KR20190055573A - 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 포함하는 수지 성형품 - Google Patents

폴리아미드 수지 조성물 및 이를 포함하는 수지 성형품 Download PDF

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KR20190055573A
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Abstract

본 발명은 우수한 기계적 물성과 성형성을 유지하면서 고온 안정성이 향상되어 형태 변형이 억제될 수 있으며, 이에 더불어 상용성이 좋아 성형품으로 가공되기 용이한 폴리아미드 수지 조성물을 제공한다.

Description

폴리아미드 수지 조성물 및 이를 포함하는 수지 성형품 {Polyamide Resin Composition and Resin Product Comprising the Same}
본 발명은 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 포함하는 수지 성형품에 관한 것으로, 상세하게는 우수한 내열성, 고온고습에서 낮은 흡습율 및 우수한 형태 안정성을 갖는 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 포함하는 수지 성형품에 관한 것이다.
폴리아미드 수지는 기계적 강도, 내열성, 내마모성, 내약품성 등의 특성을 두루 갖고 있으며, 이에 다양한 산업에 적용 가능한 소재로서 각광받고 있다.
다만, 폴리아미드 수지는, 장기적인 치수안정성이 불량하며 물을 흡수하면 기계적 물성이 저하되는 문제가 있다. 특히, 폴리아미드 수지는 흡습율이 상대적으로 높기 때문에, 이로 제조된 수지 성형품의 치수 변형율이 높은 문제가 있다.
이상의 문제점을 해결하기 위한 연구는 꾸준히 진행되어 왔으며, 그 예로서, 내열성이 우수하고, 상대적으로 고습도에서도 물성 변화가 거의 없는 다른 고분자 수지와의 블렌딩이 고려되고 있다.
그러나, 폴리아미드 수지는 다른 고분자 수지와의 상용성이 불량하여, 블렌딩되더라도 압출 공정의 불량을 야기시킬 수 있고, 생산된 고분자 수지 성형품의 물성이 소망하는 수준에는 미치지 못할 가능성이 높다.
즉, 폴리아미드 수지와 다른 고분자 수지와의 상용성이 용이한 경우가 드물기 때문에, 소망하는 물성을 만족하면서도, 상용성이 높은 폴리아미드 수지의 수득이 어려운 실정이다.
본 발명의 목적은 폴리아미드 수지 및 폴리에스터 수지의 블렌딩을 기반으로 하되, 소정의 에폭시 당량의 상용화제를 포함하여 상용성이 우수하고, 이에 더해, 우수한 내열성, 고온고습에서 낮은 흡습율 및 우수한 형태 안정성을 가지는 폴리아미드 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 폴리아미드 수지 조성물로 제조되어, 우수한 내열성 및 고온고습에서 우수한 형태 안정성을 나타내는 수지 성형품을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명자는 장기 흡습 조건하에서 물성 변화가 거의 없는 열가소성 폴리에스터 수지와 폴리아미드 수지를 블렌딩하되, 소정의 에폭시 당량을 가지는 상용화제를 이용하여 두 수지의 안정적인 화학적 블렌딩을 통해 상용성이 우수한 폴리아미드 수지 조성물을 제조하는데 성공하였으며, 또 이러한 폴리아미드 수지 조성물을 포함하는 수지 성형품은 상용성이 우수하여 물성 저하가 거의 없으며, 고온고습에서 우수한 형태 안정성을 나타내는 것을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
이하 발명의 구체적인 실시예에 따른 폴리아미드 수지 조성물에 관하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 구성 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성 요소, 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폴리아미드 수지 조성물은,
폴리아미드 수지, 폴리에스터 수지 및 유리섬유를 포함하는 제1조성물; 및
100 g/당량 내지 1400 g/당량의 에폭시 당량(EEW)를 가지는 상용화제;
를 포함할 수 있고,
상기 제1조성물의 전체중량을 100으로 볼 때, 상기 상용화제가 0.1 내지 10 중량부로 함유된 조성물일 수 있다.
이하에서는 일 실시예에 따른 폴리아미드 수지 조성물을 구성하는 각 성분별로 상세히 설명한다.
(a) 제1조성물
본 발명에 따른 폴리아미드 수지 조성물에 포함되는 제1조성물은 폴리아미드 수지, 폴리에스터 수지 및 유리섬유를 포함할 수 있다.
이때, 상기 폴리아미드 수지 조성물에서 상기 제1조성물은, 폴리에스터 수지 및 폴리아미드 수지가 건식 상태에서 단순 블렌드된 형태; 및
상기 폴리에스터 수지와 폴리아미드 수지의 혼합물에 일정한 온도 및/또는 압력을 가하여 용융, 혼합된 형태에서 선택되는 적어도 하나의 형태를 포함할 수 있으며, 상세하게는 상기 블렌드된 형태와 용융 혼합된 형태를 모두 포함할 수 있다.
상기 제1조성물은 또한, 상기 폴리아미드 수지에 대한 상기 폴리에스터 수지의 중량비(=폴리에스터 수지/폴리아미드 수지)가 0.01 이상 내지 0.8 미만으로서, 폴리아미드 수지의 비율이 상대적으로 높으며, 보다 바람직하게는 0.1 이상 내지 0.7 미만일 수 있다.
본 발명의 발명자들이 확인한 바에 따르면, 상기 중량비 범위를 만족할 때, 폴리아미드 수지 조성물이 우수한 기계적 물성과 성형성을 유지하면서 고온 안정성이 향상되어 형태 변형이 억제됨을 확인하였다.
상기 유리섬유는 폴리아미드 수지 조성물의 결정화 온도를 상대적으로 높게 하여 사출 성형을 유리하게 할 수 있고, 폴리아미드 수지 조성물의 내열성 또한 향상시킬 수 있으며 형태 변형 현상 억제에도 효과적이다. 이러한 효과의 달성을 위해, 상기 유리섬유는, 제1조성물의 전체 중량을 기준으로 15중량% 내지 40중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
한편, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에 포함되는 제1조성물을 이루는, 폴리아미드 수지 및 폴리에스터 수지는 본 발명에 따른 비제한적인 예들을 통해 이하에서 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 일 실시예에서, 상기 폴리아미드 수지는 임의의 열가소성 폴리아미드 수지일 수 있다.
