KR20160061649A - Polycarbonate resin composition with improved compatibility having good scratch resistance and transparency and product thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폴리카보네이트 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고경도의 투명 폴리카보네이트 소재의 사용범위 확대를 위한 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 제품에 관한 것이다.The present invention relates to a polycarbonate resin composition, and more particularly, to a polycarbonate resin composition for expanding the use range of a transparent polycarbonate material having a high hardness and a product using the polycarbonate resin composition.
폴리카보네이트 수지는 내충격성 및 기계적 물성이 우수하며 높은 투명성, 우수한 치수 안정성, 폭넓은 착색성 등을 나타내어, 최근 전기, 전자 제품의 원가 절감, 대형화, 경량화 추세에 따라 폴리카보네이트 수지를 이용한 플라스틱 제품이 기존의 유리나 금속 소재 영역을 빠르게 대체하여, 전기, 전자 제품 뿐 아니라 자동차 부품 등에까지 그 사용 영역이 넓어지고 있다. 이에 따라, 기존 소재 대비 외장재로서의 기능 및 외관 성능이 중요해지고 있으며, 외부 충격 등으로부터 발생하는 스크래치에 대한 성능 개선 문제가 대두되고 있다.Polycarbonate resin is excellent in impact resistance and mechanical properties, and exhibits high transparency, excellent dimensional stability, and broad coloring property. Recently, as a result of cost reduction, enlargement, and weight reduction of electric and electronic products, plastic products using polycarbonate resin The area of glass or metal material is rapidly replacing, and the range of use is expanded to electric and electronic products as well as automobile parts. As a result, functions and appearance performance as exterior materials have become more important than existing materials, and the performance of scratches caused by external impacts has been increasing.
일반적으로 플라스틱의 내스크래치성을 향상시키기 위해 최종 성형된 수지 표면상에 유-무기 하이브리드 재료를 표면에 도포하여, UV 경화나 열경화 과정을 거치는 화학적 처리를 거치거나, 플라즈마 도움 증착과 같은 물리적 처리를 거치게 된다. 그러나 이러한 2차 공정을 거치게 되는 경우 추가 공정에 따른 비용이 증가하게 되고, 공정 시간이 소요되며, 2차 처리에 의한 환경오염이 발생하는 문제가 있다. 따라서 최근에는 하드코팅 없이 내스크래치성을 발현할 수 있는 무도장 수지로의 요구가 증대되고 있는데, 플라스틱의 내스크래치성이 높은 고분자를 블렌딩하여 사용하는 경우, 굴절률 차이, 낮은 분산력으로 인해 폴리카보네이트 고유의 고투명성을 잃기 쉽고 표면 품질이 떨어지는 문제가 있다. In general, in order to improve the scratch resistance of plastics, a surface of a final molded resin is coated with an organic-inorganic hybrid material and subjected to chemical treatment such as UV curing or thermosetting, or physical treatment such as plasma assisted deposition . However, if such a secondary process is performed, the cost of the additional process increases, the process time becomes longer, and environmental pollution occurs due to the secondary treatment. Therefore, in recent years, there has been an increasing demand for unpainted resins that can exhibit scratch resistance without hard coating. When a polymer having high scratch resistance of plastic is blended and used, the polycarbonate inherent property There is a problem that the transparency is easily lost and the surface quality is poor.
이러한 문제를 해결하고자 폴리카보네이트 수지에 메타크릴계 수지를 혼합한 수지 조성물이 개시되고 있다. 전술한 바와 같이, 우수한 물성을 갖는 폴리카보네이트 수지의 경우 내스크래치 성능이 연필경도 2B 정도로 좋지 않기 때문에 내스크래치 특성이 연필경도 3H~4H로 우수한 메타크릴계 수지를 혼합하여 사용하고 있으나, 투명성이 저하되는 문제가 발생한다.To solve such a problem, a resin composition in which a polycarbonate resin and a methacrylic resin are mixed is disclosed. As described above, in the case of a polycarbonate resin having excellent physical properties, since the scratch resistance is not as good as the pencil hardness of 2B, the methacrylic resin having excellent scratch resistance with pencil hardness of 3H to 4H is mixed and used. However, Problems arise.
한편 최근 플렉서블 디스플레이 개발로 인해 스마트폰, 태블릿 PC 등의 윈도우용으로 기존에 사용중인 강화유리의 제약이 예상됨에 따라 이를 대체할 수 있는 소재 개발이 요구되고 있다.On the other hand, due to the recent development of flexible displays, it is expected to restrict the existing tempered glass for Windows of smartphones, tablet PCs, etc., and development of materials that can replace them is required.
미국공개특허 제2012-0121845호는 폴리카보네이트 기재에 실리콘 디옥사이드 나노입자를 도포하여 표면 경도를 향상시키고자 하였으나, 코팅을 위한 2차 가공으로 인해 공정 비용 발생 및 공정 시간 소요가 크고 헤이즈 증가율이 높은 문제가 있다.US Patent Publication No. 2012-0121845 attempts to improve the surface hardness by applying silicon dioxide nanoparticles to a polycarbonate substrate. However, due to the secondary processing for coating, problems such as process cost, process time, and haze increase are high .
미국등록특허 제8,088,849호는 폴리카보네이트 기재에 표면 경도, 난연성 증가, 투명성을 유지하기 위해 에테르 인산 화합물과 할로겐 화합물을 사용한 기술을 개시하고 있으나, 할로겐계 화합물을 사용하는 경우 연소 시 발생하는 인체 유해가스가 문제된다.U.S. Patent No. 8,088,849 discloses a technique using an ether phosphoric acid compound and a halogen compound to maintain the surface hardness, flame retardancy, and transparency of a polycarbonate substrate. However, when a halogen compound is used, .
한국공개특허 제2009-0039612호는 메타크릴계 공중합체 수지 조성물을 이용하여 내스크래치성을 향상시키고자 하였으나, 흐림도가 높고 투명도가 낮은 문제가 있다.Korean Patent Laid-Open No. 2009-0039612 attempts to improve the scratch resistance by using a methacrylic copolymer resin composition, but it has a problem of high haze and low transparency.
고경도의 투명 폴리카보네이트 소재의 사용범위 확대를 위해, 메타크릴계 공중합체/폴리카보네이트 수지 조성물로서 별도의 이차적 가공 없이 표면 경도 향상 및 광학적 특성이 우수한 수지 조성물이 제시되고 있으나, 폴리카보네이트와 메타크릴계 공중합체 수지는 거동의 차이에 의해 고온, 고압의 가공 조건에서 상분리가 발생하는 문제점을 가지고 있어, 이 한계를 극복하기 위하여 특정한 첨가제를 이용, 폴리카보네이트 수지 조성물의 가공성을 확대시킨 고경도의 투명 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 제품을 제공하고자 한다.As a methacrylic copolymer / polycarbonate resin composition, there has been proposed a resin composition having an improved surface hardness and excellent optical characteristics without additional secondary processing, in order to expand the range of use of a transparent polycarbonate material having a high hardness, but polycarbonate and methacrylic Based copolymer resin has a problem that phase separation occurs under processing conditions of high temperature and high pressure due to the difference in behavior, and in order to overcome this limitation, it is necessary to use a specific additive to increase the processability of the polycarbonate resin composition A polycarbonate resin composition and a product using the same.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 폴리카보네이트 수지 50~90중량%; 중량평균분자량이 2,000~3,000g/mol인 메타크릴계 공중합체 수지 10~50중량%; 및 상기 폴리카보네이트 수지 및 상기 메타크릴계 공중합체 수지 총 100중량부에 대하여 아마이드계 안정화제 0.001~1중량부;를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.In order to solve the above-described problems, the present invention provides a resin composition comprising 50 to 90% by weight of a polycarbonate resin; 10 to 50% by weight of a methacrylic copolymer resin having a weight average molecular weight of 2,000 to 3,000 g / mol; And 0.001 to 1 part by weight of an amide stabilizer based on 100 parts by weight of the total of the polycarbonate resin and the methacrylic copolymer resin.
