KR20190037491A - Emi 차폐용 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품에 관한 것으로서, 전기전도성 및 자성특성을 동시에 발현함으로써 우수한 전자파 차폐 특성을 나타내며 섬유 보강을 통한 기계적 특성 향상에 유리하고, 분산성 개선을 통한 사출 성형 가공에 유리하여, 각종 기계적, 전기적 특성이 요구되는 성형품 특히, 자동차 전장부품 하우징이나 전기전자 장치 커버 등과 같은 성형품 제조에 응용 가능하다.

Description

EMI 차폐용 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품 {POLY BUTYLENE TELEPHTHALATE RESIN COMPOSITION FOR EMI SHIELDING, AND MOLDED ARTICE MANUFACTURED THEREFROM}
본 발명은 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 전자파 차폐 성능이 우수한 폴리부틸렌 텔레프탈레이트 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품에 관한 것이다.
최근에는 전자제품 기술의 발달로 전자제품의 소형화와 고집적화, 고성능화가 이루어지고 있으며, 특히 자동차의 경우 CO2 규제, 차량 편의성 및 안정성 증대 등의 이슈가 대두되고 있어 이를 해결하기 위해 전기자동차 등과 같은 미래형 자동차에서는 고성능의 각종 전장부품 채용이 증대되고 있는 추세이다.
이에 따라 각종 전자부품에서 발생되는 노이즈 (불요전자파)에 의해 장치의 오작동 및 인체에 유해한 전자파 방출을 해결하기 위한 전도성 및 전자파 차폐를 위한 소재가 요구되고 있다.
종래에는 알루미늄, 마그네슘, 구리 등과 같은 고전도성의 금속이 주로 사용되었다. 이들 금속들은 낮은 전기저항값을 가져 전자부품의 외곽 케이스로 사용할 경우 방열뿐 아니라 전자파 장해 방지에도 탁월한 효과를 나타내는 장점이 있다.
하지만 낮은 성형성, 생산성 및 부품 디자인의 한계를 가지며 상기 금속들의 경우 공기중에 장시간 노출시 산소와 반응하여 산화됨으로써 전자파 차폐성능이 저하되며 매장량의 감소로 인해 제품이 고가화되는 단점을 가지고 있다.
이를 보완하기 위해 탄소나노튜브, 탄소나노섬유, 카본 블랙, 흑연과 같은 다양한 탄소소재로 강화된 소재가 제시되고 있다.
그러나, 탄소섬유를 과량으로 사용할 경우 성형성 및 표면특성의 저하, 생산성의 저하가 발생하여, 이를 상대적으로 줄임과 동시에 전자파 차폐 성능을 개선하기 위해 미량의 탄소나노튜브 혹은 카본블랙과 같은 분말형태의 나노 탄소소재를 함께 첨가하여 전자파 차폐 성능을 향상시키는 다양한 연구가 수행되었다.
하지만, 과량의 탄소섬유 사용량을 상대적으로 줄일 경우 미량의 탄소나노튜브 및 소량의 카본블랙을 첨가하더라도 자동차 및 전자제품용 전자파 차폐 소재로 적용하기에 바람직한 전자파 차폐 성능치인 30dB (@1GHz)이상을 구현하기 어려우며. 탄소나노소재의 강한 반데르 발스 인력 (Wander Waals force)에 의해 나노소재간의 응집이 발생하여 전자파 차폐성능이 감소되는 한계를 가지고 있다.
한국 등록특허 제10-1622807호에서는, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 및 외관 개선제를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물에 전자파 장애 차폐제를 포함시키지만, 내열성, 내가수분해성, 표면광택성 등의 물성 향상에 목적을 둘 뿐 전자파 차폐와 관련하여 구체적인 차폐성능은 기재되어 있지 않고 있다.
본 발명의 발명자들은 폴리부틸렌 테레프탈레이트의 전자파 차폐 특성을 향상시킬 수 있는 방법에 대하여 연구하던 중, 전도성 소재와 자성소재를 동시에 폴리부틸렌 테레프탈레이트에 균일 분산시킨 결과, 수지 내부에서 전도성 network 형성을 통한 percolation threshold 감소를 통한 전도성이 향상되며, 자성체에 의해 형성된 자기장을 통해 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지의 전자파차폐 성능이 향상되고, 보강제 첨가를 통한 기계적 특성 개선 및 사출 성형에 유리한 가공성 확보의 장점이 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
이에 본 발명을 통해 전자파 차폐성능, 열적특성 및 기계적 특성까지 이 우수할 뿐만 아니라, 컴파운딩 및 제품 사출 성형성을 향상시킬 수 있는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물과 그로부터 제조된 성형품을 제공하고자 한다.