상기 폴리아미드 수지는 예를 들어 ε-카프로락탐 및 ω-도데카락탐과 같은 락탐의 개환 중합 생성물로서 수득될 수 있는 폴리아미드-6; 아미노카프로산, 11-아미노운데칸산 및 12-아미노도데칸산과 같은 아미노산으로부터 수득될 수 있는 폴리아미드 중합체; 지방족, 지환족 또는 방향족 디아민, 예컨대 에틸렌디아민, 테트라메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 운데카메틸렌디아민, 도데카메틸렌디아민, 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디아민, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌디아민, 5-메틸노나헥사메틸렌디아민, m-자일렌디아민, p-자일렌디아민, 1,3-비스아미노메틸시클로헥산, 1,4-비스아미노메틸시클로헥산, 1-아미노-3-아미노메틸-3,5,5-트리메틸시클로헥산, 비스(4-아미노시클로헥산)메탄, 비스(4-메틸-4-아미노시클로헥실)메탄, 2,2-비스(4-아미노시클로헥실)프로판, 비스(아미노프로필)피페라진, 아미노에틸피페리딘 등; 아디프산, 세바크산, 아젤라산, 도데칸디오산, 테레프탈산, 이소프탈산, 2-클로로테레프탈산, 2-메틸테레프탈산 및 5-메틸이소프탈산과 같은 지방족, 지환족 또는 방향족 디카르복실산 으로부터 수득될 수 있는 폴리아미드 중합체; 및 폴리아미드 수지들의 공중합체를 포함할 수 있고, 후자가 단독으로 또는 2 개 이상의 유형의 조합으로서 사용될 수 있다.
본 발명의 특정 실시예에서, 상기 폴리아미드 수지는, 폴리아미드-6, 폴리아미드-66, 폴리아미드-610, 폴리아미드-11, 폴리아미드-12, 폴리테레프탈아미드 6T(polyterephthalamide 6T, PA6T), 폴리이소프탈아미드 및 폴리아라미드에서 선택되는 적어도 하나일 수 있으며, 상세하게는, 폴리테레프탈아미드 6T(polyterephthalamide 6T, PA6T)일 수 있다.
상기 폴리테레프탈아미드 6T는 헥산디아민과 테레프탈산의 중합체로서, 폴리헥사메틸렌테레프탈아미드(PA6T)로 지칭되기도 한다.
이들 수지들 중 일부의 일반 구조식이 하기와 같이 나타나 있다:
<폴리아미드-6>
-[-HN-(CH2)5-CO-]-
<폴리아미드-66>
-[-HN-(CH2)6-NHCO-(CH2)4CO-]-
<폴리아미드-66/6>
-[-HN-(CH2)6-NHCO-(CH2)4CONH-(CH2)5-CO-]-
폴리아미드 매트릭스는 특히 분지형 또는 과분지형 스타 (star), 또는 H 거대분자 사슬 및 가능하게는 선형 거대분자 사슬을 포함하는 중합체일 수 있다. 상기 스타 또는 H 거대분자 사슬을 포함하는 중합체는, 예를 들어 문헌 FR2743077, FR2779730, US5959069, EP0632703, EP0682057 및 EP0832149 에 기재되어 있다.
폴리아미드 매트릭스는 랜덤 트리(tree)형의 중합체, 바람직하게는 랜덤 트리 구조를 갖는 코폴리아미드일 수 있다. 이들 랜덤 트리 구조의 코폴리아미드 뿐만 아니라 그 제조 방법은 특히 문헌 WO99/03909 에 기재되어 있다. 본 발명의 매트릭스는 또한 상기 기재된 바와 같은 선형 열가소성 중합체, 및 스타, H 및/또는 트리 열가소성 중합체를 포함하는 조성물일 수 있다. 본 발명의 매트릭스는 또한 문헌 WO 00/68298 에 기재된 것의 유형의 과분지형 코폴리아미드를 포함할 수 있다.
상기 폴리아미드 수지의 상대 점도는 2.0 내지 3.7 로 가변적일 수 있다. (25 ℃ 에서 측정되는, 100 ml 의 90% 포름산 중의 1 g 의 중합체의 용액).
또한, 상기 폴리아미드 수지의 수-평균 분자량은 약 5000 내지 70,000으로 가변적일 수 있다.
상기 폴리아미드 수지는 제1조성물의 총 중량에 대하여 약 30 중량% 이상, 또는 약 40 중량% 이상, 또는 약 50 중량% 이상이고, 약 80 중량% 이하, 또는 약 75 중량% 이하, 또는 약 70 중량% 이하로 포함될 수 있다.
상기 폴리아미드 수지의 함량이 너무 적으면 수지의 기계적 물성 또는 성형성이 저하될 수 있고, 반대로 상기 폴리아미드 수지의 함량이 너무 많으면 형태 변형 억제 효과가 미미할 수 있다.
본 발명에 따른 일 실시예에서, 본 발명의 폴리아미드 수지 조성물에 포함되는 제1조성물을 이루는 폴리에스터 수지는 테레프탈산 유래 반복단위와, 1,4-사이클로헥산디메탄올 유래 반복단위를 포함할 수 있다.
즉, 상기 폴리에스터 수지는 테레프탈산(terephthalic acid)을 포함하는 디카르복실산계 화합물과, 1,4-사이클로헥산디메탄올(1,4-cyclohexanedimethanol)을 포함하는 디올계 화합물을 중합하여 제조한 폴리에스터 공중합체이다.