또한 상기 폴리카보네이트 수지는 중량평균분자량이 10,000~200,000인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.The polycarbonate resin has a weight average molecular weight of 10,000 to 200,000.
또한 상기 메타크릴계 공중합체 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 지방족 또는 방향족 메타크릴레이트 10~100중량% 및 단관능성 불포화 단량체 0~90중량%의 공중합체인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.Also, the methacrylic copolymer resin is a copolymer of 10 to 100% by weight of an aliphatic or aromatic methacrylate represented by the following formula (1) and 0 to 90% by weight of a monofunctional unsaturated monomer .
[화학식 1][Chemical Formula 1]
(화학식 1에서, m은 0~10의 정수, X는 메틸기, 페닐기, 시클로헥실기, 메틸페닐기, 메틸에틸페닐기, 프로필페닐기, 메톡시페닐기, 시클로헥실페닐기, 클로로페닐기, 브로모페닐기, 페닐페닐기 또는 벤질페닐기)(Wherein m is an integer of 0 to 10, and X is a methyl group, a phenyl group, a cyclohexyl group, a methylphenyl group, a methylethylphenyl group, a propylphenyl group, a methoxyphenyl group, a cyclohexylphenyl group, a chlorophenyl group, Or a benzylphenyl group)
또한 상기 아마이드계 안정화제는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.And the amide-based stabilizer is a compound represented by the following general formula (2).
[화학식 2](2)
(R(1) 및 R(2)는 각각 독립적으로 비치환 또는 치환 카르복실릭 또는 헤테로싸이클릭 방향족 고리계이거나, 히드록시 치환 페닐렌 또는 나프탈렌이거나, 탄소수 1~20인 알킬기이거나, 페닐기이고, m은 1~2의 정수이고, m이 1인 경우 X는 비치환 또는 치환 카르복실릭 또는 헤테로싸이클릭 방향족 고리계이거나, 히드록시 치환 페닐렌 또는 나프탈렌이거나, 탄소수 1~20인 알킬기이거나, 페닐기이고, m이 2인 경우 X는 탄소수 1~10인 알킬기이거나, 비방향족 고리계이거나, 방향족 고리계이다.)(R (1) and R (2) are each independently an unsubstituted or substituted carboxyl or heterocyclic aromatic ring system, hydroxy substituted phenylene or naphthalene, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, m is an integer of 1 to 2, and when m is 1, X is an unsubstituted or substituted carboxyl or heterocyclic aromatic ring system, hydroxy substituted phenylene or naphthalene, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, And when m is 2, X is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a non-aromatic ring system, or an aromatic ring system).
또한 상기 아마이드계 안정화제는 N,N'-에틸렌디(스테아라마이드)(N,N'-ethylenedi(stearamide))인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.And the amide-based stabilizer is N, N'-ethylenedi (stearamide). The present invention also provides a polycarbonate resin composition, wherein the amide-based stabilizer is N, N'-ethylenedi (stearamide).
또한 상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 ASTM 평가법 D3363에 따른 내스크래치성이 연필경도 H 이상이고, 하기 방법에 따라 측정된 ASTM 평가법 D1003에 따른 헤이즈(Haze) 증가도가 10배 이하인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.And the polycarbonate resin composition has a scratch resistance of not less than a pencil hardness H according to the ASTM evaluation method D3363 and a haze increase degree according to the ASTM evaluation method D1003 measured according to the following method is 10 times or less Lt; / RTI >
[헤이즈 증가도 측정방법][Measurement method of increase in haze]
사출기를 이용하여 노즐 온도를 300℃로 고정하고, 사출 압력 50bar에서 성형된 시편의 헤이즈 값에 대한 사출 압력 110bar에서 사출된 시편의 헤이즈 값 증가 정도를 측정함.The nozzle temperature was fixed at 300 ° C using an injection machine and the haze value of the specimen injected at an injection pressure of 110 bar was measured in relation to the haze value of the molded specimen at an injection pressure of 50 bar.
상기 또 다른 과제 해결을 위하여 본 발명은 상기 폴리카보네이트 수지 조성물을 이용하여 제조된 제품을 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a product manufactured using the polycarbonate resin composition.
이러한 본 발명에 따르면, 폴리카보네이트 수지에 상대적으로 낮은 중량평균분자량을 갖는 메타크릴계 공중합체 수지를 최적 범위에서 혼합하고 수지 조성물의 가공성 향상을 위하여 아마이드계 안정화제를 사용하여, 메타크릴계 공중합체에 의해 유동성 개선으로 우수한 성형성을 부여함과 동시에, 폴리카보네이트 고유의 투명성을 유지하면서 내스크래치성을 향상시키고, 아마이드계 안정화제 사용에 따라 가공 조건을 확대할 수 있어, 고온, 고압의 성형이 가능함에 따라 적용 시 고압 성형을 통한 대면적 제품 생산이 가능할 뿐 아니라 공정 시간 단축을 통한 공정률 향상 및 에너지 절감의 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, a methacrylic copolymer resin having a relatively low weight average molecular weight relative to a polycarbonate resin is mixed in an optimal range and an amide-based stabilizer is added to improve the processability of the resin composition. , It is possible to improve moldability by improving fluidity and to improve the scratch resistance while maintaining the inherent transparency of polycarbonate and to expand the processing conditions in accordance with the use of the amide stabilizer, It is possible to produce a large-area product through high-pressure molding when applied, and it can improve process rate and energy saving by shortening process time.
또한 최근 플렉서블 디스플레이 개발로 인해 스마트폰, 태블릿 PC 등의 윈도우용으로 기존에 사용중인 강화유리의 제약이 예상됨에 따라 이를 대체할 수 있는 소재를 제공할 수 있고, 특히 스마트폰이 대면적화 됨에 따라 상용성 향상을 통한 가공 조건 개선으로 얻을 수 있는 외관이 우수한 대면적 성형품 제조에 기여할 수 있다.In addition, due to the recent flexible display development, it is anticipated that the glass used for windows of smart phones, tablet PCs and the like will be constrained by the tempered glass that is being used, and thus it is possible to provide a material to replace them. In particular, It is possible to contribute to the production of a large-area molded product having excellent appearance that can be obtained by improving processing conditions through improvement of the properties.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Throughout the specification, when an element is referred to as "including " an element, it means that it can include other elements, not excluding other elements, unless specifically stated otherwise.
본 발명자들은 폴리카보네이트 수지에 내스크래치성 향상을 위해 혼합되는 메타크릴계 공중합체 수지로 인해 수지 조성물의 투명성이 오히려 감소되는 문제와, 폴리카보네이트와 메타크릴계 공중합체 수지의 거동 차이에 의한 고온, 고압 가공 조건에서의 상분리 발생 문제에 직시하고 예의 연구를 거듭한 결과, 특정 아마이드계 안정화제를 최적 함량 첨가할 경우 폴리카보네이트 고유의 투명성을 유지하면서 내스크래치성을 향상시키고, 아마이드계 안정화제 사용에 따라 가공 조건을 확대할 수 있어, 고온, 고압의 성형이 가능한 것을 발견하고 본 발명에 이르게 되었다.The present inventors have found that the transparency of the resin composition is rather reduced due to the methacrylic copolymer resin mixed for improving the scratch resistance of the polycarbonate resin and the problem of the high temperature and the high temperature due to the difference in behavior of the polycarbonate and the methacrylic copolymer resin, As a result of intensive investigations on the problem of occurrence of phase separation under high-pressure processing conditions, it has been found that the addition of an optimal amount of a specific amide-based stabilizer improves the scratch resistance while maintaining the inherent transparency of the polycarbonate, Accordingly, it was found that the processing conditions could be expanded, and high-temperature and high-pressure molding could be carried out, leading to the present invention.
