KR20180079172A - 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품 - Google Patents

폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품 Download PDF

Info

Publication number
KR20180079172A
KR20180079172A KR1020170153093A KR20170153093A KR20180079172A KR 20180079172 A KR20180079172 A KR 20180079172A KR 1020170153093 A KR1020170153093 A KR 1020170153093A KR 20170153093 A KR20170153093 A KR 20170153093A KR 20180079172 A KR20180079172 A KR 20180079172A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polycarbonate resin
weight
core
meth
acrylate
Prior art date
Application number
KR1020170153093A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102005156B1 (ko
Inventor
장미래
김정기
서영득
홍상현
Original Assignee
롯데첨단소재(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 롯데첨단소재(주) filed Critical 롯데첨단소재(주)
Priority to US15/856,110 priority Critical patent/US10501623B2/en
Priority to CN201711484277.6A priority patent/CN108264751B/zh
Publication of KR20180079172A publication Critical patent/KR20180079172A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102005156B1 publication Critical patent/KR102005156B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F279/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00
    • C08F279/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00 on to polymers of conjugated dienes
    • C08F279/06Vinyl aromatic monomers and methacrylates as the only monomers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F297/00Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer
    • C08F297/02Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type
    • C08F297/04Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type polymerising vinyl aromatic monomers and conjugated dienes
    • C08F297/048Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type polymerising vinyl aromatic monomers and conjugated dienes polymerising vinyl aromatic monomers, conjugated dienes and polar monomers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/08Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/04Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2500/00Characteristics or properties of obtained polyolefins; Use thereof
    • C08F2500/12Melt flow index or melt flow ratio

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물은 (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부; (B) 평균입경이 70 nm 내지 130 nm인 코어-쉘 구조의 충격보강제 1 중량부 내지 5 중량부; 및 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체 0.1 중량부 내지 1 중량부;를 포함하고, 상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제의 쉘은 탄소수 1~6의 알킬(메타)아크릴레이트로부터 유도된 단위를 포함하고 상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제는 유니모달(unimodal) 입경분포를 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품{POLYCARBONATE RESIN COMPOSITION AND MOLDED ARTICLE USING THEREOF}
본 발명은 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 우수한 외관과 높은 도장 후 내충격성을 동시에 구현 가능한 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품에 관한 것이다.
휴대폰을 비롯한 전기/전자 제품의 내/외장재로 널리 적용되고 있는 폴리카보네이트 (PC) 수지는 다양한 색상을 구현하고 생활 스크래치를 방지하기 위해 클리어 코팅을 하거나 사출성형 후 도장 공정을 거치게 된다. 이러한 클리어 코팅이나 도장 공정 중 폴리카보네이트 수지 내 희석용매가 침투하게 되며, 이로 인해 기계적 물성이 저하되는 문제가 발생한다.
최근에는 공정 비용을 감소시키기 위해 사출성형 후 도장 공정 단계를 줄이고 있다. 이에 따라 도장 공정을 수행하지 않고도 우수한 외관을 갖는 수지를 개발할 필요가 있다.
즉, 도장 공정을 거치더라도 내충격성이 우수하며, 도장 공정을 거치지 않더라도 우수한 외관을 동시에 만족하는 수지를 개발할 필요가 있다.
종래에는 폴리카보네이트 수지에 고가의 실록산-폴리카보네이트 공중합체를 블렌딩하여 도장 후 내충격성을 개선하는 방법이 제시되었으나, 원가가 지나치게 상승하는 문제가 있다.
또한, 폴리카보네이트에 충격보강제를 부가하여 도장 후 내충격성을 개선하는 방법을 모색하는 경우도 있으나, 폴리카보네이트 수지와 상분리가 발생하여 외관이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2016-0130094 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 도장 공정을 거치더라도 우수한 내충격성을 갖는 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 사출 성형 시 웰드(weld) 부위의 이색 현상이 발생하지 않는 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 폴리카보네이트 수지와 상분리 가능성이 있는 첨가제를 배제하거나 최소화하여 고외관을 구현할 수 있는 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 달성될 수 있다.
