KR20200039283A - 자동차 내장재용 폴리프로필렌 수지 조성물, 그 제조방법 및 그로부터 제조된 성형품 - Google Patents

자동차 내장재용 폴리프로필렌 수지 조성물, 그 제조방법 및 그로부터 제조된 성형품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리프로필렌 수지 조성물, 그 제조방법 및 그로부터 제조된 성형품에 관한 것이다. 본 발명의 구체예에 따른 폴리 프로필렌 수지 조성물은 유동성이 높아서 성형성이 우수할 뿐만 아니라, 이로부터 제조되는 성형품은 기계적 특성이 우수하면서도 휘발성 유기 화합물의 방출량이 적어서 자동차 내장재용으로 적합한다.

Description

자동차 내장재용 폴리프로필렌 수지 조성물, 그 제조방법 및 그로부터 제조된 성형품 {Polypropylene resin composition for an automobile interior part, process for preparing the same, and article molded therefrom}
본 발명은 자동차 내장재용 폴리프로필렌 수지 조성물, 그 제조방법 및 그로부터 제조된 성형품에 관한 것이다. 상세하게는, 본 발명은 유동성이 높아서 성형성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물, 이 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하기 위한 방법 및 이 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조되며, 기계적 특성이 우수하면서도 휘발성 유기 화합물(volatile organic compounds; VOC)의 방출량이 적은 성형품에 관한 것이다.
폴리프로필렌 수지를 사출 성형하여 제조되는 성형품을 자동차의 내장재로서 사용하려는 시도가 이루어져 왔다. 이 경우, 부품의 경량화로 인하여 자동차의 연비가 개선될 수 있다. 또한, 폴리프로필렌 수지는 다른 수지에 비해 가격이 저렴하기 때문에 제조 원가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 재활용하기 용이하다는 장점도 가지고 있다.
그러나, 폴리프로필렌 수지를 사출 성형하여 제조된 성형품을 자동차의 내장재로 사용할 경우, 휘발성 유기 화합물이 유리창 안쪽에 들러붙어 포깅(fogging) 현상을 일으킴으로써 안전 운전을 방해할 수 있기 때문에, 자동차 내장재로 사용되는 폴리프로필렌 수지 성형품으로부터 방출되는 휘발성 유기 화합물의 양을 엄격히 제한할 필요가 있다.
이를 위하여, 미국 특허 제8,344,069호는 단일 활성점(single-site) 메탈로센 촉매(metallocene catalyst)를 이용하여 얻어지며 분자량 분포가 1.5 내지 5.0으로 좁은 호모 폴리프로필렌을 일 성분으로 포함하는 폴리프로필렌 수지 조성물을 개시하고 있다. 그러나, 이 폴리프로필렌 수지 조성물은 휘발성 유기 화합물의 방출량이 적은 반면에, 성형품의 강성이 떨어지는 단점이 있다.
또한, 국제특허출원공개 제WO2008/135483호는 메탈로센 촉매의 존재 하에 얻어지는 폴리프로필렌과 엘라스토머(elastomer)를 포함하는 자동차 내장재용 조성물을 개시하고 있다. 그러나, 이 조성물 역시 휘발성 유기 화합물의 방출량이 적은 반면에, 성형품의 강성이 떨어지는 단점이 있다.
한편, 국제특허출원공개 제WO2015/194685호는 호모 폴리프로필렌에 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체가 분산되어 이루어진 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지를 포함하는 조성물을 개시하고 있다. 그러나, 호모 폴리프로필렌의 분자량분포가 넓어서 조성물의 강성이 우수한 반면에, 휘발성 유기 화합물의 방출량이 많은 한계가 있다.
따라서, 기계적 특성이 우수하면서도 휘발성 유기 화합물의 방출량이 적은 자동차 내장재용 폴리프로필렌 수지 조성물의 개발이 요구되고 있다.
미국 특허 제8,344,069호 국제특허출원공개 제WO2008/135483호 국제특허출원공개 제WO2015/194685호
따라서, 본 발명의 목적은 유동성이 높아서 성형성이 우수할 뿐만 아니라, 기계적 특성이 우수하면서도 유기 화합물의 방출량이 적은 자동차 내장재용 성형품을 제조할 수 있는 폴리프로필렌 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 위 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 위 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조되는 성형품, 구체적으로는 자동차의 내장재용 성형품을 제공하는 것이다.
위 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 구체예에 따라서, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지를 포함하는 폴리프로필렌 수지 조성물로서, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지가 70~95 중량%의 호모 폴리프로필렌 성분과 5~30 중량%의 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분을 포함하고, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지 중의 에틸렌 함량이 2~20 중량%이며, 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분 중의 에틸렌 함량이 20~80 몰%이고, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지의 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 50~150 g/10분이고, 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분의 고유점도가 1~9 dl/g이며, ARES 레오미터(rheometer)로 200℃의 온도, 20%의 변형(strain) 및 1 mm의 플레이트 갭(plate gap) 조건으로 0.05 rad/s와 300 rad/s에서 각각 측정된 호모 폴리프로필렌 성분의 용융점도(η)의 비가 수학식 1을 만족시키는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물이 제공된다:
[수학식 1]
3 < η (0.05 rad/s) / η (300 rad/s) < 5.
위 프로필렌 블록 공중합체 수지는 호모 프로필렌 성분과 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분이 단계적으로 중합된 것일 수 있다.
본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 내열안정제, 보강재, 충진재, 내후안정제, 대전방지제, 활제, 슬립제, 핵제, 난연제, 안료 및 염료로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 이 조성물 100 중량부에 대하여 내열안정제 0.05~0.2 중량부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 내열안정제가 테트라키스(메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시)히드로실릴네이트), 1,3,5-트리메틸-트리스(3,5-디-t-부틸-4-히드록시 벤젠) 및 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상이다.