따라서 본 발명은 폴리카보네이트 수지 50~90중량%; 중량평균분자량이 2,000~3,000g/mol인 메타크릴계 공중합체 수지 10~50중량%; 및 상기 폴리카보네이트 수지 및 상기 메타크릴계 공중합체 수지 총 100중량부에 대하여 아마이드계 안정화제 0.001~1중량부;를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 개시한다. 먼저, 본 발명에 따른 수지 조성물을 구성하는 성분에 대해 상세히 설명한다.
Accordingly, the present invention provides a resin composition comprising 50 to 90% by weight of a polycarbonate resin; 10 to 50% by weight of a methacrylic copolymer resin having a weight average molecular weight of 2,000 to 3,000 g / mol; And 0.001 to 1 part by weight of an amide stabilizer based on 100 parts by weight of the total of the polycarbonate resin and the methacrylic copolymer resin. First, components constituting the resin composition according to the present invention will be described in detail.
폴리카보네이트 수지Polycarbonate resin
본 발명에서 사용되는 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 수지는 비정질 고분자로 투명성이 우수하면서도 내충격성, 자기 소화성, 유연성 및 가공성이 우수하며, 내후성이 뛰어나 장기간 높은 물성을 유지하고, 내열성 및 내한성이 뛰어나 심한 온도 변화에도 성능을 유지할 수 있다.The polycarbonate (PC) resin used in the present invention is an amorphous polymer having excellent transparency, excellent impact resistance, self-extinguishing ability, flexibility and processability, excellent weather resistance, long-term high physical properties, excellent heat resistance and cold resistance, Performance can be maintained even with temperature changes.
상기 폴리카보네이트 수지의 제조는 통상적인 제조방법을 따를 수 있으며, 예컨대 분자량 조절제 및 촉매의 존재하에 디히드록시페놀(dihydroxy phenol)계 화합물과 포스겐(phosgen)을 반응시켜 제조하거나, 디히드록시페놀계 화합물과 디페닐카보네이트(diphenyl carbonate)에 의해 얻어지는 전구체의 에스테르 상호 교환반응을 이용하여 제조할 수 있다.The polycarbonate resin may be prepared by a conventional method, for example, by reacting a dihydroxy phenol compound with phosgene in the presence of a molecular weight modifier and a catalyst, or by reacting a dihydroxy phenol resin Can be prepared by using an ester interchange reaction of a compound and a precursor obtained by diphenyl carbonate.
여기서, 상기 디히드록시페놀계 화합물로는 비스페놀계 화합물을 사용할 수 있고, 바람직하게는 비스페놀 A(bisphenol A)(2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane)를 사용할 수 있다. 이때, 상기 비스페놀 A가 부분적으로 또는 전체적으로 다른 종류의 디히드록시페놀계 화합물로 대체될 수도 있다. 예컨대, 히드로퀴논, 4,4-디히드록시디페닐, 비스(4-히드록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)프로판, 비스(4-히드록시페닐)설파이드, 비스(4-히드록시페닐)술폰, 비스(4-히드록시페닐)술폭사이드, 비스(4-히드록시페닐)케톤, 비스(4-히드록시페닐)에테르, 2,2,-비스(3,5-디브로모-4-히드록시페닐)프로판 등을 들 수 있다.Here, as the dihydroxyphenol compound, a bisphenol compound may be used, and bisphenol A (2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane) may be preferably used. At this time, the bisphenol A may be partially or wholly replaced with another kind of dihydroxy phenolic compound. (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 2,2-bis Bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis Bis (4-hydroxyphenyl) ether, 2,2, -bis (3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl) propane and the like.
상기 폴리카보네이트 수지는 디히드록시페놀계 화합물의 단일 중합체이거나, 2종 이상의 디히드록시페놀계 화합물의 공중합체 또는 이들의 혼합물로 사용될 수 있다.The polycarbonate resin may be a homopolymer of a dihydroxy phenolic compound, a copolymer of two or more dihydroxy phenolic compounds, or a mixture thereof.
또한 통상적으로 폴리카보네이트 수지는 선형 폴리카보네이트 수지, 분지형 폴리카보네이트 수지, 폴리에스테르카보네이트 공중합체 수지 등의 형태를 가질 수 있는데, 본 발명에서 사용되는 폴리카보네이트 수지 조성물에 포함되는 폴리카보네이트 수지로는 특정 형태에 제한되는 것은 아니고, 이들 선형 폴리카보네이트 수지, 분지형 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에스테르카보네이트 공중합체 수지 등이 모두 사용될 수 있다. 이 중에서 상기 선형 폴리카보네이트 수지로는 예컨대, 비스페놀 A계 폴리카보네이트 수지가 사용될 수 있고, 상기 분지형 폴리카보네이트 수지로는 예컨대, 트리멜리틱 무수물 또는 트리멜리틱산 등의 다관능성 방향족 화합물을 디히드록시페놀계 화합물 및 카보네이트 전구체와 반응시켜 제조된 것이 사용될 수 있으며, 상기 폴리에스테르카보네이트 공중합체 수지로는 예컨대, 이관능성 카르복실산을 디히드록시페놀 및 카보네이트 전구체와 반응시켜 제조된 것이 사용될 수 있다. 또한 상기 폴리카보네이트 수지로 분지쇄의 것이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 중합에 사용되는 디페놀 전량에 대하여 0.05~2몰%의 트리- 또는 그 이상의 다관능 화합물, 예컨대 3가 또는 그 이상의 페놀기를 가진 화합물을 첨가하여 제조된 것이 사용될 수 있다.The polycarbonate resin to be used in the polycarbonate resin composition for use in the present invention is not particularly limited as long as it is a polycarbonate resin having a specific structure such as a specific polycarbonate resin, a polycarbonate resin, a polycarbonate resin, But the linear polycarbonate resin, the branched polycarbonate resin, or the polyester carbonate copolymer resin and the like can be used. Of these, a bisphenol A polycarbonate resin can be used as the linear polycarbonate resin. Examples of the branched polycarbonate resin include a polyfunctional aromatic compound such as trimellitic anhydride or trimellitic acid, A phenol compound and a carbonate precursor may be used. As the polyester carbonate copolymer resin, for example, those prepared by reacting a difunctional carboxylic acid with a dihydroxy phenol and a carbonate precursor may be used. In addition, the polycarbonate resin may be branched, and preferably 0.05 to 2 mol%, based on the total amount of diphenols used in the polymerization, of tri- or more polyfunctional compounds such as trivalent or higher phenol groups Compounds prepared by adding a compound can be used.
본 발명에서 상기 폴리카보네이트 수지는 50~90중량%, 바람직하게는 60~80중량% 함량으로 포함된다. 상기 폴리카보네이트 수지 함량이 50중량% 미만일 경우에는 폴리카보네이트의 우수한 기계적 특성이 발현되기 어려울 수 있으며, 90중량%를 초과할 경우에는 내스크래치성의 향상을 기대하기 어려울 수 있다.In the present invention, the polycarbonate resin is contained in an amount of 50 to 90% by weight, preferably 60 to 80% by weight. If the content of the polycarbonate resin is less than 50% by weight, excellent mechanical properties of the polycarbonate may not be exhibited. If the content of the polycarbonate resin exceeds 90% by weight, improvement in scratch resistance may not be expected.