본 발명의 한 관점은 폴리카보네이트 수지 조성물에 관한 것이다. 상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부; (B) 평균입경(D50)이 70 nm 내지 130 nm인 코어-쉘 구조의 충격보강제 1 내지 5 중량부; 및 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체 0.1 중량부 내지 1 중량부;를 포함하고, 상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제의 쉘은 탄소수 1~6의 알킬(메타)아크릴레이트로부터 유도된 단위를 포함하고, 상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제는 유니모달(unimodal) 입경분포를 갖는다.
구체예에서, 상기 (A) 폴리카보네이트 수지는 유동지수가 5 g/10min 내지 50 g/10min 일 수 있다.
구체예에서, 상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제는 부타디엔계 고무 코어에 탄소수 1~6의 알킬(메타)아크릴레이트 및 방향족 비닐계 단량체의 공중합체를 포함하는 쉘로 이루어질 수 있다.
구체예에서, 상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제는 입도분포곡선에서의 D10, D50 및 D90 값이 하기 식 2 내지 식 4를 모두 만족할 수 있다:
[식 2]
40 nm ≤ D10 ≤ 50 nm
[식 3]
70 nm ≤ D50 ≤ 130 nm
[식 4]
150 nm ≤ D90 ≤ 160 nm
구체예에서, 상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체는 선형구조를 가지며, 유동지수가 1 g/10 min 내지 5 g/10 min 일 수 있다.
구체예에서, 상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체는 탄소수 1~6의 알킬 (메타)아크릴레이트에서 유도된 단위를 25 중량% 내지 45 중량%로 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제와 상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체의 중량비는 2 : 1 내지 6 : 1 일 수 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 하기 식 1을 만족할 수 있다:
[식 1]
50 cm ≤ I ≤ 100 cm
상기 식 1에서, I 는 55 mm x 100 mm x 3 mm 크기 시편을 도장용 용제에 2분간 침지한 후, 70℃에서 20분 건조하고, 상온에서 24시간 에이징한 다음, 듀폰 드롭(Dupont drop) 테스트에 의해 시편이 파괴되는 높이이다.
구체예에서 상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 항균제, 열안정제, 산화방지제, 이형제, 광안정제, 무기물 첨가제, 계면활성제, 커플링제, 가소제, 상용화제, 활제, 정전기방지제, 착색제, 안료, 염료, 난연제, 난연보조제, 적하방지제, 자외선 흡수제 및 자외선 차단제 중 1종 이상을 포함하는 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 성형품에 관한 것이다. 상기 성형품은 상기 폴리카보네이트 수지 조성물로부터 형성된다.
본 발명은 도장 공정을 거치더라도 우수한 내충격성을 가지며, 사출 성형 시 웰드(weld) 부위의 이색현상 발생하지 않는 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하면, 다음과 같다.
(A) 폴리카보네이트 수지
본 발명의 폴리카보네이트 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 디페놀류와 포스겐, 할로겐 포르메이트, 탄산 디에스테르 등의 카보네이트 전구체를 반응시킴으로써 제조되는 방향족 폴리카보네이트 수지를 사용할 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 화학식 1에서, A1은 단일 결합, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 5의 알킬리덴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 6의 시클로알킬렌, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 6의 시클로알킬리덴, CO, S, 또는 SO2이고, R1 및 R2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴기이며, n1 및 n2는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.
여기서, 상기 "치환"은 수소 원자가 할로겐기, C1 내지 C30의 알킬, C1 내지 C30의 할로알킬, C6 내지 C30의 아릴, C2 내지 C30의 헤테로아릴, C1 내지 C20의 알콕시, 이들의 조합 등의 치환기로 치환된 것을 의미한다.