본 발명에 따른 바람직한 일 구현예로서, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 전도성 탄소소재 및 자성소재를 혼합한 전자파 차폐 필러 및 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제공하는 것이다.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 조성물 총 중량 기준, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 37 내지 67 중량%, 전도성 탄소소재와 자성 분말을 혼합한 전자파 차폐 필러 30 내지 60 중량% 및 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제 0.1 내지 3.0 중량%를 포함할 수 있다.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트는 폴리 에틸렌 테레프탈레이트 (Poly ethylene telephthalate, PET), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 아크릴로니트릴계-스티렌-아크릴 고무(ASA) 등의 아크릴로니트릴계 공중합체, 폴리카보네이트 (polycarbonate, PC) 및 이들의 혼합물 중 적어도 하나 이상과 혼합중량비가 1:9 내지 9:1로 혼합되어 사용되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트는 상대 점도가 0.7 내지 1.1인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 전자파 차폐 필러는 전도성 탄소소재와 자성 소재의 혼합중량비가 0.5 : 9.5 내지 9.5 : 0.5인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 전도성 탄소소재는 종횡비(Aspect ratio, L/D)가 1 내지 2,000이며, 침상형, 판상형, 구형의 탄소로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 자성 소재는 Fe계 강자성체(Hard Magnetic Materials), 세라믹 강자성체, 연자성체(Soft Magnetic Materials), 자성을 가지는 금속 소재 및 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 특징으로 할 수 있다.
상기 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제는 에폭시(epoxy), 카르복실(carboxyl), 아민(amine) 관능기 중 적어도 하나 이상의 관능기와 실란기가 결합된 구조의 화합물인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 바람직한 다른 일 구현예로서 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물로부터 제조된 성형품을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 전기전도성 및 자성특성을 동시에 발현함으로써 우수한 전자파 차폐 특성을 나타내며 섬유 보강을 통한 기계적 특성 향상에 유리하다. 또한 분산성 개선을 통한 사출 성형 가공에 유리하여, 각종 기계적, 전기적 특성이 요구되는 성형품 특히, 자동차 전장부품 하우징이나 전기전자 장치 커버 등과 같은 성형품 제조에 응용 가능하다.
도 1은 본 발명의 수지 조성물 및 수지 조성물로부터 사출 성형된 자동차 전자부품용 성형품을 나타내는 사진이다.
본 발명의 일 구현예는 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 전도성 탄소소재 및 자성 소재를 혼합한 전자파 차폐 필러 및 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제가 포함된 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제공한다.
이하 본 발명을 상세하게 설명한다.
(A) 폴리부틸렌 테레프탈레이트
본 발명에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트는 주 베이스 수지 역할을 하는 성분으로, 압사출 성형성과 더불어 성형품의 형상에 따라 점도를 선정하여 차폐용 필러 함침으로 발생되는 점도를 상승시켜 컴파운드를 제조한다.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트는 조성물 총 중량 기준, 37 내지 67 중량% 사용되는 것이 바람직한데, 37 중량% 미만으로 사용되면 컴파운드 성형이 용이하지 못함과 동시에 인장강도 및 굴곡강도가 현저히 저하되며, 67 중량%를 초과하여 사용되면 전자파 차폐성능을 발현하지 못하는 문제가 발생될 수 있다.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트는 상대점도가 0.7 내지 1.1일 수 있고, 상대점도는 20℃, 96% 황산 100㎖ 중에 폴리아미드 6 수지 1g을 첨가하였을 때, 측정된 용액의 상대점도를 측정한 값이다.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트는 상대점도가 0.7 미만이면, 인장강도 및 충격강도가 저하되는 문제가 있을 수 있고, 상대점도가 1.1 초과인 경우 압출시 필러와의 혼련성이 저하되며 사출시 금형 내에서 용체의 흐름성이 좋지 않아서 사출 성형이 어려워지는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트는 폴리 에틸렌 테레프탈레이트 (Poly ethylene telephthalate, PET), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 아크릴로니트릴계-스티렌-아크릴 고무(ASA) 등의 아크릴로니트릴계 공중합체, 폴리카보네이트 (polycarbonate, PC) 및 이들의 혼합물 중 적어도 하나 이상과 혼합중량비가 1:9 내지 9:1로 혼합되어 사용될 수 있다.