본 발명에서 상기 폴리카보네이트 수지는 중량평균분자량이 10,000~200,000일 수 있으며, 바람직하게는 15,000~80,000일 수 있고, 더욱 바람직하게는 20,000~50,000일 수 있다.
In the present invention, the polycarbonate resin may have a weight average molecular weight of 10,000 to 200,000, preferably 15,000 to 80,000, and more preferably 20,000 to 50,000.
메타크릴계Methacrylic system 공중합체 수지 Copolymer resin
본 발명에서 사용되는 메타크릴계 공중합체 수지는 중량평균분자량이 2,000~3,000g/mol이며, 상기 중량평균분자량 범위에서 폴리카보네이트 수지와의 블렌딩 시 상용성이 우수하고, 시편 성형 시 표면 상태가 균일한 시편이 얻어지며, 특히, 흐림성 면에서 매우 우수한 특성을 갖는 폴리카보네이트 수지 조성물을 얻을 수 있다. 또한 1.52~1.58의 고굴절률을 갖는 메타크릴계 공중합체 수지를 사용할 경우 폴리카보네이트 수지와의 블렌딩 성형품 내의 헤이즈가 폴리카보네이트와 동등 수준인 0.8% 이하의 고투명성이 유지될 수 있다. 여기서, 고굴절률을 갖는 메타크릴계 공중합체 수지는 방향족 또는 지방족 메타크릴레이트로 변성된 수지로서, 통상적인 괴상, 유화, 현탁 중합법에 의해 중합될 수 있다.The methacrylic copolymer resin used in the present invention has a weight average molecular weight of 2,000 to 3,000 g / mol, excellent compatibility with the polycarbonate resin in the weight-average molecular weight range, A polycarbonate resin composition having extremely excellent characteristics in view of fogging can be obtained. Also, when a methacrylic copolymer resin having a high refractive index of 1.52 to 1.58 is used, high transparency of 0.8% or less, which is equivalent to that of polycarbonate, can be maintained in the blended molded article with the polycarbonate resin. Here, the methacrylic copolymer resin having a high refractive index is a resin modified with an aromatic or aliphatic methacrylate, and can be polymerized by conventional bulk, emulsion and suspension polymerization methods.
본 발명에서 상기 메타크릴계 공중합체 수지는 방향족 또는 지방족 메타크릴레이트 10~100중량% 및 단관능성 불포화 단량체 0~90중량%의 공중합체일 수 있다. 상기 방향족 또는 지방족 메타크릴레이트가 10중량% 미만일 경우에는 중합된 메타크릴계 공중합체 수지의 평균 굴절률이 1.52 미만이 될 수 있다. 이러한 상기 메타크릴계 공중합체는 하기 화학식 1로 구성될 수 있다.In the present invention, the methacrylic copolymer resin may be a copolymer of 10 to 100% by weight of aromatic or aliphatic methacrylate and 0 to 90% by weight of monofunctional unsaturated monomer. When the aromatic or aliphatic methacrylate is less than 10% by weight, the average refractive index of the polymerized methacrylic copolymer resin may be less than 1.52. The methacrylic copolymer may be represented by the following general formula (1).
[화학식 1][Chemical Formula 1]
(화학식 1에서, m은 0~10의 정수, X는 메틸기, 페닐기, 시클로헥실기, 메틸페닐기, 메틸에틸페닐기, 프로필페닐기, 메톡시페닐기, 시클로헥실페닐기, 클로로페닐기, 브로모페닐기, 페닐페닐기 또는 벤질페닐기)(Wherein m is an integer of 0 to 10, and X is a methyl group, a phenyl group, a cyclohexyl group, a methylphenyl group, a methylethylphenyl group, a propylphenyl group, a methoxyphenyl group, a cyclohexylphenyl group, a chlorophenyl group, Or a benzylphenyl group)
상기 방향족 또는 지방족 메타크릴레이트로는 예컨대, 시클로헥실메타크릴레이트, 2-에틸페녹시메타크릴레이트, 2-에틸티오페닐메타크릴레이트, 페닐메타크릴레이트, 벨질메타크릴레이트, 2-페닐에틸메타크릴레이트, 3-페닐프로필메타크릴레이트, 4-페닐부틸메타크릴레이트, 2,2-메틸페닐에틸메타크릴레이트, 2,3-메틸페닐에틸메타크릴레이트, 2,4-메틸페닐에틸메타크릴레이트, 2-(4-프로필페닐)에틸메타크릴레이트, 2-(4-(1-메틸에틸)페닐)에틸메타크릴레이트, 2-(4-메톡시페닐)에틸메타크릴레이트, 2-(4-시클로헥실페닐)에틸메타크릴레이트, 2-(2-클로로페닐)에틸메타크릴레이트, 2-(3-클로로페닐)에틸메타크릴레이트, 2-(4-클로로페닐)에틸메타크릴레이트, 2-(4-브로모페닐)에틸메타크릴레이트, 2-(3-페닐페닐)에틸메타크릴레이트, 2-(4-벤질페닐)에틸메타크릴레이트 등을 들 수 있다.The aromatic or aliphatic methacrylate includes, for example, cyclohexyl methacrylate, 2-ethylphenoxy methacrylate, 2-ethylthiophenyl methacrylate, phenyl methacrylate, 2-methylphenyl ethyl methacrylate, 2,4-methylphenyl ethyl methacrylate, 2-methylphenyl ethyl methacrylate, 2-methylphenyl ethyl methacrylate, 2- (4-methylphenyl) ethyl methacrylate, 2- (4-methoxyphenyl) ethyl methacrylate, 2- 2- (4-chlorophenyl) ethyl methacrylate, 2- (2-chlorophenyl) ethyl methacrylate, 2- Ethyl methacrylate, 2- (3-phenylphenyl) ethyl methacrylate, 2- (4-benzylphenyl) ethyl methacrylate And the like.
또한 상기 단관능성 불포화 단량체로는 예컨대, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 프로필메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 등과 같은 메타크릴산 에스테르류, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 프로필아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 등과 같은 아크릴산 에스테르류, 아크릴산, 메타크릴산 등과 같은 불포화 카르복실산, 무수말레산 등과 같은 산 무수물, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 모노글리세롤아크릴레이트 등과 같은 히드록시기 함유 에스테르, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 알릴글리시딜에테르, 글리시딜메타크릴레이트, 스티렌, 알파메틸스티렌 등을 들 수 있다.Examples of the monofunctional unsaturated monomer include methacrylic acid esters such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, benzyl methacrylate and the like, acrylates such as methyl acrylate, Unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid, acid anhydrides such as maleic anhydride and the like, acid anhydrides such as 2-hydroxyethylacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, Acrylate, hydroxypropyl acrylate, monoglycerol acrylate, and the like, acrylamide, methacrylamide, acrylonitrile, methacrylonitrile, allyl glycidyl ether, glycidyl methacrylate, styrene, And the like.
본 발명에서 상기 메타크릴계 공중합체 수지는 10~50중량%, 바람직하게는 20~40중량% 함량으로 포함된다. 상기 메타크릴계 공중합체 수지 함량이 10중량% 미만일 경우에는 내스크래치성의 향상을 기대하기 어려울 수 있고, 50중량%를 초과할 경우에는 성형 시 플로우 마크(flow mark)가 발생할 수 있다.
In the present invention, the methacrylic copolymer resin is contained in an amount of 10 to 50% by weight, preferably 20 to 40% by weight. If the content of the methacrylic copolymer resin is less than 10% by weight, improvement in scratch resistance may not be expected. If it exceeds 50% by weight, a flow mark may be formed during molding.
