KR20160123984A - 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 열가소성 수지 조성물은 메틸메타크릴레이트 반복단위를 포함하는 수지를 포함하는 매트릭스 수지; 및 충격보강제;를 포함하며, 상기 충격보강제는 부타디엔계 고무질 중합체 코어를 포함하는 코어-쉘 형태의 제1 충격보강제 및 아크릴레이트계 고무질 중합체 코어를 포함하는 코어-쉘 형태의 제2 충격보강제를 포함하고, 상기 제1 충격보강제보다 상기 제2 충격보강제의 함량이 더 많은 것을 특징으로 한다. 상기 열가소성 수지 조성물은 우수한 내후성, 착색성 및 광택을 구현할 수 있다.

Description

열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품{THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION AND ARTICLE PRODUCED THEREFROM}
본 발명은 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 우수한 내후성, 착색성 및 광택을 구현할 수 있는 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품에 관한 것이다.
최근 자동차 내/외장재, 전자제품의 하우징 등에 있어서, 제조원가 부담과 환경 문제로 무도장 소재에 대한 요구가 지속되고 있다.
이러한 무도장 소재로 주로 사용되는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 수지는 내후성 및 내스크래치성이 뛰어나고 투명하여 착색이 용이한 장점이 있으나, 충격에 약하고 광택에 한계가 있는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 폴리메틸메타크릴레이트 수지에 충격보강제를 첨가하여, 폴리메틸메타크릴레이트의 약한 충격강도를 보강하는 기술이 개발되고 있으나, 종래의 충격보강제로는 충격강도와 더불어 내후성과 착색성을 모두 향상시킬 수 없는 한계가 있다.
따라서, 폴리메틸메타크릴레이트 수지의 내충격성을 보강하면서도, 우수한 내후성, 착색성 및 고광택성을 동시에 구현함으로써, 도장을 하지 않고도 자동차 내/외장재, 전자제품의 하우징 등에 적용할 수 있는 열가소성 수지 조성물에 대한 기술개발이 요구되고 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허 제0725940호 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 우수한 내후성, 착색성 및 광택을 구현할 수 있는 열가소성 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 열가소성 수지로부터 형성된 성형품을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 하나의 관점은 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다. 상기 열가소성 수지 조성물은 메틸메타크릴레이트 반복단위를 포함하는 수지를 포함하는 매트릭스 수지; 및 충격보강제;를 포함하며, 상기 충격보강제는 부타디엔계 고무질 중합체 코어를 포함하는 코어-쉘 형태의 제1 충격보강제 및 아크릴레이트계 고무질 중합체 코어를 포함하는 코어-쉘 형태의 제2 충격보강제를 포함하고, 상기 제1 충격보강제보다 상기 제2 충격보강제의 함량이 더 많은 것을 특징으로 한다.
구체예에서, 상기 제1 충격보강제와 상기 제2 충격보강제의 중량비는 1 : 1.5 내지 1 : 3일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 상기 매트릭스 수지 50 내지 95 중량%, 상기 제1 충격보강제 1 내지 20 중량% 및 상기 제2 충격보강제 1 내지 30 중량%를 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 매트릭스 수지는 상기 메틸메타크릴레이트 반복단위 50 내지 98 중량%, 스티렌 반복단위 1 내지 40 중량% 및 아크릴로니트릴 반복단위 1 내지 10 중량%를 포함할 수 있다. 구체예에서, 상기 스티렌 반복단위와 상기 아크릴로니트릴 반복단위의 중량비는 1 : 0.15 내지 1 : 0.3일 수 있다.