본 발명의 다른 구체예에 따라서, 1개 이상의 반응기에서 호모 폴리프로필렌을 중합하는 제1 중합단계 및 중합된 호모 폴리프로필렌 존재 하에 에틸렌과 프로필렌을 투입하여 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분을 공중합함으로써 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지를 얻는 제2 중합단계를 포함하는, 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법이 제공된다.
위 제조방법에 있어서, 각각의 중합단계는 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매의 존재 하에 수행될 수 있다. 여기서, 지글러-나타 촉매는 염화 마그네슘(MgCl2) 담체에 TiCl3와 TiCl4로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 염화 티타늄을 담지시켜 합성될 수 있다.
지글러-나타 촉매의 내부 전자공여체로서 벤조에이트계, 프탈레이트계, 디에테르계 및 숙시네이트계 화합물로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상이 사용될 수 있다. 구체적으로, 내부 전자공여체는 디메틸프탈레이트, 디에틸프탈레이트, 디노말프로필프탈레이트, 디이소프로필프탈레이트, 디노말부틸프탈레이트, 디이소부틸프탈레이트 디노말펜틸프탈레이트, 디(2-메틸부틸)프탈레이트, 디(3-메틸부틸)프탈레이트, 디(3-메틸펜틸)크탈레이트, 디이소헥실프탈레이트, 디네오헥실프탈레이트, 디(2,3-디메틸부틸)프탈레이트, 디이소헥실프탈레이트, 디네오헥실프탈레이트, 디(2,3-디메틸부틸)프탈레이트, 디노말헵틸프탈레이트, 디(2-메틸헥실)프탈레이트, 디(2-에틸펜틸)프탈레이트, 디이소헵틸프탈레이트, 디네오헵틸프탈레이트, 디노말옥틸프탈레이트, 디(2-메틸헵틸)프탈레이트, 디이소옥틸프탈레이트, 디(3-에틸헥실)프탈레이트, 디네오옥틸프탈레이트, 디노말노닐프탈레이트, 디이소노닐프탈레이트, 디노말데실프탈레이트, 디이소데실프탈레이트, 디에틸-2,3-디메틸석시네이트, 디에틸-2,3-디에틸석시네이트, 디에틸-2,3-디프로필석시네이트, 디에틸-2,3-디이소프로필석시네이트, 디에틸-2,3-디부틸석시네이트, 디에틸-2,3-디이소부틸석시네이트, 디에틸-2,3-디펜틸석시네이트, 디에틸-2,3-디헥실석시네이트, 디에틸-2,3-디시클로펜틸석시네이트, 디에틸-2,3-디시클로헥실석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-이소프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-이소프로필석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-이소프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-이소부틸석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-이소부틸석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-이소부틸석시네이트, 2-(2-에틸헥실)-1,3-디메톡시프로판, 2-이소프로필-1,3-디메톡시프로판, 2-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-sec-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-시클로헥실-1,3-디메톡시프로판, 2-페닐-1,3-디메톡시프로판, 2-t-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-쿠밀-1,3-디메톡시프로판, 2-(2-페닐에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2-(2-시클로헥실에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2-(p-클로로페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2-(디페닐메틸)-1,3-디메톡시프로판, 2(1-나프틸)-1,3-디메톡시프로판, 2(p-플루오로페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2(1-데카히드로나프틸)-1,3-디메톡시프로판, 2(pt-부틸페닐(1,3-디메톡시프로판, 2,2-디시클로헥실-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디에틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디프로필-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디에틸-1,3-디에톡시프로판, 2,2-디시클로펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디프로필-1,3-디에톡시프로판, 2,2-디부틸-1,3-디에톡시프로판, 2-메틸-2-에틸-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-프로필-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-벤질-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-페닐-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-시클로헥실-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-메틸시클로헥실-1,3-디메톡시프로판,2,2-비스(p-클로로페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(2-페닐에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(2-시클로헥실에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-이소부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-(2-에틸헥실)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(2-에틸헥실)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(p-메틸페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-이소프로필-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디이소부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디페닐-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디벤질-1,3-디메톡시프로판, 2-이소프로필-2-시클로펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(시클로헥실메틸)-1,3-디메톡시프로필, 2,2-디이소부틸-1,3-디에톡시프로판, 2,2-디이소부틸-1,3-디부톡시프로판, 2-이소부틸-2-이소프로필-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디-sec-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디-t-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디네오펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2-이소프로필-2-이소펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2-페닐-2-벤질-1,3-디메톡시프로판, 2-시클로헥실-2-시클로헥실메틸-1,3-디메톡시프로판, 9,9-비스(메톡시메틸)플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3,6,7-테트라메틸플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3,4,5,6,7-헥사플루오로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3-벤조플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3,6,7-디벤조플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,7-디이소프로필플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,8-디클로로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,7-디시클로펜틸플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,8-디플루오로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,2,3,4-테트라히드로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,2,3,4,5,6,7,8-옥타히드로플루오렌 및 9,9-비스(메톡시메틸)-4-t-부틸플루오렌으로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
또한, 지글러-나타 촉매의 공촉매로서 트리에틸알루미늄, 디에틸클로로알루미늄, 트리부틸알루미늄, 트리스이소부틸알루미늄 및 트리옥틸알루미늄으로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 알킬알루미늄 화합물이 사용되고; 외부 전자공여체로서 디페닐디메톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐에틸디메톡시실란, 페닐메틸디메톡시실란, 메톡시트리메틸실란, 이소부틸트리메톡시실란, 디이소부틸디메톡시실란, 디이소프로필디메톡시실란, 디-t-부틸디메톡시실란, 디시클로펜틸디메톡시실란, 시클로헥실메틸디메톡시실란 및 디시클로헥실디메톡시실란으로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 유기 실란 화합물이 사용될 수 있다.