구체예에서, 상기 디페놀류로는 4,4'-디하이드록시비페닐, 2,2-비스-(4-하이드록시페닐)-프로판, 2,4-비스-(4-하이드록시페닐)-2-메틸부탄, 1,1-비스-(4-하이드록시페닐)-시클로헥산, 2,2-비스-(3-클로로-4-하이드록시페닐)-프로판, 2,2-비스-(3,5-디클로로-4-하이드록시페닐)-프로판, 2,2-비스-(3-메틸-4-하이드록시페닐)-프로판, 2,2-비스-(3,5-디메틸-4-하이드록시페닐)-프로판 등을 예시할 수 있다. 예를 들면, 2,2-비스-(4-하이드록시페닐)-프로판, 2,2-비스-(3-메틸-4-하이드록시페닐)-프로판, 2,2-비스-(3,5-디메틸-4-하이드록시페닐)-프로판, 2,2-비스-(3,5-디클로로-4-하이드록시페닐)-프로판, 또는 1,1-비스-(4-하이드록시페닐)-시클로헥산 등을 사용할 수 있고, 구체적으로, 비스페놀-A 라고도 불리는 2,2-비스-(4-하이드록시페닐)-프로판을 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 분지쇄가 있는 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 디페놀류 100 몰부 대하여, 0.05 몰부 내지 2 몰부의 3관능 또는 그 이상의 다관능 화합물, 예를 들면, 3가 또는 그 이상의 페놀기를 가진 화합물을 첨가하여 제조한 폴리카보네이트 수지를 사용할 수도 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 호모 폴리카보네이트 수지, 코폴리카보네이트 수지일 수 있으며, 코폴리카보네이트 수지와 호모 폴리카보네이트 수지의 블렌드일 수도 있다.
또한, 상기 폴리카보네이트 수지는 에스테르 전구체(precursor), 예컨대 2관능 카르복실산의 존재 하에서 중합 반응시켜 얻어진 방향족 폴리에스테르-카보네이트 수지로 일부 또는 전량을 대체할 수도 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 겔 투과 크로마토그래피(gel permeation chromatography)로 측정한 중량평균분자량(Mw)이 10,000 g/mol 내지 200,000 g/mol, 예를 들면 15,000 g/mol 내지 80,000 g/mol, 15,000 g/mol, 20,000 g/mol, 25,000 g/mol, 30,000 g/mol, 35,000 g/mol, 40,000 g/mol, 45,000 g/mol, 50,000 g/mol, 55,000 g/mol, 60,000 g/mol, 65,000 g/mol, 70,000 g/mol, 75,000 g/mol, 80,000 g/mol일 수 있다. 상기 범위에서 성형성이 우수하고, 제조가 용이할 수 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 ISO 1133에 의거하여, 250℃, 10 kg 하중 조건에서 측정한 유동지수(Melt-flow Index: MI)가 5 g/10min 내지 50 g/10min, 예를 들면 25 g/10min 내지 35 g/10min, 25 g/10min, 26 g/10min, 27 g/10min, 28 g/10min, 29 g/10min, 30 g/10min, 31 g/10min, 32 g/10min, 33 g/10min, 34 g/10min, 35 g/10min 일 수 있다. 상기 범위 내에서 우수한 성형성을 확보할 수 있다. 또한, 상기 폴리카보네이트 수지는 유동지수가 다른 2종 이상의 폴리카보네이트 수지의 혼합물일 수 있다.
(B) 코어-쉘 구조의 충격보강제
본 발명의 충격보강제는 코어-쉘 구조를 갖는다.
구체예에서 상기 코어는 부타디엔계 고무를 포함한다. 상기 충격보강제의 평균입경(D50)은 70 nm 내지 130 nm이며, 유니모달(unimodal) 입경분포를 갖는다. 여기서 충격보강제의 평균입경이 130 nm을 초과할 경우 내충격성은 확보 가능하나 고외관 구현이 어렵다. 또한 충격보강제의 평균입경이 70 nm 미만일 경우 고외관 구현은 가능하나 내충격성 확보가 어렵다.
구체예에서는 상기 충격보강제는 입도분포곡선에서의 D10, D50 및 D90 값이 하기 식 2 내지 식 4의 조건을 모두 만족할 수 있다:
[식 2]
40 nm ≤ D10 ≤ 50 nm
[식 3]
70 nm ≤ D50 ≤ 130 nm
[식 4]
150 nm ≤ D90 ≤ 160 nm
상기 조건을 만족할 경우 우수한 내충격성 및 고외관 구현이 가능하다.
