KR20120140332A - 반사성, 내열성, 내황변성 및 내습성이 우수한 폴리에스테르 수지 조성물. - Google Patents
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Abstract
본 발명의 폴리에스테르 수지 조성물은 (A) 하기 화학식 1이 기본 반복단위이며, 융점이 200℃ 이상인 폴리에스테르 수지 100 중량부; (B) 백색 안료 0.1 내지 80 중량부; 및 (C) 충진제 0.01 내지 80 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
[화학식 1]
상기 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 가공하여 수득된 성형품은 반사성, 충격 강도가 저하되지 않으면서, 내열성, 내황변성 및 내습성이 모두 우수하여 LED 리플렉터 등의 엔지니어링 플라스틱으로 사용될 수 있다.
[화학식 1]
상기 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 가공하여 수득된 성형품은 반사성, 충격 강도가 저하되지 않으면서, 내열성, 내황변성 및 내습성이 모두 우수하여 LED 리플렉터 등의 엔지니어링 플라스틱으로 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 반사성, 내충격성, 내열성, 내황변성 및 내습성이 우수한 폴리에스테르 수지 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 백색 안료를 적정 비율로 사용하여 수지의 반사성, 기계적 특성을 저하시키지 않고도 내열성, 내황변성 및 내습성이 우수한 폴리에스테르 수지 조성물에 관한 것이다.
엔지니어링 플라스틱(engineering plastic)으로서 폴리에스테르 및 이들의 공중합체, 블렌드 등은 기본적으로 종류가 많으며, 제각기 유용한 특징이 있고 다양한 성능을 창출할 수 있으므로 큰 수요를 계속 유지하고 있다.
폴리에스테르 수지는 유리섬유와 같은 무기질 보강재를 첨가함으로써, 우수한 기계적 강성과 내열성이 크게 향상되어 구조제나 자동차의 내-외장재에 적용이 되고 있다.
저전력 소모, 장기간의 수명 및 기타 이점으로 인하여, 최근 LED(발광다이오드) 및 유기 전기발광(EL) 장치와 같은 신규 광원의 조명, 표시 장치 및 기타 요구로 증가하고 있다.
특히, 뛰어난 에너지 효율 및 수명으로 인하여 최근 기존의 많은 광원을 급속히 대체하며 각광을 받고 있는 발광다이오드(LED, light emitting diode)의 부속인 리플렉터(reflector), 리플렉터 컵(reflector cup), 스크램블러(scrambler) 또는 하우징(housing) 등에 사용되는 소재로써 유리섬유가 보강되고 폴리에스테르의 주사슬에 벤젠고리를 포함하는 변성 폴리에스테르계 수지가 크게 사용되고 있다. 이는 수지가 발광다이오드의 제조 공정상에서 발생하는 높은 온도를 견뎌야 하고, 초기의 백색도가 높아 반사율이 뛰어나야 함과 동시에, 제품 사용시 지속적으로 조사되는 광원에 의한 황변화로 인해 백색도 저하를 최소화 시켜야 하며, 또한 전기가 통하지 않아야 하기 때문이다.
LED는 일반적으로 빛을 발하는 반도체 부분, 납 전선, 또한 하우징으로서 제공되는 반사판, 및 반도체 부분을 봉합하는 투명 봉합체로 구성된다. 이들 부분 중, 반사판은 다양한 소재, 예컨대 세라믹 또는 내열 플라스틱으로 만들어질 수 있으나, 세라믹의 경우 생산성이 문제가 되고, 내열 플라스틱의 경우, 사출 성형 동안, 봉합재의 열경화 동안 또는 사용시 실제 환경 조건 하에서 색상 변화로 인한 광학 반사성이 감소되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 내열성이 우수한 폴리에스테르 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 내습성이 우수한 폴리에스테르 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 반사성이 우수한 폴리에스테르 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 내황변성이 우수한 폴리에스테르 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 반사성 및 기계적 특성을 저하시키지 않고도 내열성, 내황변성 및 내습성이 모두 우수한 폴리에스테르 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명은 구체예로서 (A) 폴리에스테르 수지 100 중량부; (B) 백색 안료 0.1 내지 80 중량부; 및 (C) 충진제 0.01 내지 80중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물을 제공한다.
