조건에서 인장 시험을 실시하였다. 측정 결과는 시험편의 종류에 따라서 인장강도, 웰드 인장강도 및 웰드 인장강도 체류시로서 표시하였다. 웰드 강도 평가의 목적으로 웰드 인장강도 및 웰드 인장강도 체류시에 관하여 인장강도에 대하여 백분율을 산출하고, 각 보유율로서 표시하였다.
(11) 유동성: 바플로 금형(두께 2 mm, 폭 20 mm, φ 1.5 mm 핀게이트)를 사용하고 실린더 설정온도 240℃, 금형 설정온도 60℃, 사출압력 100 MPa, 사출시간 5초, 성형 사이클 45초의 조건에서 유동길이를 측정하였다(단위는 mm).
(12) 투과형 전자현미경 관찰:
(초박절편)
시료 펠릿으로부터 그의 스트랜드 방향 중앙부에서 각 방향으로 직교하는 면이 단면으로서 나타나도록 절편을 절취하였다. 이 절편의 단면으로부터 시료 냉각장치(쿨러이오유닛)을 구비한 웰토라미크로톰(LEICA사, UNTRACUT UCT)로 다이아몬 드 나이프를 사용하여 잘라내고 초박절편을 작성하였다. 설정한 절삭 조건은 시료 실온도 -100℃, 초박절편 두께 100 nm 이다.
(2단 염색)
초박절편을 구리제의 글릿 상에 적재시킨 후 사산화 오스뮴과 사산화 루테늄으로 2단 염색하였다. 이 염색에 의해 첨부한 도 1 또는 도 4에 도시한 바와 같이, 폴리카보네이트는 회색의 매트릭스(A)로서 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체는 밝은 색의 도메인(B)으로서 또 부타디엔 고무는 밝은 색의 도에민내의 어두운 색의 불연속상(C)으로서 관찰되게 된다.
(전자현미경사진 촬영)
염색된 초박절편을 투과형 전자현미경(일본 덴시샤 제조 "1200EXII형")으로 가속 압력 100KV, 배율 설정 5000배로 관찰하였다. 관찰시에 사진촬영을 실시하고, 후지사진 필름사 제조 전자현미경용 필름 FG(치수: 5.9 x 8.2 cm)에 화상을 기록하였다. 기록된 화상의 범위는 약 11 x 15 ㎛이다.
(화상처리)
사진촬영에 의해 네가 필름 상에 기록된 화상을 필름 스캐너 (유니카 미놀타 포토이메징샤 제조: Dimage Sacan Multi F-3000형)으로 디지털화하였다. 디지털화는 564 dpi로 실시하고, 약 1240 x 1800 픽셀의 모노크로 화상 필름을 얻었다.
AS 도메인:
수득한 모노크로 화상 파일을 Adobe 사 제조 "PhotoShop"(Ver. 7)을 이용하여 처리하고 AS 도메인을 추출하여 2치화(binarization)한 계측용 화상(첨부한 도 2 또는 도 5 참조)를 작성하였다. 이 AS 도메인의 추출 및 2치화의 기준은 (1) 상기 2단 염색의 결과 (B) 밝은 색의 도메인으로서 관찰된 것을 "AS 도메인"으로 추출한다. 이때 (B) 밝은 색의 도메인의 내부에 존재하는 (C) 어두운 색의 고무 입자도 "AS 도메인"의 점유 면적에 포함된다. (2) 2치화의 임계치는 "AS 도메인"의 밝은색만이 선택되고, 그보다 어두운 (A) 회색의 매트릭스 및 (C) 어두운 색의 고무 입자는 선택되지 않도록 적절한 명도의 값으로 설정하였다.
상기 계측용 화상으로부터 Media Cybernetics사 제조 "ImagePro Plus"(ver 4.0)을 사용하여 AS 도메인의 점유 면적을 계측하였다. 계측에 있어서 화면 상의 길이는 각 화상에 찰영시에 기록되어 있는 스케일을 기준하여 교정하고 계측은 도중의 파선 범위 내에 관하여 실시하였다. 이와 같이 하여 계측된 AS 도메인의 점유 면적 및 개수를 합계하고 점유 면적의 수평균치를 산출하여 평균 점유 면적 Sd로 하였다. 그때 계측된 점유면적이 0.01 ㎛2 이하의 도메인은 수평균치의 산출로부터 제외하였다.