상기 쉘은 탄소수 1~6의 알킬(메타)아크릴레이트로부터 유도된 단위를 포함한다. 구체예에서는 상기 쉘은 탄소수 1~6의 알킬(메타)아크릴레이트 및 방향족 비닐계 단량체의 공중합체를 포함할 수 있다.
상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제 중 코어와 쉘의 중량비는 1:0.3 내지 1:0.7, 예를 들면 1:0.3, 1:0.4, 1:0.5, 1:0.6, 1:0.7 일 수 있다. 상기 범위에서 폴리카보네이트 수지와의 상용성이 우수하고, 우수한 충격보강 효과를 나타낼 수 있다.
상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제는, 상기 (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대해서, 1 중량부 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제가 1 중량부 미만으로 포함될 경우 충분한 내충격성을 확보할 수 없으며, (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제가 5 중량부를 초과하여 포함될 경우, 웰드 부위에 이색현상이 발생하여 외관이 저하될 수 있다.
구체예에서, 상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제는, 예를 들면 1.0 중량부, 1.5 중량부, 2.0 중량부, 2.5 중량부, 3.0 중량부, 3.5 중량부, 4.0 중량부, 4.5 중량부, 5.0 중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 웰드 부위의 이색현상을 저감하면서도 내충격성이 우수할 수 있다.
(C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체
구체예에서, 상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체는 선형구조를 갖는다. 이처럼 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체가 선형구조를 가짐으로써 폴리카보네이트 수지와의 혼화성을 증진시킬 수 있고, 수지 조성물의 유동성을 향상시켜 사출성형시 성형품의 특정부위에 응력이 집중되는 것을 완화시킬 수 있다.
구체예에서, 상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체는 탄소수 1~6의 알킬 (메타)아크릴레이트에서 유도된 단위를 25 중량% 내지 45 중량%, 예를 들면 25 중량%, 26 중량%, 27 중량%, 28 중량%, 29 중량%, 30 중량%, 31 중량%, 32 중량%, 33 중량%, 34 중량%¸ 35 중량%, 36 중량%¸ 37 중량%, 38 중량%, 39 중량%, 40 중량%, 41 중량%, 42 중량%, 43 중량%, 44 중량%¸ 45 중량%로 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서 폴리카보네이트 수지와의 혼화성 및 유동성을 더욱 향상시킬 수 있다.
구체예에서 상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체는 ASTM D1238에 의거하여, 190℃, 2.16kg 하중 조건에서 측정한 유동지수(MI)가 1 g/10 min 내지 5 g/10 min, 구체예에서는 2.5 g/10 min 내지 4.5 g/10 min, 예를 들면 2.5 g/10 min, 2.6 g/10 min, 2.7 g/10 min, 2.8 g/10 min, 2.9 g/10 min, 3.0 g/10 min, 3.1 g/10 min, 3.2 g/10 min, 3.3 g/10 min, 3.4 g/10 min, 3.5 g/10 min, 3.6 g/10 min, 3.7 g/10 min, 3.8 g/10 min, 3.9 g/10 min, 4.0 g/10 min, 4.1 g/10 min, 4.2 g/10 min, 4.3 g/10 min, 4.4 g/10 min, 4.5 g/10 min 일 수 있다. 상기 범위에서 우수한 외관과 도장 후 내충격성을 가질 수 있다.
상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체는, 상기 (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대해서, 0.1 중량부 내지 1 중량부로 포함될 수 있다. (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체가 0.1 중량부 미만으로 포함될 경우, 충분한 도장 후 내충격성을 확보하기 어렵다. 또한 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체가 1 중량부를 초과하여 포함될 경우 내충격성은 우수하지만 사출 성형 후 웰드 부위에 이색현상이 발생되어 외관이 저하되는 문제가 있다.
상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체는, 예를 들면 0.1 중량부, 0.2 중량부, 0.3 중량부, 0.4 중량부, 0.5 중량부, 0.6 중량부, 0.7 중량부, 0.8 중량부, 0.9 중량부, 1 중량부로 사용될 수 있다. 상기 범위 내에서 내충격성이 우수하면서도 사출 성형 후 웰드 부위의 이색현상을 방지하는 효과가 더욱 향상될 수 있다.