본 발명의 구체예에서, 상기 백색 안료 (B)는 이산화 티탄이다.
본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 충진제 (C)는 유리섬유이다.
본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 폴리에스테르 수지 조성물은 색차계로 440nm 에서 측정한 초기 반사율이 90 이상이고, 온도 85℃, 상대습도 85% 에서 144시간 방치 후 440nm 에서 측정한 반사율 감소가 10 미만이다.
본 발명의 또 다른 구체예에서, 온도 85℃, 상대습도 85% 에서 144시간 방치 후 측정한 황색도 변화 (△YI)가 5 미만이다.
상기 다른 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명은 상기 폴리에스테르계 수지 조성물로부터 제조된 성형품을 제공한다.
본 발명에 따른 폴리에스테르 수지 조성물은 반사성, 내충격성이 우수할 뿐만 아니라, 내열성, 내습성이 우수하여 그 결과 항온, 항습 후 적은 반사율 감소율 및 황변도의 변화를 나타낸다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명은 (A) 폴리에스테르 수지 100 중량부; (B) 백색 안료 0.1 내지 80 중량부; 및 (C) 충진제 0.01 내지 80 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물을 제공한다.
(A) 폴리에스테르 수지
본 발명에 있어서 폴리에스테르 수지(A)는 엔지니어링 플라스틱으로 사용되기 위해서 내열성이 우수해야 한다. 내열성이 우수하기 위해서는 고분자에 고리 모양의 구조가 포함되어 높은 융점을 갖는 것이 필요하다. 다만, 융점이 너무 높으면 가공성이 저하되므로 적당한 융점을 갖는 것이 바람직하다. 따라서 상기 폴리에스테르 수지(A)는 200℃ 이상, 특히 220 내지 320℃의 융점을 가지는 것이 바람직하다.
엔지니어링 플라스틱으로 사용되는 폴리에스테르 수지는 대체로 방향족 폴리에스테르이다. 따라서 상기 폴리에스테르 수지(A)의 디카르복실산 성분은 방향족 디카르복실산 및 그의 유도체로 이루어질 수 있다. 그 예로서 테레프탈산, 이소프탈산, 프탈산 및 나프탈렌디카르복실산 등이 있으며, 테레프탈산으로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.
폴리에스테르 수지(A)의 디올 성분으로 고리 모양의 반복단위를 형성하기 위해서 지환족 디올을 사용할 수 있으며, 특히 1,4-사이클로헥산디메탄올(CHDM)을 사용하는 것이 가장 바람직하다.
따라서 상기 폴리에스테르 수지(A)는 테레프탈산 및 1,4-사이클로헥산디메탄올이 축중합되어 하기 화학식 1이 기본 반복단위의 구조를 가지는 경우에 성형품의 내열성이 우수하기 때문에 가장 바람직하다.
상기 디올 성분으로 1,4-사이클로헥산디메탄올 이외에 지방족 디올인 에틸렌글리콜(EG)을 더 포함할 수 있다. 에틸렌글리콜을 포함하는 경우 1,4-사이클로헥산디메탄올 15~100 중량% 및 에틸렌글리콜 0~85 중량%로 이루어지는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1,4-사이클로헥산디메탄올 30~80 중량% 및 에틸렌글리콜 20~70 중량%로 이루어진다. 에틸렌글리콜을 상기의 범위에서 공중합시킨 폴리에스테르 수지는 내열성을 저하시키지 않으면서 내충격성을 향상시킬 수 있다.
상기 디올 성분으로 하나 이상의 C6~C21인 방향족 디올 또는 C3~C8인 지방족 디올을 하나 이상 더 포함하여 폴리에스테르 수지(A)를 개질시킬 수 있다. 상기 C6~C21인 방향족 디올 또는 C3~C8인 지방족 디올의 예로는 프로판-1,3-디올, 부탄-1,4-디올, 펜탄-1,5-디올, 헥산-1,6-디올, 3-메틸펜탄-2,4-디올, 2-메틸펜탄-1,4-디올, 2,2,4-트리메틸펜탄-1,3-디올, 2-에틸헥산-1,3-디올, 2,2-디에틸프로판-1,3-디올, 1,4-사이클로부탄디메탄올, 2,2-비스-(3-하이드록시에톡시페닐)-프로판, 2,2-비스-(4-하이드록시프로폭시페닐)-프로판 등이 있다.
