KR20180038266A - Long Fiber Reinforced Article And Resin Composition Of The Same - Google Patents

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KR20180038266A
KR20180038266A KR1020160129154A KR20160129154A KR20180038266A KR 20180038266 A KR20180038266 A KR 20180038266A KR 1020160129154 A KR1020160129154 A KR 1020160129154A KR 20160129154 A KR20160129154 A KR 20160129154A KR 20180038266 A KR20180038266 A KR 20180038266A
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Abstract

The present invention relates to a molded article of polyamide which has a relative viscosity of 2.4-3.0, and more particularly, to a long-fiber reinforced molded article comprising: 20-60 wt% of a long-fiber reinforcing material having a length of 3-50 mm and an average diameter of 5-30 μm per a total weight of the molded article; and 2-3 polyhydric alcohols in a weight ratio of 0.01-0.04 per the weight of the long-fiber reinforcing material, and a composition thereof.

Description

장섬유 강화 사출 성형품 및 그 조성물{Long Fiber Reinforced Article And Resin Composition Of The Same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a long fiber reinforced injection molded article,

본 발명은 사출 성형품 및 그 조성물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 장섬유에 대한 수지의 함침율을 향상시킬 수 있음과 더불어 우수한 유동성과 접착성을 부여하여 기계적 물성이 개선되고 양호한 사출성을 나타내는 장섬유 강화 사출 성형품 및 그 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to an injection molded article and a composition thereof, and more particularly, to an injection molded article and a composition thereof which can improve the impregnation rate of a resin with respect to long fibers and provide excellent flowability and adhesion, Fiber reinforced injection molded articles and compositions thereof.

복합소재(Composite)란 서로 다른 성분 및 물성을 갖는 물질들을 인위적으로 혼합 또는 결합시켜 각각의 물질의 특성을 극대화하거나 단일 물질에서는 발현되지 않는 새로운 특성을 갖도록 만든 소재를 의미한다. 복합소재는 기본적으로 강도, 내식성, 피로수명, 내마모성, 내충격성, 경량성 등의 물성이 기존 소재에 비해 월등히 우수하므로 우주항공 분야를 비롯해 스포츠 용품, 선박, 건설, 자동차, 에너지 분야에 이르기까지 다양한 분야에서 각광받고 있는 대표적인 21세기 산업용 소재이다.Composite refers to a material that artificially mixes or binds materials with different components and properties to maximize the properties of each material or to have new properties that are not expressed in a single material. Composite materials are basically excellent in properties such as strength, corrosion resistance, fatigue life, abrasion resistance, impact resistance, and light weight compared to conventional materials. Therefore, they are widely used in aerospace, sports goods, shipbuilding, It is a representative 21st century industrial material that is attracting attention in the field.

복합소재는 소재에 걸리는 하중을 담당하는 강화재(reinforced material) 및 강화재와 결합하여 하중을 강화재에 전달하는 모재(matrix)를 기본 구조로 하는 것이 일반적이며, 강화재로는 보통 유리섬유, 탄소 섬유, 아라미드 섬유 등의 다양한 섬유형 강화재가 많이 사용되고, 모재로는 페놀, 에폭시 등을 포함하는 열경화성 수지나 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리아세탈, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리페닐렌설파이드 등을 포함하는 열가소성 수지와 같은 수지(resin)형 모재가 많이 사용된다.The composite material is generally made of a reinforced material that is responsible for the load applied to the material, and a matrix that transmits the load to the reinforcement in combination with the reinforcement. The reinforcing material is usually glass fiber, carbon fiber, aramid A variety of fibrous reinforcing materials such as polyolefins, polyolefins, polyolefins, polyolefins, polyolefins, polyolefins, polyolefins, polyolefins, polyolefins, Resin type base materials such as thermoplastic resins including phenol sulfide and phenol sulfide are widely used.

이러한 복합재료는 어떤 소재를 서로 접목하여 제조하는가에 따라 성형방법이 여러 가지로 구분된다. 그 중 수지 제품의 기계적인 강도를 향상시킬 수 있도록 수지에 유리섬유 등의 섬유 보강재를 혼합한 섬유 강화 복합재료가 가장 널리 제조되고 있다. 이러한 섬유 강화 복합재료는 단섬유 강화수지와 장섬유 강화 수지(LFT, Long-Fiber reinforced Thermoplastics)로 구분할 수 있다.Such a composite material is classified into various types depending on which materials are combined with each other. Fiber reinforced composite materials in which a fiber reinforcing material such as glass fiber is mixed with a resin so as to improve the mechanical strength of the resin product are most widely manufactured. Such fiber-reinforced composite materials can be classified into short-fiber reinforced resin and long-fiber reinforced thermoplastics (LFT).

단섬유 강화 수지는 섬유의 길이가 0.5mm 이하로 짧아 수지 중의 분산이 용이하고 성형품의 말단까지 단섬유가 골고루 분포하는 장점이 있지만, 큰 하중이 요구되는 용도에는 충분한 강도를 얻기 어렵다. 반면, 장섬유 강화 수지는 단섬유 강화 수지에 비해 뛰어난 기계적 물성을 갖지만 함침 프로세스상의 차이로 인해서 함침성이 낮으며, 소재 내부에 위치한 장섬유로 인하여 단섬유 강화 폴리아미드 소재 대비 흐름성이 낮은 단점을 나타낸다.The short-fiber-reinforced resin has a short fiber length of 0.5 mm or less so that it can be easily dispersed in the resin and the short fibers are evenly distributed to the end of the molded article. However, it is difficult to obtain sufficient strength for applications requiring a large load. On the other hand, although the long fiber reinforced resin has excellent mechanical properties as compared with the short fiber reinforced resin, the impregnation property is low due to difference in the impregnation process, and the flow property is short compared to the short fiber reinforced polyamide material due to the long fiber located inside the material .

한편, 최근들어 자동차의 연비 향상을 도모하기 위해 차체의 경량화에 대한 요구가 높아지고 있고, 이에 따라 금속제 부품의 수지화(樹脂化)가 진행되고 있다. 금속 부품의 수지화의 장점으로는, 경량화와 더불어 가공성 향상 및 형상 자유도의 개선을 추가로 들 수 있으며, 이때, 형상 자유도를 더욱 높이기 위해, 복수의 일차 성형체를 조합하여 용착하고, 각종 중공체 부품을 제조하는 수법이 개발되고 있다. 당해 수법으로서는, 예를 들어 진동 용착법, 열판 용착법, 초음파 용착법, 레이저 용착법, 사출 용착법 등이 있으며, 그 중에서도 사출 용착법은 생산성이 우수하다는 관점에서 주목받고 있는 상황이다.On the other hand, in recent years, in order to improve the fuel efficiency of automobiles, there has been an increasing demand for weight reduction of the vehicle body, and the metal parts are resinized (resinized). In order to further increase the degree of freedom in shape, a plurality of primary molded bodies are combined and melted, and various kinds of hollow body parts Is being developed. Examples of such methods include a vibration welding method, a hot plate welding method, an ultrasonic welding method, a laser welding method, and an injection welding method. Among them, the injection welding method is attracting attention from the viewpoint of excellent productivity.