구체예에서, 상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제와 상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체의 중량비는 2 : 1 내지 6 : 1, 예를 들면 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1 일 수 있다. 상기 범위에서 외관 및 내충격성이 우수할 수 있다.
본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물은 그 목적에 반하지 않는 범위에서 필요에 따라 선택적으로 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제로는 항균제, 열안정제, 산화방지제, 이형제, 광안정제, 무기물 첨가제, 계면활성제, 커플링제, 가소제, 상용화제, 활제, 정전기방지제, 착색제, 안료, 염료, 난연제, 난연보조제, 적하방지제, 자외선 흡수제, 자외선 차단제, 이들의 조합 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 다만 상기 첨가제는 폴리카보네이트 수지와의 상분리 가능성이 있을 수 있기 때문에 최소한의 범위에서 적용한다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 하기 식 1을 만족할 수 있다:
[식 1]
50 cm ≤ I ≤ 100 cm
상기 식 1에서, I 는 55 mm x 100 mm x 3 mm 크기 시편을 도장용 용제에 2분간 침지한 후, 70℃에서 20분 건조하고, 상온에서 24시간 에이징한 다음, 듀폰 드롭(Dupont drop) 테스트에 의해 시편이 파괴되는 높이이다.
본 발명에 따른 폴리카보네이트 수지 조성물을 이용하여, 사출 성형, 이중 사출 성형, 블로우 성형, 압출 성형, 압축 성형 등의 성형 방법으로 성형품을 제조할 수 있다. 상기 성형품은 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 형성될 수 있다. 상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 각종 전기전자 제품, 자동차 부품 등의 다양한 산업분야에 적용할 수 있다.
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 비교예의 폴리카보네이트 수지 조성물에 사용된 구성 성분은 아래와 같다.
(A) 폴리카보네이트 수지
롯데첨단소재社의 폴리카보네이트 수지인 SC-1190을 사용하였다.
(B) 코어-쉘 구조의 충격보강제
(b1) 코어-쉘 구조 충격보강제인 KANEKA社 M732 (평균입경 100nm, unimodal)를 사용하였다.
(b2) 코어-쉘 구조 충격보강제인 MRC社 C-223A (평균입경 100nm 및 300nm 혼합, bimodal)를 사용하였다.
(b3) 코어-쉘 구조 충격보강제인 DOW Chemical社, EXL2650A (평균입경 50nm, unimodal)를 사용하였다.
(b4) 코어-쉘 구조 충격보강제인 MRC社 S-2100 (평균입경 300 nm, unimodal)을 사용하였다.
(C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체
30 중량%의 메틸 아크릴레이트를 함유하고, ASTM D1238에 의거하여 190℃, 2.16kg 하중 하에서 측정한 유동지수가 3 g/10 min 인 에틸렌-메틸 아크릴레이트 공중합체를 사용하였다.
실시예 1~3 및 비교예 1~7
실시예 및 비교예의 폴리카보네이트 수지 조성물은 하기 표 1 및 2의 함량에 따라 각 구성성분을 첨가하고 건식 혼합한 후, L/D=36, φ=45mm인 이축 압출기로 바렐(barrel) 온도 250 내지 260℃ 에서 가공하여 펠렛을 제조하였다. 제조된 펠렛은 100℃에서 4시간 동안 열풍 건조기에서 건조한 후 사출온도 300 ℃ 에서 물성평가용 시편을 사출성형하여 제조하였다.
제조된 물성평가용 시편에 대해 하기와 같이 물성을 평가하였다.
물성 평가 방법
(1) 도장 후 내충격성(cm): 55 mm x 100 mm x 3 mm 크기의 시편을 케톤, 알코올, 아세톤이 혼합된 도장용 용제에 2분간 침지한 후, 70℃에서 20분간 건조하고, 상온에서 24시간 에이징한 다음, 듀폰 드롭(Dupont drop) 테스트에 의해 시편이 파괴되는 높이를 측정하였다.