보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 폴리에스터 수지는 디카르복실산 성분으로 테레프탈산 100몰%와, 디올 성분으로 1,4-사이클로헥산디메탄올 100몰%의 중축합에 의해 제조된 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지일 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 폴리에스터 수지는 디올 유래 반복단위 100몰%에 대하여 상기 1,4-사이클로헥산디메탄올 외에 다른 디올 유래 반복단위가 1몰% 이하의 함량으로 공중합되거나, 및/또는 디카르복실산 유래 반복단위 100몰%에 대하여 상기 테레프탈산 외에 다른 디카르복실산 유래 반복단위가 20몰% 이하의 함량으로 공중합된 코폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지일 수 있다.
상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 폴리에스터계 수지 중에서 범용으로 사용되는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)보다 결정화 속도가 현저히 빠르고, 사출 성형이 가능하면서도 높은 내열성을 가지며 상대적으로 가격 경쟁력이 높아 활용 가능성이 매우 높은 수지이다. 또, 폴리에스터계 수지 중에서 가장 높은 용융점을 갖는 수지 중 하나이며, 수분 흡수율이 낮고, 열에 의한 내변색성이 매우 우수한 특성을 갖고 있다.
또한 높은 안정성으로 고온 환경에 장시간 노출되어도 열분해 또는 가수분해에 의해 생성되는 휘발성 성분의 발생량이 현저히 낮다. 따라서 상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지를 일정 함량으로 포함하는 본 발명에 따른 폴리아미드 수지 조성물은 높은 내열성을 가지면서, 고온 고습 조건에서 장시간 사용시 형태 변형을 억제할 수 있다.
상기 폴리에스터 수지는 디카르복실산계 화합물의 종류 및 함량을 제어함으로써, 기계적 물성, 내열성, 결정화 온도, 및 형태 안정성 면에서 보다 개선된 특성을 나타낼 수 있다.
구체적으로, 상기 폴리에스터 수지에 있어서 전체 디카르복실산 유래 반복단위 100몰%에 대하여 테레프탈산 유래 반복단위를 약 80몰% 이상, 또는 약 90몰% 이상, 또는 약 95몰% 이상, 또는 약 97몰% 이상, 또는 약 99몰% 이상 포함할 수 있으며, 나머지는 테레프탈산이 아닌 다른 디카르복실산 또는 이의 에스테르로부터 유래된 반복단위를 포함할 수 있다.
상기 테레프탈산이 아닌 다른 디카르복실산은 구체적으로 탄소수 8 내지 20의 방향족 디카르복실산, 또는 탄소수 4 내지 20의 지방족 디카르복실산일 수 있으며, 보다 구체적으로 이소프탈산(isophthalic acid; IPA) 또는 나프탈렌 2,6-디카르복실산(2,6-naphthalenedicarboxylic acid; 2,6-NDA) 등일 수 있다.
또, 상기 디카르복실산의 에스테르 화합물은 탄소수 8 내지 20의 방향족 디카르복실산, 또는 탄소수 4 내지 20의 지방족 디카르복실산의 에스테르일 수 있으며, 보다 구체적으로 디메틸 테레프탈레이트(dimethyl terephthalate; DMT), 디메틸 이소프탈레이트(dimethyl isophthalate; DMI), 또는 디메틸 2,6-나프탈렌디카복실레이트(dimethyl 2,6-naphthalenedicarboxylate; 2,6-NDC) 등일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 폴리에스터 수지는 디카르복실산 유래 반복단위로서 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함할 수 있다. 이중 약 80몰% 이상, 또는 약 90몰% 이상, 또는 약 95몰% 이상, 또는 약 97몰% 이상, 또는 약 99몰% 이상은 테레프탈산에서 유래한 반복단위, 즉 하기 화학식 1에서의 Ar1이 1,4-페닐렌기인 반복단위일 수 있다:
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 화학식 1에서, Ar1은 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 18의 아릴렌기이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 디카르복실산 유래 반복단위는 테레프탈산 유래 반복단위를 약 80 내지 약 100몰%로, 이소프탈산 또는 그 에스테르계 화합물 유래 반복단위를 약 0 내지 약 20몰%로 포함할 수 있다. 또는 테레프탈산 유래 반복단위를 약 90 내지 약 100몰%로, 이소프탈산 또는 그 에스테르계 화합물 유래 반복단위를 약 0 내지 약 10몰%로 포함할 수 있다. 또는 테레프탈산 유래 반복단위를 약 90 내지 약 99몰%로, 이소프탈산 또는 그 에스테르계 화합물 유래 반복단위를 약 1 내지 약 10몰%로 포함할 수 있다.
상기와 같이 디카르복실산 유래 반복단위의 주 성분으로 테레프탈산 유래 반복단위를 포함하되, 수지의 물성 조절을 위하여 필요에 따라 소량의 다른 디카르복실산 또는 이의 에스테르로부터 유래된 반복단위를 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 폴리에스터 수지는 디올 유래 반복단위로 1,4-사이클로헥산디메탄올 유래 반복단위를 포함한다.
1,4-사이클로헥산디메탄올은 트랜스(trans)와 시스(cis)의 두 가지 이성질체의 형태로 존재하며, 본 발명의 폴리에스터 수지는 트랜스 1,4-사이클로헥산디메탄올, 시스 1,4-사이클로헥산디메탄올, 또는 이들의 혼합물로부터 유래된 반복단위를 포함할 수 있다.
상기 1,4-사이클로헥산디메탄올의 트랜스/시스 비율은 이들을 반복단위로 포함하는 폴리에스터 수지의 결정 융점(Tm) 및 결정화 온도(Tmc)에 영향을 미칠 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 트랜스와 시스를 합한 전체 1,4-사이클로헥산디메탄올 100몰%에 대하여, 트랜스 1,4-사이클로헥산디메탄올의 함량이 약 60몰% 이상이며, 보다 구체적으로는 약 60 내지 약 90몰%, 또는 약 65 내지 약 90몰%, 또는 약 70 내지 약 80몰%으로 포함될 수 있다.