위 제조방법에 있어서, 바람직하게는 제1 중합단계가 1개 이상의 벌크, 기상 또는 슬러리 중합 반응기에서 지글러-나타 촉매의 존재 하에 호모 폴리프로필렌을 중합하는 단계이고, 제2 중합단계가 기상 중합 반응기에서 제1 중합단계에서 중합된 호모 폴리프로필렌과 지글러-나타 촉매의 존재 하에 에틸렌과 프로필렌을 공급하여 고무 성분의 에틸렌-프로필렌 공중합체를 공중합함으로써 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체를 얻는 단계이다.
본 발명의 또 다른 구체예에 따라서, 위 폴리프로필렌 수지 조성물을 성형하여 제조되는 폴리프로필렌 수지 성형품이 제공된다.
바람직하게는, 본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 성형품은 16,000 kgf/cm2 이상의 굴곡 모듈러스와 23℃에서 측정 시 4 kgf cm/cm 이상의 IZOD 충격강도를 갖는다.
본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 성형품으로부터 방출되는 휘발성 유기 화합물의 양은 250 ppm 이하이다.
본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 성형품은 자동차용 내장재로서 사용될 수 있다. 바람직하게는, 자동차 내장재가 인스트루먼트 판넬(Instrument panel), 도어 트림(door trim), 콘솔 바디(console body), 필라(pillar) 및 트림(trim)으로 구성되는 군으로부터 선택된다.
본 발명의 일 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 유동성이 높아서 성형성이 우수하다. 또한, 이러한 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조되는 성형품은 기계적 특성이 우수하면서도 유기 화합물의 방출량이 적어서, 자동차의 내장재로서 효과적으로 사용될 수 있다.
이하, 본 발명에 관하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지를 포함하며, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지가 70~95 중량%의 호모 폴리프로필렌 성분과 5~30 중량%의 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분을 포함하고, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지 중의 에틸렌 함량이 2~20 중량%이며, 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분 중의 에틸렌 함량이 20~80 몰%이고, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지의 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 50~150 g/10분이고, 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분의 고유점도가 1~9 dl/g이며, ARES 레오미터(rheometer)로 200℃의 온도, 20%의 변형(strain) 및 1 mm의 플레이트 갭(plate gap) 조건으로 0.05 rad/s와 300 rad/s에서 각각 측정된 호모 폴리프로필렌 성분의 용융점도(η)의 비가 수학식 1을 만족시킨다:
[수학식 1]
3 < η (0.05 rad/s) / η (300 rad/s) < 5.
본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지를 포함한다. 또한, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지는 호모 폴리프로필렌 성분과 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분을 포함한다. 바람직하게는, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지는 호모 프로필렌 성분과 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분이 단계적으로 중합된 것일 수 있다.
이때, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지의 총 중량을 기준으로, 호모 폴리프로필렌 성분의 함량이 70~95 중량%이고, 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분의 함량이 5~30 중량%이다. 바람직하게는, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지의 총 중량을 기준으로, 호모 폴리프로필렌 성분의 함량이 80~90 중량%이고, 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분의 함량이 10~20 중량%이다.
에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지 중의 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분의 함량이 5 중량% 미만이면, 고무 성분의 함량이 낮아서 성형품의 충격 강도가 떨어질 수 있고, 이 함량이 30 중량%를 초과하면, 성형품의 굴곡강도와 인장강도가 상대적으로 저하될 수 있어서 바람직하지 않다. 이때, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지 중의 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체의 함량은 용제 추출물의 양으로서 측정될 수 있고, 이때 용제로는 자일렌(xylene)이 바람직하다.
에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지 중의 에틸렌 함량은 2~20 중량%이고, 바람직하게는 4~17 중량%, 더욱 바람직하게는 5~12 중량%이다. 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지 중의 에틸렌 함량이 2 중량% 미만이면, 성형품의 내충격성이 저하된다. 한편, 이 에틸렌 함량이 20 중량%를 초과하면, 성형품의 굴곡강도가 저하될 수 있어서 바람직하지 않다.
한편, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지의 일 성분인 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분의 에틸렌 함량은 20~80 몰%, 바람직하게는 30~60 몰%이다. 이 에틸렌 함량이 20 몰% 미만이면, 성형품의 저온 내충격성이 저하되어 바람직하지 않다. 한편, 이 에틸렌 함량이 80 몰%를 초과하면, 성형품의 내충격성 및 내스크래치성이 저하될 수 있어서 바람직하지 않다.
ASTM D1238에 의거하여 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지의 용융지수(melt index; MI)는 50~150 g/10분이고, 바람직하게는 70~120 g/10분, 더 바람직하게는 90~110 g/10분이다. 이 용융지수가 높을수록 조성물의 유동성은 높아지지만, 이 용융지수가 위 범위의 상한을 초과하면, 성형품의 내충격성이 나빠질 가능성이 있어서 바람직하지 않다.
에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지 중의 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분(즉, 자일렌 추출물; XS)의 고유점도는 1~9 dl/g이며, 바람직하게는 2~7 dl/g이다. 자일렌 추출물의 고유점도가 1 dl/g 미만일 경우 내충격성이 낮을 우려가 있으며, 9 dl/g 초과일 경우 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체가 분산이 잘 이뤄지지 않아서 성형물 표면에 겔이 생성될 우려가 있다.
