KR20190063596A - Polycarbonate resin composition for low temperature 3D printing and article comprising the same - Google Patents

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KR20190063596A
KR20190063596A KR1020170162499A KR20170162499A KR20190063596A KR 20190063596 A KR20190063596 A KR 20190063596A KR 1020170162499 A KR1020170162499 A KR 1020170162499A KR 20170162499 A KR20170162499 A KR 20170162499A KR 20190063596 A KR20190063596 A KR 20190063596A
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Abstract

The present invention relates to a polycarbonate resin composition for 3D printing capable of outputting at low temperatures and an article comprising the same. More particularly, the present invention relates to: the polycarbonate resin composition, which comprises a polycarbonate resin having a specific range of molecular weight and a specific amount of a fluidizing agent, thereby being able to output to a 3D printer at a temperature lower than that of an existing polycarbonate resin composition; and the article comprising the same.

Description

저온출력 3D 프린팅용 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 포함하는 물품{Polycarbonate resin composition for low temperature 3D printing and article comprising the same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a polycarbonate resin composition for low-temperature output 3D printing and an article comprising the polycarbonate resin composition for low temperature 3D printing,

본 발명은 낮은 온도에서 출력이 가능한 3D 프린팅용 폴리카보네트 수지 조성물 및 이를 포함하는 물품에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 특정 범위의 분자량을 가지는 폴리카보네이트 수지 및 특정 함량의 유동화제를 포함함으로써, 기존의 폴리카보네이트 수지 조성물 보다 낮은 온도에서 3D 프린터로 출력이 가능한 폴리카보네트 수지 조성물 및 이를 포함하는 물품에 관한 것이다.The present invention relates to a polycarbonate resin composition for 3D printing capable of outputting at low temperatures and an article comprising the polycarbonate resin composition. More particularly, the present invention relates to a polycarbonate resin composition for 3D printing, which comprises a polycarbonate resin having a specific range of molecular weight, The present invention relates to a polycarbonate resin composition capable of outputting to a 3D printer at a temperature lower than that of a conventional polycarbonate resin composition, and an article containing the polycarbonate resin composition.

3D 프린팅의 출력 방식은 그 용도에 따라 다양하나, 장비 가격, 재료의 수급 및 출력 난이도 등을 고려하여, 산업 및 가정에 가장 많이 보급되어 있는 출력 방식은 재료 압출 방식이다. 재료 압출 방식은 필라멘트 형태로 제공되는 소재를 노즐에서 녹여 적층하는 방식으로, 이러한 방식에 사용되는 3D 프린팅 필라멘트용 수지로는 폴리락트산(PLA), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 폴리카보네이트(PC) 및 폴리이미드(PI) 등이 있다.The output method of 3D printing varies according to the application. However, considering the equipment price, material supply and output difficulty, the output method most widely used in industry and home is the material extrusion method. The material extrusion method is a method in which a material provided in a filament form is melted and laminates from a nozzle. Examples of the resin for 3D printing filament used in this method include polylactic acid (PLA), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polycarbonate (PC) and polyimide (PI).

이들 중에서 일반용으로 가장 많이 쓰이는 3D 프린팅 필라멘트용 수지는 폴리락트산 수지이다. 폴리락트산 수지는 출력 시 냄새가 나지 않고, 상대적으로 낮은 온도에서도 출력이 가능하기 때문에 고가의 출력 장비를 필요로 하지 않는다. 그러나 폴리락트산 수지 자체는 기계적 특성이 열악하기 때문에, 폴리락트산과 같이 상대적으로 낮은 온도에서 출력이 가능하면서도, 고강도 등의 우수한 기계적 특성을 나타낼 수 있는 3D 프린팅 필라멘트용 수지가 필요하다.Of these, polylactic acid resin is the most commonly used resin for 3D printing filament. The polylactic acid resin does not smell at the output and can output at a relatively low temperature, so expensive output equipment is not required. However, since the polylactic acid resin itself has a poor mechanical property, it is necessary to use a resin for 3D printing filament which can output at a relatively low temperature, such as polylactic acid, and exhibits excellent mechanical properties such as high strength.

폴리카보네이트 수지는 우수한 기계적 특성, 열적 특성 및 치수 안정성을 지닌 엔지니어링 플라스틱으로서, 다양한 산업 분야에서 활용되고 있다. 그러나 폴리카보네이트 수지를 재료 압출 방식의 3D 프린팅 필라멘트용 수지로 사용할 경우, 높은 출력 온도를 필요로 하기 때문에 고가의 출력 장비가 요구된다.Polycarbonate resins are engineering plastics with excellent mechanical properties, thermal properties and dimensional stability, and are used in various industrial fields. However, when a polycarbonate resin is used as a resin for a 3D printing filament of a material extrusion type, an expensive output device is required because a high output temperature is required.