(B) 전자파 차폐 필러
본 발명에 따른 전자파 차폐 필러는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 내부에 균일하게 분산되어 전자파 차폐 특성을 발휘한다. 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트와 상기 전자파 차폐 필러를 혼련하여 폴리부틸렌 테레프탈레이트트 수지 조성물 내에 분산시키면, 전자기장에 의해 외부에서 유입되는 불요전자파를 차단하거나 흡수하여 불요전자파가 장치에 영향을 주지 못하도록 억제시킨다.
상기 전자파 차폐 필러는 전도성 탄소소재와 자성 소재를 독립적으로 사용 할 수 있으며, 전도성 탄소소재 및 자성 소재를 혼합하여 사용할 수 있다. 바람직하게는 전도성 탄소소재 1종 이상과 자성 소재 1종 이상을 혼합하였을 때 우수한 전자파 차폐 성능을 구현할 수 있다.
상기 전도성 탄소소재는 우수한 전기적 특성을 가진 무기재료이며, 소재의 전기전도성을 통해 차폐체 계면에서 불요전자파를 반사시키는 역할을 한다. 상기 전도성 탄소소재는 카본블랙 (Carbon black, CB), 탄소나노튜브 (Carbon nanotube, CNT), 탄소나노섬유 (Carbon nanofiber, CNF), 탄소섬유, 흑연 (Graphite), 그래핀 (Graphene) 등이 있다. 상기 전도성 탄소소재는 바람직하게는 종횡비 (Aspect ratio, L/D) 가 1 내지 2,000인 탄소섬유일 수 있다.
또한, 상기 전도성 탄소소재는 침상형, 판상형, 구형의 탄소로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 침상형 전도성 탄소소재는 탄소섬유, CNT, CNF이며, 판상형 전도성 탄소소재는 흑연, 그래핀이고, 구형 탄소소재는 카본블랙이다. 상기 침상형태의 전도성 탄소소재의 경우 수지 자체의 전파 차폐 특성이 우수하고, 기계적 물성을 향상시키는 역할을 한다. 상기 판상형 전도성 탄소소재는 일정한 종횡비를 가지고 있어 접촉저항이 작아 분산시 전도성이 우수한 이점이 있고, 상기 구형 탄소소재는 저가이며 함량 제어에 따른 전도성 제어의 이점이 있다.
상기 자성 소재는 자성 특성에 의해 자기장을 형성하며, 형성된 자기장으로부터 발생되는 유도기전력에 의해 자기장의 수직방향으로 전기장이 형성되어 불요전자파의 투과를 차폐하거나 혹은 자기장 내에 체류시켜 불요전자파를 열에너지로 전환시키는 흡수체로써 작용할 수 있다.
상기 자성 소재는 Fe계 강자성체(Hard Magnetic Materials), 세라믹 강자성체, 연자성체(Soft Magnetic Materials), 자성을 가지는 금속 소재 및 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상기 Fe계 강자성체는 샌더스트(Sandust), 퍼멀로이(permalloy) 중에서 선택되는 1종 이상이고, 상기 세라믹 강자성체는 망간 (Manganese, Mn)계 혹은 니켈계 페라이트(ferrite) 중에서 선택되는 1종 이상이고, 상기 연자성체는 Ni계 혹은 Mn계 페라이트일 수 있다. 상기 자성을 가지는 금속 소재는 Fe, Ni, Co 등의 금속류이며, 상기 합금은 상기 자성을 가진는 금속 소재간의 합금상(Ni-Fe, Fe-Co) 등을 의미한다.
상기 전자파 차폐 필러는 전도성 탄소소재와 자성 소재의 혼합중량비가 0.5 : 9.5 내지 9.5:0.5인 것이 바람직하다. 상기 혼합비가 상기 범위를 벗어나는 경우 전도성 혹은 전자파 차폐 성능이 저하되는 문제가 있다.
상기 전자파 차폐 필러는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 총 중량 기준, 30 내지 60 중량%를 포함할 수 있다. 함량이 30 중량% 미만이면 전자파 차폐 특성이 미비하며 60 중량%를 초과하면 전자파 차폐 필러를 균일분산시키기 어려워 성능 저하가 발생함과 동시에 필러의 함량 증가로 인한 수지 혼합물의 점도가 급격히 상승하여 압사출 성형 불량이 발생할 수 있다.