1,4-사이클로헥산디메탄올의 트랜스/시스가 상기 범위로 포함될 때, 이들을 반복단위로 포함하는 폴리에스터 수지 및 이를 포함하는 수지 조성물의 내열성과 결정화 온도를 동시에 향상시킬 수 있다. 동시에 수분 흡습율을 낮추어 형태 안정성을 높일 수 있다. 특히, 트랜스 1,4-사이클로헥산디메탄올의 함량이 약 70 내지 약 80몰%일 때, 이를 포함하는 폴리에스터 수지가 보다 향상된 내열성, 형태 안정성 및 높은 결정화 온도를 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폴리아미드 수지 조성물에 있어서, 상기 폴리에스터 수지는 디올계 화합물의 종류 및 함량을 제어함으로써, 내열성, 기계적 물성 특성 면에서 보다 개선된 특성을 나타낼 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스터 수지에 있어서, 상기 폴리에스터 수지에 있어서 디올 유래 반복단위 100몰%에 대하여 1,4-사이클로헥산디메탄올 유래 반복단위를 약 90몰% 이상, 또는 약 95몰% 이상, 또는 약 97몰% 이상, 또는 약 99몰% 이상으로 포함할 수 있으며, 나머지는 1,4-사이클로헥산디메탄올이 아닌 다른 디올계 화합물로부터 유래된 반복단위를 포함할 수 있다. 예를 들어 1,4-사이클로헥산디메탄올 외에 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 1,4-부탄디올, 1,3-프로판디올 또는 네오펜틸 글리콜 등과 같은 기타의 디올계 화합물 유래 반복단위를 1종 이상 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 폴리에스터 수지의 내충격성의 개선을 위해 에틸렌 글리콜 유래 반복단위를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스터 수지는 하기 화학식 2로 표시되는 반복단위를 포함하되, 이중 하기 화학식 2에서 R1이 사이클로헥실렌디메틸렌이고, u가 0인 반복단위를 디올 유래 반복단위 100몰%에 대하여 90몰% 이상, 또는 약 95몰% 이상, 또는 약 97몰% 이상, 또는 약 99몰% 이상으로 포함하고, 이외 디올계 화합물 유래 반복단위를 잔부의 양으로 포함할 수 있다:
[화학식 2]
Figure pat00002
상기 화학식 2 에서,
R1은 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 알킬렌기이고,
R2는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 직쇄 또는 분지쇄 알킬렌기이며,
Y는 -O-, -NH- 또는 -S-이고,
u는 0 또는 1의 정수이다.
상기 폴리에스터 수지는 제1조성물 총 중량에 대하여 약 1 중량% 이상, 또는 약 5 중량% 이상, 또는 약 10 중량% 이상이고, 약 40 중량% 이하, 또는 약 30 중량% 이하, 또는 약 20 중량% 이하로 포함될 수 있다.
상기 폴리에스터 수지의 함량이 너무 적으면 내열성 향상 및 형태 변형 억제 효과가 미미할 수 있고, 반대로 상기 폴리에스터 수지의 함량이 너무 많으면 이를 포함하는 수지 조성물의 기계적 물성이 저하될 수 있다. 따라서 상기 폴리에스터 수지의 함량이 상술한 범위일 때 우수한 기계적 물성, 높은 결정화 온도, 우수한 내열성, 및 형태 안정성을 나타낼 수 있다.
(b) 상용화제
일반적으로, 폴리아미드 수지는 폴리에스터 수지에 대해 상용성이 낮기 때문에, 상기 폴리아미드와 폴리에스터 수지들의 단순 블렌드인 제1조성물로는 소망하는 물성이 달성되기 어렵고 수지 조성물의 가공 특성도 불량하다.
이에, 본 발명에 따른 일 실시예에서, 폴리아미드 수지 조성물은, 소정의 에폭시 당량을 가지는 상용화제를 포함할 수 있다.
상기 상용화제는, 2 이상의 글리시딜 메타크릴레이트를 가지는 올리고머일 수 있으며, 이 올리고머 상용화제를 첨가하는 경우, 제1조성물에서 폴리아미드 또는 폴리에스터, 또는 폴리아미드 수지 및 폴리에스터 수지 사이의 화학적 결합에 의해 개선된 상용성을 갖는 수지 블렌드를 수득할 수 있다.
상기 올리고머는 스티렌-글리시딜 메타크릴레이트계 및 에틸렌-글리시딜 메타크릴레이트계 물질에서 선택되는 적어도 1종을 포함할 수 있으나, 이것만으로 한정되는 것은 아니다.
상기 상용화제의 에폭시 당량은 100 내지 1,400 g/당량 범위에서, 150 g/당량 초과, 상세하게는 200 g/당량 초과, 더욱 상세하게는 250 g/당량 초과일 수 있으며, 특히 250 내지 1,000 g/당량 범위, 400 내지 1,200g/당량 범위, 또는 600 내지 1,200 g/당량 범위로 가변적일 수 있다.
상기 언급된 범위 이상의 에폭시 당량을 갖는 상용화제를 사용하는 경우, 수지들의 블렌드의 조성물의 점도는 증가하고, 그 결과로서 가공성이 악화된다.
상용화제의 에폭시 당량 (EEW) 을 다양한 공지된 방법에 의해 측정할 수 있다. 특히, 표준 JIS K 7236-1986,ASTM D1652-73 및 ISO 3001-1978을 언급할 수 있다. 상용화제에 대한 에폭시 당량의 분포의 경우에 있어서는, 평균값이 고려된다.