따라서 우수한 기계적 특성을 유지하면서도, 상대적으로 낮은 온도에서 출력이 가능한 3D 프린팅 필라멘트용 수지의 개발이 요구되는 실정이다.Therefore, it is required to develop a resin for 3D printing filament which can output at a relatively low temperature while maintaining excellent mechanical properties.

본 발명의 목적은, 기계적 특성이 우수하면서도 상대적으로 낮은 온도에서 3D 프린터로 출력이 가능한 3D 프린팅용 폴리카보네트 수지 조성물 및 이를 포함하는 물품을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a polycarbonate resin composition for 3D printing capable of outputting to a 3D printer at a relatively low temperature while having excellent mechanical properties, and an article containing the same.

상기한 기술적 과제를 해결하고자 본 발명은, (1) 폴리카보네이트 수지 및 (2) 유동화제를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물로서, 상기 폴리카보네이트 수지의 점도평균분자량이 16,000 내지 20,000이고, 상기 유동화제의 함량이 상기 성분 (1) 및 (2)의 합계 총 100 중량부 기준으로 3 내지 19 중량부인, 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.In order to solve the above technical problems, the present invention provides a polycarbonate resin composition comprising (1) a polycarbonate resin and (2) a fluidizing agent, wherein the polycarbonate resin has a viscosity average molecular weight of 16,000 to 20,000, Wherein the content is 3 to 19 parts by weight based on 100 parts by weight of the total of the components (1) and (2).

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물을 포함하는 물품이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an article comprising the polycarbonate resin composition of the present invention.

본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지 고유의 우수한 기계적 특성을 유지하면서도 기존의 폴리카보네이트 수지 조성물 보다 낮은 온도에서 3D 프린터로 출력이 가능하기 때문에 3D 프린팅에 적합하게 사용될 수 있으며, 고가의 고온 출력용 장비를 필요로 하지 않으므로 3D 프린팅의 경제성을 향상시키고, 활용 범위를 넓힐 수 있다.The polycarbonate resin composition of the present invention can be suitably used for 3D printing because it can output to a 3D printer at a temperature lower than that of a conventional polycarbonate resin composition while maintaining excellent mechanical properties inherent to the polycarbonate resin. Because it does not require equipment, it can improve the economical efficiency of 3D printing and broaden the application range.

이하에서 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물은 (1) 폴리카보네이트 수지 및 (2) 유동화제를 포함한다. 또한 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물은, 임의로 하나 이상의 (3) 기타 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.The polycarbonate resin composition of the present invention comprises (1) a polycarbonate resin and (2) a fluidizing agent. The polycarbonate resin composition of the present invention may further optionally contain at least one of (3) other additives.

(1) 폴리카보네이트 수지(1) Polycarbonate resin

본 발명의 수지 조성물에 포함 가능한 폴리카보네이트 수지로는 방향족 폴리카보네이트 수지가 바람직하나, 본 발명의 기술적 사상을 구현할 수 있는 것이라면, 그 종류가 이에 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에서 통상적으로 사용되는 열가소성 방향족 폴리카보네이트 수지를 사용할 수 있다.The polycarbonate resin that can be included in the resin composition of the present invention is preferably an aromatic polycarbonate resin. However, the polycarbonate resin is not particularly limited as long as the technical idea of the present invention can be realized, and the thermoplastic aromatic A polycarbonate resin can be used.

본 발명의 일 구체예에서, 상기 방향족 폴리카보네이트 수지는 2가 페놀류, 카보네이트 전구체(precursor) 및 분자량 조절제 등으로부터 제조될 수 있고, 선형 및/또는 분지형 폴리카보네이트 단일 중합체 및 폴리에스테르 공중합체 등을 포함한다.In one embodiment of the present invention, the aromatic polycarbonate resin may be prepared from a divalent phenol, a carbonate precursor, a molecular weight modifier and the like, and may contain a linear and / or branched polycarbonate homopolymer and a polyester copolymer, .

