KR20120100516A - 우수한 난연성, 광특성 및 내열성을 가지는 폴리카보네이트 수지 조성물 - Google Patents

우수한 난연성, 광특성 및 내열성을 가지는 폴리카보네이트 수지 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리카보네이트 수지(A), 평균 입자 직경 1 내지 20㎛의 입자를 가지는 광확산제(B), 폴리오가노실록산(C), 금속염계 화합물(D), 불소수지(E)를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.

Description

우수한 난연성, 광특성 및 내열성을 가지는 폴리카보네이트 수지 조성물{Polycarbonate resin composition having excellent flame retardancy, optical property and heat resistance}
본 발명은 고도의 광학적 특성과 우수한 난연성 및 내열성을 가지는 폴리카보네이트(polycarbonate) 수지 조성물에 관한 것이다.
폴리카보네이트는 열가소성 플라스틱의 일종으로 내열성, 내충격성, 투명성, 전기적 특성 및 가공성이 우수하며, 구조상 우수한 난연성을 발휘할 수 있기 때문에 종래로부터 자동차, 컴퓨터, 전기?전자?OA, 조명 등 다양한 분야에 광범위하게 적용되고 있다.
그러나, 투명한 폴리카보네이트 수지를 조명 커버, 각종 디바이스의 스위치류, 채널사인(Channel Sign) 등의 광확산성이 요구되는 용도에 적용하게 되면 빛을 투과시켜 광원이 보이기 때문에, 광원의 형상을 인식시키지 않고 휘도 손상을 최소화시키기 위해서, 유기물 또는 무기물을 분산시켜 빛을 확산시키는 방법이 넓게 적용되고 있다. 그러나, 무기계 확산제를 이용할 경우 공정 시 기계의 마모를 초래할 수 있으며, 광특성을 저하시키는 문제를 일으킬 수 있다.
또한 최근 화재 안정성에 대한 이슈가 커짐에 따라, 폴리카보네이트 수지의 투명성과 광특성을 유지하면서 동시에 난연성을 만족시킬 수 있는 수지에 대한 요구가 확대되고 있다.
플라스틱 수지에 난연성을 부여하기 위해 일반적으로 사용되는 것으로 브롬계 또는 염소계 화합물 등 할로겐계 난연제를 적용하는 방법이 있다. 그러나 할로겐계 난연제는 화재 발생시에 훌륭한 난연 기능이 발휘되지만, 성형 가공 중에 금형 부식과 환경오염 문제를 야기시킨다. 특히 화재 소각 시 발생하는 할로겐화 다이옥신은 인체에 치명적일 뿐만 아니라, 환경오염의 주 원인이 되어 현재 유럽에서는 TCO 규제(The Swedish Confederation of professional employees)를 통해 할로겐계 난연제의 사용을 법적으로 제한하고 있다.
따라서 방향족 폴리카보네이트의 난연성을 높이는 방법으로 방향족 폴리카보네이트에 브롬계 난연제 대신에 퍼플루오르 알칸 술폰산의 알칼리 금속염 또는 알칼리토류 금속염을 배합하는 방법이 제시된 바 있다. 또한 방향족 폴리카보네이트에 유기 알칼리 금속염 또는 알칼리토류 금속염과 폴리테트라플루오르 에틸렌을 배합하여 연소 시 적하를 방지하는 방법이 제시되었다. 그렇지만 이러한 종래 기술들에 따른 방향족 폴리카보네이트 수지 조성물은 투명성 저하, 성형 불량을 일으키기 쉽고 우수한 난연성 획득이 어렵다는 문제가 있다.
이에 대해 우수한 광학 특성과 난연성을 동시에 달성하기 위해, 폴리카보네이트 수지에 광확산제, 폴리테트라플루오르에틸렌, 인산 에스테르 난연화합물, 유기 술폰산 알칼리 금속염을 첨가하는 방법이 적용되었다. 하지만 이 종래 기술을 이용한 폴리카보네이트 수지 조성물은 난연성은 양호하나 내열성이 떨어지는 문제를 야기하였다.