하나의 예에서, 상기 제1조성물의 전체중량을 100으로 볼 때, 0.1 내지 10 중량부로 가변적일 수 있고, 또는 0.2 내지 7 중량부 또는 0.5 내지 5 중량부로 가변적일 수 있다. 상기 상용화제의 함량이 상기 범위를 초과하는 경우, 예를 들어 폴리아미드 수지와 폴리에스터 수지의 블렌드의 점도는 증가하여 조성물의 유동성은 악화되고, 그 결과로서 가공성이 악화되어 가공 시 다양한 문제를 발생시킨다. 반면에, 상용화제의 함량이 상기 범위 미만인 경우 또는 상용화제가 사용되지 않은 경우, 폴리아미드 수지 및 폴리에스터 수지의 상용성은 불충분하고, 그 결과로서 가공성이 악화되어, 강직성 및 강도 등과 같은 특성이 악화될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 폴리아미드 수지, 폴리에스터 수지 및 유리섬유를 포함하는 제1조성물, 상세하게는 폴리아미드 수지와 폴리에스터 수지 블렌드 조성물에 유리섬유가 충진된 조성물에, 소정의 에폭시 당량을 가지는 상용화제를 조합하고 각 성분들이 이루는 함량비를 최적화함으로써, 우수한 기계적 물성과 성형성을 유지하면서 고온 안정성이 향상되어 형태 변형을 방지할 수 있는 폴리아미드 수지 조성물을 제공할 수 있다.
(c) 제2조성물
본 발명에 따른 폴리아미드 수지 조성물은, 필요에 따라서 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 이를 제2조성물로 정의한다.
이와 관련한 일 실시예에서, 상기 폴리아미드 수지 조성물은 적하 방지제(anti-dripping agent), 난연제, 산화방지제, 안료, 염료 및 핵제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하는 제2조성물을 더 포함할 수 있다.
상기 염료로는 안트라 퀴논계 (Anthraquinone), 페리논계 (Perinone), 메씬계 (Methine) 등의 물질을 고려할 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 상기한 안료가 더 포함될 경우, 제1조성물의 전체 중량을 100으로 할 때, 이를 기준으로 0.01 중량부 내지 2 중량부, 또는 0.01 중량부 내지 1 중량부, 또는 0.01 중량부 내지 0.5 중량부로 포함될 수 있다.
상기 산화방지제는 고분자 수지의 황변을 억제하여 폴리아미드 수지 조성물 및 성형품의 외관을 양호하게 하며, 산화 또는 열분해되는 것을 억제할 수 있다. 상기 산화방지제로는 페놀계 산화 방지제, 인계 산화 방지제, 황계 산화 방지제, 장애 아민계 광안정제 등이 사용될 수 있으며, 1분자 중에 페놀계의 산화 방지기와 인계의 산화 방지기를 함께 갖는 단량체를 포함하는 복합형 산화 방지제가 사용될 수도 있다.
상기 산화방지제로는 내열성의 저하 없이 열 또는 산화에 의한 성형체의 착색이나 물성저하 방지에 우수한 페놀계의 제1 산화방지제와 인계 제2산화방지제의 혼합물이 사용될 수 있으며, 보다 구체적으로는 페놀계의 제1 산화방지제와 인계 제2산화방지제가 2:1 내지 1:2, 혹은 1:1 내지 1:2의 중량비로 혼합된 혼합물이 사용될 수 있다.
상기 페놀계 제1산화방지제로는 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시벤질)벤젠)(1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)benzene), 1,6-비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온아미도]헥산(1,6-Bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionamido]hexane), 1,6-비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피온아미도]프로판(1,6-Bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionamido]propane), 테트라키스[메틸렌(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시히드로시나메이트)]메탄(tetrakis[methylene(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate)]methane) 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 또 상업적으로 입수가능한 페놀계 산화방지제로는 ADEKA 사의 AO-60 등을 들 수 있다.
또, 상기 인계 제2산화방지제로는 구체적으로 인산, 트리메틸포스페이트, 트리에틸포스페이트, 트리페닐포스페이트, 트리에틸 포스포노 아세테이트, 비스(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨-디-포스파이트(Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythritol-di-phosphite), 비스 (2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리트리톨-디-포스파이트(Bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentraerythritol-di-phosphite) 등을 들 수 있으며 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 또 상업적으로 입수가능한 인계 산화방지제로는 Basf 사의 Irgafos 168 등을 들 수 있다.
폴리아미드 수지 조성물 내 산화방지제 함량이 지나치게 높을 경우, 상기 폴리아미드 수지 조성물의 기계적 물성, 특히, 내열도 등이 저하될 수 있으므로, 상기한 산화방지제가 더 포함될 경우, 상기 제1조성물의 전체 중량을 100으로 할 때, 이를 기준으로 0.01 중량부 내지 5 중량부, 또는 0.1 중량부 내지 1 중량부, 또는 0.1 중량부 내지 0.5 중량부로 포함될 수 있다.
또, 상기 안료로는 카본 블랙, 산화티타늄, 산화아연, 황화아연, 황산아연, 황산바륨, 리토폰(lithopone, BaSO4·ZnS), 연백(white lead, 2PbCO3·Pb(OH)2), 탄산칼슘, 알루미나 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 상기한 안료가 더 포함될 경우, 상기 제1조성물의 전체 중량을 100으로 할 때, 이를 기준으로 0.01 중량부 내지 5 중량부, 또는 0.1 중량부 내지 1 중량부, 또는 0.1 중량부 내지 0.5 중량부로 포함될 수 있다.
상기 핵제는 수지 조성물의 성형 시 결정화의 핵으로 작용하여 수지 조성물의 결정화 속도를 향상시키며, 블렌딩한 폴리에스터 수지 조성물의 내열성 및 사출성형성을 향상시키는 역할을 한다. 상기 핵제의 구체적인 예로는 탈크 /유기금속염 혼합물, 소르비를계 금속염, 포스페이트계 금속염, 퀴나크리돈, 칼슘 카르복실레이트, 몬탄계 금속염, 아마이드계 유기 화합물, 무기핵제인 질화 붕소(보론나이트라이드, boron nitride) 또는 탈크 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 이중에서도 핵제 사용에 따른 개선 효과의 현저함을 고려할 때 무기핵제인 질화 붕소가 사용될 수 있으며, 상업적으로 입수 가능한 무기핵제의 경우, 스피어 신소재사의 IND-11가 사용될 수 있다.