사출 용착법에 의해 접합된 일차 성형체 사이의 용착 강도를 높이기 위해, 폴리아미드를 함유하는 다양한 사출 용착용 재료가 제안되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 1(일본 공개특허공보 특개평11-116799호)에는 방향족 폴리아미드와 지방족 폴리아미드를 특정의 중량비로 혼합한 사출 용착용 재료가 개시되어 있고, 특허문헌 2(일본 공개특허공보 특개2000-061983호)에는, 폴리아미드, 유리 섬유 및 니그로신 화합물을 함유하는 폴리아미드 조성물이 사출 용착용 재료로 개시되어 있다.A variety of injection-wearing materials containing polyamides have been proposed in order to increase the welding strength between the primary molded bodies bonded by the injection welding method. For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-116799) discloses an injection-wearing material in which aromatic polyamide and aliphatic polyamide are mixed in a specific weight ratio. Patent Document 2 In Publication No. 2000-061983, a polyamide composition containing polyamide, glass fiber and nigrosine compound is disclosed as an injection-wearing material.

이와 같은 사출 용착 공법에서는 사출 용착 장치 내에서의 미리 거치된 용착물과 수지의 용착에 의해 성형품을 제작하는 방법이기 때문에 특히 수지의 유동성 제어가 각별히 요구되며, 이를 제어하지 못할 경우 성형품의 용착 강도가 불균일하게 되어 안정적인 강도를 얻을 수 없다. 특히, 사출 성형에 섬유 강화 수지를 적용하기 위해서는 단시간에 섬유 강화 수지를 흐르게 하지 않으면 용착 강도가 얻어 질 수 없으므로 보다 높은 유동성이 요구되고 있다. In such an injection welding method, since the method of manufacturing a molded article by melting the preliminarily immobilized molten resin and resin in the injection welding apparatus is particularly required, the control of the fluidity of the resin is particularly required. So that a stable strength can not be obtained. In particular, in order to apply the fiber-reinforced resin to the injection molding, the melt strength can not be obtained unless the fiber-reinforced resin is flowed in a short period of time.

이러한 한계를 해소하고자, 현재보다 낮은 점도의 수지를 사용하거나, 유동성 개선 첨가제로서 폴리아미드 수지일 경우, 지방족 카르복실산계 에스테르, 지방족 카르복실산계 물질, 아미드 화합물 등의 첨가제를 배합하는 것이 제안되어 왔다. 하지만, 이중사출 용착 공법을 이용하여 장섬유 강화 사출 성형품을 제조함에 있어서는 아직까지 장섬유에 대한 수지의 함침성은 물론 성형품의 내구성을 모두 만족시킬 수 있는 기술은 알려지지 않은 실정이다.In order to overcome such limitations, it has been proposed to add additives such as an aliphatic carboxylic acid-based ester, an aliphatic carboxylic acid-based material and an amide compound in the case of using a resin having a lower viscosity than that of the present invention or as a polyamide resin as a flowability improving additive . However, in manufacturing a long fiber reinforced injection molded article using the dual injection welding method, there is no known technology capable of satisfying both the impregnation of the resin with respect to the long fiber and the durability of the molded article.

이에 본 발명은 이중사출 용착 공법을 이용하여 장섬유 강화 사출 성형품을 제조함에 있어서, 장섬유에 대한 폴리아미드의 수지 함침성을 개선함으로써, 우수한 기계적 물성을 갖는 장섬유 강화 사출 성형품 및 그 조성물을 제공하고자 한다.Accordingly, the present invention provides a long fiber-reinforced injection molded article and its composition having excellent mechanical properties by improving the resin impregnation property of polyamide with respect to long fibers in producing a long fiber reinforced injection molded article by using the double injection welding method I want to.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 제 1 구현예는 상대 점도가 2.4 내지 3.0인 폴리아미드의 사출 성형품으로서, 길이가 3 내지 50mm이고 평균 직경이 5 내지 30㎛인 장섬유 강화재를 성형품 총 중량 기준 20 내지 60 중량% 포함하고, 2 내지 3가의 다가 알코올을 상기 장섬유 강화재 중량 기준 0.01 내지 0.04의 중량비율로 포함하는 장섬유 강화 사출 성형품이다.In order to solve the above problems, a first preferred embodiment of the present invention is an injection molded article of polyamide having a relative viscosity of 2.4 to 3.0, which comprises a long fiber reinforcing material having a length of 3 to 50 mm and an average diameter of 5 to 30 탆, By weight based on the weight of the long fiber reinforcement, and 20 to 60% by weight, based on the weight of the long fiber reinforcement, of a polyhydric alcohol having 2 to 3 trivalent weight in a weight ratio of 0.01 to 0.04.

상기 제 1 구현예에 따른 장섬유 강화 사출 성형품은 하기 식 1로 정의되는 기공율(V)이 2% 이하일 수 있으며, ASTM D638 측정기준 230 MPa 이상의 인장강도, ASTM D790 측정기준 14,000 MPa 이상의 굴곡탄성율 및 ASTM D256 측정기준 22.0 kgfcm/cm 이상의 IZOD 충격강도를 만족하는 것일 수 있다.The long fiber reinforced injection molded product according to the first embodiment may have a porosity (V) defined by the following formula 1 of 2% or less, a tensile strength of 230 MPa or more according to ASTM D638 measurement standard, a flexural modulus of 14,000 MPa or more according to ASTM D790 measurement standard The ASTM D256 measurement standard may be that satisfying the IZOD impact strength of 22.0 kgfcm / cm or more.

<식 1> <Formula 1>

V(기공율; volume%) = (Td-Md)/Td V (porosity%) = (Td-Md) / Td

Td(theoretical composite density) = 100/(R/D + r/d) Td (theoretical composite density) = 100 / (R / D + r / d)

R = Resin weight %, r = Reinforcement weight %,R = Resin weight%, r = Reinforcement weight%,

D = Density of resin, d = Density of reinforcement,D = Density of resin, d = Density of reinforcement,

Md = measured composite density.Md = measured composite density.

또한, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 제 2 구현예는 상대 점도가 2.4 내지 3.0인 폴리아미드, 길이가 3 내지 50mm이고 평균 직경이 5 내지 30㎛인 장섬유 강화재 및 2 내지 3가의 다가 알코올을 포함하며, 상기 장섬유 강화재는 폴리아미드 100 중량부 기준 25 내지 150 중량부 포함되고, 상기 장섬유 강화재와 다가 알코올의 함량비율은 중량기준 100:1 내지 25:1 인 것임을 특징으로 하는 사출 성형용 조성물로서, 제 2 구현예에 따른 조성물은 금형온도 80℃, 실린더 온도 290℃, 사출속도 100 mm/s 및 사출압력 40 bar의 조건에서 측정한 스파이럴 리드 길이가 35 mm 이상인 것일 수 있다.A second preferred embodiment of the present invention for solving the above problems is a polyamide having a relative viscosity of 2.4 to 3.0, a long fiber reinforcement having a length of 3 to 50 mm and an average diameter of 5 to 30 탆, Wherein the long fiber reinforcing material is contained in an amount of 25 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of polyamide and the ratio of the long fiber reinforcing material to the polyhydric alcohol is 100: 1 to 25: 1 by weight. As the molding composition, the composition according to the second embodiment was measured at a mold temperature of 80 캜, a cylinder temperature of 290 캜, an injection speed of 100 mm / s and an injection pressure of 40 bar The spiral lead length may be 35 mm or more.