이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 노력한 결과, 선형 구조 및 분지형 구조의 폴리카보네이트 수지를 혼합한 수지에 광확산제, 폴리오가노실록산, 금속염계 화합물 및 불소수지를 첨가함으로써, 폴리카보네이트 수지의 광특성의 저하를 최소화시키며 우수한 난연성과 내열성을 확보할 수 있는 수지 조성물 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은 우수한 난연성과 광특성을 가지면서 동시에 높은 내열성을 가지는 열가소성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 선형과 분지형 폴리카보네이트 수지를 혼합한 수지에 광확산제를 첨가하고, 폴리오가노실록산, 금속염계 화합물 및 불소수지를 배합하여, 우수한 난연성, 광특성 및 내열성을 가지는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 고도의 광특성 및 휘도 손상이 최소화된 광확산판의 제조에 사용될 수 있는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 난연성이 우수한 플라스틱 성형품의 제조에 사용될 수 있는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
이하, 발명의 구체적인 구현예에 따라, 폴리카보네이트 수지 조성물에 대하여 상세히 설명한다.
발명의 일 구현예에 따르면, 선형과 분지형 폴리카보네이트 수지를 혼합한 수지(A) 100중량부에 대해 평균 입자 직경 1 내지 20㎛의 크기를 가지는 광확산제(B) 0.01 내지 20 중량부; 폴리오가노실록산(C) 0.01 내지 3.0 중량부; 금속염계 화합물(D) 0.01 내지 1.0 중량부; 및 불소수지(E) 0.1 내지 2.0 중량부를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
상술한 구현예에 따르면, 본 발명은 우수한 난연성, 광특성 및 내열성을 가지는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공할 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지 조성물의 각 구성 성분에 대하여 상세하게 설명한다.
폴리카보네이트의 전형적인 분자 구조는 하기 화학식 I에 나타낸 바와 같으며, 비스페놀 A그룹과 카보네이트 그룹으로 구성된다.
[화학식 I]
Figure pat00001
일반적으로 폴리카보네이트는 비스페놀A의 벌크한 분자 구조에 의해 높은 유리전이 온도와 높은 내열 온도를 가지며, 카보네이트 그룹의 카보닐기는 회전 운동성이 높아 유연성과 강인성을 부여한다.
상술한 구현예에 있어서, 상기 폴리카보네이트 수지(A)는 선형 폴리카보네이트 수지와 분지형 폴리카보네이트 수지를 혼합하여 사용할 수 있다. 분지형 폴리카보네이트 수지는 중합에 사용되는 디페놀 전량에 대하여 0.05 ~ 2몰%의 트리- 또는 그 이상의 다관능 화합물, 예를 들면 3가 또는 그 이상의 페놀기를 가진 화합물을 첨가하여 제조한 것을 사용할 수 있다. 분지형 방향족 폴리카보네이트는 구조적 특징상 높은 전단력을 가해줄 때 잘 흐르며, 낮은 전단력이 가해질 경우 잘 흐르지 않는다. 이런 물질적 특성을 이용할 경우 투명성을 유지하면서 우수한 적하 방지 효과를 유도할 수 있다.
상기 선형 및 분지형 폴리카보네이트 수지는 중량평균분자량이 10,000 내지 400,000인 것이 바람직하다. 선형과 분지형 폴리카보네이트 수지는 9:1 내지 1:9의 중량비로, 바람직하게는 5:5의 중량비로 사용할 수 있다.
상기 광확산제(B)로는 탄산칼슘, 황화아연, 산화아연, 산화티탄, 인산티탄, 티탄산마그네슘, 티탄산마그네슘[sic], 운모, 유리 충전제, 황산바륨, 점토, 활석 등의 무기계 광확산제; 아크릴계, 스티렌계, 폴리에스테르계, 실리콘계, 폴리올레핀계, 우레탄계, 나일론계, 메타크릴레이트-스티렌계, 폴리 메틸 실세스퀴옥산계, 불소계, 노보넨계 등의 유기계 광확산제를 들 수 있다. 그러나, 무기계 광확산제의 경우 공정 과정에서 기계의 마모를 초래하고, 투과율을 떨어뜨리므로 바람직하지 않다.