또한, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지 중의 호모 폴리프로필렌 성분은 ARES 레오미터(rheometer)로 200℃의 온도, 20%의 변형(strain) 및 1 mm의 플레이트 갭(plate gap) 조건으로 0.05 rad/s와 300 rad/s에서 측정된 호모 폴리프로필렌 성분의 용융점도(η)의 비가 수학식 1을 만족시킨다:
[수학식 1]
3 < η (0.05 rad/s) / η (300 rad/s) < 5.
호모 폴리프로필렌의 위 용융점도 비가 위 범위보다 작으면, 프로필렌 수지 성형품으로부터 방출되는 휘발성 유기 화합물의 양은 적지만, 성형품의 기계적 특성이 좋지 않아 바람직하지 않다. 한편, 호모 폴리프로필렌의 위 용융점도 비가 위 범위를 초과하면, 성형품의 기계적 특성은 좋지만, 성형품으로부터 방출되는 휘발성 유기 화합물의 양이 커져서 자동차 내장재용으로는 적합하지 않다.
본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 통상적인 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 폴리프로필렌 수지 조성물은 내열안정제, 보강재, 충진재, 내후안정제, 대전방지제, 활제, 슬립제, 핵제, 난연제, 안료 및 염료 등을 포함할 수 있으나, 이들로 제한되는 것은 아니다.
바람직하게는, 본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 그 내열안정성을 증가시키기 위해 내열안정제를 더 포함할 수 있다. 이때, 내열안정제의 함량은 폴리프로필렌 수지 조성물 100 중량부에 대하여 0.01~1 중량부, 바람직하게는 0.05~0.2 중량부일 수 있다. 내열안정제의 함량이 0.01 중량부 미만이면, 장기 내열안정성을 확보하기 어렵다. 한편, 내열안정제의 함량이 1 중량부를 초과하더라도 내열안정성이 더 개선되지는 않으며, 제품의 경제성이 저하될 수 있어 바람직하지 않다.
위 내열안정제로는 페놀계 산화방지제, 포스파이트계 산화방지제 등이 이용될 수 있고, 구체적으로 테트라키스(메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시)히드로실릴네이트), 1,3,5-트리메틸-트리스(3,5-디-t-부틸-4-히드록시 벤젠) 및 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이들로 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 다른 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법은 1개 이상의 반응기에서 호모 폴리프로필렌을 중합하는 제1 중합단계 및 중합된 호모 폴리프로필렌의 존재 하에 에틸렌과 프로필렌을 투입하여 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분을 공중합함으로써 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지를 얻는 제2 중합단계를 포함한다.
이때, 각각의 중합은 슬러리법, 벌크법, 기상법 등과 같이 본 발명의 기술분야에서 통상적으로 알려진 방법 및 반응 조건을 이용할 수 있다.
한편, 위 각각의 중합은 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매의 존재 하에 수행될 수 있다.
바람직하게는, 지글러-나타 촉매가 염화 마그네슘(MgCl2) 담체에 염화 티타늄(TiCl3 또는 TiCl4)와 같은 티타늄 화합물을 담지시켜 얻을 수 있다. 이 경우, 내부 전자공여체로서 벤조에이트계, 프탈레이트계, 디에테르계 및 숙시네이트계 화합물을 사용할 수 있으며, 구체적으로 내부 전자공여체는 디메틸프탈레이트, 디에틸프탈레이트, 디노말프로필프탈레이트, 디이소프로필프탈레이트, 디노말부틸프탈레이트, 디이소부틸프탈레이트 디노말펜틸프탈레이트, 디(2-메틸부틸)프탈레이트, 디(3-메틸부틸)프탈레이트, 디(3-메틸펜틸)크탈레이트, 디이소헥실프탈레이트, 디네오헥실프탈레이트, 디(2,3-디메틸부틸)프탈레이트, 디이소헥실프탈레이트, 디네오헥실프탈레이트, 디(2,3-디메틸부틸)프탈레이트, 디노말헵틸프탈레이트, 디(2-메틸헥실)프탈레이트, 디(2-에틸펜틸)프탈레이트, 디이소헵틸프탈레이트, 디네오헵틸프탈레이트, 디노말옥틸프탈레이트, 디(2-메틸헵틸)프탈레이트, 디이소옥틸프탈레이트, 디(3-에틸헥실)프탈레이트, 디네오옥틸프탈레이트, 디노말노닐프탈레이트, 디이소노닐프탈레이트, 디노말데실프탈레이트, 디이소데실프탈레이트, 디에틸-2,3-디메틸석시네이트, 디에틸-2,3-디에틸석시네이트, 디에틸-2,3-디프로필석시네이트, 디에틸-2,3-디이소프로필석시네이트, 디에틸-2,3-디부틸석시네이트, 디에틸-2,3-디이소부틸석시네이트, 디에틸-2,3-디펜틸석시네이트, 디에틸-2,3-디헥실석시네이트, 디에틸-2,3-디시클로펜틸석시네이트, 디에틸-2,3-디시클로헥실석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-이소프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-이소프로필석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-이소프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-이소부틸석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-이소부틸석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-이소부틸석시네이트, 2-(2-에틸헥실)-1,3-디메톡시프로판, 2-이소프로필-1,3-디메톡시프로판, 2-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-sec-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-시클로헥실-1,3-디메톡시프로판, 2-페닐-1,3-디메톡시프로판, 2-t-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-쿠밀-1,3-디메톡시프로판, 2-(2-페닐에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2-(2-시클로헥실에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2-(p-클로로페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2-(디페닐메틸)-1,3-디메톡시프로판, 2(1-나프틸)-1,3-디메톡시프로판, 2(p-플루오로페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2(1-데카히드로나프틸)-1,3-디메톡시프로판, 2(pt-부틸페닐(1,3-디메톡시프로판, 2,2-디시클로헥실-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디에틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디프로필-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디에틸-1,3-디에톡시프로판, 2,2-디시클로펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디프로필-1,3-디에톡시프로판, 2,2-디부틸-1,3-디에톡시프로판, 