상기 2가 페놀류는 방향족 폴리카보네이트 수지를 구성하는 모노머 중 하나로서, 하기 화학식 1로 표시되는 것일 수 있다. The dihydric phenol is one of the monomers constituting the aromatic polycarbonate resin and may be represented by the following general formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 화학식 1에서, In Formula 1,

X는 알킬렌기; 작용기를 갖지 않는 직선형, 분지형 또는 환형 알킬렌기; 또는 설파이드, 에테르, 설폭사이드, 설폰, 케톤, 나프틸 또는 이소부틸페닐로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 작용기를 갖는 직선형, 분지형 또는 환형 알킬렌기를 나타내고, 바람직하게는, X는 탄소수 1 내지 10의 직선형 알킬렌기 또는 탄소수 3 내지 10의 분지형 알킬렌기이거나, 또는 탄소수 3 내지 10의 환형 알킬렌기일 수 있고,X is an alkylene group; Linear, branched or cyclic alkylene groups having no functional groups; Or a straight, branched or cyclic alkylene group having at least one functional group selected from the group consisting of sulfide, ether, sulfoxide, sulfone, ketone, naphthyl or isobutylphenyl, Or a branched alkylene group having 3 to 10 carbon atoms, or may be a cyclic alkylene group having 3 to 10 carbon atoms,

R1 및 R2는 각각 독립적으로, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 20의 직선형 알킬기, 탄소수 3 내지 20의 분지형 알킬기 또는 탄소수 3 내지 20의 환형 알킬기를 나타낼 수 있으며,R 1 and R 2 each independently represent a halogen atom, a linear alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a branched alkyl group having 3 to 20 carbon atoms, or a cyclic alkyl group having 3 to 20 carbon atoms,

n 및 m은 각각 독립적으로, 0 내지 4의 정수를 나타낼 수 있다.n and m each independently represent an integer of 0 to 4;