상술한 구현예에 따라, 상기 광확산제(B)는 유기 광확산제인 (B1)아크릴계 확산제 또는 (B2) 실리콘계 확산제인 것이 바람직하다.
이러한 광확산제(B)는 1 내지 20㎛의 평균 입자 직경을 갖는 입자인 것이 바람직하다. 평균 입자 직경이 1㎛ 미만이면 빛을 투과할 뿐 더 이상의 광확산 효과가 수득되기 어려우므로 바람직하지 않다. 한편, 20㎛를 초과하면, 충분한 광확산 효과가 수득되지 않아 바람직하지 않다. 상기 광확산제(B)는 상술한 구현예에서 평균 입자 직경 및 종류가 상이한 2종 이상을 병용해서 사용할 수도 있다.
상기 아크릴계 확산제(B1)는 평균입경이 1~20㎛인 아크릴계 유기입자로, (a) 아크릴계 단량체를 단독으로 중합하여 얻은 중량평균분자량 1,000내지 200,000의 고분자량 수지 입자, (b) 적어도 50중량%의 아크릴계 단량체와 라디칼 중합이 가능한 이중 결합을 분자 내에1개 가지는 단량체를 중합하여 얻은 중량평균분자량 5,000 내지 500,000인 고분자량 수지 입자, 및 (c) 적어도 50중량%의 아크릴계 단량체와 라디칼 중합이 가능한 이중 결합을 분자 내에 1개 가지는 단량체를 중합하여 얻은 가교 수지 입자로 이루어지는 군으로부터 1종 선택하여 사용할 수 있다.
상기 아크릴계 단량체는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트 등의 아크릴산알킬에스테르, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 2-헥실메타크릴레이트 등의 메타아크릴산알킬에스테르 등이 바람직하다. 상기 라디칼 중합이 가능한 이중 결합을 분자 내에 적어도 1개 이상 가지는 단량체의 바람직한 예로는 스티렌계 단량체를 들 수 있다. 스티렌계 단량체의 예로는 스티렌, α-메틸스티렌, p-메틸스티렌, 비닐톨루엔, t-부틸스티렌 등이 있다. 이 중에서 내열성 측면에서 스티렌 또는 α-메틸스티렌이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 아크릴계 확산제(B1)는 폴리메틸메타아크릴레이트 가교 수지가 바람직하게 사용될 수 있다.
한편, 상기 실리콘계 확산제(B2)는 평균입경이 0.5 ~ 20㎛인 실리콘계 유기입자로, 이관능 실록산 단위 또는 3관능 실록산 단위의 골격으로 이루어지며, 표면에 유기 관능기가 존재하는 실리콘계 유기입자를 사용할 수 있다. 바람직한 예로는 폴리메틸 실세스퀴옥산계 화합물을 들 수 있다.
상기 광확산제(B)의 배합량은 상기 폴리카보네이트 수지(A) 100중량부에 대해 0.1 내지 20 중량부의 범위가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 10 중량부이다. 0.1 중량부 미만이면 충분한 광확산 효과가 수득되기 어려우므로 바람직하지 않다. 한편, 20중량부를 초과하면 빛의 투과성이 손상되어 광특성이 떨어지므로 바람직하지 않다.
폴리카보네이트 수지에 난연성을 부여하기 위해서 다양한 난연제가 사용되고 있으며, 통상적으로 두 종 이상의 난연제를 병용하여 사용할 수도 있다. 난연제는 난연성 이외에도 유동성, 강성 및 열안정성의 향상을 가져올 수 있다. 난연제의 예로는 유기인 화합물계 난연제(인산염 올리고머(phosphate oligomer) 화합물, 포스포네이트 올리고머(phosphonate oligomer) 화합물, 포스포니트럴올리고머 화합물 및 아인산 아미드 화합물 등), 유기 금속염계 난연제 및 실록세인계 난연화합물을 들 수 있다.