(C) 분산제
본 발명에 따른 분산제는 실란기 (silane)를 가진 화합물일 수 있으며 바람직하게는 에폭시(Epoxy), 카르복실기(Carboxyl), 아민기(Amine) 관능기를 중 적어도 하나 이상의 관능기과 실란기가 결합된 구조의 화합물일 수 있다.
상기 분산제는 폴리부틸렌 테레프탈레이트의 말단 관능기와 에폭시기, 카르복실기, 아민기 중 적어도 어느 하나 이상의 관능기가 반응함과 동시에 실란기가 전자파 차폐 필러와 반응하여 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 전자파 차폐 필러간의 계면결합력을 향상시켜 전자파 차폐 특성 구현과 기계적 특성 향상을 동시에 이루어 줄 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기 분산제는 아민기에 비해 에폭시기 또는 카르복실기 관능기와 실란기가 결합된 구조의 화합물인 경우에 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트와 상기 전자파 차폐 필러간의 계면결합력을 향상시킬 수 있다.
이때, 상기 분산제는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물 총 중량기준 0.1 내지 3.0 중량% 포함되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.5 내지 2.0 중량%로 적용한다. 상기 분산제가 0.1 중량% 미만으로 첨가될 경우 필러 표면에 형성되는 계면결합력 향상을 위한 관능기의 수가 부족하여 고함량의 전도성 차폐 필러를 균일 분산시키기 어려워져서 일부 전도성 차폐 필러간의 응집이 발생하게 되어, 전자파 차폐 성능 및 기계적 특성의 저하를 야기시키고, 3.0 중량%를 초과하여 반응 하는 관능기 이외에 잔존하는 분산제가 수지 혼합물 내에 불순물로 작용하여 기계적 특성을 저하시킴과 동시에 전자파 차폐를 위한 전자기적 network를 단절함으로써 전자기적 특성을 저하시키는 문제가 발생할 수 있다.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 전자파 차폐 필러에서 침상형 전도성 탄소소재 및 판상형 전도성 탄소소재를 포함하는 전자파 차폐 필러 및 자성소재를 혼합하는 경우, 침상형 탄소소재 또는 판상형 탄소소재를 독립적으로 사용하는 것 보다 우수한 전자파 차폐 성능을 발현할 수 있다. 이는 소재의 형상에 따라 수지 단위 부피내에 존재하는 필러의 부피분율을 높혀줌으로써 전도성 network를 향상 시킴과 동시에 판상형과 섬유형태의 필러가 면접촉을 함으로써 전도성 필러간의 접촉저항을 감소시키는 요인에 따라 전도성이 증가하게 되어 전자파 차폐 성능이 향상됨을 의미한다.
이로써, 본 발명은 우수한 전자파 차폐 성능을 확보하면서도 기계적 특성을 나타내며 사출 성형 가공에 유리하여, 전자파 차폐 성능이 요구되는 성형품 특히, 자동차 전장부품의 하우징이나 전기 전자장치의 커버등과 같은 사출 성형품 제조에 용이한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물과 그로부터 제조된 성형품을 제공할 수 있는 것이다.
[ 실시예 ]
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
폴리부틸렌 테레프탈레이트 (Poly butylene telephthalate, PBT, 상대점도: 0.84) 49.5중량%, 에폭시실란계(Epoxy silane) 분산제 0.5 중량%를 주호퍼에 투입하고 침상형 전도성 탄소소재인 탄소 단섬유(CF) 40 중량% 및 판상형 전도성 탄소소재인 흑연 10 중량%을 사이드호퍼에 투입하여 이축압출기 (TEK-25)를 통하여 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제조하였다. 이때 압출 온도는 245~270 ℃로 변화시키며 스크류 속도는 350 rpm, 토출조건을 40 ㎏/hr의 조건하에서 압출하였다.
실시예 2 내지 6
하기 표 1에 표시된 것과 같이 각 조성물의 함량을 변화시킨 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 각각 실시예 2 내지 6의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제조하였다.
실시예 7 내지 8
하기 표 1에 표시된 것과 같이 각각 카르복실실란계(Carboxyl silane) 또는 아민실란계(Amin silane) 필러를 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 1 과 동일한 방법으로 각각 실시예 7 내지 8의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제조하였다.
