KR20200049498A - 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품 - Google Patents

열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품 Download PDF

Info

Publication number
KR20200049498A
KR20200049498A KR1020190101662A KR20190101662A KR20200049498A KR 20200049498 A KR20200049498 A KR 20200049498A KR 1020190101662 A KR1020190101662 A KR 1020190101662A KR 20190101662 A KR20190101662 A KR 20190101662A KR 20200049498 A KR20200049498 A KR 20200049498A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resin composition
thermoplastic resin
weight
parts
maleic anhydride
Prior art date
Application number
KR1020190101662A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102310406B1 (ko
Inventor
최기홍
강태곤
김선영
양성우
이상훈
장서희
하동인
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 US16/667,094 priority Critical patent/US11492487B2/en
Priority to CN201911050902.5A priority patent/CN111117182B/zh
Publication of KR20200049498A publication Critical patent/KR20200049498A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102310406B1 publication Critical patent/KR102310406B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00—Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/14—Glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L25/00—Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/08—Copolymers of styrene
    • C08L25/10—Copolymers of styrene with conjugated dienes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00—Compositions 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
    • C08L51/02—Compositions 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 polysaccharides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00—Compositions 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
    • C08L51/04—Compositions 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

Landscapes

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

Abstract

본 발명의 열가소성 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지 100 중량부; 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 5 내지 20 중량부; 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체 0.5 내지 3 중량부; 유리 섬유 50 내지 100 중량부; 황산바륨 10 내지 30 중량부; 및 인계 난연제 5 내지 20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 열가소성 수지 조성물은 내충격성, 내후성, 난연성, 유동성 등이 우수하고, 고비중 특성을 갖는다.

Description

열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품{THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION AND ARTICLE PRODUCED THEREFROM}
본 발명은 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 내충격성, 내후성, 난연성, 유동성 등이 우수하고, 고비중 특성을 갖는 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품에 관한 것이다.
폴리카보네이트 수지 등을 포함하는 열가소성 수지 조성물은 내충격성, 난연성, 가공성 등이 우수하여, 전기/전자 제품의 하우징, 기타 사무용 기기의 내/외장재 등으로 유용하다.
이러한 열가소성 수지 조성물이 스피커 용도로 사용될 경우, 스피커의 음질 향상을 위하여, 열가소성 수지 조성물에 탈크, 규회석, 유리 섬유 등의 무기 충전제를 일정량 이상 혼합하여, 스피커 소재의 비중을 높이는 방법이 사용된다.
그러나, 열가소성 수지 조성물에 무기 충전제가 과량 포함될 경우, 폴리카보네이트 수지의 분해 등으로 인하여, 열가소성 수지 조성물의 기계적 물성, 내후성, 난연성 등이 저하되고, 심할 경우, 제품 파손이 일어날 우려가 있다.
따라서, 좋은 음질을 위한 고비중 특성을 가지며, 내충격성, 내후성, 난연성, 유동성(가공성) 등이 우수한 열가소성 수지 조성물의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명의 배경기술은 미국 등록특허 US 5,061,745호 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 내충격성, 내후성, 난연성, 유동성 등이 우수하고, 고비중 특성을 갖는 열가소성 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성된 성형품을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
1. 본 발명의 하나의 관점은 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다. 상기 열가소성 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지 100 중량부; 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 5 내지 20 중량부; 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체 0.5 내지 3 중량부; 유리 섬유 50 내지 100 중량부; 황산바륨 10 내지 30 중량부; 및 인계 난연제 5 내지 20 중량부를 포함한다.
2. 상기 1 구체예에서, 상기 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지는 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 및 방향족 비닐계 공중합체 수지를 포함할 수 있다.
3. 상기 1 또는 2 구체예에서, 상기 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 고무질 중합체에 방향족 비닐계 단량체 및 시안화 비닐계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물이 그라프트 중합된 것일 수 있다.
4. 상기 1 내지 3 구체예에서, 상기 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체는 말레산 무수물이 그라프트 중합된 에틸렌-옥텐 고무(EOR-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 에틸렌-부텐 고무(EBR-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 에틸렌-프로필렌-디엔단량체 삼원공중합체(EPDM-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 공중합체(SEBS-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 폴리프로필렌(PP-g-MAH) 및 말레산 무수물이 그라프트 중합된 폴리에틸렌(PE-g-MAH) 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
5. 상기 1 내지 4 구체예에서, 상기 인계 난연제는 포스페이트 화합물, 포스포네이트 화합물, 포스피네이트 화합물, 포스핀옥사이드 화합물 및 포스파젠 화합물 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
6. 상기 1 내지 5 구체예에서, 상기 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체 및 상기 황산바륨의 중량비는 0.03 : 1 내지 0.1 : 1일 수 있다.
7. 상기 1 내지 6 구체예에서, 상기 유리 섬유 및 상기 황산바륨의 중량비는 3 : 1 내지 5 : 1일 수 있다.
8. 상기 1 내지 7 구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256에 의거하여, 측정한 1/8" 두께 시편의 노치 아이조드 충격강도가 10 내지 20 kgf·cm/cm일 수 있다.
9. 상기 1 내지 8 구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 50 mm × 90 mm × 3 mm 크기 사출 시편의 하기 식 1에 따른 황색 지수 차이(ΔYI)가 1 내지 5일 수 있다:
[식 1]
ΔYI = YI1　- YI0
상기 식 1에서, YI0는 열가소성 수지 조성물 시편의 초기 황색 지수 값이고 YI1은 상기 시편을 85℃, 상대습도 85%의 조건에서 500시간 노출 후 측정한 황색 지수 값이다.