상술한 구현예에 따라 바람직하게 사용될 수 있는 난연제(C)는 실록세인계 난연제인 폴리오가노실록산이다.
상기 폴리오가노실록산은 연소시의 화학반응에 따라서 난연성을 향상시키는 것이다. 폴리오가노실록산은 알콕시기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 기를 포함하는 반응성 실리콘계 화합물인 것이 바람직하다. 상기 알콕시기는 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, 아이소프로폭시기, n-부톡시기, 아이소부톡시기, sec-부톡시기, tert-부톡시기, 각종 펜톡시기, 각종 헵톡시기 및 각종 옥톡시기 등이 바람직하게 사용될 수 있다. 동시에 상기 폴리오가노실록산은25℃에서의 동점도가 1~1000㎟/초인 것이 바람직하다. 동점도가 지나치게 작으면, 폴리오가노실록산에 포함되는 저분자량 성분이 증가하기 때문에 성형시에 가스 발생에 의한 성형 불량, 예컨대 미충전, 가스 그을림, 전사 불량을 발생할 가능성이 있다. 동점도가 1000㎟/초를 초과하는 경우, 폴리카보네이트계 수지로의 분산이 어렵게 되어, 얻어지는 수지 조성물의 도광 성능, 확산 성능의 향상 효과가 얻어지지 않는다.
또한, 폴리오가노실록산(C)은 성형시의 열 열화에 의한 황변, 실버<은조(silver streak)> 등의 외관 불량, 기포 혼입을 방지하는 등 성형시의 열 안정성을 보다 향상시키는 효과가 있다.
상기 폴리오가노실록산(C)은 폴리카보네이트 수지(A) 100중량부에 대해 0.01 내지 3.0 중량부의 범위로 사용하는 것이 바람직하다. 0.01 중량부 미만이면 난연 효과가 낮으며, 3.0 중량부를 초과하면 광특성 손실을 초래하므로 바람직하지 않다. 또한, 폴리오가노실록산의 배합량이 이 범위 내이면, 성형시의 열 안정성이 향상되어 얻어지는 성형체에 흐림 등이 생기는 일이 없고 성형체의 색상이 양호해진다.
상기 실록세인계 난연 화합물은 메틸페닐계 액상 실리콘 올리고머 형태 물질을 포함하는 것이 바람직하다.
상술한 구현예에 있어서, 금속염 화합물(D)은 탄소 원자수 1~50, 바람직하게는 1~40의 유기 술폰산 알칼리 금속염이 사용될 수 있다. 상기 금속염 화합물을 구성하는 알칼리 금속으로서는 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐 및 세슘 등을 들 수 있다. 이러한 알칼리 금속 중에서 높은 투명성이 요구되는 경우에는 루비듐 및 세슘이 적합하지만, 이들은 범용적으로 적용하기에 정제하기 어렵고, 비용(cost)이 높아 적용에 불리하다는 단점이 있다. 따라서 범용으로는 리튬, 나트륨 및 칼륨이 유용하게 사용되고 있다. 본 발명에서는 퍼플루오로뷰테인설폰산 칼륨을 사용하였다.
유기 금속염계 난연제의 함유량은 폴리카보네이트 수지(A) 성분 100 중량부에 대하여 0.01 내지 1.0 중량부가 바람직하다. 0.01 중량부 미만이면 난연성 향상 효과를 얻기 어려우며, 1.0 중량부를 초과하면 광특성의 손상을 가져오게 된다.
상술한 구현예에 따라, 상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 불소수지(E)를 포함한다.
불소수지는 불소와 탄소의 강력한 화학적 결합으로 인해 매우 안정된 화합물을 형성함으로써 우수한 화학적 비활성 및 내열성, 비점착성, 절연 안정성, 낮은 마찰계수 등 우수한 특성을 가지고 있는 화합물이다.