상기 폴리에스테르 수지(A)는 o-클로로페놀 용액에서 25℃로 측정시 0.4 ~ 1.5㎗/g의 고유점도[η]를 갖는다. 더욱 바람직하게는, 폴리에스테르는 0.5 ~ 1.1㎗/g의 고유점도[η]를 갖는다. 고유점도[η]가 0.4 미만이면 기계적 특성이 저하될 수 있고, 고유점도가 1.5를 초과하면 성형성이 저하될 수 있다.
상기 폴리에스테르 수지는 업계에 이미 공지된 종래의 중축합 반응절차로 제조 가능하다. 이러한 방법들을 글리콜 또는 저급 알킬에스테르를 사용한 에스테르 교환반응에 의한 산의 직접 축합방법을 포함한다.
(B) 백색 안료
본 발명에서는 충분한 반사율을 구현하고, 황색도 변화를 최소화하기 위하여 백색 안료를 필수 구성요소로서 사용하여야 한다.
상기 백색 안료(B)의 예로는 산화 티탄, 산화 아연, 황화 아연, 연백, 황산 아연, 황산 바륨, 탄산 칼슘, 산화 알루미나 등을 들 수 있다. 이들 백색 안료는 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상 조합하여 이용해도 좋다.
또한, 이들 백색 안료는 실란 커플링제 또는 티탄 커플링제 등으로 처리하여 사용할 수도 있다. 예를 들면 비닐트리에톡시실란, 2-아미노프로필트리에톡시실란, 2-글리시독시프로필트리에톡시실란 등의 실란계 화합물로 표면 처리되어 있어도 좋다.
본 발명에 사용되는 백색 안료로서는 특히 이산화티탄이 바람직하고, 산화 티탄을 사용함으로써 반사율, 은폐성이라는 광학 특성이 향상된다. 상기 이산화티탄은 제조방법이 한정되지 않고, 일반적인 이산화티탄을 사용할 수도 있으나, 루틴형이 바람직하다. 또한 이산화티탄은 입경이 한정되는 것은 아니지만, 0.05 ~ 2.0 ㎛의 입경, 바람직하게는 0.05 ~ 0.7 ㎛의 입경을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 구체예에서, 상기 이산화티탄은 무기 표면처리제 또는 유기 표면처리제로 표면처리된 것을 사용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 무기 표면처리제로는 산화알루미늄(알루미나, Al2O3), 이산화규소(실리카, SiO2), 지르코니아(이산화지르콘, ZrO2), 규산나트륨, 알루민산나트륨, 규산나트륨알루미늄, 산화아연, 운모 등이 있으며, 이들은 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 유기 표면처리제는 폴리디메틸실록산, 트리메틸프로판(TMP), 펜타에리트리톨 등이 있으며, 이들은 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 무기 또는 유기 표면처리제는 이산화티탄 100 중량부에 대해서 약 0.3 중량부 이하로 표면처리된다. 본 발명에서는 무기 표면처리제인 알루미나(Al2O3)가 이산화티탄 100 중량부에 대해서 5 중량부 미만으로 코팅된 이산화티탄이 바람직하다.
본 발명의 다른 구체예에서, 상기 알루미나로 표면처리된 이산화티탄은 이산화규소, 이산화지르콘, 규산나트륨, 알루민산나트륨, 규산나트륨알루미늄, 운모 등의 무기 표면처리제나 폴리디메틸실록산, 트리메틸프로판(TMP), 펜타에리트리톨과 같은 유기 표면처리제로 더 개질하여 사용할 수 있다.
본 발명에서, 백색 안료 (B)는 0.1 내지 80 중량부의 범위로 사용하는 것이 바람직하고, 5 내지 30 중량부로 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 0.1 중량부 미만인 경우에는 반사성 및 내황변성이 저하될 수 있으며, 80 중량부 초과인 경우에는 충격 강도가 저하될 수 있다.