10. 상기 1 내지 9 구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 UL-94 기준에 따라 측정한 3 mm 두께 시편의 난연도가 V-1 이상일 수 있다.
11. 상기 1 내지 10 구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D1238에 의거하여 250℃ 및 10 kgf의 조건에서 측정한 용융흐름지수(melt-flow index: MI)가 30 내지 45 g/10분일 수 있다.
12. 상기 1 내지 11 구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D792 A에 의거하여, 23℃ 조건에서 측정한 비중이 1.55 내지 1.65일 수 있다.
13. 본 발명의 다른 관점은 성형품에 관한 것이다. 상기 성형품은 상기 1 내지 12 중 어느 하나에 따른 열가소성 수지 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 내충격성, 내후성, 난연성, 유동성 등이 우수하고, 고비중 특성을 갖는 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하면, 다음과 같다.
본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물은 (A) 폴리카보네이트 수지; (B) 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지; (C) 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체; (D) 유리 섬유; (E) 황산바륨; 및 (F) 인계 난연제를 포함한다.
본 명세서에서, 수치범위를 나타내는 "a 내지 b"는 "≥a 이고 ≤b"으로 정의한다.
(A) 폴리카보네이트 수지
본 발명의 일 구체예에 따른 폴리카보네이트 수지로는 통상의 열가소성 수지 조성물에 사용되는 폴리카보네이트 수지를 사용할 수 있다. 예를 들면, 디페놀류(방향족 디올 화합물)를 포스겐, 할로겐 포르메이트, 탄산 디에스테르 등의 전구체와 반응시킴으로써 제조되는 방향족 폴리카보네이트 수지를 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 디페놀류로는 4,4'-비페놀, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,4-비스(4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 2,2-비스(3-클로로-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)프로판 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들면, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)프로판, 또는 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산을 사용할 수 있고, 구체적으로, 비스페놀-A 라고 불리는 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판을 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 분지쇄가 있는 것이 사용될 수 있으며, 예를 들면 중합에 사용되는 디페놀류 전체에 대하여, 0.05 내지 2 몰%의 3가 또는 그 이상의 다관능 화합물, 구체적으로, 3가 또는 그 이상의 페놀기를 가진 화합물을 첨가하여 제조한 분지형 폴리카보네이트 수지를 사용할 수도 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 호모 폴리카보네이트 수지, 코폴리카보네이트 수지 또는 이들의 블렌드 형태로 사용할 수 있다. 또한, 상기 폴리카보네이트 수지는 에스테르 전구체(precursor), 예컨대 2관능 카르복실산의 존재 하에서 중합 반응시켜 얻어진 방향족 폴리에스테르-카보네이트 수지로 일부 또는 전량 대체하는 것도 가능하다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 GPC(gel permeation chromatography)로 측정한 중량평균분자량(Mw)이 10,000 내지 50,000 g/mol, 예를 들면, 15,000 내지 40,000 g/mol일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 유동성(가공성) 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 ISO 1133에 의거하여, 300℃, 1.2 kgf 하중 조건에서 측정한 용융흐름지수(Melt-flow Index: MI)가 5 내지 110 g/10분일 수 있다. 또한, 상기 폴리카보네이트 수지는 용융흐름지수가 다른 2종 이상의 폴리카보네이트 수지 혼합물일 수 있다.
(B) 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지
본 발명의 일 구체예에 따른 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지는 (B1) 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 및 (B2) 방향족 비닐계 공중합체 수지를 포함할 수 있다.
(B1) 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체
본 발명의 일 구체예에 따른 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 고무질 중합체에 방향족 비닐계 단량체 및 시안화 비닐계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물이 그라프트 중합된 것일 수 있다. 예를 들면, 상기 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 고무질 중합체에 방향족 비닐계 단량체 및 시안화 비닐계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물을 그라프트 중합하여 얻을 수 있으며, 필요에 따라, 상기 단량체 혼합물에 가공성 및 내열성을 부여하는 단량체를 더욱 포함시켜 그라프트 중합할 수 있다. 상기 중합은 유화중합, 현탁중합 등의 공지의 중합방법에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 상기 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 코어(고무질 중합체)-쉘(단량체 혼합물의 공중합체) 구조를 형성할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
구체예에서, 상기 고무질 중합체로는 폴리부타디엔, 폴리(스티렌-부타디엔), 폴리(아크릴로니트릴-부타디엔) 등의 디엔계 고무 및 상기 디엔계 고무에 수소 첨가한 포화고무, 이소프렌고무, 탄소수 2 내지 10의 알킬 (메타)아크릴레이트 고무, 탄소수 2 내지 10의 알킬 (메타)아크릴레이트 및 스티렌의 공중합체, 에틸렌-프로필렌-디엔단량체 삼원공중합체(EPDM) 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 적용될 수 있다. 예를 들면, 디엔계 고무, (메타)아크릴레이트 고무 등을 사용할 수 있고, 구체적으로, 부타디엔계 고무, 부틸아크릴레이트 고무 등을 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 고무질 중합체(고무 입자)는 평균 입자 크기가 0.05 내지 6 ㎛, 예를 들면 0.15 내지 4 ㎛, 구체적으로 0.25 내지 3.5 ㎛일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 외관 특성 등이 우수할 수 있다. 여기서, 상기 고무질 중합체(고무 입자)의 평균 입자 크기(z-평균)는 라텍스(latex) 상태에서 광 산란(light scattering) 방법을 이용하여 측정할 수 있다. 구체적으로, 고무질 중합체 라텍스를 메쉬(mesh)에 걸러서, 고무질 중합체 중합 중 발생하는 응고물 제거하고, 라텍스 0.5 g 및 증류수 30 ml를 혼합한 용액을 1,000 ml 플라스크에 따르고 증류수를 채워 시료를 제조한 다음, 시료 10 ml를 석영 셀(cell)로 옮기고, 이에 대하여,　광 산란 입도 측정기(malvern社, nano-zs)로 고무질 중합체의 평균 입자 크기를 측정할 수 있다.