(2) 웰드(weld) 이색: 웰드가 발생하는 금형을 이용하여 시편을 사출성형 후 웰드 부위의 이색 여부를 육안으로 관찰하였다. 웰드 이색이 발생하면 O, 발생하지 않으면 X로 나타내었다.
실시예
1 2 3
(A) 폴리카보네이트 수지 100 100 100
(B) 코어-쉘 구조 충격보강제
(b1)
3 3 5
(C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체 0.5 1 1
도장 후 내충격성 55 60 75
웰드 이색 X X X
비교예
1 2 3 4 5 6 7
(A) 폴리카보네이트 수지 100 100 100 100 100 100 100
(B) 코어-쉘 구조 충격보강제 (b1) 3 3 3 6 - - -
(b2) - - - - 3 - -
(b3) - - - - - 3 -
(b4) - - - - - - 3
(C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체 - 1.5 2 1 1 1 1
도장 후 내충격성 40 65 75 70 65 35 70
웰드 이색 X O O O O X O
상기 표 1 및 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 3의 폴리카보네이트 수지 조성물은 우수한 외관과 도장 후 내충격성을 동시에 만족한 것을 확인할 수 있었다. (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체를 함유하지 않는 비교예 1은 도장 후 내충격성이 부족한 것으로 나타났으며, (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체를 과량 적용한 비교예 2 내지 3은 웰드 이색이 발생하여 외관이 저하된 것을 알 수 있다. (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제를 과량 적용한 비교예 4도 외관이 저하된 것을 알 수 있으며, 바이모달 입경분포를 갖는 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제를 적용한 비교예 5도 외관이 저하된 것으로 나타났다. 평균입경이 50nm 인 코어-쉘 구조의 충격보강제를 적용한 비교예 6은 내충격성이 저하된 것을 확인할 수 있다. 또한, 평균입경이 본 발명의 범위를 초과하는 코어-쉘 구조의 충격보강제를 적용한 비교예 7은 외관이 저하된 것을 알 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

Claims (10)

  1. (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부;
    (B) 평균입경(D50)이 70 nm 내지 130 nm인 코어-쉘 구조의 충격보강제 1 내지 5 중량부; 및
    (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체 0.1 중량부 내지 1 중량부; 를 포함하고,
    상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제의 쉘은 탄소수 1~6의 알킬 (메타)아크릴레이트로부터 유도된 단위를 포함하고,
    상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제는 유니모달(unimodal) 입경분포를 갖는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (A) 폴리카보네이트 수지는 유동지수가 5 g/10min 내지 50 g/10min 인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제는 부타디엔계 고무 코어에 탄소수 1~6의 알킬(메타)아크릴레이트 및 방향족 비닐계 단량체의 공중합체를 포함하는 쉘로 이루어진 폴리카보네이트 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제는 입도분포곡선에서의 D10, D50 및 D90 값이 하기 식 2 내지 4의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물:
    [식 2]
    40 nm ≤ D10 ≤ 50 nm
    [식 3]
    70 nm ≤ D50 ≤ 130 nm
    [식 4]
    150 nm ≤ D90 ≤ 160 nm.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체는 선형구조를 가지며, 유동지수가 1 g/10 min 내지 5 g/10 min 인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체는 탄소수 1~6의 알킬 (메타)아크릴레이트에서 유도된 단위를 25 중량% 내지 45 중량%로 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 (B) 코어-쉘 구조의 충격보강제와 상기 (C) 올레핀-(메타)아크릴레이트계 공중합체의 중량비는 2 : 1 내지 6 : 1 인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 하기 식 1을 만족하는 폴리카보네이트 수지 조성물:
    [식 1]
    50 cm ≤ I ≤ 100 cm
    상기 식 1에서, I 는 55 mm x 100 mm x 3 mm 크기 시편을 도장용 용제에 2분간 침지한 후, 70℃ 에서 20분 건조하고, 상온에서 24시간 에이징한 다음, 듀폰 드롭(Dupont drop) 테스트에 의해 시편이 파괴되는 높이이다.