구체예에서, 상기 제1 충격보강제는 40 내지 99 중량%의 부타디엔계 고무질 중합체 코어 및 1 내지 60 중량%의 쉘을 포함하며, 상기 제2 충격보강제는 60 내지 99 중량%의 아크릴레이트계 고무질 중합체 코어 및 1 내지 40 중량%의 쉘을 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 제1 충격보강제의 쉘은 스티렌 반복단위 및 아크릴로니트릴 반복단위를 포함하며, 상기 제2 충격보강제의 쉘은 메틸메타크릴레이트 반복단위를 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 제1 충격보강제의 쉘은 60 내지 99 중량%의 스티렌 반복단위 및 1 내지 40 중량%의 아크릴로니트릴 반복단위를 포함하며, 상기 제2 충격보강제의 쉘은 60 내지 99.9 중량%의 메틸메타크릴레이트 반복단위 및 0.1 내지 40 중량%의 메틸아크릴레이트 반복단위를 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 흑색(black color)의 경우 ASTM D2244에 따라 측정한 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편의 명도(L) 값이 0.1 내지 4.8일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 흑색(black color)의 경우 SAE J 1960 조건에서 1,500 시간 폭로 평가 전후의 하기 식 1에 따라 산출한 색상 변화 값(ΔE)이 2.0 이하일 수 있다:
[식 1]
Figure pat00001
상기 식 1에서, ΔL은 폭로 평가 전후의 L값의 차이(L1-L0)이고, Δa는 폭로 평가 전후의 a값의 차이(a1-a0)이고, Δb는 폭로 평가 전후의 b값의 차이(b1-b0)이며, L0, a0 및 b0는 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편에 대해 ASTM D2244에 의거하여 측정한 초기 색상(명도(L) 및 채도(a, b))이고, L1, a1 및 b1은 상기 사출성형 시편을 SAE J 1960 조건에서 1,500 시간 폭로 평가한 후, ASTM D2244에 의거하여 측정한 폭로 평가 후 색상이다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256에 따라 측정한 1/8" 두께 시편의 노치 아이조드 충격강도가 2.5 내지 7 kgf·cm/cm이며, ASTM D523에 따라 60° 각도에서 측정한 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편의 광택도(gloss)가 85 내지 95 GU일 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성된 성형품에 관한 것이다.
본 발명은 우수한 내후성, 착색성 및 광택을 구현할 수 있는 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하면, 다음과 같다.
본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물은 (A) 메틸메타크릴레이트 반복단위를 포함하는 수지를 포함하는 매트릭스 수지; 및 (B) 충격보강제를 포함한다.
(A) 매트릭스 수지
본 발명에 따른 매트릭스 수지는 메틸메타크릴레이트 반복단위(메틸메타크릴레이트로부터 유도된 반복단위)를 포함하는 수지를 포함하는 것으로서, 메틸메타크릴레이트 반복단위 등의 함량을 조절하여, 열가소성 수지 조성물의 광택, 착색성 등을 향상시킬 수 있는 것이다.
구체예에서, 상기 매트릭스 수지는 상기 메틸메타크릴레이트 반복단위 50 내지 98 중량%, 예를 들면 55 내지 90 중량%, 스티렌 반복단위 1 내지 40 중량%, 예를 들면 3 내지 35 중량% 및 아크릴로니트릴 반복단위 1 내지 10 중량%, 예를 들면 2 내지 7 중량%를 포함할 수 있다. 상기 범위에서 충격보강제와의 굴절률 차이를 줄일 수 있고, 열가소성 수지 조성물의 착색성 등을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 스티렌 반복단위와 상기 아크릴로니트릴 반복단위의 중량비는 1 : 0.15 내지 1 : 0.3, 예를 들면 1 : 0.2 내지 1 : 0.25일 수 있다. 상기 범위에서 충격보강제와의 굴절율 차이를 더욱 줄일 수 있고, 열가소성 수지 조성물의 착색성 등을 더욱 향상시킬 수 있다.
구체예에서, 상기 매트릭스 수지는 메틸메타크릴레이트 반복단위를 포함하는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 수지 및 메틸메타크릴레이트 반복단위, 스티렌 반복단위 및 아크릴로니트릴 반복단위를 포함하는 메틸메타크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 공중합체(MSAN) 수지를 상기 매트릭스 수지 반복단위 함량을 갖도록 혼합한 것이거나, 상기 매트릭스 수지 반복단위 함량의 MSAN 수지를 단독 포함하는 것일 수 있다.