구체예에서, 상기 고무질 중합체의 함량은 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 전체 100 중량% 중 20 내지 70 중량%, 예를 들면 25 내지 60 중량%일 수 있고, 상기 단량체 혼합물(방향족 비닐계 단량체 및 시안화 비닐계 단량체 포함)의 함량은 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 전체 100 중량% 중 30 내지 80 중량%, 예를 들면 40 내지 75 중량%일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 외관 특성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 방향족 비닐계 단량체는 상기 고무질 중합체에 그라프트 공중합될 수 있는 것으로서, 스티렌, α-메틸스티렌, β-메틸스티렌, p-메틸스티렌, p-t-부틸스티렌, 에틸스티렌, 비닐크실렌, 모노클로로스티렌, 디클로로스티렌, 디브로모스티렌, 비닐나프탈렌 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나, 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 방향족 비닐계 단량체의 함량은 상기 단량체 혼합물 100 중량% 중 10 내지 90 중량%, 예를 들면 10 내지 60 중량%일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 가공성, 내충격성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 시안화 비닐계 단량체는 상기 방향족 비닐계와 공중합 가능한 것으로서, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 에타크릴로니트릴, 페닐아크릴로니트릴, α-클로로아크릴로니트릴, 푸마로니트릴 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나, 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등을 사용할 수 있다. 상기 시안화 비닐계 단량체의 함량은 상기 단량체 혼합물 100 중량% 중 10 내지 90 중량%, 예를 들면 10 내지 60 중량%일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내화학성, 기계적 특성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 가공성 및 내열성을 부여하기 위한 단량체로는 (메타)아크릴산, 탄소수 1 내지 10의 알킬(메타)아크릴레이트, 무수말레인산, N-치환말레이미드 등을 예시할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 가공성 및 내열성을 부여하기 위한 단량체 사용 시, 그 함량은 상기 단량체 혼합물 100 중량% 중 90 중량% 이하, 예를 들면 30 내지 80 중량%일 수 있다. 상기 범위에서 다른 물성의 저하 없이, 열가소성 수지 조성물에 가공성 및 내열성을 부여할 수 있다.
구체예에서, 상기 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체로는 부타디엔계 고무질 중합체에 방향족 비닐계 화합물인 스티렌 단량체와 시안화 비닐계 화합물인 아크릴로니트릴 단량체가 그라프트된 공중합체(g-ABS), 부타디엔계 고무질 중합체에 방향족 비닐계 화합물인 스티렌 단량체와 가공성 및 내열성을 부여하기 위한 단량체로 메틸메타크릴레이트가 그라프트된 공중합체(g-MBS), 부타디엔계 고무질 중합체에 스티렌 단량체, 아크릴로니트릴 단량체 및 메틸메타크릴레이트가 그라프트된 공중합체(g-MABS), 부틸 아크릴레이트계 고무질 중합체에 방향족 비닐계 화합물인 스티렌 단량체와 시안화 비닐계 화합물인 아크릴로니트릴 단량체가 그라프트된 공중합체인 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 그라프트 공중합체(g-ASA) 등을 예시할 수 있다.
구체예에서, 상기 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 전체 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 100 중량% 중 20 내지 50 중량%, 예를 들면 25 내지 45 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 유동성(성형 가공성), 외관 특성, 이들의 물성 발란스 등이 우수할 수 있다.
(B2) 방향족 비닐계 공중합체 수지
본 발명의 일 구체예에 따른 방향족 비닐계 공중합체 수지는 통상적인 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지에 사용되는 방향족 비닐계 공중합체 수지일 수 있다. 예를 들면, 상기 방향족 비닐계 공중합체 수지는 방향족 비닐계 단량체 및 상기 방향족 비닐계 단량체와 공중합 가능한 단량체를 포함하는 단량체 혼합물의 중합체일 수 있다.
구체예에서, 상기 방향족 비닐계 공중합체 수지는 방향족 비닐계 단량체 및 방향족 비닐계 단량체와 공중합 가능한 단량체 등을 혼합한 후, 이를 중합하여 얻을 수 있으며, 상기 중합은 유화중합, 현탁중합, 괴상중합 등의 공지의 중합방법에 의하여 수행될 수 있다.
구체예에서, 상기 방향족 비닐계 단량체로는 스티렌, α-메틸스티렌, β-메틸스티렌, p-메틸스티렌, p-t-부틸스티렌, 에틸스티렌, 비닐크실렌, 모노클로로스티렌, 디클로로스티렌, 디브로모스티렌, 비닐나프탈렌 등을 사용할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 적용될 수 있다. 상기 방향족 비닐계 단량체의 함량은 방향족 비닐계 공중합체 수지 전체 100 중량% 중, 10 내지 90 중량%, 예를 들면 20 내지 80 중량%일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 유동성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 방향족 비닐계 단량체와 공중합 가능한 단량체는 시안화 비닐계 단량체 및 알킬(메타)아크릴계 단량체 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 시안화 비닐계 단량체 또는 시안화 비닐계 단량체 및 알킬(메타)아크릴계 단량체, 구체적으로 시안화 비닐계 단량체 및 알킬(메타)아크릴계 단량체일 수 있다.