(C) 충진제
본 발명에서는 조성물의 기계적 특성, 내열성 및 치수안정성 등을 증가시키기 위하여 입자 형태가 다양한 충진제를 더 첨가할 수도 있으며, 구체예에서 0.01 내지 80 중량부의 함량으로 포함될 수 있다.
본 발명에서는 통상적으로 사용되는 유기 충진제 또는 무기 충진제를 모두 사용할 수 있다. 그 구체적인 예로는, 탄소섬유, 유리섬유, 붕소섬유, 유리비드, 유리플레이크, 카본블랙, 활석, 클레이, 카올린, 탈크, 마이카, 탄산칼슘 및 이의 혼합물 등을 들 수 있고, 침상 충진제로서는 워러스트나이트, 티탄산칼슘휘스카, 붕산알미늄휘스카, 산화 아연 휘스카, 칼슘 휘스카 등을 들 수 있다.
또한, 표면 평활성의 높은 성형품이 얻어지는 관점으로부터는 침상 충전제를 사용하는 것이 바람직하다. 특히 고백색의 관점으로는 유리섬유, 워러스트나이트, 티탄산 칼슘 휘스카, 붕산알미늄 휘스카의 사용이 가장 바람직하다.
상기 나열된 충진재 중 특히 유리 섬유가 바람직하다. 유리 섬유를 사용함으로써,조성물의 성형성이 향상됨과 아울러, 수지 조성물로부터 형성되는 성형체의 인장 강도, 굽힘 강도, 굽힘 탄성률 등의 기계적 특성 및 열변형 온도 등의 내열성이 향상된다.
상기와 같은 유리 섬유의 평균 길이는 통상은 0.1 내지 20mm, 바람직하게는 0.3 내지 10mm의 범위에 있고, 종횡비(aspect ratio)(L(섬유의 평균 길이)/D(섬유의 평균 외경))가 통상은 10 내지 2000, 바람직하게는 30 내지 1000의 범위에 있다. 상기 종횡비의 범위 내에 있는 경우 충격강도 등이 우수하다
유리섬유의 단면은 원형 외에도 특수한 사용용도에 따라 단면의 변화를 줄 수 있다. 본 발명에서는 유리섬유의 형상은 어떠한 종류를 사용할 수 있다.
(D) 기타 첨가제
본 발명의 반사성 및 기계적 특성을 저하시키지 않고도 내열성 및 내습성이 우수한 폴리에스테르 수지 조성물은 상기의 구성 성분 외에도 각각의 용도에 따라 자외선 안정제, 형광증백제, 활제, 이형제, 핵제, 대전방지제, 안정제, 보강재, 무기물 첨가제, 안료 또는 염료 등의 착색제 등의 기타 첨가제와 충진제를 더 포함할 수 있다.
상기 자외선 안정제는 UV 조사에 따른 수지 조성물의 색상 변화 및 광반사성 저하를 억제하는 역할을 하는 것으로, 벤조트리아졸계, 벤조페논계, 트리아진계 등의 화합물이 사용될 수 있다.
상기 형광증백제는 에스테르 수지 조성물의 광반사율을 향상시키는 역할을 하는 것으로, 4-(벤조옥사졸-2-일)-4'-(5-메틸벤조옥사졸-2-일)스틸벤 또는 4,4'-비스(벤조옥사졸-2-일)스틸벤 등과 같은 스틸벤-비스벤조옥사졸 유도체가 사용될 수 있다.
상기 이형제로는 불소 함유 중합체, 실리콘 오일, 스테아릴산의 금속염, 몬탄산의 금속염, 몬탄산 에스테르 왁스 또는 폴리에틸렌 왁스가 사용될 수 있고, 상기 핵제로는 탈크 또는 클레이가 사용될 수 있다.