2-메틸-2-에틸-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-프로필-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-벤질-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-페닐-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-시클로헥실-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-메틸시클로헥실-1,3-디메톡시프로판,2,2-비스(p-클로로페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(2-페닐에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(2-시클로헥실에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-이소부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-(2-에틸헥실)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(2-에틸헥실)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(p-메틸페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-이소프로필-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디이소부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디페닐-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디벤질-1,3-디메톡시프로판, 2-이소프로필-2-시클로펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(시클로헥실메틸)-1,3-디메톡시프로필, 2,2-디이소부틸-1,3-디에톡시프로판, 2,2-디이소부틸-1,3-디부톡시프로판, 2-이소부틸-2-이소프로필-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디-sec-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디-t-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디네오펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2-이소프로필-2-이소펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2-페닐-2-벤질-1,3-디메톡시프로판, 2-시클로헥실-2-시클로헥실메틸-1,3-디메톡시프로판, 9,9-비스(메톡시메틸)플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3,6,7-테트라메틸플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3,4,5,6,7-헥사플루오로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3-벤조플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3,6,7-디벤조플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,7-디이소프로필플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,8-디클로로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,7-디시클로펜틸플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,8-디플루오로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,2,3,4-테트라히드로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,2,3,4,5,6,7,8-옥타히드로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-4-t-부틸플루오렌 등으로부터 선택되는 1종 이상이 사용될 수 있으나, 이들로 제한되는 것은 아니다. 특히, 2종류 이상의 내부 전자공여체를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 지글러-나타 촉매는 공촉매 및 외부 전자공여체를 함께 사용하는 것이 바람직하다. 공촉매로는 알킬 알루미늄 화합물이 사용될 수 있다. 알킬 알루미늄 화합물의 예로는 트리에틸알루미늄, 디에틸클로로알루미늄, 트리부틸알루미늄, 트리스이소부틸알루미늄, 트리옥틸알루미늄 등을 들 수 있으나, 이들로 제한되지는 않는다.
또한, 외부 전자공여체로는 유기 실란 화합물이 바람직하다. 유기 실란 화합물의 예로는 디페닐디메톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐에틸디메톡시실란, 페닐메틸디메톡시실란, 메톡시트리메틸실란, 이소부틸트리메톡시실란, 디이소부틸디메톡시실란, 디이소프로필디메톡시실란, 디-t-부틸디메톡시실란, 디시클로펜틸디메톡시실란, 시클로헥실메틸디메톡시실란, 디시클로헥실디메톡시실란 등을 들 수 있으나, 이들로 제한되지는 않는다.
본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법에 있어서, 위 제1 중합단계와 제2 중합단계가 동일한 중합 반응기 또는 상이한 중합 반응기에서 이루어질 수 있다.
바람직하게는, 제1 중합단계가 1개 이상의 벌크, 기상 또는 슬러리 중합 반응기에서 지글러-나타 촉매의 존재 하에 호모 폴리프로필렌을 중합하는 단계이고, 제2 중합단계가 기상 중합 반응기에서 제1 중합단계에서 중합된 호모 폴리프로필렌과 지글러-나타 촉매의 존재 하에 에틸렌과 프로필렌을 공급하여 고무 성분의 에틸렌-프로필렌 공중합체를 공중합함으로써 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체를 얻는 단계이다.
이어서, 제1 중합단계에서 얻어진 호모 폴리프로필렌을 에틸렌-프로필렌 공중합이 실시되는 기상 반응기로 이송시키고, 에틸렌과 프로필렌을 동시에 투입함으로써 고체 상태의 호모 폴리프로필렌과 새로 투입된 에틸렌 및 프로필렌이 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분으로서 계속적으로 공중합되어 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체를 제조할 수 있다.
각각의 중합단계에서 생성되는 중합체의 용융지수는 각 중합단계에 투입되는 수소의 함량으로 조절될 수 있다.
이와 같이 얻어진 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 통상적인 첨가제와 혼합될 수 있다. 구체적인 첨가제의 종류 및 함량은 위 폴리프로필렌 수지 조성물에 대한 내용과 실질적으로 동일하다.
이때, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체와 첨가제를 혼합하는 방법에 특별한 제한은 없으며, 본 발명이 속하는 기술분야에 공지된 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법을 그대로 또는 적절히 변형하여 사용할 수 있다.
구체적으로 예를 들면, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체와 첨가제를 소정의 양만큼 니더(kneader), 롤(roll), 밴버리 믹서(Banbury mixer) 등의 혼련기 또는 1축/2축 압출기 등에 투입한 후 이들 기기들을 사용하여 투입된 원료들을 블렌딩하는 방법에 의해 본 발명의 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조할 수 있다.
본 발명의 또 다른 구체예에 따라서, 본 발명의 폴리프로필렌 수지 조성물을 성형하여 제조되는 폴리프로필렌 수지 성형품이 제공된다.
본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 성형품을 제조하는 방법에 특별한 제한은 없으며, 본 발명이 속하는 기술분야에 공지된 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물을 사출 성형, 압출 성형, 캐스팅 성형 등의 통상적인 방법으로 성형하여 폴리프로필렌 수지 성형품을 제조할 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 성형품은 16,000 kgf/cm2 이상의 굴곡 모듈러스와 23℃에서 측정 시 4 kgf cm/cm 이상의 IZOD 충격강도를 갖는다.