구체예에서, 상기 시안화 비닐계 단량체로는 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 에타크릴로니트릴, 페닐아크릴로니트릴, α-클로로아크릴로니트릴, 푸마로니트릴 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 이들은 단독으로 사용하거나, 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등을 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 알킬(메타)아크릴계 단량체로는 (메타)아크릴산 및/또는 탄소수 1 내지 10의 알킬(메타)아크릴레이트 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나, 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 메틸메타크릴레이트, 메틸아크릴레이트 등을 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 방향족 비닐계 단량체와 공중합 가능한 단량체가 시안화 비닐계 단량체 및 알킬(메타)아크릴계 단량체의 혼합물일 경우, 상기 시안화 비닐계 단량체의 함량은 상기 방향족 비닐계 단량체와 공중합 가능한 단량체 100 중량% 중 1 내지 40 중량%, 예를 들면 2 내지 35 중량%일 수 있고, 상기 알킬(메타)아크릴계 단량체의 함량은 상기 방향족 비닐계 단량체와 공중합 가능한 단량체 100 중량% 중 60 내지 99 중량%, 예를 들면 65 내지 98 중량%일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 투명성, 내열성, 가공성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 방향족 비닐계 단량체와 공중합 가능한 단량체의 함량은 방향족 비닐계 공중합체 수지 전체 100 중량% 중, 10 내지 90 중량%, 예를 들면 20 내지 80 중량%일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 유동성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 방향족 비닐계 공중합체 수지는 GPC(gel permeation chromatography)로 측정한 중량평균분자량(Mw)이 10,000 내지 300,000 g/mol, 예를 들면, 15,000 내지 150,000 g/mol일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 기계적 강도, 성형성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 방향족 비닐계 공중합체 수지는 전체 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 100 중량% 중, 50 내지 80 중량%, 예를 들면 55 내지 75 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 유동성(성형 가공성) 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지(B)는 상기 폴리카보네이트 수지(A) 100 중량부에 대하여, 5 내지 20 중량부, 예를 들면 7 내지 15 중량부로 포함될 수 있다. 상기 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지의 함량이 5 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 내충격성 등이 저하될 우려가 있고, 20 중량부를 초과할 경우, 난연성, 유동성, 내후성 등이 저하될 우려가 있다.
(C) 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체
본 발명의 일 구체예에 따른 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체는 황산바륨 등과 함께 적용되어, 열가소성 수지 조성물의 내후성, 유동성, 내충격성, 내열성 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, 고무질 중합체(올레핀 및/또는 방향족 비닐계 단량체의 공중합체 등)에 말레산 무수물(MAH, maleic anhydride)을 그라프트 중합시킨 것일 수 있다.
구체예에서, 상기 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체는 말레산 무수물이 그라프트 중합된 에틸렌-옥텐 고무(EOR-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 에틸렌-부텐 고무(EBR-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 에틸렌-프로필렌-디엔단량체 삼원공중합체(EPDM-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 공중합체(SEBS-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 폴리프로필렌(PP-g-MAH) 및 말레산 무수물이 그라프트 중합된 폴리에틸렌(PE-g-MAH) 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 말레산 무수물이 그라프트 공중합된 고무　100 중량% 중, 상기 말레산 무수물의 함량은 0.1 내지 5　중량%일 수 있고, 상기 고무질 중합체의 함량은 95 내지 99.9　중량%일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
구체예에서, 상기 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체(C)는 상기 폴리카보네이트 수지(A) 100 중량부에 대하여, 0.5 내지 3 중량부, 예를 들면 0.5 내지 2 중량부로 포함될 수 있다. 상기 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체의 함량이 0.5 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 내후성, 내충격성, 열 안정성 등이 저하될 우려가 있고, 3 중량부를 초과할 경우, 외관 특성, 난연성 등이 저하될 우려가 있다.
(D) 유리 섬유
본 발명의 유리 섬유는 열가소성 수지 조성물의 비중을 높이고, 강성 등의 기계적 물성, 내충격성 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, 통상의 열가소성 수지 조성물에 사용되는 유리 섬유를 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 유리 섬유는 섬유 형태일 수 있고, 원형, 타원형, 직사각형 등의 다양한 형상의 단면을 가질 수 있다. 예를 들면, 원형 및/또는 직사각형 단면의 섬유형 유리 섬유를 사용하는 것이 기계적 물성 측면에서 바람직할 수 있다.
구체예에서, 상기 원형 단면의 유리 섬유는 단면 직경이 5 내지 20 ㎛, 가공 전 길이가 2 내지 20 mm일 수 있고, 상기 직사각형 단면의 유리 섬유는 단면의 종횡비(단면의 장경/단면의 단경)가 1.5 내지 10이고, 단경이 2 내지 10 ㎛일 수 있고, 가공 전 길이가 2 내지 20 mm일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 강성, 가공성 등이 향상될 수 있다.
구체예에서, 상기 유리 섬유는 통상의 표면 처리제로 처리된 것일 수 있다.