아마이드계Amide series 안정화제Stabilizer
본 발명에서 아마이드계 안정화제는 폴리카보네이트 수지 조성물을 이용하여 고온, 고압 조건에서 가공 시 폴리카보네이트와 메타크릴계 공중합체 수지는 거동의 차이에 의해 발생하는 상분리 문제를 해결하기 위한 것으로, 하기 화학식 2로 표시되는 화합물이 사용된다.The amide stabilizer in the present invention is to solve the phase separation problem caused by the difference in behavior of the polycarbonate and the methacrylic copolymer resin when the polycarbonate resin composition is used under high temperature and high pressure conditions. Is used.
[화학식 2](2)
(R(1) 및 R(2)는 각각 독립적으로 비치환 또는 치환 카르복실릭 또는 헤테로싸이클릭 방향족 고리계이거나, 히드록시 치환 페닐렌 또는 나프탈렌이거나, 탄소수 1~20인 알킬기이거나, 페닐기이고, m은 1~2의 정수이고, m이 1인 경우 X는 비치환 또는 치환 카르복실릭 또는 헤테로싸이클릭 방향족 고리계이거나, 히드록시 치환 페닐렌 또는 나프탈렌이거나, 탄소수 1~20인 알킬기이거나, 페닐기이고, m이 2인 경우 X는 탄소수 1~10인 알킬기이거나, 비방향족 고리계이거나, 방향족 고리계이다.)(R (1) and R (2) are each independently an unsubstituted or substituted carboxyl or heterocyclic aromatic ring system, hydroxy substituted phenylene or naphthalene, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, m is an integer of 1 to 2, and when m is 1, X is an unsubstituted or substituted carboxyl or heterocyclic aromatic ring system, hydroxy substituted phenylene or naphthalene, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, And when m is 2, X is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a non-aromatic ring system, or an aromatic ring system).
본 발명에서는 아마이드계 안정화제로 폴리카보네이트 수지와 메타크릴계 공중합체 수지는 거동의 차이에 의해 발생하는 상분리 해소에 특히 적합한 N,N'-에틸렌디(스테아라마이드)(N,N'-ethylenedi(stearamide))가 바람직하게 사용될 수 있다.In the present invention, as the amide stabilizer, the polycarbonate resin and the methacrylic copolymer resin are preferably mixed with N, N'-ethylenedi (stearamide) (stearamide), which is particularly suitable for phase separation, stearamide)) can be preferably used.
상기 아마이드계 안정화제는 상기 폴리카보네이트 수지 및 메타크릴계 공중합체 수지 총 100중량부에 대하여 0.001~1중량부, 바람직하게는 0.05~0.8중량부, 더욱 바람직하게는 0.1~0.5중량부, 가장 바람직하게는 0.2~0.4중량부 함량으로 포함될 수 있다. 상기 아마이드계 안정화제 함량이 0.001중량부 미만일 경우에는 상용성 향상 성능을 기대하기 어려울 수 있고, 1중량부를 초과할 경우에는 헤이즈가 증가하고 물성이 저하될 수 있다.
The amide stabilizer is added in an amount of 0.001 to 1 part by weight, preferably 0.05 to 0.8 part by weight, more preferably 0.1 to 0.5 part by weight, most preferably 0.1 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the total of the polycarbonate resin and the methacrylic copolymer resin May be included in an amount of 0.2 to 0.4 parts by weight. When the amount of the amide stabilizer is less than 0.001 part by weight, it may be difficult to improve the compatibility. If the amount is more than 1 part by weight, the haze may increase and the physical properties may be deteriorated.
본 발명에 따른 수지 조성물은 그 목적을 벗어나지 않는 범위 내에서 각각의 용도에 따라 또 다른 첨가제를 더 포함할 수 있다. 추가 첨가제로는 에폭시계 화합물, 열안정제, 산화방지제, 난연제, 계면활성제, 핵제, 커플링제, 충격보강제, 이형제, 무기 첨가제, 자외선 안정제, 염료, 안료, 상용화제, 착색제, 윤활제, 정전방지제 등이 일반적으로 사용되는 범위에서 단독 또는 2종 이상 혼합되어 추가로 첨가될 수 있다.The resin composition according to the present invention may further contain another additive depending on the purpose of use within the scope of the present invention. Examples of the additional additives include epoxy compounds, heat stabilizers, antioxidants, flame retardants, surfactants, nucleating agents, coupling agents, impact modifiers, release agents, inorganic additives, ultraviolet stabilizers, dyes, pigments, compatibilizers, colorants, lubricants, They may be added alone or in a mixture of two or more in a generally used range.
상기 에폭시계 화합물은 수지 조성물의 내가수분해성을 향상시키기 위한 것으로, 예컨대 에폭시화 대두유, 에폭시화 아마인유, 페닐글리시딜에테르, 알릴글리시딜에테르, t-부틸페닐글리시딜에테르, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실메틸-3',4'-에폭시-6'-메틸시클로헥실카르복실레이트, 2,3-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 4-(3,4-에폭시-5-메틸시클로헥실)부틸-3',4'-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 3,4-에폭시시클로헥실에틸렌옥사이드, 시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실메틸-6'-메틸시클로헥실카르복실레이트, 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 테트라브로모비스페놀 A 글리시딜에테르, 프탈산의 디글리시딜에스테르, 헥사하이드로프탈산의 디글리시딜에스테르, 비스-에폭시디시클로펜타디에닐에테르, 비스-에폭시에틸렌글리콜, 비스-에폭시시클로헥실아디페이트, 부타타디엔디에폭사이드, 테트라페닐에틸렌에폭사이드, 옥틸에폭시탈레이트, 에폭시화폴리부타디엔, 3,4-디메틸-1,2-에폭시시클로헥산, 3,5-디메틸-1,2-에폭시시클로헥산, 3-메틸-5-t-부틸-1,2-에폭시시클로헥산, 옥타데실-2,2-디메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트, N-부틸-2,2-디메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 시클로헥실-2-메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트,N-부틸-2-이소프로필-3,4-에폭시-5-메틸시클로헥실카르복실레이트, 옥타데실-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 2-에틸헥실-3',4'-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 4,6-디메틸-2,3-에폭시시클로헥실-3',4'-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 4,5-에폭시 무수 테트라하이드로프탈산, 3-t-부틸-4,5-에폭시 무수 테트라하이드로프탈산, 디에틸-4,5-에폭시-시스-1,2-시클로헥실디카르복실레이트, 디-N-부틸-3-t-부틸-4,5-에폭시-시스-1,2-시클로헥실디카르복실레이트 등이 사용될 수 있으며, 비스페놀 A 디글리시딜에테르가 상용성 등의 점에서 바람직하다. 상기 에폭시계 화합물은 수지 조성물 100중량부에 대하여, 0.0001~5중량부 함량으로 포함되는 것이 바람직하고, 0.001~1중량부 함량으로 포함되는 것이 더욱 바람직하며, 0.005~0.5중량부 함량으로 포함되는 것이 더욱 더 바람직하다. 상기 함량 범위로 에폭시계 화합물을 첨가함으로써 성형체 표면으로의 에폭시계 화합물의 블리드 현상을 방지하면서 각종 성형품의 기계적 특성 저하를 일으키지 않고 성형체의 내가수분해성을 향상시킬 수 있다.The epoxy compound is used for improving the hydrolysis resistance of the resin composition. Examples of the epoxy compound include epoxidized soybean oil, epoxidized linseed oil, phenylglycidyl ether, allyl glycidyl ether, t-butylphenyl glycidyl ether, Epoxycyclohexylmethyl-3 ', 4'-epoxycyclohexylcarboxylate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-3', 4'-epoxy-6'-methylcyclohexylcarboxylate , 2,3-epoxycyclohexylmethyl-3 ', 4'-epoxycyclohexylcarboxylate, 4- (3,4-epoxy-5-methylcyclohexyl) butyl-3', 4'-epoxycyclohexylcarb Cyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexylcarboxylate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-6'-methylcyclohexylcarboxylate , Bisphenol A diglycidyl ether, tetrabromobisphenol A glycidyl ether, diglycidyl ester of phthalic acid , Diglycidyl esters of hexahydrophthalic acid, bis-epoxy dicyclopentadienyl ether, bis-epoxy ethylene glycol, bis-epoxycyclohexyl adipate, butatadienedepoxide, tetraphenylethylene epoxide, octyl Epoxidized polybutadiene, 3,4-dimethyl-1,2-epoxycyclohexane, 3,5-dimethyl-1,2-epoxycyclohexane, 3-methyl- -Epoxycyclohexane, octadecyl-2,2-dimethyl-3,4-epoxycyclohexylcarboxylate, N-butyl-2,2-dimethyl-3,4-epoxycyclohexylcarboxylate, cyclohexyl- -Methyl-3,4-epoxycyclohexylcarboxylate, N-butyl-2-isopropyl-3,4-epoxy-5-methylcyclohexylcarboxylate, octadecyl-3,4-epoxycyclohexylcarboxyl Ethylhexyl-3 ', 4'-epoxycyclohexylcarboxylate, 4,6-dimethyl-2,3-epoxycyclohexyl-3', 4'-epoxycyclohexylcarboxylate 3-t-butyl-4,5-epoxy anhydride tetrahydrophthalic acid, diethyl-4,5-epoxy-cis-1,2-cyclohexyldicarboxylate Di-N-butyl-3-t-butyl-4,5-epoxy-cis-1,2-cyclohexyldicarboxylate and the like, and bisphenol A diglycidyl ether . The epoxy compound is preferably contained in an amount of 0.0001 to 5 parts by weight, more preferably 0.001 to 1 part by weight, and most preferably 0.005 to 0.5 part by weight based on 100 parts by weight of the resin composition Even more preferred. By adding an epoxy compound in the above content range, it is possible to improve the hydrolysis resistance of the molded article without causing deterioration of the mechanical properties of various molded articles while preventing bleeding of the epoxy compound on the surface of the molded article.