또한, 본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 성형품으로부터 방출되는 휘발성 유기 화합물의 양이 250 ppm 이하이다. 이때 휘발성 유기 화합물이란 분자 내에 탄소원자의 수가 12 내지 18개인 화합물을 의미한다.
본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 성형품은 이로부터 방출되는 휘발성 유기 화합물의 양이 적으면서도 기계적 특성이 우수하여, 자동차 내장재용으로 사용되기에 적합하다. 본 발명의 구체예에 따른 폴리프로필렌 수지 성형품이 자동차 내장재용으로 적용될 경우 포깅(fogging) 현상이 억제될 수 있다.
구체적으로, 자동차 내장재가 인스트루먼트 판넬(instrument panel), 도어 트림(door trim), 콘솔 바디(console body), 필라(pillar) 및 트림(trim)으로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있으나, 이들로 제한되는 것은 아니다.
실시예
이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 단, 아래의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 및 비교예 1과 2
에틸렌 프로필렌 블록 공중합체의 중합
염화 마그네슘(MgCl2) 담체에 염화 티타늄(TiCl4)를 담지시킨 후, 내부 전자공여체로서 디이소부틸 프탈레이트, 9,9-비스(메톡시메틸)플루오렌, 디에틸-2,3-디이소프로필석시네이트를 1종 이상 적용한 촉매를 사용하고, 외부 전자공여체로서 디시클로펜틸디메톡시실란(dicyclopentyldimethoxysilane, D 도너) 및 촉매의 활성화를 위한 공촉매로서 트리에틸알루미늄(triethylaluminum)을 첨가하여 지글러-나타 촉매를 얻었다. 직렬 배치된 4개의 중합조 중 첫번째부터 세번째까지의 벌크 중합조에서 위 지글러-나타 촉매의 존재 하에 프로필렌을 주입하여 호모 폴리프로필렌을 제조하였다. 생성된 호모 폴리프로필렌을 네번째의 기상 중합조로 이송하고, 위 지글러-나타 촉매의 존재 하에 에틸렌과 프로필렌을 투입하여 기상 중합을 실시함으로써, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체를 제조하였다. 이때, 각각의 중합조에서 생성되는 중합체의 용융지수는 각 중합조에 투입되는 수소의 함량으로 조절하였다.
얻어진 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체의 조성 및 물성을 아래와 같은 방법으로 측정하고, 그 결과를 아래 표 1에 기재하였다.
(1) 용융지수(melt index; g/10분)
ASTM D1238에 의거하여 2.16 kg 하중으로 230℃에서 에틸렌 프로필렌 블록 공중합체 수지의 용융지수를 측정하였다.
(2) 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 중의 에틸렌 함량(B-C2; 중량%)
에틸렌-프로필렌 블록 공중합체를 자일렌에 녹여 추출된 성분(자일렌 추출물)을 적외선 흡수 스펙트럼으로 분석하고, 720 ㎝-1와 740 ㎝-1의 특성 피크를 이용하여 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 성분 중의 에틸렌의 함량을 측정하였다.
(3) 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분(자일렌 추출물)의 함량(XS; 중량%)
에틸렌 프로필렌 블록 공중합체 수지를 자일렌(xylene)에 1 중량%의 농도로 140℃에서 1시간 녹인 후, 상온에서 2시간 경과 후 추출된 중량을 측정하였다. 얻어진 중량을 에틸렌 프로필렌 블록 공중합체 수지의 중량에 대한 백분율로 표시하였다.
(4) 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분 중의 에틸렌 함량(XS-C2; 몰%)
위 (2)의 측정방법과 유사하게 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체를 자일렌으로 추출하여 적외선 흡수 스펙트럼으로 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분 중의 에틸렌 함량을 측정하고, 이를 몰% 단위로 환산하였다.
(5) 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분(자일렌 추출물)의 고유점도(dl/g)
자일렌에 녹여 추출한 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분의 고유점도를 고유점도계를 이용하여 측정하였다.
(6) 용융점도
ARES 레오미터(rheometer)를 이용하여 200℃의 온도, 20%의 변형(strain) 및 1 mm의 플레이트 갭(plate gap) 조건으로 0.05 rad/s와 300 rad/s에서 용융점도를 측정하고, 그 비를 계산하였다.
실시예 1 비교예 1 비교예 2
B-용융지수(g/10분) 101 98 103
B-C2(중량%) 6.2 6.4 6.1
XS(중량%) 12 13 12
XS-C2(몰%) 40 39 41
XS-고유점도(dl/g) 2.8 2.9 2.6
호모 폴리프로필렌 용융점도 0.05 rad/s 2,200 1,900 3,500
300 rad/s 590 650 600
고유점도 비 3.7 2.9 5.8
B-용융지수: 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체의 용융지수
B-C2: 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 중의 에틸렌 함량
XS: 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 중의 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분(자일렌 추출물) 함량
XS-C2: 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분 중의 에틸렌 함량
XS-고유점도: 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분의 고유점도
시편의 제조
위 실시예 및 비교예에서 제조된 에틸렌 프로필렌 블록 공중합체 수지를 우진 150톤 사출기를 이용하여 190~230℃에서 사출하여 ASTM-1호 규격의 시편과 두께 2 mm의 평판형 시편을 얻었다.
시험예
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 에틸렌 프로필렌 블록 공중합체 수지를 성형하여 얻어진 시편을 아래와 같은 방법으로 시험하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.