구체예에서, 상기 유리 섬유(D)는 상기 폴리카보네이트 수지(A) 100 중량부에 대하여, 50 내지 100 중량부, 예를 들면 65 내지 85 중량부로 포함될 수 있다. 상기 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체의 함량이 50 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 강성, 내충격성, 비중, 치수 안정성 등이 저하될 우려가 있고, 100 중량부를 초과할 경우, 외관 특성, 난연성, 내후성 등이 저하될 우려가 있다.
(E) 황산바륨
본 발명의 일 구체예에 따른 황산바륨(barium sulfate, BaSO4)은 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체, 유리 섬유 등과 함께 적용되어, 열가소성 수지 조성물의 내후성, 유동성, 내충격성, 내열성 등을 향상시키고, 비중을 높일 수 있는 것이다. 상기 황산바륨으로는 통상의 열가소성 수지 조성물에 포함되는 황산바륨을 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 황산바륨은 평균 입경이 1 내지 2 ㎛인 흰색 파우더 형태일 수 있다.
구체예에서, 상기 황산바륨(E)은 상기 폴리카보네이트 수지(A) 100 중량부에 대하여, 10 내지 30 중량부, 예를 들면 15 내지 25 중량부로 포함될 수 있다. 상기 무기 충진제의 함량이 10 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 기계적 물성, 내후성, 난연성 등이 저하될 우려가 있고, 30 중량부를 초과할 경우, 내충격성, 유동성 등이 저하될 우려가 있다.
구체예에서, 상기 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체(C) 및 상기 황산바륨(E)의 중량비(C:E)는 0.03 : 1 내지 0.1 : 1일 수 있다. 상기 범위에서, 열가소성 수지 조성물의 내후성 등이 더 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 유리 섬유(D) 및 상기 황산바륨(E)의 중량비(D:E)는 3 : 1 내지 5 : 1일 수 있다. 상기 범위에서, 열가소성 수지 조성물의 기계적 물성, 내후성 등의 저하 없이, 비중을 높일 수 있다.
(F) 인계 난연제
본 발명의 일 구체예에 따른 인계 난연제는 통상적인 난연성 열가소성 수지 조성물에 사용되는 인계 난연제일 수 있다. 예를 들면, 포스페이트(phosphate) 화합물, 포스포네이트(phosphonate) 화합물, 포스피네이트(phosphinate) 화합물, 포스핀옥사이드(phosphine oxide) 화합물, 포스파젠(phosphazene) 화합물, 이들의 금속염 등의 인계 난연제가 사용될 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 인계 난연제는 하기 화학식 1로 표시되는 포스파젠 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 화학식 1에서, R1, R2, R3, R4, R5 및 R6는 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 7의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 헤테로시클로알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기 또는 아릴옥시기, 탄소수 5 내지 20의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 20의 알콕시카보닐알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 10의 카보닐알킬기, 아미노기 또는 히드록시기이다.
여기서, 상기 "치환"은 수소 원자가 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 할로겐 원자, 니트로기, 시아노기, 히드록시기, 아미노기, 탄소수 6 내지 10의 아릴기, 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 탄소수 3 내지 10의 헤테로시클로알킬기, 탄소수 4 내지 10의 헤테로아릴기, 이들의 조합 등의 치환기로 치환되는 것을 의미한다.
또한, 상기 "알킬", "알콕시" 및 그 외 "알킬" 부분을 포함하는 치환체는 직쇄 또는 분쇄 형태를 모두 포함하고, "알케닐"은 2 내지 8개의 탄소 원자를 갖고 하나 이상의 이중결합을 함유하는 직쇄 또는 분쇄 형태를 모두 포함하며, 상기 "시클로알킬"은 탄소 원자수가 3 내지 20개인 포화모노시클릭 또는 포화바이시클릭 고리 구조형태를 모두 포함한다. 상기 "아릴"은 하나의 수소 원자 제거에 의해서 방향족 탄화수소로부터 유도된 유기 라디칼로, 각 고리에 적절하게는 4 내지 7개, 바람직하게는 5 또는 6개의 고리원자를 포함하는 단일 또는 융합고리계를 포함한다. 구체적으로, 페닐, 나프틸, 비페닐, 톨릴 등을 예시할 수 있다.
상기 "헤테로시클로알킬"은 포화시클릭 탄화수소 골격 원자로서 N, O, S로부터 선택되는 1 내지 3개의 헤테로원자를 포함하고, 나머지 포화모노시클릭 또는 바이시클릭 고리 골격 원자가 탄소인 시클로알킬 그룹을 의미하는 것으로, 피롤리디닐, 아제티디닐, 피라졸리디닐, 옥사졸리디닐, 피페리디닐, 피페라지닐, 모르폴리닐, 티오모르폴리닐, 티아졸리디닐, 히단토이닐, 발레로락타밀, 옥시라닐, 옥세타닐, 디옥솔라닐, 디옥사닐, 옥사티올라닐, 옥사티아닐, 디티아닐, 디히드로푸라닐, 테트라히드로푸라닐, 디히드로피라닐, 테트라히드로피라닐, 테트라히드로피리디닐, 테트라히드로피리미디닐, 테트라히드로티오페닐, 테트라히드로티오피라닐, 디아제파닐, 아제파닐 등을 예시할 수 있다.