고무 입자:
수득한 모노크로 화상 파일을 Adobe사 제조 "PhotoShop"(Ver.7)을 이용하여 처리하고 고무 입자를 추출하여 2치화한 계측용 화상(첨부한 도 3 또는 도 6 참조)을 작성하였다. 이 고무 입자의 추출 및 2치화의 기준은 (1) 상기 2단 염색의 결과 (C) 어두운 색의 불연속상으로 관찰된 것을 "고무 입자"로서 추출한다. 이때 (C)의 내부에 존재하는 (B) 밝은 색의 도메인도 "고무 입자"의 점유 면적으로 포함된다. (2) 2치화의 임계치는 "고무 입자"의 어두운 색만이 선택되고, 이것으로부터 밝은 (A) 회색의 매트릭스 및 (B) 밝은 색의 도메인은 선택되지 않도록 적절한 명도 값으로 설정하였다.
상기 계측용 화상으로부터 Media Cybernetics사 제조 "ImagePro Plus"(ver 4.0)을 사용하여 고무 입자의 점유 면적을 계측하였다. 계측에 있어서 화면 상의 길이는 각 화상에 촬영시에 기록되어 있는 스케일을 기준하여 교정하고 계측은 도중의 파선 범위 내에 관하여 실시하였다. 이와 같이 하여 계측된 고무 입자의 점유 면적 및 개수를 합계하고 점유 면적의 수평균치를 산출하여 평균 점유 면적 Sg로 하였다. 그때 계측된 점유면적이 0.01 ㎛2 이하인 입자는 수평균치의 산출로부터 제외하였다.
[실시예 1~4, 비교예 1~3]
난연제를 제외한 각 성분을 표 1에 나타낸 비율(중량비)로 배합하고 턴블러에 의해 20분간 혼합후, 스크류 직경 32 mm, L/D = 42의 이축압출기(일본 제강소 제조 "TEX-30 HSST")에 의해 바렐 설정온도 250℃, 스크류 설정 회전수 250 rpm, 설정 압출량 20 Kg/hr로 혼련하였다. 난연제를 첨가하는 경우는 표 1에 나타낸 비율(중량비)로 이축압출기의 도중에 액체주입하였다.
압출된 스트랜드를 절단하여 얻은 펠릿을 80℃에서 5시간 건조시킨 후, 사출성형기 (스미토모 중기계 공업사 제조 "SG-75")에 의해 실린더 온도 250℃, 금형 온도 70℃, 성형 사이클 60초로 웰드 없이 및 웰드를 갖는 1A 시험편을 성형하고, 각각 인장강도 및 웰드 인장강도의 평가를 실시하였다. 동일하게, 수득한 펠릿을 80℃에서 5시간 건조시킨 후, 사출성형기(스미토모 중기계 공업사 제조 "SG-75")
의해 실린더 온도 300℃, 금형 온도 70℃, 성형 사이클 180초로 웰드를 갖는 1A형 성형편을 성형하고, 웰드 인장강도 체류 시의 평가를 실시하였다. 각 실시예 및 비교예의 평가결과를 표 1에 나타낸다.
Figure 112007056223302-PCT00008
이상의 결과로부터,
(a) 방향족 폴리카보네이트 수지 성분 + (b) 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합시켜 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 성분 + (b') 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합시켜 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 성분의 합계 중량에 대한 상기 (b) 성분 + (b') 성분의 합계 중량비를 Bwt%로 할 때, 조성물의 전자현미경 사진을 화상처리하여 측정할 수 있는 폴리카보네이트 수지 매트릭스 중에 분산되는 AS 도메인의 평균 점유 면적 Sd와 이 AS 도메인 중에 분산되는 고무 입자의 평균 점유 면적 Sg가 화학식(1)을 만족하는 것은 웰드 강도 보유율이 높은 값을 나타내었다.
Figure 112007056223302-PCT00009
이것에 대하여, 각 성분(a) ~ (e)의 배합비율은 모두 본 발명의 소정 요건을 만족하는 조성물이어도 화학식(1)을 만족하지 않는 것은 웰드 강도 보유율이 낮은 값을 나타낸다. 또한 상기 관계식(1)을 만족하기 위해서는 (b) 성분을 구성하는 스티렌계 단량체 단위 + (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 합계 중량에 대하여 (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 중량비(Abwt%)와, (b') 성분을 구성하는 스티렌계 단량체 단위 + (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 합계 중량에 대한 (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 중량비(Ab'wt%)가 하기 관계식 (3)을 만족하는 것에 의해 달성될 수 있다.