상기 설명한 바에 따라 제조한 본 발명의 폴리에스테르 수지 조성물은 색차계로 440nm 에서 측정한 초기 반사율이 90 이상이고, 온도 85℃, 상대습도 85% 에서 144시간 방치 후 440nm 에서 측정한 반사율 감소가 10 미만이며, 온도 85℃, 상대습도 85% 에서 144시간 방치 후 측정한 황색도 변화 (△YI)가 5 미만임을 특징으로 한다. 또한, 압출한 펠렛을 85℃/85% 항온항습기에 48시간 방치 후 메틀러 HR-83을 이용하여 20분 동안의 수분흡수율이 2% 미만임을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명의 폴리에스테르 수지 조성물은 우수한 내열성 및 내습성이 요구되는 성형품의 재료로서 사용될 수 있다. 특히 본 발명의 폴리에스테르 수지 조성물은 백색 안료를 적절한 함량으로 포함함으로 인해 반사성 및 충격강도가 우수할 뿐만 아니라, 항온 항습 후에도 적은 반사율 저하 및 황변도를 보이는 등 내열성 및 내습성이 모두 우수하므로, 고온의 환경에서 지속적으로 노출되는 LED 리플렉터의 재료로서 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명의 폴리에스테르 수지 조성물은 LED용 리플렉터 뿐만 아니라, 그 외 다른 광선을 반사하는 용도라면 그 어디에라도 적용할 수 있다. 예를 들면 각종 전기전자 부품, 실내 조명, 실외 조명, 자동차 조명, 표시 기기, 헤드 라이트 등의 발광 장치용 리플렉터로서 사용할 수 있다.
종래 LED 리플렉터로 많이 사용되는 폴리아미드계 수지는 수분을 많이 흡수하여 공정성이 좋지 않은 단점이 있으나, 본 발명의 폴리에스테르 수지 조성물은 공정성, 가공성이 우수하고 내습성이 우수하므로 진공 포장 등의 후처리 공정을 요하지 않으며, 경제성 또한 폴리아미드 수지에 비하여 우수한 장점을 가진다.
본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 구체화될 것이며, 하기 실시예는 본 발명의 구체적인 예시에 불과하며 본 발명의 보호범위를 한정하거나 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예
본 발명의 실시예 및 비교실시예에서 사용된 (A) 폴리에스테르 수지, (B) 백색 안료, (C) 충진제의 사양은 다음과 같다.
(A) 기초 수지
(A1) 폴리(시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트)(PCT)
테레프탈산 및 1,4-사이클로헥산디메탄올의 축중합에 의해 제조되고, 고유점도[η]가 0.6 dl/g이며, 융점이 290 ℃인 폴리(시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트)(PCT)를 사용하였다.
(A2) 에틸렌글리콜을 공중합시킨 PCT
디올 성분으로 80 %의 1,4-사이클로헥산디메탄올 및 20 %의 에틸렌글리콜을 사용하여 테레프탈산과의 축중합에 의해 제조되고, 고유점도[η]가 0.8 dl/g이며, 융점이 250 ℃인 에틸렌글리콜을 공중합시킨 PCT를 사용하였다.
(A3) 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)
본 발명의 비교실시예로서 테레프탈산과 에틸렌글리콜의 축중합에 의해 제조되고, 고유점도[η]가 0.8 dl/g이며, 융점이 260 ℃인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 사용하였다.
(A4) 액정 폴리에스테르 수지(LCP)
본 발명의 비교실시예로서 융점이 340 ℃인 액정 폴리에스테르 수지(LCP)를 사용하였다.
(A5) 폴리아마이드 수지(PA6T)
본 발명의 비교실시예로서 테레프탈릭산과 헥사메틸렌 디아민과의 축중합에 의해 제조되고, 고유점도[η]가 0.7 dl/g이며, 융점이 320 ℃인 주사슬에 벤젠고리가 포함된 고내열 변성나일론(PA6T)을 사용하였다.
(B) 백색 안료
입경이 0.25 ㎛인 이산화티탄인 크로노스사의 크로노스 2233을 사용하였다.
(C) 충진제
종횡비가 230인 오웬스코닝사의 유리섬유 910을 사용하였다.