본 발명의 장섬유 강화 사출 성형품은 장섬유에 대한 수지 함침이 월등히 개선된 것으로서 결과적으로 우수한 기계적 강도와 용착강도(접착성)를 나타내므로 자동차 부품, 가전제품 등에 유용하게 이용될 수 있다.The long fiber-reinforced injection molded article of the present invention is significantly improved in resin impregnation to long fibers, and as a result, it exhibits excellent mechanical strength and weld strength (adhesiveness), and thus can be usefully used in automobile parts and household electric appliances.

또한, 본 발명의 사출 성형용 조성물은 물성의 저하를 초래하지 않으면서도 흐름성이 개선된 것이기에 장섬유를 포함하더라도 이중 사출에 무리없이 이용할 수 있다.In addition, since the injection molding composition of the present invention has improved flowability without causing deterioration of physical properties, it can be used without difficulty even when containing long fibers.

도 1은 본 발명의 실시예에서 용착하중을 측정하기 위해 이중 사출 공법으로 성형한 시험편의 상면도, 정면도 및 측면도를 나타낸 것이다.FIG. 1 is a top view, a front view, and a side view of a test piece formed by a double injection method for measuring a welding load in an embodiment of the present invention.

본 발명은 상대 점도가 2.4 내지 3.0인 폴리아미드의 사출 성형품으로서, 길이가 3 내지 50mm이고 평균 직경이 5 내지 30㎛인 장섬유 강화재를 성형품 총 중량 기준 20 내지 60 중량% 포함하고, 2 내지 3가의 다가 알코올을 상기 장섬유 강화재 중량 기준 0.01 내지 0.04의 중량비율로 포함하는 장섬유 강화 사출 성형품에 관한 것이다.The present invention relates to an injection-molded article of polyamide having a relative viscosity of 2.4 to 3.0, which comprises 20 to 60 wt% of a long-fiber reinforcement having a length of 3 to 50 mm and an average diameter of 5 to 30 탆, By weight based on the weight of the long-fiber reinforcement material, in a weight ratio of 0.01 to 0.04.

또한, 본 발명은 상기 장섬유 강화 사출 성형품을 제공하기 위한 수지로서, 상대 점도가 2.4 내지 3.0인 폴리아미드, 길이가 3 내지 50mm이고 평균 직경이 5 내지 30㎛인 장섬유 강화재 및 2 내지 3가의 다가 알코올을 포함하며, 상기 장섬유 강화재는 폴리아미드 100 중량부 기준 25 내지 150 중량부 포함되고, 상기 장섬유 강화재와 다가 알코올의 함량비율은 중량기준 100:1 내지 25:1 인 것임을 특징으로 하는 사출 성형용 조성물에 관한 것이다.The present invention also provides a resin for providing the long fiber-reinforced injection molded article, which comprises a polyamide having a relative viscosity of 2.4 to 3.0, a long fiber reinforcement having a length of 3 to 50 mm and an average diameter of 5 to 30 탆, Wherein the long fiber reinforcing material is contained in an amount of 25 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyamide and the content ratio of the long fiber reinforcing material and the polyhydric alcohol is 100: 1 to 25: 1 by weight. And a composition for injection molding.

본 발명에서 설명하는 폴리아미드의 상대점도는 20℃에서, 96% 황산 100 ㎖ 중에 폴리아미드 수지 1g을 첨가하여 측정한 값을 의미하는 것으로서, 본 발명의 폴리아미드의 상대 점도가 2.4 미만일 경우 수지의 기계적 물성이 너무 낮아 바람직하지 않고, 상대 점도가 3.0을 초과할 경우 수지와 유리섬유와의 함침성 저하로 인해 물성저하가 나타나 부적합할 수 있다. The relative viscosity of the polyamide described in the present invention means a value measured by adding 1 g of a polyamide resin to 100 ml of 96% sulfuric acid at 20 캜. When the relative viscosity of the polyamide of the present invention is less than 2.4, Mechanical properties are too low. When the relative viscosity exceeds 3.0, the impregnation properties of the resin and the glass fiber may deteriorate due to a decrease in physical properties, which may be unsuitable.

본 발명의 상기 폴리아미드는 폴리아미드6, 폴리아미드66, 폴리아미드46, 폴리아미드610, 폴리아미드612, 폴리아미드11 및 폴리아미드12 중 선택된 1종 이상의 지방족 폴리아미드이거나, 폴리헥사 디아민 테레프탈아미드, 폴리헥사 디아민이소프탈아미드, 폴리테트라메틸렌 이소프탈아미드, 메타자이릴렌 디아민과 아디프산(adipic acid)에서 얻어지는 방향족 폴리아미드 또는 이들의 공중합이나 혼합물일 수 있으며, GPC(Gel Permeation Chromatography)로 측정한 중량평균분자량이 20,000 내지 40,000인 것이 바람직할 수 있다. 이때, 장섬유 강화 복합소재의 기계적 물성과 내열성을 보다 향상시킬 목적이라면 상기 폴리아미드계 수지 중 최소 2 종을 얼로이(alloy)하여 사용하는 것이 보다 유리할 수 있으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.The polyamide of the present invention is at least one aliphatic polyamide selected from the group consisting of polyamide 6, polyamide 66, polyamide 46, polyamide 610, polyamide 612, polyamide 11 and polyamide 12, polyhexadiamine terephthalamide, Aromatic polyamides obtained from polyhexadienamine diisophthalamide, polytetramethylene isophthalamide, meta-xylylenediamine and adipic acid, or copolymerization or mixture thereof, and measured by GPC (Gel Permeation Chromatography) It may be preferable that the weight average molecular weight is 20,000 to 40,000 . At this time, if it is intended to further improve the mechanical properties and heat resistance of the long fiber-reinforced composite material, it may be more advantageous to use at least two of the polyamide resins as an alloy, but the present invention is not limited thereto.

본 발명에서 상기 장섬유 강화재는 유리섬유, 탄소섬유, 그라파이트섬유, 금속섬유, 현무암섬유, 면 섬유, 울 섬유, 견 섬유, 아라미드섬유, PE 섬유, PAN 섬유, 아릴레이트 섬유, PEEK섬유 나일론섬유 및 PET 섬유 선택된 1 종 이상의 장섬유인 것으로서, 길이가 3 내지 50 mm이고 평균 직경이 5 내지 30 ㎛인 것이 바람직할 수 있다. In the present invention, the long fiber reinforcing material may be selected from the group consisting of glass fiber, carbon fiber, graphite fiber, metal fiber, basalt fiber, cotton fiber, wool fiber, silk fiber, aramid fiber, PE fiber, PAN fiber, PET fibers. It may be preferable that the length is 3 to 50 mm and the average diameter is 5 to 30 탆.

