KR20220072141A - 자동차 내장재용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 자동차 내장재 - Google Patents

자동차 내장재용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 자동차 내장재 Download PDF

Info

Publication number
KR20220072141A
KR20220072141A KR1020200159423A KR20200159423A KR20220072141A KR 20220072141 A KR20220072141 A KR 20220072141A KR 1020200159423 A KR1020200159423 A KR 1020200159423A KR 20200159423 A KR20200159423 A KR 20200159423A KR 20220072141 A KR20220072141 A KR 20220072141A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
compound
automobile interior
resin composition
composite resin
interior materials
Prior art date
Application number
KR1020200159423A
Other languages
English (en)
Inventor
안진기
안부연
김대식
장경훈
이슬
한인수
이한기
고건
박재찬
전이슬
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
주식회사 엘지화학
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 현대자동차주식회사, 기아 주식회사, 주식회사 엘지화학 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020200159423A priority Critical patent/KR20220072141A/ko
Priority to US17/373,136 priority patent/US20220162435A1/en
Priority to EP21186346.9A priority patent/EP4006098A1/en
Priority to CN202110880203.4A priority patent/CN114539685A/zh
Publication of KR20220072141A publication Critical patent/KR20220072141A/ko

Links

Classifications

    • 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
    • C08L25/12—Copolymers of styrene with unsaturated nitriles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L55/00—Compositions of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08L23/00 - C08L53/00
    • C08L55/02—ABS [Acrylonitrile-Butadiene-Styrene] polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 자동차 내장재용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 자동차 내장재에 관한 것으로써, 본 발명에 따른 자동차 내장재용 복합수지 조성물은 특정 고유점도 범위를 만족하는 폴리에스테르계 수지와 특정 용융지수 범위를 각각 만족하는 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체, 및 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 바, 상기 조성물로부터 제조된 자동차 내장재는 사용되는 소재가 개선되어 원가가 절감될 뿐만 아니라 무도장품으로써 사용되므로 경제성이 우수하면서도, 내화학성, 기계적 강도 등의 물성 요구치를 만족함과 동시에 성형성, 및 내소음성이 우수하여 외관품질 및 감성품질을 향상된다는 장점이 있다.