(1) 굴곡탄성율(flexural modulus; ㎏f/㎠)
ASTM D790 방법에 의거하여 측정하였다.
(2) 아이조드(IZOD) 충격강도(impact strength; ㎏f ㎝/㎝)
ASTM D256에 의거하여 상온(23℃)에서 측정하였다.
(3) 휘발성 유기 화합물의 양
샘플을 헤드 스페이스 가스 크로마토그래피(head space gas chromatography)로 180℃에서 1시간 동안 전처리한 후, 가스 크로마토그래피(Agilent사, Headspace Sampler 7697A, GC-FID 7890B)로 휘발성 유기 화합물의 양을 측정하였다.
실시예 1 비교예 1 비교예 2
굴곡 모듈러스(kgf/cm2) 17,000 13,500 17,500
IZOD 충격강도(kgf cm/cm) 4.5 4.7 4.6
VOC(ppm) 235 220 290
표 1과 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 호모 폴리프로필렌의 용융점도 비가 본 발명의 범위에 속하는 실시예 1에 따른 프로필렌 수지 조성물은 이로부터 제조되는 성형품의 기계적 특성이 우수하면서도 휘발성 유기 화합물의 방출량이 적은 것을 알 수 있다.
반면, 호모 폴리프로필렌의 용융점도 비가 낮은 비교예 1의 프로필렌 수지 조성물은 이로부터 제조되는 성형품의 휘발성 유기 화합물의 방출량은 적지만, 기계적 특성이 좋지 않았다. 또한, 호모 폴리프로필렌의 용융점도 비가 높은 비교예 2의 프로필렌 수지 조성물은 성형품의 기계적 특성은 좋지만, 이로부터 방출되는 휘발성 유기 화합물의 양이 컸다.
본 발명의 범위에 속하는 실시예에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 유동성이 높아서 성형성이 우수하다. 또한, 이러한 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조되는 성형품은 기계적 특성이 우수하면서도 유기 화합물의 방출량이 적어서, 자동차의 내장재로서 효과적으로 사용될 수 있다.

Claims (17)

  1. 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지를 포함하는 폴리프로필렌 수지 조성물로서, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지가 70~95 중량%의 호모 폴리프로필렌 성분과 5~30 중량%의 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분을 포함하고, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지 중의 에틸렌 함량이 2~20 중량%이며, 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분 중의 에틸렌 함량이 20~80 중량%이고, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지의 2.16 kg 하중으로 230℃에서 측정 시 용융지수가 50~150 g/10분이고, 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분의 고유점도가 1~9 dl/g이며, ARES 레오미터(rheometer)로 200℃의 온도, 20%의 변형(strain) 및 1 mm의 플레이트 갭(plate gap) 조건으로 0.05 rad/s와 300 rad/s에서 측정된 호모 폴리프로필렌 성분의 용융점도(η)의 비가 수학식 1을 만족시키는 시키는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물:[수학식 1]
    3 < η (0.05 rad/s) / η (300 rad/s) < 5.
  2. 제1항에 있어서, 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분 중의 에틸렌 함량이 20~80 중량%인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 프로필렌 블록 공중합체 수지가 호모 프로필렌 성분과 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분이 단계적으로 중합된 것임을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 내열안정제, 보강재, 충진재, 내후안정제, 대전방지제, 활제, 슬립제, 핵제, 난연제, 안료 및 염료로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 폴리프로필렌 수지 조성물 100 중량부에 대하여 내열안정제 0.01~1 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 내열안정제가 테트라키스(메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시)히드로실릴네이트), 1,3,5-트리메틸-트리스(3,5-디-t-부틸-4-히드록시 벤젠) 및 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
  7. 1개 이상의 반응기에서 호모 폴리프로필렌을 중합하는 제1 중합단계 및 중합된 호모 폴리프로필렌의 존재 하에 에틸렌과 프로필렌을 투입하여 에틸렌-프로필렌 고무 공중합체 성분을 공중합함으로써 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 수지를 얻는 제2 중합단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 각각의 중합단계가 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매의 존재 하에 수행되는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서, 지글러-나타 촉매가 염화 마그네슘(MgCl2) 담체에 TiCl3와 TiCl4로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 염화 티타늄을 담지시켜 합성되는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법.