강화재인 섬유의 길이가 3 mm미만이면, 단섬유의 특징을 나타내게 되므로 큰 하중이 요구되는 용도에는 충분한 강도를 얻기 어려운 반면, 50 mm를 초과할 경우 성형이 용이하지 못하여 바람직하지 않다. 또한, 직경이 5 ㎛미만일 경우 단위 면적당 존재하는 섬유의 수가 많아지게 되어 섬유 사이사이로 수지의 침투가 자유롭지 못해 함침성이 저하되어 바람직하지 못하며, 30㎛를 초과하면 L/D(길이/섬도)가 상대적으로 감소하여 기계적 물성 향상에 부적합할 수 있다.If the length of the fiber as the reinforcing material is less than 3 mm, it exhibits the characteristics of the short fiber. Therefore, it is difficult to obtain sufficient strength for the application requiring a large load, while if it exceeds 50 mm, molding is not preferable. If the diameter is less than 5 mu m, the number of fibers existing per unit area increases and the penetration of the resin into the spaces between the fibers is not free and the impregnability is lowered. When the diameter exceeds 30 mu m, L / D (length / It may be inadequate to improve the mechanical properties.

상기 장섬유 강화재의 함량은 폴리아미드 100 중량부 기준, 25 내지 150 중량부인 것이 바람직한데, 25중량부 미만일 경우, 물성 향상 효과가 미미하고, 150 중량부보다 많으면 오히려 섬유의 쏠림 등이 발생할 수 있어 기계적 강도가 저하되거나 표면 상태도 불량해질 수 있다. 장섬유 강화재는 인발공법에서와 같이 로빙형태의 연속섬유로서 공급되어 수지에 함침될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The content of the long fiber reinforcement is preferably 25 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyamide. If the amount is less than 25 parts by weight, the effect of improving the physical properties is insignificant. If the amount is more than 150 parts by weight, The mechanical strength may be lowered or the surface condition may be deteriorated. The long fiber reinforcing material may be supplied as continuous fibers of a roving shape as in the drawing method and impregnated with the resin, but is not limited thereto.

한편, 본 발명에서 상기 다가 알코올은 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨, 폴리에틸렌글리콜 및 글리세롤 중 선택된 1종 이상일 수 있으며, 물성측면에서 보다 바람직하게는 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨 및 폴리에틸렌글리콜 중 선택된 1 종이고, 가장 바람직하게는 펜타에리트리톨일 수 있다. 다가 알코올은 폴리아미드와 함께 이축 혼련기 등의 장치를 통해 혼합될 수 있다.Meanwhile, in the present invention, the polyhydric alcohol may be at least one selected from pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, polyethylene glycol and glycerol, and from the viewpoint of physical properties, pentaerythritol, dipentaerythritol , Tripentaerythritol, and polyethylene glycol, and most preferably pentaerythritol. The polyhydric alcohol may be mixed with the polyamide through a device such as a biaxial kneader or the like.

다만, 본 발명에서 상기 다가 알코올은 장섬유 강화재의 함량에 따라 첨가하는 것이 바람직하며, 장섬유 강화재와 다가 알코올의 함량비율은 중량기준 100:1 내지 25:1 인 것이 좋다. 만약, 다가 알코올의 함량이 상기 범위에 미치지 못할 경우 성형시 유동성(흐름성)이 불충분하여 수지 함침이 충분히 일어나지 못하는 등의 문제가 우려될 수 있고, 과량 첨가될 경우 유동성은 문제 없지만 성형품의 기계적 강도가 저하될 수 있다.However, in the present invention, the polyhydric alcohol is preferably added according to the content of the long fiber reinforcing material, and the content ratio of the long fiber reinforcing material and the polyhydric alcohol is preferably 100: 1 to 25: 1 by weight. If the content of the polyhydric alcohol is less than the above range, there may be a problem that the fluidity (flowability) is insufficient during molding and the resin impregnation does not sufficiently take place. If the content of the polyhydric alcohol is excessively added, Can be lowered.

본 발명의 상기 사출 성형용 조성물은 이외에도 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서 산화방지제, 내마모제, 슬립제, 자외선 안정제, 중화제, 난연제, 핵제, 대전방지제, 광택제 및 이형제로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1 종 이상의 기능성 첨가제를 추가적으로 포함할 수 있다.The injection molding composition of the present invention may further contain one kind selected from the group consisting of antioxidants, antiwear agents, slip agents, ultraviolet light stabilizers, neutralizers, flame retardants, nucleating agents, antistatic agents, The above functional additive may further be included.

본 발명의 사출 성형용 조성물은 흐름성이 매우 우수하므로 장섬유 사이 사이에 많은 양의 수지가 균일하게 흘러들어가 결과적으로 함침이 효과적으로 이루어질 수 있으므로 성형품의 기공율을 획기적으로 감소시킬 수 있다. 보다 구체적으로 상기 사출 성형용 조성물은 금형온도 80℃, 실린더 온도 290℃, 사출속도 100 mm/s 및 사출압력 40 bar의 조건에서 측정한 스파이럴 리드 길이가 35mm이상, 보다 바람직하게는 50 mm 이상으로 나타날 만큼 흐름성이 우수하다.Since the injection molding composition of the present invention has excellent flowability, a large amount of resin flows uniformly between the long fibers, and as a result, the impregnation can be effectively performed, so that the porosity of the molded article can be drastically reduced. More specifically, the composition for injection molding has a spiral lead length of 35 mm or more, more preferably 50 mm or more as measured at a mold temperature of 80 캜, a cylinder temperature of 290 캜, an injection speed of 100 mm / s and an injection pressure of 40 bar The flowability is excellent enough to appear.

이에 따라 본 상기 장섬유 강화 사출 성형품은 하기 식 1로 정의되는 기공율(V)이 2% 이하를 나타낼 수 있게 된다.Accordingly, the long fiber-reinforced injection molded article of the present invention can exhibit a porosity (V) of 2% or less as defined by the following formula (1).

<식 1> <Formula 1>

V(기공율; volume%) = (Td-Md)/Td V (porosity%) = (Td-Md) / Td

Td(theoretical composite density) = 100/(R/D + r/d) Td (theoretical composite density) = 100 / (R / D + r / d)

R = Resin weight %, r = Reinforcement weight %,R = Resin weight%, r = Reinforcement weight%,

D = Density of resin, d = Density of reinforcement,D = Density of resin, d = Density of reinforcement,

Md = measured composite density.Md = measured composite density.