상기 불소수지(E)는 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리비닐리덴플루오라이드, 테트라플루오로에틸렌과 비닐리덴플루오라이드의 공중합체, 테트라플루오로에틸렌과 플루오로알킬비닐에테르의 공중합체 또는 테트라플루오로에틸렌과 헥사플루오로프로필렌의 공중합체를 단독으로 또는 서로 다른 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 이 중에서 폴리테트라플루오로에틸렌이 가장 바람직하게 사용될 수 있다.
상기 불소수지는 폴리카보네이트 수지와 함께 혼합하여 압출시킬 경우 수지 내에 섬유상 그물을 형성하여 연소 시에 수지의 흐름 점도를 저하시키고 수축율을 증가시켜서 용융된 수지가 아래로 적하하는 현상을 방지할 수 있게 한다.
상술한 구현예에 따르면, 불소수지는 폴리카보네이트 수지 100중량부에 대하여 0.1 내지 2.0 중량부로 사용하는 것이 바람직하다. 0.1 중량부 미만이면 적하 방지 효과를 얻기 어려우며, 2.0 중량부를 초과하면 가공성과 광특성에 큰 손상을 초래하여 바람직하지 않다.
발명의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 성형품에 여러 가지 기능의 부여나 특성 개선을 위해, 첨가제를 적당한 비율로 포함할 수 있다. 첨가제의 바람직한 예로는 안료, 염료, 형광 증백제, 광 안정제, 대전 방지제 및 무기계 화합물 등을 들 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 고도의 광특성 및 휘도 손상이 최소화된 광확산판의 제조에 사용될 수 있다.
발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 우수한 난연성을 가지는 플라스틱 성형품의 제조에 사용될 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지 조성물을 성형하여 제조된 사출물 및 광확산판은 LED조명, 조명기구 커버, 각종 디바이스의 스위치류 등 우수한 난연성, 광특성 및 기계적 성질을 필요로 하는 용도 전반에 사용될 수 있다.
본 발명은 선형과 분지형 폴리카보네이트 수지를 혼합한 수지에, 광확산제, 특정 구조의 폴리오가노실록산, 금속염계 화합물 및 불소수지를 적정 조성비로 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공하여, 고도의 광학적 특성과 우수한 난연성을 가지면서 동시에 내열성도 우수한 폴리카보네이트 성형품 및 광확산판을 제공할수 있다.
발명을 하기의 실시예에서 보다 상세하게 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
하기의 실시예 및 비교예에서 사용된 각 성분들은 다음과 같다.
하기 각각의 성분들을 표 2 및 표 3과 같은 함량으로 첨가하여 혼합하고, 280℃ 조건 하에서 이축 압출기를 이용하여 압출한 후, 펠렛 형태로 제조하고 건조시켜 사출 온도 260~320℃에서 Engle 사출기를 이용하여 시편을 제조하였다.
(A) 폴리카보네이트 수지
(A1) LG DOW Polycarbonate 사에서 제조한 Polycarbonate 300-10
(A2) LG DOW Polycarbonate 사에서 제조한 Polycarbonate 600-3
(B) 광확산제
(B1) 간츠카세이사에서 제조한 GM0449S(아크릴계 확산제)
(B2) 제일모직사에서 제조한 SL-200M(폴리메틸 실세스퀴옥산계 확산제)
(C) 폴리오가노실록산
일본 SHINETSU 사에서 제조한 KR-511
(C2) 인계 에스테르계 화합물
대인화학공업(大人化學工業)에서 제조한 PX-200
(D) 금속염계 화합물
퍼플루오로뷰테인설폰산 칼륨, DIC Corporation에서 제조한 MEGAFACE F-114P
(E) 불소수지
DUPONT 사의 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 수지
본 발명에서 사용된 각종 평가 측정 항목들은 다음과 같다.