실시예
1?4 및
비교실시예
1?6
하기 표 1의 함량에 따라 각 구성 성분을 첨가하고 240?350 ℃로 가열된 이축 용융압출기 내에서 용융 ? 혼련시켜 칩 상태의 수지 조성물을 제조하였다. 이와 같이 얻어진 칩을 120 ℃의 온도에서 5 시간 이상 건조시킨 다음, 240?330 ℃로 가열된 스크류식 사출기를 이용하여 기계적 특성 평가용 시편을 제조하였다.
| 구성 성분 | 실시예 | 비교실시예 | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| (A1) PCT | 100 | 100 | 100 | - | 100 | 100 | - | 100 | - | - |
| (A2) EG 공중합 PCT | - | - | - | 100 | - | - | - | - | - | - |
| (A3) PET | - | - | - | - | - | - | - | - | 100 | - |
| (A4) LCP | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 100 |
| (A5) PA6T | - | - | - | - | - | - | 100 | - | - | - |
| (B) 이산화티탄 | 15 | 40 | 40 | 40 | - | 100 | 40 | 40 | 40 | 40 |
| (C) 충진제 | 20 | 20 | - | 20 | 20 | 20 | 20 | 100 | 20 | 20 |
(단위 : 중량부)
상기 표 1에서와 같은 조성으로 얻어진 시편에 대하여 다음과 같은 방법으로 내열성, 반사율, 황색도, 수분흡수율 및 충격강도를 평가하여 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
물성 평가 방법
(1) 내열성(HDT) : ASTM D648 방법으로 열변형온도를 측정하였다.
(2) 반사성(반사율) : 미놀타 3600D CIE Lab. 색차계로 440nm의 초기 반사율(SCI, specular component included)를 측정하고, 온도 85℃, 상대습도 85% 에서 144시간 방치 후 다시 반사율을 측정하여, 반사율의 감소를 평가하였다.
(3) 내황변성(황색도) : 미놀타 3600D CIE Lab. 색차계로 초기 황색도(Yellow Index)를 측정하고, 온도 85℃, 상대습도 85% 에서 144시간 방치 후 다시 황색도를 측정하여, 황색도의 변화를 평가하였다.
(4) 내습성(수분흡수율) : 압출한 펠렛을 85℃/85% 항온항습기에 48시간 방치 후 메틀러 HR-83을 이용하여 20분 동안의 수분함수율을 측정하였다.
(5) 충격강도 : ASTM D256에 의거하여 측정하였다.
| 실시예 | 비교실시예 | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| 내열성HDT(℃) | 255 | 260 | 240 | 230 | 262 | 263 | 300 | 265 | 190 | 320 | |
| 반사율(SCI) | 항온/ 항습 전 |
93.2 | 93.5 | 95.4 | 93.2 | 42.3 | 93.2 | 90.4 | 86.2 | 92.1 | 83.2 |
| 항온/ 항습 후 |
84.5 | 86.2 | 89.1 | 84.8 | 21.3 | 82.4 | 60.7 | 30.6 | 86.8 | 52.1 | |
| 반사율 차이 |
8.7 | 7.3 | 6.3 | 8.4 | 21.0 | 10.8 | 29.7 | 55.6 | 5.3 | 31.1 | |
| 황색도 (YI) |
항온/ 항습 전 |
3.1 | 3.0 | 2.9 | 2.8 | 14.3 | 3.0 | 4.8 | 5.6 | 3.2 | 8.6 |
| 항온/ 항습 후 |
7.3 | 6.5 | 7.1 | 7.5 | 26.5 | 7.5 | 19.3 | 20.6 | 6.8 | 28.5 | |
| 황색도 차이 |
4.2 | 3.5 | 4.2 | 4.7 | 12.2 | 4.5 | 14.5 | 15.0 | 3.6 | 19.9 | |
| 수분흡수율(%) | 0.30 | 0.28 | 0.32 | 0.30 | 0.25 | 0.28 | 2.31 | 0.32 | 1.2 | 0.58 | |
| Izod 충격강도 | 3.0 | 3.2 | 2.4 | 3.5 | 3.1 | 1.5 | 3.2 | 4.5 | 3.2 | 1.6 | |
상기 표 2의 결과로부터, 본원발명의 조성에 따른 실시예 1~4의 폴리에스테르 수지 조성물은 내열성, 충격강도를 저하시키지 않으면서, 반사성, 내황변성 및 내습성이 우수한 것을 알 수 있다.