또한, 장섬유 강화재를 성형품의 총 중량 기준 20 내지 60 중량% 포함하면서도 기공율이 2%를 이하로 조절할 수 있음에 따라 최종적으로 제조되는 성형품의 물성에 악영향을 미치는 요소를 제거하게 되어, 인장강도, 굴곡강도, 충격 강도 등의 기계적 물성 향상을 극대화시킬 수 있으며, 이로써 본 발명의 장섬유 강화 사출 성형품은 ASTM D638 측정기준 230MPa 이상의 인장강도, ASTM D790 측정기준 14,000 MPa 이상의 굴곡탄성율 및 ASTM D256 측정기준 22.0 kgfcm/cm 이상의 IZOD 충격강도를 만족할 수 있는 것이다.In addition, since the long fiber reinforcement can be controlled to have a porosity of 2% or less while containing 20 to 60% by weight based on the total weight of the molded product, elements that adversely affect the physical properties of the final molded product are removed, It is possible to maximize the improvement of mechanical properties such as flexural strength, impact strength and the like. Thus, the long fiber-reinforced injection molded article of the present invention has a tensile strength of 230 MPa or more measured by ASTM D638, a bending elastic modulus of 14,000 MPa or more measured by ASTM D790, lt; RTI ID = 0.0 &gt; kgfcm / cm. &lt; / RTI &gt;

본 발명의 장섬유 강화 사출 성형품은 보다 바람직하게 ASTM D638 측정기준 240MPa 이상의 인장강도, ASTM D790 측정기준 15,000 MPa 이상의 굴곡탄성율 및 ASTM D256 측정기준 24.0 kgfcm/cm 이상의 IZOD 충격강도를 만족할 수 있으며, 추가적으로는 INSTRON(2663-901 AVE 2 Extensometer)를 이용하여, 인장 속도 10 mm/min, 척(Chuck)간 거리 100 mm의 조건에서 시험편을(10개씩) 시험기로 끌었을 때, 접착부의 파단이 발생하기 시작하는 용착강도가 370 kgf 이상, 보다 바람직하게는 390 kgf이상일 수 있다.The long fiber-reinforced injection molded article of the present invention can more preferably satisfy a tensile strength of 240 MPa or more according to ASTM D638, a flexural modulus of 15,000 MPa or more based on ASTM D790 measurement, and an IZOD impact strength of 24.0 kgfcm / cm or more based on ASTM D256 measurement standard. When tensile test specimens were pulled by a tester at a tensile speed of 10 mm / min and a chuck distance of 100 mm using an INSTRON (2663-901 AVE 2 Extensometer) May be 370 kgf or more, and more preferably 390 kgf or more.

덧붙여, 본 발명의 사출 성형용 조성물은 특별히, 이중사출 성형에 적용되어 자동차 부품, 가전제품, 전자기기용 커넥터 등의 분야에서 자동차 구조물인 프론트 엔드 모듈 캐리어, 카울 크로스 빔 그리고 자동차 리어 백 빔 등 금속대체 부품으로 용이하게 제조될 수 있다.In addition, the injection-molding composition of the present invention is particularly applicable to double injection molding, and is useful as a substitute for a metal such as a front end module carrier, a cowl cross beam, and a car rear back beam, which are automobile structures in the fields of automobile parts, household appliances, It can be easily manufactured as a component.

실시예Example

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are for the purpose of illustrating the present invention more specifically, and the present invention is not limited thereto.

실시예 1 내지 실시예 7Examples 1 to 7

폴리아미드 66 수지(Acend社, 21ZLV) 100 중량부를 기준으로 흑안료 마스터(우성케미칼社, MB9530) 3 중량부 및 다가 알코올을 각각 표 1에 기재된 함량으로 첨가하여 지름이 44 mm의 이축 혼련기 TEX-44로 혼합하고, 여기에 로빙으로부터 제공되는 유리섬유(오웬스코닝社, SE4540, 직경 10~15㎛)를 폴리아미드 수지 100 중량부 기준 100 중량부씩 함침하여 길이가 10 mm인 장섬유 강화 수지 펠렛을 제조하였다.Polyamide 66 resin (Acend, 21ZLV) 3 parts by weight of a black pigment master (MB9530, Woosung Chemical Co., Ltd.) and a polyhydric alcohol were added in the amounts shown in Table 1 on the basis of 100 parts by weight, and the mixture was mixed with a 44 mm diameter biaxial kneader TEX-44, The glass fiber reinforced resin pellets having a length of 10 mm were prepared by impregnating 100 parts by weight of the glass fiber (Owens Corning, SE4540, diameter 10 to 15 mu m) based on 100 parts by weight of the polyamide resin.

비교예 1Comparative Example 1

상기 실시예에서 다가 알코올을 첨가하지 않는 것을 제외하고 동일한 방법으로 장섬유 강화 수지 펠렛을 제조하였다.In the above examples, long-fiber reinforced resin pellets were prepared in the same manner except that no polyhydric alcohol was added.

비교예 2Comparative Example 2

유리섬유에 대한 다가 알코올의 비율이 표 1에 나타낸 바와 같이 10:1.6이 되도록 다가 알코올의 함량을 변경한 것을 제외하고 실시예와 동일한 방법으로 장섬유 강화 수지 펠렛을 제조하였다.The long fiber reinforced resin pellets were prepared in the same manner as in Example 1 except that the content of the polyhydric alcohol was changed so that the ratio of the polyhydric alcohol to the glass fiber was 10: 1.6 as shown in Table 1.

비교예 3Comparative Example 3

상기 실시예에서 로빙으로부터 제공되는 유리섬유를 수지에 함침하는 대신 촙 형태의 유리섬유(3~4 mm 길이, 10~11mm 직경, 오웬스코닝)을 이축 혼련기에 동시에 투입하고 혼합하여 단섬유 강화 수지 펠렛을 제조하였다.Instead of impregnating the glass fiber provided from the roving in the above-mentioned embodiment, glass fiber (3 to 4 mm in length, 10 to 11 mm in diameter, Owens Corning) was put into a twin screw kneader at the same time and mixed to prepare a short fiber reinforced resin pellet .

비교예 4 및 5Comparative Examples 4 and 5

상기 실시예에서 유리섬유의 함량을 표 1에 나타낸 바와 같이 변경한 것을 제외하고 동일한 방법으로 장섬유 강화 수지 펠렛을 제조하였다. The long fiber reinforced resin pellets were prepared in the same manner as above except that the glass fiber content was changed as shown in Table 1.

비교예 6 및 7Comparative Examples 6 and 7

표 1에 나타낸 바와 같이 베이스 수지를 각각 상대 점도가 1.8인 PA66와 3.4인 PA66로 대체한 것을 제외하고 실시에와 동일한 방법으로 장섬유 강화 수지 펠렛을 제조하였다.The long fiber reinforced resin pellets were prepared in the same manner as in Example 1 except that the base resin was replaced with PA66 having a relative viscosity of 1.8 and PA66 having a viscosity of 3.4 as shown in Table 1.