상기 2가 페놀류의 비제한적인 예시로는 비스(4-히드록시페닐)메탄, 비스(4-히드록시페닐)페닐메탄, 비스(4-히드록시페닐)나프틸메탄, 비스(4-히드록시페닐)-(4-이소부틸페닐)메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 1-에틸-1,1-비스(4-히드록시페닐)프로판, 1-페닐-1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 1-나프틸-1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 1,2-비스(4-히드록시페닐)에탄, 1,10-비스(4-히드록시페닐)데칸, 2-메틸-1,1-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)펜탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)헥산, 2,2-비스(4-히드록시페닐)노난, 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-플루오로-4-히드록시페닐)프로판, 4-메틸-2,2-비스(4-히드록시페닐)펜탄, 4,4-비스(4-히드록시페닐)헵탄, 디페닐-비스(4-히드록시페닐)메탄, 레소시놀(Resorcinol), 하이드로퀴논(Hydroquinone), 4,4'-디히드록시페닐 에테르[비스(4-히드록시페닐)에테르], 4,4'-디히드록시-2,5-디히드록시디페닐 에테르, 4,4'-디히드록시-3,3'-디클로로디페닐에테르, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)에테르, 비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)에테르, 1,4-디히드록시-2,5-디클로로벤젠, 1,4-디히드록시-3-메틸벤젠, 4,4'-디히드록시디페놀[p,p'-디히드록시페닐], 3,3'-디클로로-4,4'-디히드록시페닐, 1,1-비스(4-히드록시페닐)사이클로헥산, 1,1-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)사이클로헥산, 1,1-비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)사이클로헥산, 1,1-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)사이클로도데칸, 1,1-비스(4-히드록시페닐)사이클로도데칸, 1,1-비스(4-히드록시페닐)부탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)데칸, 1,4-비스(4-히드록시페닐)프로판, 1,4-비스(4-히드록시페닐)부탄, 1,4-비스(4-히드록시페닐)이소부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄, 2,2-비스(3-클로로-4-히드록시페닐)프로판, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)메탄, 비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)메탄, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디브로모-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)프로판, 2,4-비스(4-히드록시페닐)-2-메틸-부탄, 4,4'-티오디페놀[비스(4-히드록시페닐)설폰], 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)설폰, 비스(3-클로로-4-히드록시페닐)설폰, 비스(4-히드록시페닐)설파이드, 비스(4-히드록시페닐)설폭사이드, 비스(3-메틸-4-히드록시페닐)설파이드, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)설파이드, 비스(3,5-디브로모-4-히드록시페닐)설폭사이드, 4,4'-디히드록시벤조페논, 3,3',5,5'-테트라메틸-4,4'-디히드록시벤조페논, 4,4'-디히드록시 디페닐, 메틸히드로퀴논, 1,5-디히드록시나프탈렌 및 2,6-디히드록시나프탈렌중에서 선택될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 대표적으로는 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 (비스페놀 A)을 들 수 있다. 이외의 작용성 2가 페놀류들(dihydric phenol)은 미국특허 US 2,999,835호, US 3,028,365호, US 3,153,008호 및 US 3,334,154호 등을 참조할 수 있으며, 상기 2가 페놀류들은 단독으로 또는 2종 이상 조합되어 사용될 수 있다.Non-limiting examples of the dihydric phenols include bis (4-hydroxyphenyl) methane, bis (4-hydroxyphenyl) phenylmethane, bis (4- hydroxyphenyl) naphthylmethane, bis Ethyl-1,1-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 1-phenyl-1, Bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 1-naphthyl-1,1-bis (4-hydroxyphenyl) (4-hydroxyphenyl) decane, 2-methyl-1,1-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2,2- Bis (4-hydroxyphenyl) butane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) pentane, 2,2- Bis (3-fluoro-4-hydroxyphenyl) propane, 4-methyl-2,2-bis (4-hydroxyphenyl) Pentane, 4,4-bis (4-hydroxyphenyl) heptane, diphenyl-bis (4-hydroxyphenyl ) Methane, resorcinol, hydroquinone, 4,4'-dihydroxyphenyl ether [bis (4-hydroxyphenyl) ether], 4,4'-dihydroxy- Dihydroxydiphenyl ether, 4,4'-dihydroxy-3,3'-dichlorodiphenyl ether, bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) ether, bis Hydroxyphenyl) ether, 1,4-dihydroxy-2,5-dichlorobenzene, 1,4-dihydroxy-3-methylbenzene, 4,4'-dihydroxydiphenol [p, dihydroxyphenyl], 3,3'-dichloro-4,4'-dihydroxyphenyl, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (3,5-dichloro-4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1- (4-hydroxyphenyl) decane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) decane, 1, , 4-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 1,4- Bis (4-hydroxyphenyl) butane, 2,2-bis (3-chloro-4- Bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) methane, bis (3,5-dichloro-4-hydroxyphenyl) methane, 2,2- 4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl) propane, , 4,4'-thiodiphenol [bis (4-hydroxyphenyl) sulfone], bis (3,5-dimethyl- (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (3-chloro-4-hydroxyphenyl) sulfone, bis Hydroxyphenyl) sulfide, bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) sulfide, bis (3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl) sulfoxide, 4,4'-dihydroxybenzophenone , 3,3 ', 5,5'-tetramethyl-4,4'-dihydroxybenz Dihydroxynaphthalene, 4,4'-dihydroxydiphenyl, methylhydroquinone, 1,5-dihydroxynaphthalene, and 2,6-dihydroxynaphthalene. However, the present invention is not limited thereto. Representative examples include 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A). Other functional dihydric phenols can be found in US Pat. Nos. US 2,999,835, US 3,028,365, US 3,153,008 and US 3,334,154, and the dihydric phenols may be used singly or in combination of two or more. Can be used.

상기 카보네이트 전구체는 방향족 폴리카보네이트 수지를 구성하는 또 다른 모노머로서, 그 비제한적인 예시로는 카보닐 클로라이드(포스겐), 카보닐 브로마이드, 비스 할로 포르메이트, 디페닐 카보네이트 또는 디메틸 카보네이트 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 카보닐 클로라이드(포스겐)를 사용할 수 있다.The carbonate precursor is another monomer constituting the aromatic polycarbonate resin. Non-limiting examples of the carbonate precursor include carbonyl chloride (phosgene), carbonyl bromide, bishaloformate, diphenyl carbonate or dimethyl carbonate . Preferably, carbonyl chloride (phosgene) can be used.

상기 분자량 조절제로는 당 분야에 이미 공지되어 있는 물질, 즉 열가소성 방향족 폴리카보네이트 수지 제조에 사용되는 모노머와 유사한 단일 작용성 물질(monofunctional compound)을 사용할 수 있다. 상기 분자량 조절제의 비제한적인 예시로는 페놀을 기본으로 하는 유도체들(예컨대, 파라-이소프로필페놀, 파라-터트-부틸페놀(PTBP), 파라-큐밀(cumyl)페놀, 파라-이소옥틸페놀, 파라-이소노닐페놀 등), 지방족 알콜류 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 파라-터트-부틸페놀(PTBP)을 사용할 수 있다.As the molecular weight modifier, a monofunctional compound similar to the monomer used in the production of the thermoplastic aromatic polycarbonate resin may be used. Non-limiting examples of such molecular weight regulators include phenol-based derivatives (e.g., para-isopropylphenol, para-tert-butylphenol (PTBP), para- cumyl phenol, para- Para-isononylphenol and the like), aliphatic alcohols and the like. Preferably, para-tert-butylphenol (PTBP) can be used.