상기한 핵제가 더 포함될 경우, 제1조성물의 전체 중량 대비, 0.01 중량% 내지 5 중량%, 또는 0.1 중량% 내지 1중량%, 또는 0.1 내지 0.5중량%로 포함될 수 있다.
상기 난연제는, 인계 난연제일 수 있으며, 상기 인계 난연제는 친환경적이며, 할로겐계 난연제를 대체하고 폴리아미드 수지 및 폴리에스터 계 수지와의 상용성 및 유동성이 우수한 이점이 있다.
상기 인계 난연제는 예를 들어 트리메틸 포스페이트(Trimethyl phosphate), 트리에틸 포스페이트(Triethyl phosphate), 트리페닐 포스페이트(Triphenyl phosphate,TPP), 트리크레실 포스페이트(Tricresyl phosphate, TCP), 트리크실레닐 포스페이트(Trixylenyl phosphate, TXP), 레조시놀 비스(디페닐 포스페이 트)[Resorcinolbis(diphenyl phosphate), RDP], 페닐 디레조시놀 포스페이트(Phenyl diresorcinolphosphate), 비스페놀 디페닐 포스페이트(Bisphenol diphenyl phosphate, BDP), 크레실 디페닐 포스페이트(Cresyl diphenyl phosphate), 크실레닐 디페닐 포스페이트(Xylenyl diphenyl phosphate), 페닐 디(이소프로필페닐)포스페이트 [Phenyldi(isopropylphenyl) phosphate], 트리이소페닐 포스페이트(Triisophenylphosphate), 디페닐포스페이트 (Diphenyl Phosphate), 레조시놀디포스페이트(Resorcinol di Phosphate), 및 방향족 폴리포스페이트(Aromatic Polyphosphate)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이들 만으로 한정되는 것은 아니다.
또한, 상업적으로 입수가능한 인계 난연제로는 Clariant사의 OP-1230 및 OP-1240 등을 들 수 있으며, 폴리아미드 수지와 폴리에스터계 수지의 상용성을 위해서 OP-1230 또는 OP-1240가 단독으로 사용되거나, 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다.
상기 인계 난연제는, 폴라아미드 제1조성물의 총 중량 대비, 5 중량% 내지 25 중량%, 상세하게는 10 중량% 내지 25 중량%, 더욱 상세하게는 14 중량 % 내지 22 중량%로 첨가될 수 있다.
상기 적하 방지제는, 실리카(보강 충전제로서도 기능함), 석면, 및 소섬유 타입(fibrillating-type) 불화폴리머를 예시할 수 있다.
불화폴리머로서는 폴리(테트라플루오로에틸렌), 테트라 플루오로에틸렌/헥사플루오로프로필렌 코폴리머, 테트라플루오로에틸렌/에틸렌 코폴리머, 폴리(비닐리덴 플루오 라이드), 폴리(클로로트리플루오로에틸렌) 등과 같은 불화 폴리올레핀, 및 상기 적하 방지제 중 적어도 1종을 포함하는 혼합물을 예로 들 수 있다.
이외에도, 상업적으로 이용 가능한 한나노텍사의 FS-200가 적하 방지제로서 고려될 수 있다.
상기한 적하 방지제가 더 포함될 경우, 제1조성물의 전체 중량을 100으로 할 때, 이를 기준으로 0.01 중량부 내지 5 중량부, 또는 0.1 중량부 내지 1 중량부, 또는 0.1 중량부 내지 0.5 중량부로 포함될 수 있다.
(d) 성형품
한편, 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 폴리아미드 수지 조성물을 이용하여 제조한 수지 성형품이 제공될 수 있다.
상기 수지 성형품은 그 적용 용도에 따라서 상기 고분자 수지 조성물을 다양한 성형 방법, 예를 들어 사출, 압출, 압출 블로우, 사출 블로우 및 프로파일 압출 등의 성형공정 및 이를 이용한 열성형 공정과 같은 후가공 등의 방법을 통하여 성형 함으로서 얻을 수 있다.
또, 상기 수지 성형품의 구체적인 형상이나 크기는 그 예가 크게 한정되는 것은 아니나, 예를 들어 필름, 시트, 용기 또는 펠렛 등의 형상을 가질 수 있고, 그 적용 용도는 예를 들어 고온 고습 조건에서 장시간 사용시 우수한 형태 안정성이 요구되는 자동차용 부품, 상세하게는 자동차 엔진 주변 부품 소재 등에 적용 가능하다.
상기 수지 성형품은, 이외에도 정밀 기계의 부품, 자동차 내외장 부품, 커넥터를 포함한 전기전자 부품, 건설용 재료, 섬유, 및 스포츠 장비의 다양한 용도로 사용될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 폴리아미드 수지 조성물은, 우수한 기계적 물성과 성형성을 유지하면서 고온 안정성이 향상되어 형태 변형이 억제될 수 있으며, 이에 더불어 상용성이 좋아 수지 성형품으로 가공되기 용이한 이점이 있다.
또한 상기 폴리아미드 수지 조성물을 포함하는 본 발명에 따른 수지 성형품은, 고온 고습 조건에서 장시간 사용시 우수한 형태 안정성을 가짐으로써, 다양한 산업 소재에 적용 가능한 이점이 있다.
이하, 발명의 구체적인 실시예를 통해, 발명의 작용 및 효과를 보다 상술하기로 한다. 다만, 이러한 실시예는 발명의 예시로 제시된 것에 불과하며, 이에 의해 발명의 권리범위가 정해지는 것은 아니다.
이하 실시예 및 비교예에서 사용한 물질은 하기와 같다:
폴리아미드 수지: 고유점도가 0.87 dl/g 인 폴리아미드 수지(ARLEN™, Mitsui Chemicals, Inc 사제)를 준비하고, 제1조성물로 제조되기 전에 10시간 동안 125℃에서 건조시킨 후 사용하였다.