비교예 1
하기 표 1에 표시된 것과 같이 에폭시실란계(Epoxy silane) 분산제 및 자성 소재를 사용하지 않고, 침상형 전도성 탄소소재 및 판상형 전도성 탄소소재를 사용하면서 PBT 중량을 변화시킨 것을 제외하고 상기 실시예 1 과 동일한 방법으로 비교예 1 의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제조하였다.
비교예 2
하기 표 1에 표시된 것과 같이 에폭시실란계(Epoxy silane) 분산제, 침상형 전도성 탄소소재 및 자성 소재를 사용하지 않고, 판상형 전도성 탄소소재의 중량을 변화시킨 것을 제외하고 상기 실시예 1 과 동일한 방법으로 비교예 2의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제조하였다.
비교예 3
하기 표 1에 표시된 것과 같이 에폭시실란계(Epoxy silane) 분산제 및 판상형 전도성 탄소소재를 사용하지 않고, 침상형 전도성 탄소소재 및 자성 소재를 사용하면서 PBT 중량을 변화시킨 것을 제외하고 상기 실시예 1 과 동일한 방법으로 비교예 3 의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제조하였다.
비교예 4 내지 5
하기 표 1에 표시된 것과 같이, 에폭시실란계(Epoxy silane) 분산제를 사용하지 않고, 침상형 전도성 탄소소재 및 자성 소재의 중량을 다르게 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1 과 동일한 방법으로 각각 비교예 4 내지 5의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제조하였다.
비교예 6 내지 8
하기 표 1에 표시된 것과 같이, 침상형 전도성 탄소소재, 판상형 전도성 탄소소재, 자성 소재 및 에폭시실란계(Epoxy silane) 분산제의 중량을 변화시킨 것을 제외하고, 상기 실시예 1 과 동일한 방법으로 각각 비교예 6 내지 8의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제조하였다.
PBT
(중량%)		 CF
(중량%)		 흑연
(중량%)		 Permalloy
(중량%)		 Epoxy silane
(중량%)		 Carboxyl silane
(중량%)		 amine silane
(중량%)
실시예 1 49.5 30 10 10 0.5 - -
실시예 2 49.5 25 10 15 0.5 - -
실시예 3 49.9 25 10 15 0.1 - -
실시예 4 49.0 25 10 15 1.0 - -
실시예 5 48.5 25 10 15 2.0 - -
실시예 6 48.0 25 10 15 3.0 - -
실시예 7 49.0 25 10 15 - 1.0 -
실시예 8 49.0 25 10 15 - - 1.0
비교예 1 60.0 40 10 - - - -
비교예 2 50.0 - 50 - - - -
비교예 3 50.0 40 - 10 - - -
비교예 4 50.0 30 10 10 - - -
비교예 5 50.0 25 10 15 - - -
비교예 6 49.5 40 10 - 0.5 - -
비교예 7 49.5 - 50 - 0.5 - -
비교예 8 49.5 - - 10 0.5 - -
실시예 및 비교예에서 제조된 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물에 대하여, 아래와 같은 방법으로, 인장강도, 충격강도, 표면저항 및 전자파 차폐능을 측정하여, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
<물성측정방법>
(1) 인장강도 : ASTM D638에 의거하여 시편을 제작한 후 최대 인장강도를 측정하였다.
(2) 충격강도: ASTM D256에 의거하여 1/4인치의 시편을 제작한 후, 상온(23℃)에서 아이조드 노치(IZOD, Notched) 충격강도 측정하였다.
(3) 표면저항 : JIS 7194에 의거하여 60mm X 60mm X 1mm (가로 X 세로 X 높이)의 시편을 제작하고, 4 probe method를 통해 평가 하였다.
(4) 전자파 차폐능 : ASTM D4935에 준하여 110mm X 110mm X 2mm (가로 X 세로 X 높이)크기의 시편을 제작하고, 회로망분석기 (Vector Network Analyzer)를 통해 0.3~1.5 GHz 주파수 영역에서 평가하고 1 GHz에서의 값을 대표값으로 결정하였다. 이때, 전자파 차폐능은 40 (dB, at 1GHz)를 초과하는 것을 우수한 것으로 평가하였다.