베이스
수지
(중량부)
Base
Suzy
(Parts by weight)
GF
(중량부)
GF
(Parts by weight)
안료
(중량부)
Pigment
(Parts by weight)
다가 알코올 (중량부)Polyhydric alcohol (parts by weight)
(가)(end) (나)(I) (다)(All) (라)(la) (마)(hemp) 실시예1Example 1 PA66 100PA66 100 100100 33 1One 실시예2Example 2 PA66 100PA66 100 100100 33 22 실시예3Example 3 PA66 100PA66 100 100100 33 44 실시예4Example 4 PA66 100PA66 100 100100 33 22 실시예5Example 5 PA66 100PA66 100 100100 33 22 실시예6Example 6 PA66 100PA66 100 100100 33 22 실시예7Example 7 PA66 100PA66 100 100100 33 22 비교예1Comparative Example 1 PA66 100PA66 100 100100 33 비교예2Comparative Example 2 PA66 100PA66 100 100100 33 88 비교예3Comparative Example 3 PA66 100PA66 100 100 (SGF)100 (SGF) 33 22 비교예4Comparative Example 4 PA66 100PA66 100 2020 33 22 비교예5Comparative Example 5 PA66 100PA66 100 160160 33 22 비교예6Comparative Example 6 저점도
PA66 100
Low viscosity
PA66 100
100100 33 22
비교예7Comparative Example 7 고점도
PA66 100
High viscosity
PA66 100
100100 33 22

(가) 펜타에리트리톨(삼전순약 社, P11833)(A) Pentaerythritol (Samjeon Pure Chemical Co., Ltd., P11833)

(나) 디펜타에리트리톨(알드리치 社)(B) Dipentaerythritol (Aldrich)

(다) 트리펜타에리트리톨(알드리치 社)(C) Tripentaerythritol (Aldrich)

(라) 폴리에틸렌글리콜(삼전순약 社)(D) Polyethylene glycol (Samseon Pure Chemical Co.)

(마) 글리세롤(알드리치 社)(E) Glycerol (Aldrich)

<측정예><Measurement example>

형체력 170톤의 사출기를 사용하여 상기 실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 7의 펠렛을 각각 ASTM 시험 규격에 맞도록 시편으로 제작한 후, 다음과 같이 수지의 흐름성, 시편의 인장강도, 굴곡강도, 굴곡탄성율 및 충격강도를 측정하여 표 2에 나타내었다. The pellets of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 7 were molded into specimens in accordance with the ASTM test standards using an injection machine having a mold clamping force of 170 tons, and then the flow rate of the resin, the tensile strength of the specimen, Strength, flexural modulus, and impact strength were measured and are shown in Table 2.

(1) 흐름성: 4.0t×8.0w의 스파이럴 플로우를 갖는 사출 금형(동신, 170MC)통해 사출시 스파이럴 리드 길이(유동 길이, mm)를 측정하였다. (1) Flowability: The spiral lead length (flow length, mm) was measured at the time of injection through an injection mold (Dongshin, 170MC) having a spiral flow of 4.0t × 8.0w.

- 수지 온도 설정: 290℃(NH290, 285, 280, 275, 275, 270℃)- Resin temperature setting: 290 ℃ (NH290, 285, 280, 275, 275, 270 ℃)

- 금형 온도 설정: 80℃- Mold temperature setting: 80 ℃

- 보압: 50 MPa, 100 MPa- Holding pressure: 50 MPa, 100 MPa

- 보압 시간: 5 sec- Holding time: 5 sec

- 냉각 시간: 15 sec- Cooling time: 15 sec

(2) 기공율(V): 하기 식 1에 따라 기공률(void volume content)을 측정(ASTM-792)하였다.(2) Porosity (V): The void volume content was measured according to the following formula (ASTM-792).

<식 1> V(기공율; volume%) = (Td-Md)/Td V (porosity%) = (Td-Md) / Td

Td(theoretical composite density) = 100/(R/D + r/d) Td (theoretical composite density) = 100 / (R / D + r / d)

R = Resin weight %, r = Reinforcement weight %,R = Resin weight%, r = Reinforcement weight%,

D = Density of resin, d = Density of reinforcement,D = Density of resin, d = Density of reinforcement,

Md = measured composite density.Md = measured composite density.

(3) 인장강도: ASTM D638 규정에 의거한 방법으로 측정하였다.(3) Tensile strength: Measured according to ASTM D638.

(4) 굴곡강도: ASTM D790 규정에 의거한 방법으로 측정하였다(4) Flexural Strength: Measured according to ASTM D790

(5) 굴곡탄성율: ASTM D790 규정에 의거한 방법으로 측정하였다(5) Flexural modulus: Measured according to ASTM D790

(6) 충격강도: ASTM D256 규정에 의거한 방법으로 측정하였다(6) Impact strength: Measured according to ASTM D256

또한, 사출 성형기(LG, LGH100N)를 이용하여 다음의 조건으로 상기 실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 7의 펠렛을 하기 도 1에 나타낸 이중 사출 성형품으로 제조하였고, 이에 대한 용착강도(용착하중)을 측정하여 표 2에 나타내었다.The pellets of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 7 were produced using the injection molding machine (LG, LGH100N) under the following conditions with the double injection molded product shown in Fig. 1, and the welding strength ) Were measured and are shown in Table 2.

- 수지 온도: 300℃- Resin temperature: 300 ° C

- 금형 온도: 80℃- Mold temperature: 80 ℃

- 보압: 20 MPa- Holding pressure: 20 MPa

- 사출 시간: 1 sec- Injection time: 1 sec

- 냉각 시간: 20 sec - Cooling time: 20 sec

(7) 용착강도: INSTRON(2663-901 AVE 2 Extensometer)를 이용하여, 인장 속도 10 mm/min, 척(Chuck)간 거리 100 mm의 조건에서 시험편을(10개씩) 시험기로 끌었을 때, 접착부의 파단이 발생하기 시작하는 강도를 측정하여 평균하였다.(7) Welding strength: When tensile test specimens were pulled by a tester under the conditions of a tensile speed of 10 mm / min and a chuck distance of 100 mm using an INSTRON (2663-901 AVE 2 extensometer) The strength at which fracture of the specimen starts to be generated was measured and averaged.