구체예에서, 상기 매트릭스 수지는 겔 투과 크로마토그래피(gel permeation chromatography: GPC)로 측정한 중량평균분자량(Mw)이 10,000 내지 200,000 g/mol, 예를 들면 20,000 내지 150,000 g/mol일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
구체예에서, 상기 매트릭스 수지는 열가소성 수지 조성물 100 중량% 중 50 내지 95 중량%, 예를 들면 70 내지 95 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내후성, 착색성, 광택, 내충격성, 이들의 물성 발란스 등이 우수할 수 있다.
(B) 충격보강제
본 발명에 따른 충격보강제는 (B1) 부타디엔계 고무질 중합체 코어를 포함하는 코어-쉘 형태의 제1 충격보강제 및 (B2) 아크릴레이트계 고무질 중합체 코어를 포함하는 코어-쉘 형태의 제2 충격보강제를 포함하며, 상기 제1 충격보강제(B1)보다 상기 제2 충격보강제(B2)의 함량이 더 많은 것으로서, 충격보강제 종류 및 함량 한정에 따라, 열가소성 수지 조성물의 내후성, 착색성, 광택 특성 등을 모두 향상시킬 수 있다.
구체예에서, 상기 제1 충격보강제(B1)와 상기 제2 충격보강제(B2)의 중량비(B1:B2)는 1 : 1.5 내지 1 : 3, 예를 들면 1 : 1.9 내지 1 : 2.6일 수 있다. 상기 범위에서 매트릭스 수지와의 굴절률 차이를 줄일 수 있어 열가소성 수지 조성물의 내후성, 착색성 등을 더욱 향상시킬 수 있다.
(B1) 제1 충격보강제
본 발명의 일 구체예 따른 제1 충격보강제는 40 내지 99 중량%, 예를 들면 50 내지 90 중량%의 부타디엔계 고무질 중합체 코어(core) 및 1 내지 60 중량%, 예를 들면 10 내지 50 중량%의 쉘(shell)을 포함하는 코어-쉘 형태 충격보강제일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 착색성, 내충격성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 제1 충격보강제는 상기 코어(고무질 중합체)에 스티렌 및 아크릴로니트릴을 포함하는 쉘 성분이 그라프트 중합되어 스티렌 반복단위 및 아크릴로니트릴 반복단위를 포함하는 쉘을 형성함으로써 제조될 수 있으며, 상기 중합은 유화중합, 현탁중합, 괴상중합 등의 공지의 중합방법에 의하여 수행될 수 있다.
구체예에서, 상기 제1 충격보강제의 코어는 폴리부타디엔, 폴리(스티렌-부타디엔), 폴리(아크릴로니트릴-부타디엔), 이들의 조합 등의 부타디엔계 고무질 중합체(고무)일 수 있다. 또한, 상기 고무질 중합체의 평균 입자 크기(Z-평균)는 0.05 내지 6 ㎛, 예를 들면 0.15 내지 4 ㎛일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 가공성, 외관 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 제1 충격보강제의 쉘은 60 내지 99 중량%, 예를 들면 70 내지 95 중량%의 스티렌 반복단위 및 1 내지 40 중량%, 예를 들면 5 내지 30 중량%의 아크릴로니트릴 반복단위를 포함할 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 가공성, 외관 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 제1 충격보강제는 열가소성 수지 조성물 100 중량% 중 1 내지 20 중량%, 예를 들면 1 내지 10 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내후성, 착색성, 광택, 내충격성, 이들의 물성 발란스 등이 우수할 수 있다.