구분 인장강도 (MPa) Izod 충격강도
(J/m) 23℃		 표면저항
(Ω/□)		 전자파 차폐능
(dB, at 1GHz)
실시예 1 180 59 ~100 42
실시예 2 164 50 ~100 47
실시예 3 153 43 ~101 43
실시예 4 170 55 ~100 58
실시예 5 162 48 ~101 49
실시예 6 160 50 ~102 42
실시예 7 162 55 ~101 43
실시예 8 170 55 ~100 45
비교예 1 186 60 ~100 35
비교예 2 40 32 ~101 30
비교예 3 172 35 ~108 32
비교예 4 180 53 ~101 36
비교예 5 158 50 ~102 37
비교예 6 198 68 ~100 40
비교예 7 44 36 ~101 36
비교예 8 48 40 ~1013 33
상기 표 2를 통해 확인 할 수 있는 바와 같이 물성평가 및 전자파 차폐 특성 평가 결과, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 8은 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 전도성 탄소소재 및 자성 소재를 혼합한 전자파 차폐 필러 및 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제를 각각 최적의 범위로 포함함으로써, 우수한 인장강도, 충격강도, 표면저항을 가지면서, 특히 전자파 차폐능이 향상되는 것을 확인할 수 있다.
반면에, 비교예 1은 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제 및 자성 소재를 사용하지 않고, 침상형 전도성 탄소소재 및 판상형 전도성 탄소소재를 혼합한 전도성 탄소소재를 사용하고 있어, 인장강도, 충격강도 등의 기계적 특성 및 표면저항이 우수하지만 전자파 차폐능은 저조하다는 것을 확인 할 수 있다.
비교예 2는 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제, 침상형 전도성 탄소소재 및 자성 소재를 사용하지 않고, 판상형 전도성 탄소소재를 사용하는 것으로, 표면저항은 우수하나 인장강도, 충격강도 및 전자파 차폐능은 저조하다는 것을 확인 할 수 있다.
비교예 3은 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제 및 판상형 전도성 탄소소재를 사용하지 않은 것으로, 인장강도, 충격강도, 표면저항 및 전자파 차페능이 모두 저조하다는 것을 확인 할 수 있다.
비교예 4 내지 5은 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제를 사용하지 않은 것으로 기계적 특성은 우수하지만 전자파 차폐능이 저조하다는 것을 확인 할 수 있다.
비교예 6 및 비교예 7은 각각 비교예 1 및 비교예 2에 에폭시계 분산제를 더 포함하신 것으로, 인장강도 및 충격강도의 기계적 특성이 향상되며, 전자파 차폐능도 향상되지만, 부족한 전자파 차폐능을 보이는 것으로 확인할 수 있다.
비교예 8은 자성 소재 및 에폭시계 실란계를 포함하는 것으로, 인장강도, 충격강도, 표면저항 및 전자파 차폐능 모두 저조하다는 것을 확인할 수 있다.

Claims (9)

  1. 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 전도성 탄소소재 및 자성 소재를 혼합한 전자파 차폐 필러 및 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제가 포함된 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물.
  2. 상기 제1항에 있어서, 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 총 중량 기준, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 37 내지 67 중량%, 전도성 탄소소재와 자성 분말을 혼합한 전자파 차폐 필러가 30 내지 60 중량% 및 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제 0.1 내지 3.0 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트는 폴리 에틸렌 테레프탈레이트 (Poly ethylene telephthalate, PET), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 아크릴로니트릴계-스티렌-아크릴 고무(ASA) 등의 아크릴로니트릴계 공중합체, 폴리카보네이트 (polycarbonate, PC) 및 이들의 혼합물 중 적어도 하나 이상과 혼합중량비가 1:9 내지 9:1로 혼합되어 사용되는 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트는 상대 점도가 0.7 내지 1.1인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 전자파 차폐 필러는 전도성 탄소소재와 자성 소재의 혼합중량비가 0.5:9.5 내지 9.5:0.5인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 전도성 탄소소재는 종횡비(Aspect ratio, L/D)가 1 내지 2,000이며, 침상형, 판상형, 구형의 탄소로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이프 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 자성 소재는 Fe계 강자성체(Hard Magnetic Materials), 세라믹 강자성체, 연자성체(Soft Magnetic Materials), 자성을 가지는 금속 소재 및 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이프 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 실란기를 가지는 화합물을 포함하는 분산제는 에폭시(epoxy), 카르복실(carboxyl), 아민(amine) 관능기 중 적어도 하나 이상의 관능기와 실란기가 결합된 구조의 화합물인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이프 수지 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물로부터 제조된 성형품.
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