본 발명의 수지 조성물에 포함되는 상기 폴리카보네이트 수지의 점도평균분자량은 16,000 내지 20,000이고, 바람직하게는 17,000 내지 20,000일 수 있으며, 보다 바람직하게는 17,000 내지 19,000일 수 있다. 보다 더 바람직하게는 17,000 내지 18,500일 수 있다. 폴리카보네이트 수지의 점도평균분자량이 16,000 미만일 경우, 내열성 및 충격 강도가 낮아져 폴리카보네이트 수지 고유의 우수한 기계적 물성을 잃게 되고, 폴리카보네이트 수지의 점도평균분자량이 20,000을 초과할 경우, 3D 프린터 출력 시 높은 출력 온도가 요구되므로, 고온 출력이 가능한 고가의 출력 장비가 필요하게 된다.The viscosity average molecular weight of the polycarbonate resin included in the resin composition of the present invention may be 16,000 to 20,000, preferably 17,000 to 20,000, and more preferably 17,000 to 19,000. And even more preferably from 17,000 to 18,500. When the viscosity average molecular weight of the polycarbonate resin is less than 16,000, heat resistance and impact strength are lowered, resulting in loss of excellent mechanical properties inherent to the polycarbonate resin. When the viscosity average molecular weight of the polycarbonate resin exceeds 20,000, Temperature is required, an expensive output device capable of high temperature output is required.

(2) 유동화제(2)

본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물에 포함되는 유동화제로는, 폴리카보네이트 수지 조성물의 유동성을 향상시킬 수 있는 물질을 특별한 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 방향족 포스페이트, 지방족 포스페이트, 또는 이들의 혼합물을 유동화제로 사용할 수 있다.As the fluidizing agent contained in the polycarbonate resin composition of the present invention, a substance capable of improving the fluidity of the polycarbonate resin composition can be used without any particular limitation, and preferably an aromatic phosphate, an aliphatic phosphate, Can be used.

본 발명의 수지 조성물에 있어서, 상기 유동화제의 함량은, 상기 폴리카보네이트 수지[성분 (1)] 및 유동화제[성분 (2)]의 합계 총 100 중량부 기준으로 3 내지 19 중량부이고, 바람직하게는 4 내지 19 중량부, 보다 더 바람직하게는 5 내지 19 중량부, 보다 더 바람직하게는 5 내지 15 중량부일 수 있다. 폴리카보네이트 수지[성분 (1)] 및 유동화제[성분 (2)]의 합계 총 100 중량부를 기준으로 한 상기 유동화제의 함량이 3 중량부 미만일 경우, 수지 조성물의 유동성 개선 효과가 미미하여 3D 프린터 출력 시 높은 출력 온도가 요구되므로, 고온 출력이 가능한 고가의 출력 장비가 필요하게 되며, 상기 유동화제의 함량이 19 중량부를 초과할 경우, 수지 조성물을 이용한 압출 시에 압출 자체가 불가능하여 펠렛 형태로 수득할 수 없다.In the resin composition of the present invention, the content of the fluidizing agent is preferably 3 to 19 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the polycarbonate resin (component (1)) and the fluidizing agent (component (2) May be 4 to 19 parts by weight, more preferably 5 to 19 parts by weight, and even more preferably 5 to 15 parts by weight. When the content of the fluidizing agent is less than 3 parts by weight based on the total of 100 parts by weight of the total of the polycarbonate resin (component (1)) and the fluidizing agent (component (2)), the effect of improving the fluidity of the resin composition is insignificant, It is necessary to use an expensive output device capable of high temperature output. When the content of the fluidizing agent is more than 19 parts by weight, extrusion can not be carried out by extrusion using the resin composition, and is obtained in the form of pellets Can not.

(3) 기타 첨가제(3) Other additives

본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물은, 전술한 성분 (1) 및 (2) 이외에도, 사출 성형 또는 압출 성형용 열가소성 수지 조성물에 통상적으로 첨가되는 하나 이상의 기타 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 산화 방지제, 활제, 자외선 흡수제 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.The polycarbonate resin composition of the present invention may further comprise, in addition to the above-mentioned components (1) and (2), at least one other additive conventionally added to the thermoplastic resin composition for injection molding or extrusion molding. For example, one or more additives selected from the group consisting of antioxidants, lubricants, ultraviolet absorbers, or mixtures thereof.