(B2) 제2 충격보강제
본 발명의 일 구체예 따른 제2 충격보강제는 60 내지 99 중량%, 예를 들면 70 내지 90 중량%의 아크릴레이트계 고무질 중합체 코어(core) 및 1 내지 40 중량%, 예를 들면 10 내지 30 중량%의 쉘(shell)을 포함하는 코어-쉘 형태 충격보강제일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내후성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 제2 충격보강제는 상기 코어(고무질 중합체)에 메틸메타크릴레이트 및 메틸아크릴레이트를 포함하는 쉘 성분이 그라프트 중합되어 메틸메타크릴레이트 반복단위 및 메틸아크릴레이트 반복단위를 포함하는 쉘을 형성함으로써 제조될 수 있으며, 상기 중합은 유화중합, 현탁중합, 괴상중합 등의 공지의 중합방법에 의하여 수행될 수 있다.
구체예에서, 상기 제2 충격보강제의 코어로는 알킬(메타)아크릴레이트 고무, 알킬(메타)아크릴레이트 및 방향족 비닐계 화합물의 공중합체, 이들의 조합 등을 포함하는 아크릴레이트계 고무질 중합체(고무), 예를 들면, 탄소수 2 내지 10의 알킬아크릴레이트 고무, 탄소수 2 내지 10의 알킬아크릴레이트 및 스티렌의 공중합체, 이들의 조합 등이 사용될 수 있고, 구체적으로, 부틸아크릴레이트 고무, 부틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트 및 스티렌의 공중합체, 이들의 조합 등이 사용될 수 있다. 여기서, 상기 알킬(메타)아크릴레이트 및 방향족 비닐계 화합물의 공중합체는 알킬(메타)아크릴레이트 70 내지 90 중량% 및 방향족 비닐계 화합물 10 내지 30 중량%가 중합된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 상기 고무질 중합체의 평균 입자 크기(Z-평균)는 0.05 내지 6 ㎛, 예를 들면 0.15 내지 4 ㎛일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 가공성, 외관 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 제2 충격보강제의 쉘은 60 내지 99.9 중량%, 예를 들면 70 내지 99.5 중량%의 메틸메타크릴레이트 반복단위 및 0.1 내지 40 중량%, 예를 들면 0.5 내지 30 중량%의 메틸아크릴레이트 반복단위를 포함할 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 가공성, 외관 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 제2 충격보강제는 열가소성 수지 조성물 100 중량% 중 1 내지 30 중량%, 예를 들면 1 내지 25 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내후성, 착색성, 광택, 내충격성, 이들의 물성 발란스 등이 우수할 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 따른 열가소성 수지 조성물은 상기 구성 성분 외에도, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 난연제, 산화 방지제, 활제, 이형제, 핵제, 대전방지제, 자외선(UV) 안정제, 안료, 염료, 이들의 조합 등의 첨가제를 더욱 포함할 수 있다. 상기 첨가제 사용 시, 그 함량은 열가소성 수지 조성물 100 중량부에 대하여, 20 중량부 이하, 예를 들면 0.1 내지 10 중량부일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 구체예에 따른 열가소성 수지 조성물은 흑색(black color)의 경우 ASTM D2244에 따라 측정한 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편의 명도(L) 값이 0.1 내지 4.8, 예를 들면 0.1 내지 4.5일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 명도(L) 값은 ASTM D2244에 따라, 정반사광제거(SCE: specular component excluded) 방식으로 흑색 착색제로써 동일 함량의 카본블랙(carbon black)을 적용한 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편에 대해 Konica Minolta社의 CM-3600d 색차계로 측정하였다. 여기서, 명도 값이 낮을수록 흑색도(착색성)가 우수함을 의미한다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 하기 식 1에 따라 산출한 색상 변화 값(ΔE)이 2.0 이하, 예를 들면 0.3 내지 1.9일 수 있다.
[식 1]
Figure pat00002
상기 식 1에서, ΔL은 폭로 평가 전후의 L값의 차이(L1-L0)이고, Δa는 폭로 평가 전후의 a값의 차이(a1-a0)이고, Δb는 폭로 평가 전후의 b값의 차이(b1-b0)이며, L0, a0 및 b0는 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편에 대해 ASTM D2244에 의거하여 Konica Minolta社 CM-3600d 색차계로 측정한 초기 색상(명도(L) 및 채도(a, b))이고, L1, a1 및 b1은 상기 사출 시편을 SAE J 1960 조건에서 1,500 시간 폭로 평가한 후, ASTM D2244에 의거하여 Konica Minolta社 CM-3600d 색차계로 측정한 폭로 평가 후 색상이다.