상기 열안정제는 본 발명의 수지 조성물을 이용한 성형 시 분자량의 저하나 색상의 악화를 방지하기 위한 것으로, 예컨대 아인산, 인산, 아포스폰산, 포스폰산 및 이들의 에스테르 등이 사용될 수 있고, 구체적으로는, 트리페닐포스파이트, 트리스(노닐페닐)포스파이트, 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트, 트리데실포스파이트, 트리옥틸포스파이트, 트리옥타데실포스파이트, 디데실모노페닐포스파이트, 디옥틸모노페닐포스파이트, 디이소프로필모노페닐포스파이트, 모노부틸디페닐포스파이트, 모노데실디페닐포스파이트, 모노옥틸디페닐포스파이트, 비스(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 2,2-메틸렌비스(4,6-디-tert-부틸페닐)옥틸포스파이트, 비스(노닐페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 디스테아릴펜타에리트리톨디포스파이트, 트리부틸포스페이트, 트리에틸포스페이트, 트리메틸포스페이트, 트리페닐포스페이트, 디페닐모노오르토크세닐포스페이트, 디부틸포스페이트, 디옥틸포스페이트, 디이소프로필포스페이트, 4,4'-비페닐렌디포스핀산테트라키스(2,4-디-tert-부틸페닐), 벤젠포스폰산디메틸, 벤젠포스폰산디에틸, 벤젠포스폰산디프로필 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 트리스노닐페닐포스파이트, 트리메틸포스페이트, 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트, 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 비스(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 및 벤젠포스폰산디메틸 등이 사용될 수 있다. 상기 열안정제는 수지 조성물 100중량부에 대하여 0.0001~1중량부 함량으로 포함되는 것이 바람직하고, 0.0005~0.5중량부 함량으로 포함되는 것이 더욱 바람직하고, 0.001~0.2중량부 함량으로 포함되는 것이 더욱 더 바람직하다. 상기 함량 범위로 열안정제를 첨가함으로써 첨가제의 블리드 등을 일으키지 않고 수지의 분자량 저하나 변색을 방지할 수 있다.The heat stabilizer is used to prevent the deterioration of the molecular weight and the deterioration of the color during molding using the resin composition of the present invention. Examples thereof include phosphorous acid, phosphoric acid, phosphonic acid, phosphonic acid and their esters. , Triphenylphosphite, tris (nonylphenyl) phosphite, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, tridecylphosphite, trioctylphosphite, trioctadecylphosphite, Diisopropyl monophenyl phosphite, monobutyl diphenyl phosphite, monodecyl diphenyl phosphite, mono octyl diphenyl phosphite, bis (2,6-di-tert-butyl (2,4-di-tert-butylphenyl) octylphosphite, bis (nonylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,4- Di-tert-butylphenyl) pentaerythritol Tetrabutyl phosphate, triethyl phosphate, trimethyl phosphate, triphenyl phosphate, diphenylmonoctalkenyl phosphate, dibutyl phosphate, dioctyl phosphate, diisopropyl phosphate, 4 , 4'-biphenylene diphosphinic acid tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl), dimethyl benzenephosphonate, diethyl benzenephosphonate and dipropyl benzenephosphonate. Among them, trisnonylphenyl phosphite, trimethyl phosphate, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, bis (2,4-di-tert- butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, and dimethyl benzenephosphonate. The heat stabilizer is preferably contained in an amount of 0.0001 to 1 part by weight, more preferably 0.0005 to 0.5 part by weight, and more preferably 0.001 to 0.2 part by weight based on 100 parts by weight of the resin composition. desirable. By adding the heat stabilizer in the above content range, the molecular weight of the resin and discoloration of the resin can be prevented without causing bleeding of the additive.
상기 산화방지제는 수지 조성물의 산화 방지의 목적에서 통상적으로 알려진 것이 사용될 수 있다. 이러한 산화 방지제로는, 예컨대 펜타에리트리톨테트라키스(3-메르캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨테트라키스(3-라우릴티오프로피오네이트), 글리세롤-3-스테아릴티오프로피오네이트, 트리에틸렌글리콜-비스[3-(3-tert-부틸-5-메틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], 1,6-헥산디올-비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], 펜타에리트리톨-테트라키스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], 옥타데실-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠, N,N-헥사메틸렌비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시-하이드로신나마이드), 3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시-벤질포스포네이트-디에틸에스테르, 트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)이소시아누레이트, 4,4'-비페닐렌디포스핀산테트라키스(2,4-디-tert-부틸페닐), 3,9-비스{1,1-디메틸-2-[β-(3-tert-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시]에틸}-2,4,8,10-테트라옥사스피로(5,5)운데칸 등이 사용될 수 있다. 상기 산화방지제는 수지 조성물 100중량부에 대하여 0.0001~1중량부 함량으로 포함되는 것이 바람직하고, 0.0005~0.5중량부 함량으로 포함되는 것이 더욱 바람직하고, 0.001~0.2중량부 함량으로 포함되는 것이 더욱 더 바람직하다. 상기 함량 범위로 산화 방지제가 첨가됨으로써 성형체 표면으로의 산화 방지제의 블리드를 방지하고, 각종 성형품의 기계적 특성 저하를 일으키지 않고 수지의 산화 열화를 방지할 수 있다.As the antioxidant, those conventionally known for the purpose of preventing the oxidation of the resin composition may be used. Examples of such antioxidants include pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-laurylthiopropionate), glycerol-3-stearylthiopropionate, tri Bis [3- (3-tert-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,6-hexanediol- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3- (3-hydroxyphenyl) propionate, pentaerythritol tetrakis Butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert- ) Benzene, N, N-hexamethylenebis (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-hydrocinnamide), 3,5-di-tert- Diethyl ester, tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate, 4,4'- (2,4-di-tert-butylphenyl) phenylene diphosphosphinate, 3,9-bis {1,1-dimethyl- -Methylphenyl) propionyloxy] ethyl} -2,4,8,10-tetraoxaspiro (5,5) undecane and the like can be used. The antioxidant is preferably contained in an amount of 0.0001 to 1 part by weight, more preferably 0.0005 to 0.5 part by weight, and most preferably 0.001 to 0.2 part by weight based on 100 parts by weight of the resin composition. desirable. By adding the antioxidant in the above content range, bleeding of the antioxidant on the surface of the molded article can be prevented, deterioration of the oxidation of the resin can be prevented without causing deterioration of the mechanical properties of various molded articles.