상기 "헤테로아릴"은 방향족 고리 골격 원자로서 N, O, S로부터 선택되는 1 내지 3개의 헤테로원자를 포함하고, 나머지 방향족 고리 골격 원자가 탄소인 아릴 그룹을 의미하는 것으로, 상기 헤테로아릴기는 고리 내 헤테로원자가 산화되거나 사원화되어, 예를 들어 N-옥사이드 또는 4차 염을 형성하는 2가 아릴 그룹을 포함한다. 구체적으로, 퓨릴, 티오페닐, 피롤릴, 피란일, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 티아디아졸릴, 이소티아졸릴, 이속사졸릴, 옥사졸릴, 옥사디아졸릴, 트리아지닐, 테트라지닐, 트리아졸릴, 테트라졸릴, 퓨라자닐, 피리딜, 피라지닐, 피리미딘일, 피리다지닐 등을 예시할 수 있다.
구체예에서, 상기 인계 난연제(D)는 상기 폴리카보네이트 수지(A) 100 중량부에 대하여, 5 내지 20 중량부, 예를 들면 8 내지 15 중량부로 포함될 수 있다. 상기 인계 난연제의 함량이 5 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 난연성, 유동성(성형성) 등이 저하될 우려가 있고, 20 중량부를 초과할 경우, 내충격성, 내열성 등이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 일 구체예에 따른 열가소성 수지 조성물은 통상의 열가소성 수지 조성물에 포함되는 첨가제를 더욱 포함할 수 있다. 상기 첨가제로는 불소화 올레핀계 수지 등의 적하 방지제, 산화 방지제, 활제, 이형제, 핵제, 안정제, 안료, 염료, 이들의 혼합물 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 첨가제 사용 시, 그 함량은 열가소성 수지 100 중량부에 대하여, 0.001 내지 40 중량부, 예를 들면 0.1 내지 10 중량부일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 따른 열가소성 수지 조성물은 상기 구성 성분을 혼합하고, 통상의 이축 압출기를 사용하여, 200 내지 280℃, 예를 들면 220 내지 250℃에서 용융 압출한 펠렛 형태일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256에 의거하여, 측정한 1/8" 두께 시편의 노치 아이조드 충격강도가 10 내지 20 kgf·cm/cm, 예를 들면 10 내지 15 kgf·cm/cm일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 50 mm × 90 mm × 3 mm 크기 사출 시편의 하기 식 1에 따른 황색 지수 차이(ΔYI)가 1 내지 5, 예를 들면 1.5 내지 3.5일 수 있다.
[식 1]
ΔYI = YI1　- YI0
상기 식 1에서, YI0는 열가소성 수지 조성물 시편의 초기 황색 지수 값이고 YI1은 상기 시편을 85℃, 상대습도 85%의 조건에서 500시간 노출 후 측정한 황색 지수 값이다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 UL-94 기준에 따라 측정한 3 mm 두께 시편의 난연도가 V-1 이상일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D1238에 의거하여 250℃ 및 10 kgf의 조건에서 측정한 용융흐름지수(melt-flow index: MI)가 30 내지 45 g/10분, 예를 들면 33 내지 43 g/10분일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D792 A에 의거하여, 23℃조건에서 측정한 비중이 1.55 내지 1.65, 예를 들면 1.60 내지 1.65일 수 있다.
본 발명에 따른 성형품은 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성된다. 상기 열가소성 수지 조성물은 펠렛 형태로 제조될 수 있으며, 제조된 펠렛은 사출성형, 압출성형, 진공성형, 캐스팅성형 등의 다양한 성형방법을 통해 다양한 성형품(제품)으로 제조될 수 있다. 이러한 성형방법은 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 잘 알려져 있다. 상기 성형품은 내충격성, 내후성, 난연성, 유동성 등이 우수하고, 고비중 특성을 갖는 것으로서, 전기/전자 제품의 내/외장재, 자동차 내/외장재, 건축용 외장재 등으로 유용하며, 특히, 스피커 소재로 유용하다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 하나, 이러한 실시예들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예에서 사용된 각 성분의 사양은 다음과 같다.
(A) 폴리카보네이트 수지
하기 (A1) 비스페놀-A계 폴리카보네이트 수지 23 중량% 및 (A2) 비스페놀-A계 폴리카보네이트 수지 77 중량%를 혼합하여 사용하였다.
(A1) 비스페놀-A계 폴리카보네이트 수지(유동지수(MI, ISO 1133에 의거, 300℃, 1.2 kgf 조건에서 측정): 90±2 g/10분)를 사용하였다.
(A2) 비스페놀-A계 폴리카보네이트 수지(유동지수(MI, ISO 1133에 의거, 300℃, 1.2 kgf 조건에서 측정): 62±5 g/10분)를 사용하였다.
(B) 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지
하기 (B1) 고무변성 방향족 비닐계 그라프트 공중합체 30 중량% 및 (B2) 방향족 비닐계 공중합체 수지 70 중량%를 혼합하여 사용하였다.
(B1) 고무변성 방향족 비닐계 그라프트 공중합체
평균 입자 크기가 0.28 ㎛인 부타디엔 고무 60 중량%에 스티렌, 아크릴로니트릴 및 메틸메타크릴레이트(스티렌/아크릴로니트릴/메틸메타크릴레이트: 20 중량%/10 중량%/70 중량%) 40 중량%를 그라프트 공중합하여 제조된 코어-쉘 형태의 그라프트 공중합체(g-MABS)를 사용하였다.