반면에, 이산화티탄(B)을 사용하지 않은 비교실시예 1은 반사성 및 내황변성이 저하된 것을 알 수 있으며, 이산화티탄(B)을 본 발명의 바람직한 범위를 초과하여 사용한 비교실시예 2는 충격 강도가 저하된 것을 알 수 있다. 기초 수지로서 종래의 폴리아미드계 수지(A5)를 사용한 비교실시예 3은 황색도 차이값이 현격히 증가하여 내황변성이 저하되고, 수분흡수율이 역시 증가하여 내습성이 저하된 것을 알 수 있다. 기초 수지로서 폴리에틸렌 테레프탈레이트(A3)를 사용한 비교실시예 5는 내열성이 저하되었으며, 액정 폴리에스테르 수지(A4)를 사용한 비교실시예 6은 반사성, 내황변성 및 충격 강도가 저하되었다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
Claims (15)
- (A) 하기 화학식 1이 기본 반복단위이며, 융점이 200℃ 이상인 폴리에스테르 수지 100 중량부;
(B) 백색 안료 0.1 내지 80 중량부; 및
(C) 충진제 0.01 내지 80 중량부
를 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물.
[화학식 1]
- 제1항에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지(A)는 디올 성분 100중량% 대비 85중량% 이하의 에틸렌글리콜을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지(A)는 디올 성분으로 C6~C21인 방향족 디올 또는 C3~C8인 지방족 디올을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제3항에 있어서, 상기 C6~C21인 방향족 디올 또는 C6~C8인 지방족 디올은 프로판-1,3-디올, 부탄-1,4-디올, 펜탄-1,5-디올, 헥산-1,6-디올, 3-메틸펜탄-2,4-디올 ,2-메틸펜탄-1,4-디올, 2,2,4-트리메틸펜탄-1,3-디올, 2-에틸헥산-1,3-디올, 2,2-디에틸프로판-1,3-디올, 1,4-사이클로부탄디메탄올, 2,2-비스-(3-하이드록시에톡시페닐)-프로판, 2,2-비스-(4-하이드록시프로폭시페닐)-프로판 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지(A)의 고유점도[η]는 0.4 내지 1.5dl/g인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 백색 안료 (B)는 산화 티탄, 산화 아연, 황화 아연, 연백, 황산 아연, 황산 바륨, 탄산 칼슘, 또는 산화 알루미나로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 백색 안료(B)는 무기 표면처리제 또는 유기 표면처리제로 표면 처리된 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 백색 안료(B)의 입자 크기는 0.05 내지 2.0 ㎛인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 충진제(C)는 탄소섬유, 유리섬유, 붕소섬유, 유리비드, 유리플레이크, 카본블랙, 활석, 클레이, 카올린, 탈크, 마이카, 탄산칼슘, 워러스트나이트, 티탄산칼슘휘스카, 붕산 알미늄 휘스카, 산화 아연 휘스카, 칼슘 휘스카 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제9항에 있어서, 상기 유리섬유는 평균길이가 0.1 ~ 20mm이고, 종횡비가 10 ~ 2000인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지 조성물은 자외선 안정제, 형광증백제, 활제, 이형제, 핵제, 대전방지제, 안정제, 보강재, 무기물 첨가제, 안료 또는 염료 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지 조성물은 색차계로 440 nm에서 측정한 초기 반사율이 90이상이고, 온도 85℃, 상대습도 85%에서 144시간 방치 후 440nm 에서 측정한 반사율 감소가 10 미만이며, 온도 85℃, 상대습도 85% 에서 144시간 방치 전후의 황색도의 변화가 5미만인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제12항에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지 조성물은 85℃/85% 항온항습기에 48시간 방치 후 메틀러 HR-83을 이용하여 20분 동안의 수분흡수율이 2% 미만인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 수지 조성물.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항의 폴리에스테르 수지 조성물로부터 제조된 성형품.
- 제14항에 있어서, 상기 성형품은 LED 리플렉터인 것을 특징으로 하는 성형품.
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