또한 본 발명에 따른 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지 이외의 수지를 더 포함할 수 있다. 성형 가공성이나 여러 물성의 추가적인 향상 및 조정을 목적으로 하여 배합하는 폴리카보네이트 수지 이외의 수지의 구체예로는, 폴리에스테르계 수지, 폴리에테르, 폴리아미드, 폴리올레핀, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 수지나 코어-쉘형, 그래프트형 또는 선상의 랜덤 및 블록 공중합체와 같은 고무상 개질제 등을 들 수 있다. 상기 폴리카보네이트 수지 이외의 수지는 본 발명에 따른 수지 조성물 100중량부에 대하여 1~30중량부 함량으로 포함되는 것이 바람직하고, 3~20중량부 함량으로 포함되는 것이 더욱 바람직하고, 5~10중량부 함량으로 포함되는 것이 더욱 더 바람직하다.The resin composition according to the present invention may further comprise a resin other than the polycarbonate resin. Specific examples of the resin other than the polycarbonate resin blended for the purpose of further improving and adjusting the molding processability and various physical properties include resin such as polyester resin, polyether, polyamide, polyolefin, polymethyl methacrylate Core-shell type, graft-type or linear random and block copolymer. The resin other than the polycarbonate resin is preferably contained in an amount of 1 to 30 parts by weight, more preferably 3 to 20 parts by weight, and more preferably 5 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin composition according to the present invention. It is more preferable that it is included as the minor content.
본 발명에 따른 수지 조성물은 공지의 방법으로 제조할 수 있다. 예컨대 폴리카보네이트 수지, 메타크릴계 공중합체 수지 및 아마이드계 안정화제에 기타 첨가제들을 동시에 혼합한 후 압출기 내에서 용융압출하고 펠렛 형태로 제조할 수 있고, 상기 펠렛을 이용하여 각종 플라스틱 사출 및 압출 성형품을 제조할 수 있다. 상기 용융압출은 구체적으로 스크류 회전속도 50~1,000rpm의 조건 하에서 체류시간 5~90초로 수행될 수 있으며, 바람직하게는 스크류 회전속도 200~800rpm의 조건하에서 체류시간 10~60초로 수행될 수 있다. 상기 체류시간의 경우 메타크릴계 공중합체 수지의 열화 방지 및 생산성 향상을 위해 90초 이하인 것이 바람직하다.The resin composition according to the present invention can be prepared by a known method. For example, polycarbonate resins, methacrylic copolymer resins and amide stabilizers, and then melt extruded in an extruder to produce pellets. The pellets are used for various plastic injection and extrusion molding Can be manufactured. The melt extrusion may be carried out at a screw rotation speed of 50 to 1,000 rpm at a retention time of 5 to 90 seconds, preferably at a screw rotation speed of 200 to 800 rpm for a retention time of 10 to 60 seconds. The residence time is preferably 90 seconds or less in order to prevent deterioration of the methacrylic copolymer resin and to improve productivity.
이상의 본 발명에 따라 제조된 폴리카보네이트 수지 조성물은 내스크래치성이 연필경도 H 이상이고, 사출기를 이용하여 노즐 온도를 300℃로 고정하고, 사출 압력 50bar에서 성형된 시편의 헤이즈 값에 대한 사출 압력 110bar에서 사출된 시편의 헤이즈 값 증가 정도가 10배 이하, 바람직하게는 5배 이하, 더욱 바람직하게는 2배 이하, 더욱 더 바람직하게는 0.5배 이하의 특성을 나타낼 수 있게 된다.The polycarbonate resin composition prepared according to the present invention has a scratch resistance of not less than pencil hardness H, fixing the nozzle temperature at 300 캜 by using an injection machine, and controlling the injection pressure at an injection pressure of 110 bar The degree of increase in the haze value of the specimen ejected from the test specimen is 10 times or less, preferably 5 times or less, more preferably 2 times or less, and still more preferably 0.5 times or less.
이하, 본 발명에 따른 구체적인 실시예를 들어 설명한다.
Hereinafter, a specific embodiment of the present invention will be described.
실시예Example 1 One
폴리카보네이트 수지(비스페놀 A형, 중량평균분자량 25,000) 70중량부, 굴절률 1.54~1.56, 중량평균분자량 2,500인 메타크릴계 공중합체 수지(H-880, 미쯔비시레이온) 30중량부 및 N,N'-에틸렌디(스테아라마이드) 0.05중량부로 혼합하고, 2축 압출기(twin screw extruder, 스크류 직경 26㎜, L/D=40)를 이용하여 압출온도 270~300℃, 스크류 회전속도 200rpm의 압출조건으로 펠렛상의 폴리카보네이트 수지 조성물을 제조하였다.
, 30 parts by weight of a methacrylic copolymer resin (H-880, Mitsubishi Rayon) having a refractive index of 1.54 to 1.56 and a weight average molecular weight of 2,500, 70 parts by weight of a polycarbonate resin (bisphenol A type, weight average molecular weight 25,000) (Stearamide) were mixed in an amount of 0.05 part by weight and extruded at an extrusion temperature of 270 to 300 ° C. and a screw rotation speed of 200 rpm using a twin screw extruder (screw diameter 26 mm, L / D = 40) To prepare a pellet-shaped polycarbonate resin composition.
실시예Example 2 2
실시예 1에서 N,N'-에틸렌디(스테아라마이드)를 0.1중량부 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠렛상의 폴리카보네이트 수지 조성물을 제조하였다.
A polycarbonate resin composition in the form of a pellet was prepared in the same manner as in Example 1, except that 0.1 part by weight of N, N'-ethylenedie (stearamide) was mixed in Example 1.
실시예Example 3 3
실시예 1에서 N,N'-에틸렌디(스테아라마이드)를 0.3중량부 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠렛상의 폴리카보네이트 수지 조성물을 제조하였다.
A polycarbonate resin composition in the form of a pellet was prepared in the same manner as in Example 1, except that 0.3 parts by weight of N, N'-ethylenedie (stearamide) was mixed in Example 1.
비교예Comparative Example 1 One
실시예 1에서 메타크릴계 공중합체 수지 및 아마이드계 안정화제를 혼합하지 않고, 폴리카보네이트 수지 100중량부로 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠렛상의 폴리카보네이트 수지 조성물을 제조하였다.
A polycarbonate resin composition in the form of pellets was prepared in the same manner as in Example 1 except that the methacrylic copolymer resin and the amide stabilizer were not mixed in Example 1 with 100 parts by weight of the polycarbonate resin.
비교예Comparative Example 2 2
실시예 1에서 아마이드계 안정화제를 혼합하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 펠렛상의 폴리카보네이트 수지 조성물을 제조하였다.