(B2) 방향족 비닐계 공중합체 수지
메틸메타크릴레이트 70 중량%, 스티렌 20 중량% 및 아크릴로니트릴 10 중량%를 중합하여 제조된 수지(중량평균분자량: 160,000 g/mol)를 사용하였다.
(C) 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체
말레산 무수물이 그라프트 중합된 에틸렌-옥텐 고무(제조사: 우성케미칼, 제품명: SP2000S)를 사용하였다.
(D) 유리 섬유
유리 섬유(제조사: KCC, 제품명: CS321-EC10-3)를 사용하였다.
(E) 황산바륨
황산바륨(제조사: 두리켐, 제품명: ZJ-051)을 사용하였다.
(F) 인계 난연제
포스파젠 화합물(제조사: Weihai jinwei Chemindustry, 제품명: HPCTP)을 사용하였다.
(G) 무기 충진제
탈크(제조사: KOCH, 제품명: KCP-04)를 사용하였다.
실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5
상기 각 구성 성분을 하기 표 1에 기재된 바와 같은 함량으로 첨가한 후, 230℃에서 압출하여 펠렛을 제조하였다. 압출은 L/D=36, 직경 45 mm인 이축 압출기를 사용하였으며, 제조된 펠렛은 80℃에서 2시간 이상 건조 후, 6 Oz 사출기(성형 온도 230℃, 금형 온도: 60℃)에서 사출하여 시편을 제조하였다. 제조된 시편에 대하여 하기의 방법으로 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
물성 측정 방법
(1) 노치 아이조드 충격강도(단위: kgf·cm/cm): ASTM D256에 의거하여, 1/8" 두께 시편의 노치 아이조드 충격 강도를 측정하였다.
(2) 황색 지수 차이(ΔYI): 하기 식 1에 따라, 50 mm × 90 mm × 3 mm 크기 사출 시편의 황색 지수 차이(ΔYI)를 산출하여, 내후성을 평가하였다.
[식 1]
ΔYI = YI1　- YI0
상기 식 1에서, YI0는 열가소성 수지 조성물 시편의 초기 황색 지수 값이고 YI1은 상기 시편을 85℃, 상대습도 85%의 조건에서 500시간 노출 후 측정한 황색 지수 값이다.
(3) 난연도: UL-94 가연성 테스팅(testing) 표준에 의거하여, 3 mm 두께 시편을 사용하여 측정하였다.
(4) 용융흐름지수(melt-flow index: MI, 단위: g/10min): ASTM D1238에 의거하여 250℃ 및 10 kgf의 조건에서 측정하였다.
(5) 비중: ASTM D792 A 방법에 의거하여, 23℃ 조건에서 측정하였다.
(6) Tanδ(loss tangent): 동적기계분석기(Dynamic mechanical analysis, DMA)로 TA Instrument Q800 장비를 사용하여, 50 내지 200℃ 조건에서 3 mm 두께의 시편을 사용하여 측정하였다. 여기서, 손실계수가 높을수록 tanδ는 높아지며, tanδ가 1.6 이상의 값을 나타낼 때 스피커 음질이 우수한 것으로 판단한다.
실시예 비교예
1 2 3 1 2 3 4 5
(A) (중량부) 100 100 100 100 100 100 100 100
(B) (중량부) 9.6 9.6 9.6 9.6 9.6 9.6 9.6 9.6
(C) (중량부) 0.6 1.0 1.9 0.2 3.8 1.0 1.0 1.0
(D) (중량부) 73 73 73 73 73 45 105 73
(E) (중량부) 19.2 19.2 19.2 19.2 19.2 40 5 -
(F) (중량부) 9.6 9.6 9.6 9.6 9.6 9.6 9.6 9.6
(G) (중량부) - - - - - - - 19.2
노치 아이조드 충격강도 10.5 13.1 13.9 9.2 8.5 8.5 15.5 14.2
황색 지수 차이 (ΔYI) 3.0 2.7 2.6 5.5 6.3 8.4 3.1 2.7
난연도 V-1 V-1 V-1 V-1 V-1 V-2 V-1 V-1
용융흐름지수 41.5 36.1 35.2 45.7 35.9 62 11.9 30.5
비중 1.62 1.62 1.61 1.62 1.61 1.75 1.60 1.49
Tanδ 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.9 1.7 1.4
상기 결과로부터, 본 발명의 열가소성 수지 조성물은 고비중 특성(스피커 음질 우수)을 가지며, 내충격성, 내후성, 난연성, 유동성 등이 우수함을 알 수 있다.