구체적으로, 상기 산화 방지제로는 트리스(노닐페닐)포스파이트, (2,4,6-트리-tert-부틸페닐)(2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올)포스파이트, 트리스(2,4-디부틸페닐)포스파이트, 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리쓰리톨 디포스파이트, 비스(2,4-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리쓰리톨 디포스파이트 또는 디스테아릴 펜타에리쓰리톨 디포스파이트 등과 같은 유기 인계 산화 방지제; 펜타에리쓰리톨 테트라키스(3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐) 프로피오네이트 또는 옥타데실-3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 등과 같은 페놀계 산화 방지제; 펜타에리쓰리톨 테트라키스(3-도데실티오프로피오네이트) 등과 같은 티오에스테르계 산화 방지제; 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Specific examples of the antioxidant include tris (nonylphenyl) phosphite, (2,4,6-tri-tert-butylphenyl) (2-butyl- (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, Organophosphorus antioxidants such as ritoritol diphosphite or distearyl pentaerythritol diphosphite; (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate or octadecyl-3- (3,5- Phenyl) propionate, etc .; a thioester antioxidant such as pentaerythritol tetrakis (3-dodecylthiopropionate), or a mixture of two or more of them may be used, It does not.

상기 활제로는 폴리에틸렌계 화합물, 에틸렌-에스테르계 화합물, 에틸렌글리콜-글리세린에스테르계 화합물, 몬탄계 화합물, 에틸렌글리콜-글리세린몬탄산계 화합물, 에스테르계 화합물, 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Examples of the activator include a polyethylene compound, an ethylene-ester compound, an ethylene glycol-glycerin ester compound, a montane compound, an ethylene glycol-glycerin montanate compound, an ester compound, or a mixture of two or more thereof , But is not limited thereto.

상기 자외선 흡수제로는 벤조트리아졸계 화합물, 하이드록시페닐트리아진계 화합물, 피리미딘계 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물이 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Examples of the ultraviolet absorber include, but are not limited to, a benzotriazole-based compound, a hydroxyphenyltriazine-based compound, a pyrimidine-based compound, a cyanoacrylate-based compound, or a mixture of two or more thereof.

상기 기타 첨가제의 함량은 특별히 제한되지 않고, 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물의 목적하는 물성을 해치지 않는 범위에서 추가의 기능을 부가하기 위해 사용될 수 있는 정도의 양으로 사용될 수 있다.The content of the other additives is not particularly limited and may be used in an amount that can be used to add additional functions within a range not impairing the desired physical properties of the polycarbonate resin composition of the present invention.

본 발명의 일 구체예에 따르면, 기타 첨가제의 함량은, 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물 내의 상기 폴리카보네이트 수지[성분 (1)] 및 상기 유동화제[성분 (2)]의 합계 총 100 중량부를 기준으로, 0.1 내지 20 중량부, 바람직하게는 0.5 내지 10 중량부, 보다 바람직하게는 1 내지 5 중량부일 수 있다. 폴리카보네이트 수지[성분 (1)] 및 유동화제[성분 (2)]의 합계 총 100 중량부를 기준으로 한 상기 기타 첨가제의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우에는 기타 첨가제의 사용에 따른 각종 기능의 개선 효과가 미미할 수 있고, 상기 기타 첨가제의 함량이 20 중량부 초과일 경우에는, 수지 조성물의 기계적 물성이 열악해질 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the other additive is selected such that the total amount of 100 parts by weight of the polycarbonate resin (component (1)) and the fluidizing agent (component (2)) in the polycarbonate resin composition of the present invention, 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.5 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 5 parts by weight. When the content of the other additives is less than 0.1 part by weight based on the total of 100 parts by weight of the total amount of the polycarbonate resin [component (1)] and the fluidizing agent [component (2)], When the content of the other additives is more than 20 parts by weight, the mechanical properties of the resin composition may be poor.