여기서, 색상 변화 값(ΔE)는 국제조명위원회(CIE) Lab 색표시계에서 색차를 나타내는 지표이다. CIE Lab 색표시계에서는 명도를 L로 표시하고, 색상과 채도를 표시하는 색도를 a와 b로 표시한다. a 값이 클수록 적색(red)에 가깝고, a 값이 작을수록 녹색(green)에 가깝다. b 값이 클수록 황색(yellow)에 가깝고 b 값이 작을수록 청색(blue)에 가깝다. 또한, 상기 색상 변화 값(ΔE)이 작을수록 내후성이 우수하다는 것을 의미한다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256에 따라 측정한 1/8" 두께 시편의 노치 아이조드 충격강도가 2.5 내지 7 kgf·cm/cm, 예를 들면 3 내지 6.5 kgf·cm/cm일 수 있고, ASTM D523에 따라 60° 각도에서 측정한 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편의 광택도(gloss)가 85 내지 95 GU일 수 있다.
본 발명에 따른 성형품은 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성된다. 본 발명의 열가소성 수지 조성물은 공지의 열가소성 수지 조성물 제조방법으로 제조할 수 있다. 예를 들면, 상기 구성 성분과 필요에 따라 기타 첨가제들을 혼합한 후에, 압출기 내에서 용융 압출하여 펠렛 형태로 제조할 수 있다. 제조된 펠렛은 사출성형, 압출성형, 진공성형, 캐스팅성형 등의 다양한 성형방법을 통해 다양한 성형품(제품)으로 제조될 수 있다. 이러한 성형방법은 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 잘 알려져 있다. 상기 성형품은 자동차, 전기/전자 제품 등의 내/외장재 등의 분야에 사용될 수 있다. 특히, 외관 및 저광 특성이 우수하므로, 고급스러운 느낌의 저광 소재(내/외장재) 등으로 유용하다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 하나, 이러한 실시예들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
실시예
하기 실시예 및 비교예에서 사용된 각 성분의 사양은 다음과 같다.
(A) 매트릭스 수지
(A-1) 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 수지
중량평균분자량이 80,000 g/mol인 PMMA 수지(LG화학社, IF-850)를 사용하였다.
(A-2) 메틸메타크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 공중합체(MSAN) 수지
메틸메타크릴레이트 25 중량%, 스티렌 60 중량%, 아크릴로니트릴 15 중량%를 포함하는 단량체 혼합물을 중합한 MSAN 수지(중량평균분자량: 100,000 g/mol)를 사용하였다.
(A-3) 폴리스티렌(PS) 수지
중량평균분자량이 270,000 g/mol인 PS 수지를 사용하였다.
(A-4) 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체(SAN) 수지
스티렌 75 중량%, 아크릴로니트릴 25 중량%를 포함하는 단량체 혼합물을 중합한 SAN 수지(중량평균분자량: 140,000 g/mol)를 사용하였다.
(B) 충격보강제
(B-1) 제1 충격보강제
고무질 중합체(코어)로서, 평균입경 0.3 ㎛인 폴리부타디엔 고무 50 중량%에 쉘 성분으로 스티렌 및 아크릴로니트릴(스티렌/아크릴로니트릴(중량비)=75/25) 50 중량%를 그라프트 공중합하여 제조한 코어-쉘 구조의 부타디엔계 고무변성 그라프트 공중합체(g-ABS)를 사용하였다.
(B-2) 제2 충격보강제
고무질 중합체(코어)로서, 평균입경 0.4 ㎛인 폴리(부틸아크릴레이트-에틸아크릴레이트-스티렌) 고무 70 중량%에 쉘 성분으로 메틸메타크릴레이트 및 메틸아크릴레이트(메틸메타크릴레이트/메틸아크릴레이트(중량비)=99/1) 30 중량%를 그라프트 공중합하여 제조한 코어-쉘 구조의 아크릴레이트계 고무변성 그라프트 공중합체를 사용하였다.