A polycarbonate resin composition in the form of pellets was prepared in the same manner as in Example 1, except that the amide stabilizer was not mixed in Example 1.
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 수지 조성물의 성분 조성(단위: 중량부)을 하기 표 1에 나타내었다.The composition (unit: parts by weight) of the resin composition prepared according to the above Examples and Comparative Examples is shown in Table 1 below.
시험예Test Example
본 발명에 따른 수지 조성물의 내스크래치성 및 가공성을 평가하기 위해 상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 수지 조성물에 대하여, 사출기(170MT, 우진세렉스)를 이용하여 노즐 온도를 300℃로 고정하고 사출 압력을 변화시키면서 50×90×3mm(가로×세로×높이)의 시편을 성형하여 연필경도(ASTM 평가법 D3363) 및 헤이즈(ASTM 평가법 D1003)를 측정하고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
In order to evaluate the scratch resistance and processability of the resin composition according to the present invention, the resin composition prepared according to the above Examples and Comparative Examples was fixed to a nozzle temperature of 300 캜 using an injection machine (170MT, Woojin Serex) (ASTM evaluation method D3363) and haze (ASTM evaluation method D1003) were measured by molding a specimen of 50 x 90 x 3 mm (width x length x height) while varying the pressure, and the results are shown in Table 2 below.
상기 표 2를 참조하면, 본 발명에 따른 성분 조성 범위로 제조된 시편의 경우 내스크래치성 및 투명성이 우수하고, 특히 사출 압력 증가에 따라 발생되는 상분리에 의한 헤이즈 발생이 감소되며, 최적의 아마이드계 안정화제가 포함된 경우(실시예 3)에는 내스크래치성의 저하 없이 사출 압력 증가에 따른 헤이즈 증가가 거의 나타나지 않을 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 2, the specimen prepared in the composition range according to the present invention exhibits excellent scratch resistance and transparency, and haze due to phase separation, which is caused by an increase in injection pressure, is reduced, When the stabilizer is included (Example 3), it can be seen that there is hardly any increase in haze due to an increase in injection pressure without deterioration of scratch resistance.
이에 대하여, 메타크릴계 공중합체 수지 및 아마이드계 안정화제를 사용하지 않은 순수 폴리카보네이트 수지만으로 제조된 시편의 경우(비교예 1)에는 내스크래치성이 좋지 않으며, 내스크래치성 향상을 위해 메타크릴계 공중합체 수지를 사용하더라도 아마이드계 안정화제를 사용하지 않은 경우(비교예 2)에는 사출 압력 증가에 따라 헤이즈가 현저히 증가하는 것을 알 수 있다.
On the other hand, in the case of the test piece made only of the pure polycarbonate resin not using the methacrylic copolymer resin and the amide stabilizer (Comparative Example 1), the scratch resistance was not good, and in order to improve scratch resistance, the methacrylic It can be seen that even when the copolymer resin is used, the haze is remarkably increased with the increase of the injection pressure in the case where the amide stabilizer is not used (Comparative Example 2).
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
따라서, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Accordingly, the scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning, range, and equivalence of the claims are included in the scope of the present invention Should be interpreted.
Claims (7)
중량평균분자량이 2,000~3,000g/mol인 메타크릴계 공중합체 수지 10~50중량%; 및
상기 폴리카보네이트 수지 및 상기 메타크릴계 공중합체 수지 총 100중량부에 대하여 아마이드계 안정화제 0.001~1중량부;
를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물.50 to 90% by weight of a polycarbonate resin;
10 to 50% by weight of a methacrylic copolymer resin having a weight average molecular weight of 2,000 to 3,000 g / mol; And
0.001 to 1 part by weight of an amide stabilizer based on 100 parts by weight of the total of the polycarbonate resin and the methacrylic copolymer resin;
≪ / RTI >
상기 폴리카보네이트 수지는 중량평균분자량이 10,000~200,000인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the polycarbonate resin has a weight average molecular weight of 10,000 to 200,000.
상기 메타크릴계 공중합체 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 지방족 또는 방향족 메타크릴레이트 10~100중량% 및 단관능성 불포화 단량체 0~90중량%의 공중합체인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
[화학식 1]
(화학식 1에서, m은 0~10의 정수, X는 메틸기, 페닐기, 시클로헥실기, 메틸페닐기, 메틸에틸페닐기, 프로필페닐기, 메톡시페닐기, 시클로헥실페닐기, 클로로페닐기, 브로모페닐기, 페닐페닐기 또는 벤질페닐기)The method according to claim 1,
Wherein the methacrylic copolymer resin is a copolymer of 10 to 100% by weight of an aliphatic or aromatic methacrylate represented by the following formula (1) and 0 to 90% by weight of a monofunctional unsaturated monomer.
[Chemical Formula 1]
(Wherein m is an integer of 0 to 10, and X is a methyl group, a phenyl group, a cyclohexyl group, a methylphenyl group, a methylethylphenyl group, a propylphenyl group, a methoxyphenyl group, a cyclohexylphenyl group, a chlorophenyl group, Or a benzylphenyl group)
상기 아마이드계 안정화제는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
[화학식 2]
(R(1) 및 R(2)는 각각 독립적으로 비치환 또는 치환 카르복실릭 또는 헤테로싸이클릭 방향족 고리계이거나, 히드록시 치환 페닐렌 또는 나프탈렌이거나, 탄소수 1~20인 알킬기이거나, 페닐기이고, m은 1~2의 정수이고, m이 1인 경우 X는 비치환 또는 치환 카르복실릭 또는 헤테로싸이클릭 방향족 고리계이거나, 히드록시 치환 페닐렌 또는 나프탈렌이거나, 탄소수 1~20인 알킬기이거나, 페닐기이고, m이 2인 경우 X는 탄소수 1~10인 알킬기이거나, 비방향족 고리계이거나, 방향족 고리계이다.)The method according to claim 1,
Wherein the amide-based stabilizer is a compound represented by the following formula (2).
(2)
(R (1) and R (2) are each independently an unsubstituted or substituted carboxyl or heterocyclic aromatic ring system, hydroxy substituted phenylene or naphthalene, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, m is an integer of 1 to 2, and when m is 1, X is an unsubstituted or substituted carboxyl or heterocyclic aromatic ring system, hydroxy substituted phenylene or naphthalene, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, And when m is 2, X is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a non-aromatic ring system, or an aromatic ring system).
상기 아마이드계 안정화제는 N,N'-에틸렌디(스테아라마이드)(N,N'-ethylenedi(stearamide))인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the amide-based stabilizer is N, N'-ethylenededi (stearamide) (N, N'-ethylenedi (stearamide)).
상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 ASTM 평가법 D3363에 따른 내스크래치성이 연필경도 H 이상이고, 하기 방법에 따라 측정된 ASTM 평가법 D1003에 따른 헤이즈(Haze) 증가도가 10배 이하인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
[헤이즈 증가도 측정방법]
사출기를 이용하여 노즐 온도를 300℃로 고정하고, 사출 압력 50bar에서 성형된 시편의 헤이즈 값에 대한 사출 압력 110bar에서 사출된 시편의 헤이즈 값 증가 정도를 측정함.The method according to claim 1,
Wherein the polycarbonate resin composition has a scratch resistance of not less than a pencil hardness H according to the ASTM evaluation method D3363 and a haze increase degree according to the ASTM evaluation method D1003 measured by the following method is 10 times or less .
[Measurement method of increase in haze]
The nozzle temperature was fixed at 300 ° C using an injection machine and the haze value of the specimen injected at an injection pressure of 110 bar was measured in relation to the haze value of the molded specimen at an injection pressure of 50 bar.
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