Figure 112007056223302-PCT00010
[사출성형품]
실시예 3 및 비교예 2에서 얻은 펠릿을 사용하여 겉 치수 150 mm x 150 mm x 20 m, 두께 2 mm의 상자형을 φ 1.5 mm의 4점 핀게이트를 갖는 금형(게이트 위치의 좌표는 150 mm x 150 mm 면상의 25 mm, 75 mm; 75 mm, 25 mm; 75 mm, 125 mm; 125 mm, 75 mm)에 의해 사출성형하였다. 실시예 3으로부터 성형품은 모두 웰드를 포함하는 외관이지만 강성에 문제는 없었다. 그러나, 비교예 2로부터의 성형품은 웰드 외관이 열악하고 힘을 가하면 웰드부에서 파괴되었다.

Claims (9)

  1. (a) 방향족 폴리카보네이트 수지 60 내지 95 중량부, (b) 고무 존재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 중합하여 이루어진 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 4 내지 39 중량부, (b') 고무 부재하에서 적어도 스티렌계 단량체와 (메타)아크릴로니트릴계 단량체를 배합하여 이루어지는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 1 내지 36 중량부의 합계 100 중량부에 대하여 (c) 인계 난연제 0 내지 40 중량부, (d) 플루오르화 폴리올레핀 0 내지 5 중량부 및 (e) 무기 충전제 0 내지 50 중량부를 배합하여 이루어지는 폴리카보네이트 수지 조성물에 있어서 상기 (a) 성분 + (b) 성분 + (b') 성분의 합계 중량에 대한 상기 (b) 성분 + (b') 성분의 합계 중량비를 Bwt%로 할 때, 조성물의 전자현미경 사진을 화상 처리하여 측정할 수 있는 폴리카보네이트 수지 매트릭스 중에 분산되는 스티렌/(메타)아크릴로니트릴계 공중합체 도메인(이하, "AS 도메인"이라 칭함)의 평균 점유 면적 Sd(μm2)과 As 도메인 중에 분산되는 고무 입자의 평균 점도 면적 Sg (μm2)이 하기 관계식(1)을 만족하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물:
    Figure 112007056223302-PCT00011
  2. B, Sd, Sg가 하기 관계식(2)을 만족하는 제 1항에 기재된 폴리카보네이트 수 지 조성물:
    Figure 112007056223302-PCT00012
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 (b) 성분을 구성하는 스티렌계 단량체 단위 + (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 합계 중량에 대한 (메타)아크릴로니트릴계 단위의 중량비(Abwt%)와 상기 (b') 성분을 구성하는 스티렌계 단량체 단위 + (메타)아크릴로니트릴계 단량체 단위의 합계 중량에 대한 (메타)아크릴로니트릴계 단위의 중량비(Ab'wt%)가 하기 관계식(3)을 만족하는 폴리카보네이트 수지 조성물:
    Figure 112007056223302-PCT00013
  4. 제 3항에 있어서, 상기 (b) 성분, (b') 성분에서 Ab, Ab'가 하기 관계식(4)를 만족하는 폴리카보네이트 수지 조성물:
    Figure 112007056223302-PCT00014
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 방향족 폴리카보네이트 수지 점도 평균 분자량이 16,000 내지 30,000인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 인계 난연제가 하기 화학식(1) 또는 (2)로 표시되는 인계 화합물인 폴리카보네이트 수지 조성물:
    Figure 112007056223302-PCT00015
    (1)
    식중에서, R1, R2 및 R3 은 각각 탄소수 1 내지 6의 알킬 기 또는 알킬기로 치환되어도 좋은 탄소수 6 내지 20의 아릴기를 나타내고, h, i 및 j는 각각 0 또는 1을 나타냄.
    Figure 112007056223302-PCT00016
    (2)
    식중에서, R4, R5, R6 및 R7은 각각 탄소수 1 내지 6의 알킬 기 또는 알킬기로 치환되어도 좋은 탄소수 6 내지 20의 아릴기를 나타내고, p, q, r 및 s는 각각 0 또는 1이고, t는 1 내지 5의 정수이며, X는 아릴렌 기를 나타냄.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 무기 충전재가 활석인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 기재된 폴리카보네이트 수지 조성물을 사출성형하여 얻을 수 있는 것을 특징으로 하는 성형품.
  9. 제 8항에 있어서, 다점 게이트에 의해 사출성형되는 성형품.
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