스파이럴
(mm)
Spiral
(mm)
기공율
(%)
Porosity
(%)
성형품(시편)Molded product (specimen)
인장강도
(MPa)
The tensile strength
(MPa)
굴곡강도
(MPa)
Flexural strength
(MPa)
굴곡
탄성율
(MPa)
curve
Modulus of elasticity
(MPa)
IZOD
충격강도
(kgf㎝/㎝)
IZOD
Impact strength
(kgfcm / cm)
용착하중
(kgf)
Welding load
(kgf)
실시예1Example 1 4646 1.81.8 240240 338338 1487614876 24.524.5 395395 실시예2Example 2 5050 1.51.5 275275 359359 1580015800 26.026.0 420420 실시예3Example 3 6060 1.41.4 258258 342342 1505215052 24.824.8 400400 실시예4Example 4 3838 1.61.6 230230 321321 1412814128 23.223.2 376376 실시예5Example 5 3939 1.81.8 234234 316316 1432514325 22.922.9 370370 실시예6Example 6 4242 1.61.6 230230 319319 1404014040 23.123.1 373373 실시예7Example 7 3636 1.51.5 232232 320320 1408414084 23.223.2 374374 비교예1Comparative Example 1 3636 2.12.1 228228 303303 1333513335 21.921.9 354354 비교예2Comparative Example 2 8383 1.21.2 216216 306306 1362413624 20.420.4 357357 비교예3Comparative Example 3 8484 1.41.4 225225 308308 1355513555 22.322.3 360360 비교예4Comparative Example 4 6868 1.51.5 188188 285285 1254312543 20.620.6 333333 비교예5Comparative Example 5 3030 2.22.2 220220 310310 1380413804 21.021.0 340340 비교예6Comparative Example 6 7676 1.81.8 216216 298298 1311513115 21.621.6 349349 비교예7Comparative Example 7 2424 2.42.4 208208 292292 1285112851 21.121.1 342342

상기 표 2를 통해 알 수 있듯이, 다가 알코올의 함량이 증가할 수록(실시예 1 내지 3) 흐름성이 향상될 수 있는 반면, 비교예 1과 같이 다가 알코올을 첨가하지 않는 경우, 흐름성이 낮아 유리섬유 다발 내의 필라멘트로 함침성이 감소되어 기공율이 높아지게 되고, 이에 따라 기계적 물성이 우수하지 못하며, 비교예 2와 같이 장섬유 함량 대비 지나치게 함량이 높을 경우엔 강도가 현저히 떨어지고 접착성 또한 우수하지 못하였다.As can be seen from Table 2, the flowability can be improved as the content of the polyhydric alcohol increases (Examples 1 to 3). On the other hand, when the polyhydric alcohol is not added as in Comparative Example 1, The filament in the glass fiber bundle is decreased in impregnation property to increase the porosity and thus the mechanical properties are not excellent. When the content of the filaments is too high as in Comparative Example 2, the strength is significantly lowered and the adhesiveness is not excellent Respectively.

아울러, 다가 알코올의 종류에 특별히 제안되는 것은 아니나, 글리세롤(실시예 7)보다는 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨 및 폴리에틸렌글리콜(실시예 1 내지 6)의 물성이 조금 더 우수하게 나타날 수 있는 것으로 확인되었고, 그 중에서도 특별히 동량(실시예 2, 4, 5, 6, 7 비교)에서는 펜타에리트리톨이 결과적으로 가장 우수한 물성을 나타내는 것으로 확인되었다.In addition, although not particularly suggested for the type of polyhydric alcohol, the physical properties of pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol and polyethylene glycol (Examples 1 to 6) are slightly better than those of glycerol (Example 7) . In particular, it was confirmed that pentaerythritol exhibits the best physical properties as a result in the same amount (in Examples 2, 4, 5, 6 and 7).

한편, 장섬유가 아닌 단섬유 강화 성형품인 비교예 3의 경우, 흐름성은 매우 우수하나, 결과적으로 강도 등의 물성이 장섬유 강화 성형품과 비교하여 현저히 뒤쳐지는 것으로 나타났으며, 비교예 4와 같이 섬유 함량이 25 중량부 미만이면 수지의 함량 대비 보강 섬유의 함량이 적어서 섬유 보강 효과가 매우 떨어지는 한편, 비교예 5와 같이 150 중량를 초과하여 보강되면 섬유의 함량이 너무 높아서 섬유의 뭉침이 발생하거나 함침성이 저하되고, 이에 따라 기공율이 커지므로 물성이 좋지 않게 나타난다. On the other hand, in the case of Comparative Example 3, which is a short fiber reinforced molded product rather than a long fiber, the flowability is very good, but as a result, the physical properties such as strength are significantly inferior to those of the long fiber- If the fiber content is less than 25 parts by weight, the reinforcing fiber content is low compared to the resin content and the fiber reinforcing effect is very poor. On the other hand, if the fiber content exceeds 150 parts by weight as in Comparative Example 5, the fiber content is too high, And the porosity is increased, resulting in poor physical properties.

또한, 비교예 6과 같이 수지의 점도가 저점도일 경우 고분자 자체의 낮은 분자량으로 장섬유 강화 복합소재를 만들어도 뛰어난 물성을 갖는데 한계가, 비교예 7과 같이 고점도일 경우 고분자 수지의 높은 점도로 인해 보강 섬유 다발 내 필라멘트 사이로의 함침에 매우 불리하여 기공율이 높게 나타나는 등 함침성에 대한 한계가 나타나는 것으로 확인되었다.In addition, as in Comparative Example 6, when the viscosity of the resin is low, viscosity of the polymer itself is low even when a long fiber-reinforced composite material is produced with a low molecular weight. When the viscosity is high as in Comparative Example 7, It is confirmed that the impregnability of the reinforcing fiber bundle is very disadvantageous to the impregnation between the filaments and the porosity is high.

Claims (12)