폴리에스터 수지: 테레프탈산, 이소프탈산, 1,4-사이클로헥산디메탄올(1,4-CHDM, 트랜스 함량이 70~80몰%) 및 에틸렌글리콜(EG)을 축합 중합한 폴리에스터(SKYPURA™ 0302HC, SK케미칼사제)를 준비하고, 제1조성물로 제조되기 전 6시간 동안 100℃에서 건조시킨 후 사용하였다.
상용화제_A: 고분자형 사슬연장제계의 Joncry ADR-4368S(에폭시 당량: 300 g/당량, BASF사제)를 사용하였다.
상용화제_B: DGEBA(비스페놀 A의 디글리시딜 에테르) 유형의 에폭시 수지(에폭시 당량: 1,400 g/당량, Dow Chemical사제)를 사용하였다.
상용화제_C: DGEBA(비스페놀 A의 디글리시딜 에테르) 유형의 에폭시 수지(에폭시 당량: 2,000 g/ 당량, Kykdo Chemical사제)를 사용하였다.
산화안정제: 페놀계 1차 산화안정제(AO-60™, ADEKA사제) 및 인계 2차 산화안정제(Irgafos 168, BASF사제)를 사용하였다.
실시예 1
이축압출기(φ: 40 ㎜, L/D = 44)를 사용하여, 폴리아미드 수지 39 중량%, 폴리에스터 수지 26 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100 중량부에 대해, 상용화제_A 1 중량부, 페놀계 1차 산화안정제 0.2 중량부, 인계 2차 산화안정제 0.2 중량부를 혼합하여 폴리아미드 수지 조성물을 제조한 후, 295℃에서 균일하게 혼련 압출을 진행하여 펠렛을 제조하였다. 제조한 펠렛은 100℃에서 6시간 동안 건조시켰다.
실시예 2
폴리아미드 수지 52 중량%, 폴리에스터 수지 13 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100 중량부를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 펠렛을 제조하였다.
실시예 3
폴리아미드 수지 59 중량%, 폴리에스터 수지 6 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 펠렛을 제조하였다.
실시예 4
폴리아미드 수지 52 중량%, 폴리에스터 수지 13 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100 중량부에 대해, 상용화제_A 10 중량부를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 펠렛을 제조하였다.
실시예 5
폴리아미드 수지 52 중량%, 폴리에스터 수지 13 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100 중량부에 대해, 상용화제_B 1 중량부를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 펠렛을 제조하였다.
실시예 6
폴리아미드 수지 52 중량%, 폴리에스터 수지 13 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100 중량부에 대해, 상용화제_B 10 중량부를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 펠렛을 제조하였다.
비교예 1
폴리아미드 수지 65 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100 중량부를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 펠렛을 제조하였다.
비교예 2
폴리아미드 수지 32.5 중량%, 폴리에스터 수지 32.5 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100 중량부에 대해, 상용화제_A 1 중량부를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 펠렛을 제조하였다.
비교예 3
폴리아미드 수지 52 중량%, 폴리에스터 수지 13 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100 중량부에 대해, 어떤 상용화제도 사용하지 않은 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 펠렛을 제조하였다.
비교예 4
폴리아미드 수지 52 중량%, 폴리에스터 수지 13 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100 중량부에 대해, 상용화제_B 13 중량부를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 펠렛을 제조하였다.
비교예 5
폴리아미드 수지 52 중량%, 폴리에스터 수지 13 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100 중량부에 대해, 상용화제_C 5 중량부를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 펠렛을 제조하였다.
비교예 6
폴리아미드 수지 52 중량%, 폴리에스터 수지 13 중량%, 유리섬유 35 중량%로 이루어진 수지 혼합물 100 중량부에 대해, 상용화제_C 13 중량부를 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아미드 수지 조성물 및 이를 이용한 펠렛을 제조하였다.
상기 실시예들 및 비교예들의 수지 조성물의 성분, 함량 및 고유점도를 하기 표 1에 나타내었다.
폴리아미드 수지
(중량%)
폴리에스터 수지
(중량%)
유리섬유
(중량%)
상용화제 고유점도
(dl/g)
종류 함량
(중량부)
실시예 1 39 26 35 A 1 0.78
실시예 2 52 13 35 A 1 0.80
실시예 3 59 6 35 A 1 0.83
실시예 4 52 13 35 A 10 0.81
실시예 5 52 13 35 B 1 0.81
실시예 6 52 13 35 B 10 0.83
비교예 1 65 - 35 A 1 0.87
비교예 2 32.5 32.5 35 A 1 0.76
비교예 3 52 13 35 - 0 0.79
비교예 4 52 13 35 B 13 0.91
비교예 5 52 13 35 C 5 0.90
비교예 6 52 13 35 C 13 0.94
시험예 : 폴리이미드 수지 조성물을 포함하는 수지 성형품의 물성 측정
상기 실시예 1 내지 6, 및 비교예 1 내지 6에서 제조한 펠렛을 각각 사출기를 이용하여 사출온도 295℃에서 동일하게 사출한 후, 사출된 시험편을 23±2 ℃, 50±5% 상대습도 조건 하에서 상태 조절을 하고, 하기와 같은 방법으로 각각의 물성을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
1) 인장강도
ASTM D 638 에 의거하여 측정용 시편을 만들고, 만능재료시험기(Universal Testing Machine, Zwick Roell Z010)를 이용하여 인장강도를 측정하였다.
2) 내열성
ASTM D 648에 의거하여 측정용 시편을 만들고, 열변형 온도(heat deflection temperature, HDT) 시험기(HDT Tester, Toyoseiki사제)를 이용하여 1.8MPa에서의 열변형 온도를 측정하였다.