난연성 평가
수득된 펠렛을 90℃에서 5시간 이상 건조시킨 후에, 사출 성형기에 의해 실린더 설정 온도 310℃ 및 금형 온도 90℃의 조건 하에 제조한 난연성 평가용의 시험편(125×13×1.6㎜의 두께)을 UL94(Underwriter's Labortory) 규격의 수직 연소(vertical Burning Test) 시험방법에 따라 평가를 실시하였다. 수직 연소 시험 방법은 수직으로 보정한 난연 실험용 시편에 버너의 불꽃을 10초간 직염시킨 후 드립성이나 잔염 시간을 바탕으로 난연성을 평가하는 방법이고, 아래 [표1]의 등급으로 분류된다.
UL 94 V test Rating(등급) V-0 V-1 V-2
각 시편의 첫 번째 및 두 번째 연소 후 소화 시간 10 30 50
5개 시편의 총 연소 후 소화시간의 합 50 250 250
불꽃 파편이나 덩어리가 떨어져 시편 300㎜ 아래 솜의 연소성 No No Yes
투과율 및 확산성 평가
MURAKAMI 사의 HM-150 Haze meter 측정기기를 사용하여 1mm 두께 시편들의 투과율 및 확산성을 측정하였다. 그 결과는 투과율(Total Tansmitance, Tt)과 HAZE로 나타내었다. JIS K 7136, 7361 ASTM 측정 기준으로 투과율과 HAZE는 다음과 같이 계산된다.
투과율(Transmittance, %) = 조사광 + 분산 투과광
HAZE = 분산 투과광/투과율 X 100
HDT(열변형온도)
1/4 시편을 이용하여 ASTM D648 방법에 의거하여 18.6kg/cm2 하중에서 측정하였다.
실시예 1 내지 6
폴리카보네이트 수지(A), 광확산제(B), 폴리오가노실록산(C), 금속염 화합물(D) 및 불소수지(E)를 적정한 조성 및 함량으로 첨가한 실시예 1내지 실시예 6을 표2에 정리하였다.
실시예
1 2 3 4 5 6
(A-1) 50 50 50 50 50 50
(A-2) 50 50 50 50 50 50
(B1) 0.7 0.7 0.5 - - 0.75
(B2) - - 0.2 0.5 0.5 -
(C) 1 1.2 1.2 1.1 1 1
(D) 0.1 0.15 0.15 0.15 0.1 0.1
(E) 0.3 0.5 0.3 0.6 0.3 0.3
난연성 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0
Tt 77.3 75.3 70.1 60.3 65.7 76.7
Haze 96.4 97.5 98.2 99.7 99.3 96.9
Dripping X X X X X X
HDT 130 130 130 130 130 130
비교예
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
PC-1 100 100 100 50 50 50 50 50 50 50 50
PC-2 - - - 50 50 50 50 50 50 50 50
(B1) 0.7 0.7 - 0.7 0.7 0.7 - 0.7 0.7 0.7 -
(B2) - - 0.5 - - - 0.5 - - - 0.5
(C) - 1 1 - 1 1 1.1 1 1 - -
(C2) - - - - - - - - 2.0 2.0
(D) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.005 3.0 0.1 0.1 0.1 0.1
(E) 0.3 - 0.2 0.3 - 0.3 0.3 0.01 3.0 0.3 0.3
난연성 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-0 V-2 V-2 V-0 V-0
Tt 77.6 85.4 64.7 77.4 85.7 78.9 51.7 84.3 48.3 77.1 65.4
Haze 96.5 96.2 99.1 96.7 95.8 95.7 99.7 95.7 99.4 96.8 99.2
Dripping ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ X X
HDT 130 130 130 130 130 130 130 130 130 115 115
상기 표 2에 나타낸 바와 같이 실시예 1 내지 6은 난연등급 V-0로 내열성과 함께 우수한 난연성 및 우수한 광확산성을 가지는 것을 알 수 있다.