(C) 카본 블랙
오리온社의 HI-BLACK 50L 제품을 사용하였다.
실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 7
하기 표 1의 조성 및 함량에 따라, 상기 구성 성분을 혼합한 후, L/D=29, 직경 45 mm인 이축(twin screw type) 압출기에 첨가하고, 바렐 온도 240℃에서 용융 및 압출하여 펠렛을 제조하였다. 제조된 펠렛은 80℃에서 2시간 동안 건조한 후, 실린더 온도 250℃, 금형 온도 60℃ 조건의 6 oz 사출 성형기에서 사출성형하여 시편을 제조하였다. 제조된 시편에 대하여, 하기의 방법으로 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
물성 측정 방법
(1) 명도(L) 값: ASTM D2244에 따라, 정반사광제거(SCE: specular component excluded) 방식으로 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편에 대해 Konica Minolta社 CM-3600d 색차계로 측정하였다.
(2) 광택도(gloss, 단위: GU): ASTM D523에 따라 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편에 대해 Suga社 UGV-6P glossmeter로 60° 각도에서 측정하였다.
(3) 내후성 평가(색상 변화 값(ΔE) 측정): 하기 식 1에 따라 산출하였다.
[식 1]
Figure pat00003
상기 식 1에서, ΔL은 폭로 평가 전후의 L값의 차이(L1-L0)이고, Δa는 폭로 평가 전후의 a값의 차이(a1-a0)이고, Δb는 폭로 평가 전후의 b값의 차이(b1-b0)이며, L0, a0 및 b0는 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편에 대해 ASTM D2244에 의거하여 Konica Minolta社 CM-3600d 색차계로 측정한 초기 색상(명도(L) 및 채도(a, b))이고, L1, a1 및 b1은 상기 사출성형 시편을 SAE J 1960 조건에서 Atlas社 Ci5000 weather-ometer를 이용하여 1,500 시간 폭로 평가한 후, ASTM D2244에 의거하여 Konica Minolta社 CM-3600d 색차계로 측정한 폭로 평가 후 색상이다.
(4) 노치 아이조드 충격강도(단위: kgf·cm/cm): ASTM D256에 따라, 1/8" 두께 시편에 노치(notch)를 만들어 측정하였다.
실시예 비교예
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7
(A)
(중량%)		 (A-1) 65 51.7 55 41.7 76.7 - 85 85 65 17 65 65
(A-2) 20 33.3 20 33.3 13.3 - - - 20 20 20 20
(A-3) - - - - - 85 - - - - - -
(A-4) - - - - - - - - - 48 - -
(B)
(중량%)		 (B-1) 5 5 7 7 3 15 15 - 10 5 15 -
(B-2) 10 10 18 18 7 - - 15 5 10 - 15
(C) (중량부) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
(A)와 (B)의 굴절률 차이 0.001 0.008 0.003 0.014 0.005 0.050 0.049 0.000 0.018 0.045 0.034 0.014
(A)의 반복단위 구성(중량%) MMA 82 71 80 67 89 - 100 100 82 26 82 82
SM 14 24 16 27 9 100 - - 14 56 14 14
AN 4 6 4 7 2 - - - 4 18 4 4
명도(L) 값 3.0 4.5 3.0 3.5 3.1 6.0 8.0 5.0 5.5 6.5 6.6 6.5
광택도(GU) 88 93 90 95 85 100 80 77 88 98 94 82
색상 변화 값(ΔE) 0.8 1.1 1.5 1.9 0.3 5.2 2.2 0.2 1.3 3.4 4.0 2.7
노치 아이조드 충격강도(kgf·cm/cm) 4.0 4.0 6.0 6.5 3.0 10.0 3.0 2.0 6.5 4.3 7.0 4.0
중량부: (A)+(B) 100 중량부에 대한 중량부, MMA: 메틸메타크릴레이트 반복단위, SM: 스티렌 반복단위, AN: 아크릴로니트릴 반복단위
상기 결과로부터, 본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물(실시예 1 내지 5)은 명도 값(착색성), 광택도, 내후성, 내충격성 등이 모두 우수함을 알 수 있다.