본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물은 향상된 기계적 물성을 보유하기 때문에 3D 프린팅 및 산업용 부품 제작에 적합하게 사용될 수 있으며, 특히, 기존의 폴리카보네이트 수지 조성물 보다 낮은 온도에서 3D 프린터로 출력이 가능하기 때문에 고가의 고온 출력용 장비를 필요로 하지 않아 3D 프린팅의 경제성을 향상시키고, 활용 범위를 넓힐 수 있다.Since the polycarbonate resin composition of the present invention has improved mechanical properties, it can be suitably used for 3D printing and industrial parts production. Particularly, since the polycarbonate resin composition can output to a 3D printer at a temperature lower than that of a conventional polycarbonate resin composition, It does not need equipment for high temperature output, so it is possible to improve the economical efficiency of 3D printing and broaden the application range.

따라서, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물을 포함하는 물품이 제공된다.Therefore, according to another aspect of the present invention, there is provided an article comprising the polycarbonate resin composition of the present invention.

상기 물품은, 폴리카보네이트 수지 조성물을 압출 또는 사출 성형하여 제조될 수 있다. The article can be produced by extrusion or injection molding of a polycarbonate resin composition.

일 구체예에 따르면, 상기 물품은 3D 프린팅용 필라멘트일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.According to one embodiment, the article may be, but is not limited to, a filament for 3D printing.

이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위가 이들로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples. However, the scope of the present invention is not limited thereto.

[[ 실시예Example ]]

이하의 실시예와 비교예에서 사용된 각 성분들은 다음과 같다:The components used in the following examples and comparative examples are as follows:

PC-1: 점도평균분자량이 약 17,000인 비스페놀 A형 선형 폴리카보네이트PC-1: bisphenol A type linear polycarbonate having a viscosity average molecular weight of about 17,000

PC-2: 점도평균분자량이 약 18,500인 비스페놀 A형 선형 폴리카보네이트PC-2: Bisphenol A type linear polycarbonate having a viscosity average molecular weight of about 18,500

PC-3: 점도평균분자량이 약 21,000인 비스페놀 A형 선형 폴리카보네이트PC-3: bisphenol A linear polycarbonate having a viscosity average molecular weight of about 21,000

PC-4: 점도평균분자량이 약 30,000인 비스페놀 A형 선형 폴리카보네이트PC-4: Bisphenol A linear polycarbonate having a viscosity average molecular weight of about 30,000

유동화제: 방향족 폴리포스페이트 (PX-200, Daihachi사)Fluidizer: aromatic polyphosphate (PX-200, Daihachi)

기타 첨가제: 산화 방지제(0.5 중량부), 활제(1 중량부) 및 자외선 흡수제(0.5 중량부)Other additives: antioxidant (0.5 part by weight), lubricant (1 part by weight) and ultraviolet absorber (0.5 part by weight)

하기 표 1에 나타낸 조성으로 각 성분들을 수퍼 믹서에 투입하고, 약 2분 동안 믹싱하여 폴리카보네이트 수지 조성물을 제조하였으며, 이를 200~240℃의 온도에서 이축 용융 혼련 압출기로 혼련 압출하여 성형용 펠렛으로 제조하였다.The components shown in the following Table 1 were put into a super mixer and mixed for about 2 minutes to prepare a polycarbonate resin composition. The mixture was extruded by a twin-screw extruder at a temperature of 200 to 240 ° C, .

[표 1][Table 1]

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 6에서 제조된 폴리카보네이트 수지 조성물 각각의 펠렛을 90~120℃의 온도에서 4시간 이상 열풍 건조한 후, 직경 1.75 mm의 3D 프린터용 필라멘트 시편으로 제조하였다. 상기 제조된 필라멘트 시편 각각에 대하여 다음과 같이 물성을 측정 내지 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The pellets of each of the polycarbonate resin compositions prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6 were hot-air dried at a temperature of 90 to 120 ° C. for 4 hours or more, and were then made into filament specimens for a 3D printer having a diameter of 1.75 mm. The properties of each of the prepared filament specimens were measured or evaluated as follows. The results are shown in Table 2 below.

<물성 측정 방법>&Lt; Method for measuring physical properties &

(1) 출력 온도: 필라멘트 시편을 일반적인 재료 압출 방식의 3D 프린터에서 직경 0.4 mm의 노즐로 출력하였을 때, 안정적으로 적층되어 제품이 형성되는 노즐 온도를 출력 온도로 측정하였다.(1) Output temperature: When the filament specimen was output to a nozzle having a diameter of 0.4 mm in a 3D printer of a general material extrusion type, the nozzle temperature at which the product was stably stacked was measured as the output temperature.