  10. 제8항에 있어서, 지글러-나타 촉매의 내부 전자공여체로서 벤조에이트계, 프탈레이트계, 디에테르계 및 숙시네이트계 화합물로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상이 사용되는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서, 지글러-나타 촉매의 내부 전자공여체로서 디메틸프탈레이트, 디에틸프탈레이트, 디노말프로필프탈레이트, 디이소프로필프탈레이트, 디노말부틸프탈레이트, 디이소부틸프탈레이트 디노말펜틸프탈레이트, 디(2-메틸부틸)프탈레이트, 디(3-메틸부틸)프탈레이트, 디(3-메틸펜틸)크탈레이트, 디이소헥실프탈레이트, 디네오헥실프탈레이트, 디(2,3-디메틸부틸)프탈레이트, 디이소헥실프탈레이트, 디네오헥실프탈레이트, 디(2,3-디메틸부틸)프탈레이트, 디노말헵틸프탈레이트, 디(2-메틸헥실)프탈레이트, 디(2-에틸펜틸)프탈레이트, 디이소헵틸프탈레이트, 디네오헵틸프탈레이트, 디노말옥틸프탈레이트, 디(2-메틸헵틸)프탈레이트, 디이소옥틸프탈레이트, 디(3-에틸헥실)프탈레이트, 디네오옥틸프탈레이트, 디노말노닐프탈레이트, 디이소노닐프탈레이트, 디노말데실프탈레이트, 디이소데실프탈레이트, 디에틸-2,3-디메틸석시네이트, 디에틸-2,3-디에틸석시네이트, 디에틸-2,3-디프로필석시네이트, 디에틸-2,3-디이소프로필석시네이트, 디에틸-2,3-디부틸석시네이트, 디에틸-2,3-디이소부틸석시네이트, 디에틸-2,3-디펜틸석시네이트, 디에틸-2,3-디헥실석시네이트, 디에틸-2,3-디시클로펜틸석시네이트, 디에틸-2,3-디시클로헥실석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-메틸석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-에틸석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-이소프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-이소프로필석시네이트, 디에틸-2-이소부틸-3-이소프로필석시네이트, 디에틸-2-시클로펜틸-3-이소부틸석시네이트, 디에틸-2-시클로헥실-3-이소부틸석시네이트, 디에틸-2-이소프로필-3-이소부틸석시네이트, 2-(2-에틸헥실)-1,3-디메톡시프로판, 2-이소프로필-1,3-디메톡시프로판, 2-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-sec-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-시클로헥실-1,3-디메톡시프로판, 2-페닐-1,3-디메톡시프로판, 2-t-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-쿠밀-1,3-디메톡시프로판, 2-(2-페닐에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2-(2-시클로헥실에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2-(p-클로로페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2-(디페닐메틸)-1,3-디메톡시프로판, 2(1-나프틸)-1,3-디메톡시프로판, 2(p-플루오로페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2(1-데카히드로나프틸)-1,3-디메톡시프로판, 2(pt-부틸페닐(1,3-디메톡시프로판, 2,2-디시클로헥실-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디에틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디프로필-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디에틸-1,3-디에톡시프로판, 2,2-디시클로펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디프로필-1,3-디에톡시프로판, 2,2-디부틸-1,3-디에톡시프로판, 2-메틸-2-에틸-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-프로필-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-벤질-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-페닐-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-시클로헥실-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-메틸시클로헥실-1,3-디메톡시프로판,2,2-비스(p-클로로페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(2-페닐에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(2-시클로헥실에틸)-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-이소부틸-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-(2-에틸헥실)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(2-에틸헥실)-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(p-메틸페닐)-1,3-디메톡시프로판, 2-메틸-2-이소프로필-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디이소부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디페닐-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디벤질-1,3-디메톡시프로판, 2-이소프로필-2-시클로펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-비스(시클로헥실메틸)-1,3-디메톡시프로필, 2,2-디이소부틸-1,3-디에톡시프로판, 2,2-디이소부틸-1,3-디부톡시프로판, 2-이소부틸-2-이소프로필-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디-sec-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디-t-부틸-1,3-디메톡시프로판, 2,2-디네오펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2-이소프로필-2-이소펜틸-1,3-디메톡시프로판, 2-페닐-2-벤질-1,3-디메톡시프로판, 2-시클로헥실-2-시클로헥실메틸-1,3-디메톡시프로판, 9,9-비스(메톡시메틸)플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3,6,7-테트라메틸플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3,4,5,6,7-헥사플루오로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3-벤조플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,3,6,7-디벤조플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,7-디이소프로필플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,8-디클로로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-2,7-디시클로펜틸플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,8-디플루오로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,2,3,4-테트라히드로플루오렌, 9,9-비스(메톡시메틸)-1,2,3,4,5,6,7,8-옥타히드로플루오렌 및 9,9-비스(메톡시메틸)-4-t-부틸플루오렌으로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상이 사용되는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법.
  12. 제8항에 있어서, 지글러-나타 촉매의 공촉매로서 트리에틸알루미늄, 디에틸클로로알루미늄, 트리부틸알루미늄, 트리스이소부틸알루미늄 및 트리옥틸알루미늄으로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 알킬알루미늄 화합물이 사용되고; 외부 전자공여체로서 디페닐디메톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐에틸디메톡시실란, 페닐메틸디메톡시실란, 메톡시트리메틸실란, 이소부틸트리메톡시실란, 디이소부틸디메톡시실란, 디이소프로필디메톡시실란, 디-t-부틸디메톡시실란, 디시클로펜틸디메톡시실란, 시클로헥실메틸디메톡시실란 및 디시클로헥실디메톡시실란으로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 유기 실란 화합물이 사용되는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법.
  13. 제7항에 있어서, 제1 중합단계가 1개 이상의 벌크, 기상 또는 슬러리 중합 반응기에서 지글러-나타 촉매의 존재 하에 호모 폴리프로필렌을 중합하는 단계이고, 제2 중합단계가 기상 중합 반응기에서 제1 중합단계에서 중합된 호모 폴리프로필렌과 지글러-나타 촉매의 존재 하에 에틸렌과 프로필렌을 공급하여 고무 성분의 에틸렌-프로필렌 공중합체를 공중합함으로써 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체를 얻는 단계인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법.
  14. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물을 성형하여 제조되는 폴리프로필렌 수지 성형품.
  15. 제14항에 있어서, 16,000 kgf/cm2 이상의 굴곡 모듈러스와 23℃에서 측정 시 4 kgf cm/cm 이상의 IZOD 충격강도를 갖는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 성형품.
  16. 제14항에 있어서, 폴리프로필렌 수지 성형품으로부터 방출되는 휘발성 유기 화합물의 양이 250 ppm 이하인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 성형품.
  17. 제14항에 있어서, 인스트루먼트 판넬(instrument panel), 도어 트림(door trim), 콘솔 바디(console body), 필라(pillar) 및 트림(trim)으로 구성되는 군으로부터 선택되는 자동차 내장재인 것을 특징으로 하는 성형품.
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