반면, 본 발명의 범위를 벗어나는 비교예 1 내지 7의 경우, 명도 값, 광택도, 내후성 및 내충격성 중 최소한 1개 이상의 물성이 현저히 좋지 않아, 본 발명의 효과를 구현하지 못함을 알 수 있다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (12)

  1. 메틸메타크릴레이트 반복단위를 포함하는 수지를 포함하는 매트릭스 수지; 및
    충격보강제;를 포함하며,
    상기 충격보강제는 부타디엔계 고무질 중합체 코어를 포함하는 코어-쉘 형태의 제1 충격보강제 및 아크릴레이트계 고무질 중합체 코어를 포함하는 코어-쉘 형태의 제2 충격보강제를 포함하고, 상기 제1 충격보강제보다 상기 제2 충격보강제의 함량이 더 많은 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 충격보강제와 상기 제2 충격보강제의 중량비는 1 : 1.5 내지 1 : 3인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 상기 매트릭스 수지 50 내지 95 중량%, 상기 제1 충격보강제 1 내지 20 중량% 및 상기 제2 충격보강제 1 내지 30 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 매트릭스 수지는 상기 메틸메타크릴레이트 반복단위 50 내지 98 중량%, 스티렌 반복단위 1 내지 40 중량% 및 아크릴로니트릴 반복단위 1 내지 10 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 상기 스티렌 반복단위와 상기 아크릴로니트릴 반복단위의 중량비는 1 : 0.15 내지 1 : 0.3인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 충격보강제는 40 내지 99 중량%의 부타디엔계 고무질 중합체 코어 및 1 내지 60 중량%의 쉘을 포함하며, 상기 제2 충격보강제는 60 내지 99 중량%의 아크릴레이트계 고무질 중합체 코어 및 1 내지 40 중량%의 쉘을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 충격보강제의 쉘은 스티렌 반복단위 및 아크릴로니트릴 반복단위를 포함하며, 상기 제2 충격보강제의 쉘은 메틸메타크릴레이트 반복단위를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1 충격보강제의 쉘은 60 내지 99 중량%의 스티렌 반복단위 및 1 내지 40 중량%의 아크릴로니트릴 반복단위를 포함하며, 상기 제2 충격보강제의 쉘은 60 내지 99.9 중량%의 메틸메타크릴레이트 반복단위 및 0.1 내지 40 중량%의 메틸아크릴레이트 반복단위를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D2244에 따라 측정한 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편의 명도(L) 값이 0.1 내지 4.8인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 하기 식 1에 따라 산출한 색상 변화 값(ΔE)이 2.0 이하인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물:
    [식 1]
    Figure pat00004

    상기 식 1에서, ΔL은 폭로 평가 전후의 L값의 차이(L1-L0)이고, Δa는 폭로 평가 전후의 a값의 차이(a1-a0)이고, Δb는 폭로 평가 전후의 b값의 차이(b1-b0)이며, L0, a0 및 b0는 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편에 대해 ASTM D2244에 의거하여 측정한 초기 색상(명도(L) 및 채도(a, b))이고, L1, a1 및 b1은 상기 사출 시편을 SAE J 1960 조건에서 1,500 시간 폭로 평가한 후, ASTM D2244에 의거하여 측정한 폭로 평가 후 색상이다.
  11. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256에 따라 측정한 1/8" 두께 시편의 노치 아이조드 충격강도가 2.5 내지 7 kgf·cm/cm이며, ASTM D523에 따라 60° 각도에서 측정한 90 mm × 50 mm × 2 mm 크기의 사출성형 시편의 광택도(gloss)가 85 내지 95 GU인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 열가소성 수지 조성물로부터 형성된 성형품.
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