(2) 압출성: 폴리카보네이트 수지 조성물을 이축 용융 혼련 압출기로 혼련 압출할 때, 커터 투입 후 성형용 펠렛으로 제조될 수 있는지 여부를 육안으로 관찰하였다. (2) Extrudability: When the polycarbonate resin composition was kneaded and extruded by a biaxial melt kneading extruder, it was visually observed whether it could be made into a molding pellet after the insertion of the cutter.

O: 폴리카보네이트 수지 조성물의 혼련 압출시, 성형용 펠렛으로 제조됨O: manufactured by molding pellets when kneading and extruding a polycarbonate resin composition

X: 폴리카보네이트 수지 조성물의 혼련 압출시, 성형용 펠렛으로 제조되지 않음X: Not produced as a molding pellet upon kneading extrusion of a polycarbonate resin composition

[표 2][Table 2]

Figure pat00003
Figure pat00003

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 6의 폴리카보네이트 수지 조성물의 경우, 혼련 압출시 성형용 펠렛 형태로 제조되었으며, 성형용 펠렛을 이용하여 제조된 필라멘트 시편을 이용하여 3D 프린터로 출력할 때, 출력 온도가 245℃ 이하로서 상대적으로 저온 출력이 가능하였다.As shown in Table 2, the polycarbonate resin compositions of Examples 1 to 6 were produced in the form of pellets for molding during kneading extrusion, and were output to a 3D printer using filament specimens manufactured using molding pellets , The output temperature was 245 DEG C or lower and relatively low temperature output was possible.

그러나 비교예 1의 폴리카보네이트 수지 조성물로 제조된 필라멘트 시편은 270℃의 고온에서만 3D 프린터로 출력이 가능하였고, 비교예 4의 폴리카보네이트 수지 조성물로 제조된 필라멘트 시편은 260℃의 고온에서만 3D 프린터로 출력이 가능하였다. 비교예 2, 3, 5 및 6의 폴리카보네이트 수지 조성물의 경우, 혼련 압출을 통하여 성형용 펠렛으로 제조하는 것 자체가 불가능하였으며, 따라서 3D 프린터용 필라멘트 시편을 제조할 수 없었다.However, the filament specimen made of the polycarbonate resin composition of Comparative Example 1 was able to output to a 3D printer only at a high temperature of 270 DEG C, and the filament specimen made of the polycarbonate resin composition of Comparative Example 4 was used only at a high temperature of 260 DEG C Output was possible. In the case of the polycarbonate resin compositions of Comparative Examples 2, 3, 5, and 6, it was impossible to produce the molding pellets by kneading extrusion, and thus it was impossible to produce filament specimens for 3D printers.

Claims (6)

(1) 폴리카보네이트 수지; 및
(2) 유동화제;를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물로서,
상기 폴리카보네이트 수지의 점도평균분자량이 16,000 내지 20,000이고,
상기 유동화제의 함량이 상기 성분 (1) 및 (2)의 합계 총 100 중량부 기준으로 3 내지 19 중량부인,
폴리카보네이트 수지 조성물.
(1) a polycarbonate resin; And
(2) a fluidizer, wherein the polycarbonate resin composition comprises
Wherein the polycarbonate resin has a viscosity average molecular weight of 16,000 to 20,000,
Wherein the content of the fluidizing agent is 3 to 19 parts by weight based on 100 parts by weight of the total of the components (1) and (2)
Polycarbonate resin composition.
제1항에 있어서, 폴리카보네이트 수지가 방향족 폴리카보네이트 수지인, 폴리카보네이트 수지 조성물.The polycarbonate resin composition according to claim 1, wherein the polycarbonate resin is an aromatic polycarbonate resin. 제1항에 있어서, 유동화제가 방향족 포스페이트, 지방족 포스페이트, 또는 이들의 혼합물인, 폴리카보네이트 수지 조성물.The polycarbonate resin composition according to claim 1, wherein the fluidizing agent is an aromatic phosphate, an aliphatic phosphate, or a mixture thereof. 제1항에 있어서, 산화 방지제, 활제, 자외선 흡수제 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함하는, 폴리카보네이트 수지 조성물.The polycarbonate resin composition of claim 1, further comprising at least one additive selected from the group consisting of an antioxidant, a lubricant, an ultraviolet absorber, or a mixture thereof. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 폴리카보네이트 수지 조성물을 포함하는 물품.An article comprising the polycarbonate resin composition of any one of claims 1 to 4. 제5항에 있어서, 물품이 3D 프린팅용 필라멘트인, 물품.6. The article of claim 5, wherein the article is a filament for 3D printing.
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