3) 결정화 온도
DSC(Differential Scanning Calorimeter)를 이용하여 상온에서 320℃까지 20/℃ min 으로 가열하여 폴리아미드 수지 조성물의 열이력 (Thermal history)을 제거하였다. 냉각 후 상온에서 320℃까지 10/℃ min 으로 가열한 후. 이어서 320℃ 에서 상온까지 20℃/min으로 낮추며 결정화 온도를 관찰하였다.
4) 치수 변화율
형태 안정성을 평가하기 위해 평판 시편을 고온 고습 조건에서 보관 전과 후의 크기 변화를 측정하였다. 100mmX100mm 평판 시편의 사출 흐름 방향(MD) 및 사출 흐름의 직각 방향(TD)을 각각 측정 후 85℃ 및 상대습도 85% 조건에서 72시간 보관 후 위 두 방향의 크기 변화를 측정하여 형태 안정성을 평가하였다.
인장강도
(Kgf/cm2)
열변형온도, @ 1.8MPa
(℃)
결정화온도(Tmc)
(℃)
치수 변화율(단위: %)
MD TD
실시예 1 1,650 255 247 0.3 0.8
실시예 2 1,860 261 250 0.4 0.9
실시예 3 1,850 264 256 0.5 0.9
실시예 4 1,880 259 248 0.4 0.8
실시예 5 1,870 261 250 0.4 0.8
실시예 6 1,860 261 248 0.3 0.8
비교예 1 1,730 269 264 1.1 1.6
비교예 2 - - 243 - -
비교예 3 1,250 261 252 0.4 1.0
비교예 4 1,550 255 245 0.4 1.1
비교예 5 - - 250 - -
비교예 6 1,480 254 247 0.5 1.0
상기 표 1과 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 6의 경우, 모두 상용가능성이 개선되어 인장강도 1,650kgf/cm2 이상, 1.8MPa 에서의 열변형 온도 255℃ 이상 및 결정화 온도 247℃ 이상을 나타내었다.
또한 고온/고습 조건인 85℃/85% 상대 습도 조건에서 치수 변화율이 MD 0.5% 및 TD 0.9% 이하로 측정되어 높은 형태 안정성을 나타내었다.
그러나, 폴리아미드 수지만을 포함하는 비교예 1에서는 동일 조건에서 보관 후 측정한 치수변화율이 MD 1.1% 및 TD 1.6% 로 측정되어 큰 치수 변화를 나타내었다. 이는 폴리아미드 수지의 높은 흡습율에 의한 것으로 판단된다.
폴리아미드 수지와 폴리에스터 수지가 동량(각각 32.5 중량%) 들어간 비교예 2에서는 압출기 출구에서의 상당한 팽윤이 일어나 어떠한 펠릿도 수득할 수 없었고 따라서 상기 물성 및 치수 변화율을 측정할 수 없었다.
또한 상용화제를 사용하지 않은 비교예 3은 상용성의 결핍에 따른 비교적 낮은 인장강도 1,250kgf/cm2을 나타내었다. 반면 과량의 상용화제를 첨가한 경우(비교예 4, 6) 와 높은 에폭시 당량(2,000 g/mol)을 갖는 상용화제를 사용한 비교예 5의 경우는 수지 블렌드 조성물의 점도가 너무 높아서(고유 점도 0.90 dl/g 이상) 가공성이 불량하였으며 물성 중 특히 인장강도가 낮게 측정 되었다.

Claims (13)

  1. 폴리아미드 수지, 폴리에스터 수지 및 유리섬유를 포함하는 제1조성물; 및
    100 g/당량 내지 1400 g/당량의 에폭시 당량(EEW)를 가지는 상용화제;
    를 포함하고,
    상기 제1조성물의 전체중량을 100으로 볼 때, 상기 상용화제가 0.1 내지 10 중량부로 함유된 폴리아미드 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1조성물은, 상기 폴리아미드 수지에 대한 상기 폴리에스터 수지의 중량비(=폴리에스터 수지/폴리아미드 수지)가 0.01 이상 내지 0.8 미만인 폴리아미드 수지 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1조성물은, 상기 폴리아미드 수지에 대한 상기 폴리에스터 수지의 중량비(=폴리에스터 수지/폴리아미드 수지)가 0.1 이상 내지 0.7 미만인 폴리아미드 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 유리섬유는 제1조성물의 전체 중량을 기준으로 15중량% 내지 40중량%의 함량으로 포함되는 폴리아미드 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 폴리아미드 수지는,
    폴리아미드-6, 폴리아미드-66, 폴리아미드-610, 폴리아미드-11, 폴리아미드-12, 폴리테레프탈아미드 6T(polyterephthalamide 6T, PA6T), 폴리이소프탈아미드 및 폴리아라미드에서 선택되는 적어도 하나인 폴리아미드 수지 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 상기 폴리아미드 수지는,
    폴리테레프탈아미드 6T(polyterephthalamide 6T, PA6T)인, 폴리아미드 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 폴리에스터 수지는 테레프탈산을 포함하는 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지인, 폴리아미드 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 상용화제는, 2 이상의 글리시딜 메타크릴레이트를 가지는 올리고머인, 폴리아미드 수지 조성물.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 올리고머는,
    스티렌-글리시딜 메타크릴레이트계 및 에틸렌-글리시딜 메타크릴레이트계 물질에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는, 폴리아미드 수지 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 에폭시 당량(EEW)이 150 g/당량 초과 내지 1200 g당량 이하인 폴리아미드 수지 조성물.
  11. 제1항에 있어서,
    적하 방지제(anti-dripping agent), 난연제, 산화방지제, 안료, 염료 및 핵제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하는 제2조성물을 더 포함하는, 폴리아미드 수지 조성물.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 산화방지제는,
    페놀계 제1산화방지제와 인계 제2산화방지제를 2:1 내지 1:2의 중량비로 포함하는, 폴리아미드 수지 조성물.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 폴리아미드 수지 조성물을 포함하는 수지 성형품.
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