  9. 제1항에 있어서,
    항균제, 열안정제, 산화방지제, 이형제, 광안정제, 무기물 첨가제, 계면활성제, 커플링제, 가소제, 상용화제, 활제, 정전기방지제, 착색제, 안료, 염료, 난연제, 난연보조제, 적하방지제, 자외선 흡수제 및 자외선 차단제 중 1종 이상을 포함하는 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  10. 제1항에 따른 폴리카보네이트 수지 조성물로부터 형성된 성형품.
KR1020170153093A 2016-12-30 2017-11-16 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품 KR102005156B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/856,110 US10501623B2 (en) 2016-12-30 2017-12-28 Polycarbonate resin composition and molded article using the same
CN201711484277.6A CN108264751B (zh) 2016-12-30 2017-12-29 聚碳酸酯树脂组合物及使用其的模制品

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160184435 2016-12-30
KR20160184435 2016-12-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180079172A true KR20180079172A (ko) 2018-07-10
KR102005156B1 KR102005156B1 (ko) 2019-08-01

Family

ID=62916295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170153093A KR102005156B1 (ko) 2016-12-30 2017-11-16 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102005156B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080045798A (ko) * 2006-11-21 2008-05-26 주식회사 삼양사 내광성이 우수한 저광택 폴리카보네이트 수지 조성물
KR20130090337A (ko) * 2012-02-03 2013-08-13 주식회사 엘지화학 비할로겐 난연 고강성 폴리카보네이트 수지 조성물
JP2014122327A (ja) * 2012-12-22 2014-07-03 Chi Mei Corp ポリカーボネート樹脂組成物及び当該組成物から成形された成形品
KR20150013579A (ko) * 2012-04-27 2015-02-05 카네카 코포레이션 유동성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물, 및 그 성형체

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080045798A (ko) * 2006-11-21 2008-05-26 주식회사 삼양사 내광성이 우수한 저광택 폴리카보네이트 수지 조성물
KR20130090337A (ko) * 2012-02-03 2013-08-13 주식회사 엘지화학 비할로겐 난연 고강성 폴리카보네이트 수지 조성물
KR20150013579A (ko) * 2012-04-27 2015-02-05 카네카 코포레이션 유동성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물, 및 그 성형체
JP2014122327A (ja) * 2012-12-22 2014-07-03 Chi Mei Corp ポリカーボネート樹脂組成物及び当該組成物から成形された成形品

Also Published As

Publication number Publication date
KR102005156B1 (ko) 2019-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101681212B1 (ko) 열가소성 수지 조성물을 이용한 자동차용 성형품
KR101453773B1 (ko) 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
KR100962387B1 (ko) 폴리유산 수지 조성물
EP1942146B1 (en) Polycarbonate resin composition and plastic article
US8658720B2 (en) Thermoplastic resin composition with improved compatibility
KR101453772B1 (ko) 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
KR101827063B1 (ko) 자동차 내장부품용 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
KR20140092485A (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
JP2013213087A (ja) 熱可塑性樹脂組成物
EP3564314A2 (en) Thermoplastic resin composition and molded article using same
KR102194062B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품
KR102337560B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품
EP3719073B1 (en) Resin composition and molded product manufactured therefrom
KR102041597B1 (ko) 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
KR102005156B1 (ko) 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
US10501623B2 (en) Polycarbonate resin composition and molded article using the same
KR102400080B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품
KR101510927B1 (ko) 메틸메타크릴레이트-부타디엔-스티렌계 충격보강제 및 이를 포함하는 친환경 폴리유산 수지 조성물
KR101829959B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품
EP3789453A1 (en) Thermoplastic resin composition and molded article comprising same
KR20140086738A (ko) 수지 조성물 및 이를 포함한 성형품
KR101277719B1 (ko) 폴리카보네이트 수지 및 비닐계 공중합체의 블렌드 조성물 및 이를 이용한 성형품
KR102227121B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
KR100984536B1 (ko) 대전방지성 열가소성 수지 조성물
KR102221622B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)