상대 점도가 2.4 내지 3.0인 폴리아미드의 사출 성형품으로서,
길이가 3 내지 50mm이고 평균 직경이 5 내지 30㎛인 장섬유 강화재를 성형품 총 중량 기준 20 내지 60 중량% 포함하고,
2 내지 3가의 다가 알코올을 상기 장섬유 강화재 중량 기준 0.01 내지 0.04의 중량비율로 포함하는 장섬유 강화 사출 성형품.
An injection-molded article of polyamide having a relative viscosity of 2.4 to 3.0,
A long fiber reinforcing material having a length of 3 to 50 mm and an average diameter of 5 to 30 占 퐉 in an amount of 20 to 60% by weight based on the total weight of the molded article,
To 2 to 3 trivalent polyhydric alcohols in a weight ratio of 0.01 to 0.04 based on the weight of said long fiber reinforcement.
제 1 항에 있어서, 상기 폴리아미드는 폴리아미드6, 폴리아미드66, 폴리아미드46, 폴리아미드610, 폴리아미드612, 폴리아미드11 및 폴리아미드12 중 선택된 1종 이상의 지방족 폴리아미드이거나, 폴리헥사 디아민 테레프탈아미드, 폴리헥사 디아민이소프탈아미드, 폴리테트라메틸렌 이소프탈아미드, 메타자이릴렌 디아민과 아디프산(adipic acid)에서 얻어지는 방향족 폴리아미드 또는 이들의 공중합이나 혼합물인 것임을 특징으로 하는 장섬유 강화 사출 성형품.
The polyamide according to claim 1, wherein the polyamide is at least one aliphatic polyamide selected from polyamide 6, polyamide 66, polyamide 46, polyamide 610, polyamide 612, polyamide 11 and polyamide 12, Wherein the aromatic polyamide is a copolymer or mixture of aromatic polyamides obtained from terephthalamide, polyhexadiamine diisophthalamide, polytetramethylene isophthalamide, meta-xylylenediamine and adipic acid, or a mixture or mixture thereof. Shaped article.
제 1 항에 있어서, 상기 장섬유 강화재는 유리섬유, 탄소섬유, 그라파이트섬유, 금속섬유, 현무암섬유, 면 섬유, 울 섬유, 견 섬유, 아라미드섬유, PE 섬유, PAN 섬유, 아릴레이트 섬유, PEEK섬유 나일론섬유 및 PET 섬유 선택된 1 종 이상의 장섬유인 것임을 특징으로 하는 장섬유 강화 사출 성형품.
The method of claim 1, wherein the long fiber reinforcement material is selected from the group consisting of glass fiber, carbon fiber, graphite fiber, metal fiber, basalt fiber, cotton fiber, wool fiber, silk fiber, aramid fiber, PE fiber, Nylon fiber, and PET fiber.
제 1 항에 있어서, 상기 다가 알코올은 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨 및 폴리에틸렌글리콜 중 선택된 1종 이상인 것임을 특징으로 하는 장섬유 강화 사출 성형품.
The long-fiber reinforced injection-molded article according to claim 1, wherein the polyhydric alcohol is at least one selected from pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, and polyethylene glycol.
제 1 항에 있어서, 상기 장섬유 강화 사출 성형품은 하기 식 1로 정의되는 기공율(V)이 2% 이하인 장섬유 강화 사출 성형품
<식 1>
V(기공율; volume%) = (Td-Md)/Td
Td(theoretical composite density) = 100/(R/D + r/d)
R = Resin weight %, r = Reinforcement weight %,
D = Density of resin, d = Density of reinforcement,
Md = measured composite density.
The long-fiber reinforced injection-molded article according to claim 1, wherein the long-fiber-reinforced injection-molded article has a porosity (V) of 2%
<Formula 1>
V (porosity%) = (Td-Md) / Td
Td (theoretical composite density) = 100 / (R / D + r / d)
R = Resin weight%, r = Reinforcement weight%,
D = Density of resin, d = Density of reinforcement,
Md = measured composite density.
제 1 항에 있어서, 장섬유 강화 사출 성형품은 ASTM D638 측정기준 230 MPa 이상의 인장강도, ASTM D790 측정기준 14,000 MPa 이상의 굴곡탄성율 및 ASTM D256 측정기준 22.0 kgfcm/cm 이상의 IZOD 충격강도를 만족하는 것임을 특징으로 하는 장섬유 강화 사출 성형품.
The long fiber reinforced injection molded product according to claim 1, wherein the long fiber reinforced injection molded product satisfies a tensile strength of 230 MPa or more according to ASTM D638, a flexural modulus of 14,000 MPa or more based on ASTM D790 measurement, and an IZOD impact strength of 22.0 kgfcm / cm or more based on ASTM D256 measurement standard Reinforced injection molding products .
상대 점도가 2.4 내지 3.0인 폴리아미드, 길이가 3 내지 50mm이고 평균 직경이 5 내지 30㎛인 장섬유 강화재 및 2 내지 3가의 다가 알코올을 포함하며,
상기 장섬유 강화재는 폴리아미드 100 중량부 기준 25 내지 150 중량부 포함되고, 상기 장섬유 강화재와 다가 알코올의 함량비율은 중량기준 100:1 내지 25:1 인 것임을 특징으로 하는 사출 성형용 조성물.
A polyamide having a relative viscosity of 2.4 to 3.0, a long fiber reinforcement having a length of 3 to 50 mm and an average diameter of 5 to 30 占 퐉 and a polyhydric alcohol having 2 to 3 valences,
Wherein the long fiber reinforcing material is contained in an amount of 25 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of polyamide, and the ratio of the long fiber reinforcing material to the polyhydric alcohol is 100: 1 to 25: 1 by weight.
제 7 항에 있어서, 상기 폴리아미드는 폴리아미드6, 폴리아미드66, 폴리아미드46, 폴리아미드610, 폴리아미드612, 폴리아미드11 및 폴리아미드12 중 선택된 1종 이상의 지방족 폴리아미드이거나, 폴리헥사 디아민 테레프탈아미드, 폴리헥사 디아민이소프탈아미드, 폴리테트라메틸렌 이소프탈아미드, 메타자이릴렌 디아민과 아디프산(adipic acid)에서 얻어지는 방향족 폴리아미드 또는 이들의 공중합이나 혼합물인 것임을 특징으로 하는 사출 성형용 조성물.
The polyamide according to claim 7, wherein the polyamide is at least one aliphatic polyamide selected from polyamide 6, polyamide 66, polyamide 46, polyamide 610, polyamide 612, polyamide 11 and polyamide 12, Wherein the composition is an aromatic polyamide obtained from terephthalamide, polyhexadienamine isophthalamide, polytetramethylene isophthalamide, meta-xylylenediamine and adipic acid, or copolymerization or mixture thereof. .
제 7 항에 있어서, 상기 장섬유 강화재는 유리섬유, 탄소섬유, 그라파이트섬유, 금속섬유, 현무암섬유, 면 섬유, 울 섬유, 견 섬유, 아라미드섬유, PE 섬유, PAN 섬유, 아릴레이트 섬유, PEEK섬유 나일론섬유 및 PET 섬유 선택된 1 종 이상의 장섬유인 것임을 특징으로 하는 사출 성형용 조성물.
The method of claim 7, wherein the long fiber reinforcing material is selected from the group consisting of glass fiber, carbon fiber, graphite fiber, metal fiber, basalt fiber, cotton fiber, wool fiber, silk fiber, aramid fiber, PE fiber, Nylon fiber, and PET fiber.
제 7 항에 있어서, 상기 다가 알코올은 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨 및 폴리에틸렌글리콜 중 선택된 1종 이상인 것임을 특징으로 하는 사출 성형용 조성물.
The injection molding composition according to claim 7, wherein the polyhydric alcohol is at least one selected from pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, and polyethylene glycol.
제 7 항에 있어서, 상기 조성물은 산화방지제, 내마모제, 슬립제, 자외선 안정제, 중화제, 난연제, 핵제, 대전방지제, 광택제 및 이형제로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1 종 이상의 기능성 첨가제를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 사출 성형용 조성물.
The composition according to claim 7, wherein the composition further comprises at least one functional additive selected from the group consisting of an antioxidant, a wear resistant agent, a slip agent, a UV stabilizer, a neutralizer, a flame retardant, a nucleating agent, an antistatic agent, Composition for injection molding.
제 7 항에 있어서, 상기 조성물은 금형온도 80℃, 실린더 온도 290℃, 사출속도 100 mm/s 및 사출압력 40 bar의 조건에서 측정한 스파이럴 리드 길이가 35 mm 이상인 것임을 특징으로 하는 사출 성형용 조성물.
8. The composition according to claim 7, wherein the composition has a melt flow rate measured at a mold temperature of 80 DEG C, a cylinder temperature of 290 DEG C, an injection speed of 100 mm / s and an injection pressure of 40 bar Wherein the spiral lead length is 35 mm or more.
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