한편, 표 3에 나타낸 바와 같이 비교예에 따르면, 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물의 구성을 만족하지 않을 경우에는 난연성 및 광확산성이 떨어지고, 적하 방지 효과가 없는 것을 알 수 있다. 특히, 분지형 폴리카보네이트, 실리콘계 확산제, 불소 수지 중 하나 이상을 적용하지 않은 비교예 1 내지 5의 경우에는 난연도가 V-2로 저하되었고, 적하 현상이 발생하였다. 그리고 금속염계 화합물을 규정량 이하로 투입한 비교예 6의 경우 난연 등급이 감소하였고, 금속염계 화합물을 규정량 초과하여 투입한 비교예 7의 경우 광특성 저하를 초래하였다. 불소 수지의 함량을 규정량 이하로 투입한 비교예 8의 경우 난연도가 V-2로 저하되었으며, 불소 수지의 함량을 규정량 이상으로 투입한 비교예 9의 경우 난연성은 양호하였지만 투과율은 감소하였다.
인산 에스테르계 난연 화합물을 적용한 비교예 10과 11의 경우 난연성과 광특성은 양호하지만 HDT가 떨어지는 것으로 나타났다.

Claims (13)

  1. 선형 폴리카보네이트 수지와 분지형 폴리카보네이트 수지의 혼합물인 폴리카보네이트 수지(A) 100중량부에 대해,
    평균 입자 직경 1 내지 20㎛의 입자를 가지는 광확산제(B) 0.01 내지 20중량부;
    폴리오가노실록산(C) 0.01 내지 3.0중량부;
    금속염계 화합물(D) 0.01 내지 1.0 중량부; 및
    불소수지(E) 0.1 내지 2.0 중량부를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 선형 폴리카보네이트 수지와 분지형 폴리카보네이트 수지는 9:1 내지 1:9의 중량비로 혼합된 혼합물인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광확산제(B)는 유기계 확산제인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 광확산제(B)는 아크릴계 확산제 또는 실리콘계 확산제인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광확산제(B)의 평균 입경이 1~20㎛인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 아크릴계 확산제(B1)는 평균입경이 1~20㎛이고,
    (a) 아크릴계 단량체를 단독으로 중합하여 얻은 수지 입자, (b) 적어도 50중량%의 아크릴계 단량체와 라디칼 중합이 가능한 이중 결합을 분자 내에1개 이상 가지는 단량체를 중합하여 얻은 수지 입자, 및 (c) 적어도 50중량%의 아크릴계 단량체와 라디칼 중합이 가능한 이중 결합을 분자 내에 1개 이상 가지는 단량체를 중합하여 얻은 가교 수지 입자로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 실리콘계 확산제(B2)는 평균입경이 0.5~20㎛이고, 이관능 실록산 단위 또는 3관능 실록산 단위의 골격으로 이루어지며, 표면에 유기 관능기가 존재하는 실리콘계 유기입자인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 폴리오가노실록산 화합물은 페닐기, 다이페닐기, 비닐기 및 알콕시기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 기를 포함하는 반응성 실리콘계 화합물인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 폴리오가노실록산 화합물은 25℃에서의 동점도가 1~1000㎟/초인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 금속염계 화합물(D)는 유기 술폰산 알칼리 금속염인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 불소수지(E)는 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리비닐리덴플루오라이드, 테트라플루오로에틸렌과 비닐리덴플루오라이드의 공중합체, 테트라플루오로에틸렌과 플루오로알킬비닐에테르의 공중합체 및 테트라플루오로에틸렌과 헥사플루오로프로필렌의 공중합체로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 폴리카보네이트 수지 조성물로 성형한 플라스틱 성형품.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 성형품은 1.6mm 두께에서 UL94 vertical test 방법으로 측정한 난연도가 V-0 이상인 플라스틱 성형품.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20140092470A (ko) * 2012-12-28 2014-07-24 코오롱플라스틱 주식회사 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 포함하는 폴리카보네이트 수지 성형품
US9530670B2 (en) 2014-01-10 2016-12-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods of forming conductive patterns and methods of manufacturing semiconductor devices using the same using an etchant composition that includes phosphoric acid, nitric acid, and an assistant oxidant

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