반면, 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체가 소량 첨가된 비교예 1의 경우, 내충격성, 내후성 등이 저하됨을 알 수 있고, 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체가 과량 첨가된 비교예 2의 경우, 내충격성, 내후성 등이 저하됨을 알 수 있다. 유리 섬유를 소량 사용하고, 황산바륨을 과량 사용한 비교예 3의 경우, 충격 강도, 내후성, 난연성 등이 저하됨을 알 수 있고, 유리 섬유를 과량 사용하고, 황산바륨을 소량 사용한 비교예 4의 경우, 유동이 저하됨을 알 수 있으며, 황산바륨 대신에 탈크를 사용한 비교예 5의 경우, 비중, tanδ 등이 저하됨을 알 수 있다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (13)

  1. 폴리카보네이트 수지 100 중량부;
    고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 5 내지 20 중량부;
    말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체 0.5 내지 3 중량부;
    유리 섬유 50 내지 100 중량부;
    황산바륨 10 내지 30 중량부; 및
    인계 난연제 5 내지 20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지는 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 및 방향족 비닐계 공중합체 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 상기 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 고무질 중합체에 방향족 비닐계 단량체 및 시안화 비닐계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물이 그라프트 중합된 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체는 말레산 무수물이 그라프트 중합된 에틸렌-옥텐 고무(EOR-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 에틸렌-부텐 고무(EBR-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 에틸렌-프로필렌-디엔단량체 삼원공중합체(EPDM-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 공중합체(SEBS-g-MAH), 말레산 무수물이 그라프트 중합된 폴리프로필렌(PP-g-MAH) 및 말레산 무수물이 그라프트 중합된 폴리에틸렌(PE-g-MAH) 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 인계 난연제는 포스페이트 화합물, 포스포네이트 화합물, 포스피네이트 화합물, 포스핀옥사이드 화합물 및 포스파젠 화합물 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 말레산 무수물이 그라프트 중합된 고무질 중합체 및 상기 황산바륨의 중량비는 0.03 : 1 내지 0.1 : 1인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 유리 섬유 및 상기 황산바륨의 중량비는 3 : 1 내지 5 : 1인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256에 의거하여, 측정한 1/8" 두께 시편의 노치 아이조드 충격강도가 10 내지 20 kgf·cm/cm인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 50 mm × 90 mm × 3 mm 크기 사출 시편의 하기 식 1에 따른 황색 지수 차이(ΔYI)가 1 내지 5인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물:
    [식 1]
    ΔYI = YI1　- YI0
    상기 식 1에서, YI0는 열가소성 수지 조성물 시편의 초기 황색 지수 값이고 YI1은 상기 시편을 85℃, 상대습도 85%의 조건에서 500시간 노출 후 측정한 황색 지수 값이다.
  10. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 UL-94 기준에 따라 측정한 3 mm 두께 시편의 난연도가 V-1 이상인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D1238에 의거하여 250℃ 및 10 kgf의 조건에서 측정한 용융흐름지수(melt-flow index: MI)가 30 내지 45 g/10분인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D792 A에 의거하여, 23℃ 조건에서 측정한 비중이 1.55 내지 1.65인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 열가소성 수지 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 성형품.
KR1020190101662A 2018-10-31 2019-08-20 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품 KR102310406B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/667,094 US11492487B2 (en) 2018-10-31 2019-10-29 Thermoplastic resin composition and article produced therefrom
CN201911050902.5A CN111117182B (zh) 2018-10-31 2019-10-31 热塑性树脂组合物和由其形成的模制品

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180131683 2018-10-31
KR20180131683 2018-10-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200049498A true KR20200049498A (ko) 2020-05-08
KR102310406B1 KR102310406B1 (ko) 2021-10-08

Family

ID=70677426

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190101662A KR102310406B1 (ko) 2018-10-31 2019-08-20 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102310406B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220125845A (ko) * 2021-03-04 2022-09-15 주식회사 삼양사 감쇠비의 조정이 가능한 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품, 및 열가소성 수지 조성물의 감쇠비를 조정하는 방법 및 이를 통하여 조성물의 음향 특성을 제어하는 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0841305A (ja) * 1994-04-07 1996-02-13 General Electric Co <Ge> 高割合の充填剤を含有し、斑点状表面外観をもつ押出熱可塑性樹脂組成物
JP2014040556A (ja) * 2012-08-24 2014-03-06 Mitsubishi Engineering Plastics Corp ポリカーボネート樹脂組成物及び成形体
US20160160044A1 (en) * 2013-06-28 2016-06-09 Mitsui Chemicals. Inc. Molding resin composition
WO2017216678A1 (en) * 2016-06-13 2017-12-21 Sabic Global Technologies B.V. Polycarbonate-based thermal conductivity and ductility enhanced polymer compositions and uses thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0841305A (ja) * 1994-04-07 1996-02-13 General Electric Co <Ge> 高割合の充填剤を含有し、斑点状表面外観をもつ押出熱可塑性樹脂組成物
JP2014040556A (ja) * 2012-08-24 2014-03-06 Mitsubishi Engineering Plastics Corp ポリカーボネート樹脂組成物及び成形体
US20160160044A1 (en) * 2013-06-28 2016-06-09 Mitsui Chemicals. Inc. Molding resin composition
WO2017216678A1 (en) * 2016-06-13 2017-12-21 Sabic Global Technologies B.V. Polycarbonate-based thermal conductivity and ductility enhanced polymer compositions and uses thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220125845A (ko) * 2021-03-04 2022-09-15 주식회사 삼양사 감쇠비의 조정이 가능한 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품, 및 열가소성 수지 조성물의 감쇠비를 조정하는 방법 및 이를 통하여 조성물의 음향 특성을 제어하는 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR102310406B1 (ko) 2021-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101818302B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품
KR102114531B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
JP7386159B2 (ja) 熱可塑性樹脂組成物およびこれから形成された成形品
KR102341896B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
KR102310406B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
KR102226963B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
KR102183732B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
KR102059754B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
KR102202757B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
KR102252549B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
KR102018713B1 (ko) 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
US11492487B2 (en) Thermoplastic resin composition and article produced therefrom
KR102253835B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
KR101743330B1 (ko) 난연성 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품
KR20160083584A (ko) 실리콘 함유 비닐계 공중합체, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물
US11987697B2 (en) Thermoplastic polycarbonate resin composition and molded article produced therefrom
KR102183730B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
KR102106695B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
KR102327232B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품
KR101986913B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right