Description

자동차 내장재용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 자동차 내장재{Composite resin composition for automotive interior materials and automotive interior materials using the same}
본 발명은 자동차 내장재용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 자동차 내장재에 관한 것이다.
종래 자동차 내장재에 사용되는 소재(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 수지(ABS), 폴리카보네이트 수지(PC)와 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 수지(ABS)를 혼합한 복합수지, 또는 폴리카보네이트 수지(PC)와 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 수지(ASA)를 혼합한 복합수지 등)는 우수한 물성 및 도장성을 가지고 있어, 자동차 내장재의 다양한 부품에 활용되고 있다.
그러나, 상기 사용되는 소재는 성형성이 우수하지 않아 외관 품질이 좋지 않으며, 방향제등 화학약품에 취약한 성질을 가지고 있고 소재 단가도 다소 높은 단점을 가지고 있다.
특히, 향후 개발차종에 있어서, 자동차 내장재 중 대부분이 커버형에서 오픈형으로 변경됨에 따라 외관 품질 및 무도장 소재 적용을 위한 다양한 성질이 요구되고 있는 실정이었다.
이에, 무도장품으로 개발 단가를 낮추며, 내화학성, 내광성 등의 물성 요구치를 만족할 수 있으며 추가적으로 성형성, 내소음성이 우수하여 자동차용 내장재 소재로 개발이 필요한 실정이었다.
대한민국 등록특허공보 10-0714193
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 구체적인 목적은 다음과 같다.
본 발명은 고유점도(Intrinsic viscosity)는 0.99~1.09dl/g인 폴리에스테르계 수지 30~35중량%, 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체 25~30중량%, 및 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 35~40중량%를 포함하는 자동차 내장재용 복합수지 조성물과 상기 조성물을 포함하여 제조하는 자동차 내장재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 목적은 이하의 설명으로 보다 분명해 질 것이며, 특허청구범위에 기재된 수단 및 그 조합으로 실현될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 복합수지 조성물은 폴리에스테르계 수지 30~35중량%; 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체 25~30중량%; 및 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 35~40중량%를 포함한다.
상기 폴리에스테르계 수지의 고유점도(Intrinsic viscosity)는 0.99~1.09dl/g일 수 있다.
상기 폴리에스테르계 수지는 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌 아디페이트(PEA), 폴리부틸렌 숙시네이트(PBS), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 및 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체는 공액디엔 화합물 40~80 중량%, 방향족 비닐 화합물 10~40중량%, 및 비닐시안 화합물 1~20중량%가 그라프트 중합된 그라프트 공중합체를 포함할 수 있다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(acrylonitrile butadiene styrene; ABS) 수지를 포함할 수 있다.
상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 방향족 비닐 화합물 60~80중량%, 및 비닐시안 화합물 20~40중량%를 포함하여 중합된 공중합체를 포함할 수 있다.
상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체의 중량평균 분자량은 120,000 ~150,000 g/mol일 수 있다.
상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 스티렌 아크릴로니트릴(Styrene-acrylonitirile; SAN) 수지를 포함할 수 있다.
상기 자동차 내장재용 복합수지 조성물은 활제, 열안정제, 및 자외선 흡수제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재는 상기 자동차 내장재용 복합수지 조성물을 포함하여 제조된다.
상기 자동차 내장재는 플로어콘솔 프론트 트레이, 컵홀더, 이너 가니시, 스위치베젤, 컵홀더 하우징, 및 인디게이터판넬로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명에 따른 자동차 내장재용 복합수지 조성물은 특정 고유점도 범위를 만족하는 폴리에스테르계 수지, 및 특정 함량 범위를 갖는 성분으로부터 중합된 공중합체인 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체와 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에, 상기 조성물로부터 제조된 자동차 내장재는 사용되는 소재가 개선되어 원가가 절감될 뿐만 아니라 무도장품으로써 사용되는 바 경제성이 우수하다.
또한, 상기 조성물로부터 제조된 자동차 내장재는 내화학성, 기계적 강도 등의 물성 요구치를 만족함과 동시에 성형성, 및 내소음성이 우수하여 외관품질 및 감성품질을 향상된다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 한정되지 않는다. 본 발명의 효과는 이하의 설명에서 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 성분, 반응 조건, 폴리머 조성물 및 배합물의 양을 표현하는 모든 숫자, 값 및/또는 표현은, 이러한 숫자들이 본질적으로 다른 것들 중에서 이러한 값을 얻는 데 발생하는 측정의 다양한 불확실성이 반영된 근사치들이므로, 모든 경우 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 기재에서 수치범위가 개시되는 경우, 이러한 범위는 연속적이며, 달리 지적되지 않는 한 이러한 범 위의 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지의 모든 값을 포함한다. 더 나아가, 이러한 범위가 정수를 지칭하는 경우, 달리 지적되지 않는 한 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지를 포함하는 모든 정수가 포함된다.
본 명세서에 있어서, 범위가 변수에 대해 기재되는 경우, 상기 변수는 상기 범위의 기재된 종료점들을 포함하는 기재된 범위 내의 모든 값들을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 예를 들면, "5 내지 10"의 범위는 5, 6, 7, 8, 9, 및 10의 값들뿐만 아니라 6 내지 10, 7 내지 10, 6 내지 9, 7 내지 9 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 5.5, 6.5, 7.5, 5.5 내지 8.5 및 6.5 내지 9 등과 같은 기재된 범위의 범주에 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다. 또한 예를 들면, "10% 내지 30%"의 범위는 10%, 11%, 12%, 13% 등의 값들과 30%까지를 포함하는 모든 정수들뿐만 아니라 10% 내지 15%, 12% 내지 18%, 20% 내지 30% 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 10.5%, 15.5%, 25.5% 등과 같이 기재된 범위의 범주 내의 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다.
본 발명의 발명자들은 내화학성, 내광성 등의 물성 요구치를 만족하면서도 성형성, 내소음성이 우수한 무도장품으로써의 자동차용 내장재 소재를 개발한 결과, 특정 고유점도 범위를 만족하는 폴리에스테르계 수지, 및 특정 함량 범위의 전구체로부터 중합된 공중합체인 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체와 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체를 특정 함량을 포함하는 자동차 내장재용 복합수지 조성물을 사용하여 제조한 자동차용 내장재에서 상기 특성을 갖는다는 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 복합수지 조성물은 폴리에스테르계 수지 30~35중량%; 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체 25~30중량%; 및 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 35~40중량%를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폴리에스테르계 수지는 결정성 소재로써, 이를 포함하는 복합수지 조성물에 성형성을 부여하여 이를 사용하여 제조한 자동차 내장재에 내화학성을 부여할 수 있는 것이라면 특별하게 제한되지 않는다.
상기 폴리에스테르계 수지는 고유점도(Intrinsic viscosity)가 0.99~1.09dl/g일 수 있다. 상기 범위를 벗어나, 고유점도가 너무 낮으면 물성 보강 효과가 떨어지므로, 내화학성 개선 효과가 미비한 단점이 있고, 고유점도가 너무 높으면 성형성이 떨어져 부품 외관에 문제를 발생할 수 있는 단점이 있다.
상기 폴리에스테르계 수지는 상기 고유점도의 특징을 만족하는 수지로써, 예를 들어, 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌 아디페이트(PEA), 폴리부틸렌 숙시네이트(PBS), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 및 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 특정성분을 포함하는 것으로 제한되지 아니하나, 바람직하게는 결정형 수지로써 외부에서 유입되는 화학약품의 침투를 방지하면서도, 결졍화된 구조로써 사출성형시 이를 포함하는 복합수지 조성물의 흐름성을 향상시켜 외관품질을 우수하게 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)를 포함할 수 있다.
상기 폴리에스테르계 수지의 함량은, 자동차 내장재용 복합수지 조성물 전체 100중량% 기준, 30~35중량%일 수 있다. 상기 폴리에스레르계 수지의 함량이 30중량% 미만이면 이를 포함하는 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재의 크랙이 발생하는 단점이 있고, 35중량%를 초과하면 이를 포함하는 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재의 강성 및 내열도가 떨어지는 단점이 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리에스테르계 수지는 고유점도(Intrinsic viscosity)가 0.99~1.09dl/g이면서도, 결정성 수지인 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 수지를 포함하여, 자동차 내장재용 복합수지 조성물 전체 100중량% 기준, 30~35중량%의 함량을 만족함으로써, 복합수지 조성물에 성형성을 부여하여 이를 사용하여 제조한 자동차 내장재에 내화학성을 부여할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체는, 상기 폴리에스테르계 수지로 인해 감소하는 물리적인 특성을 보완하기 위해, 이를 포함하는 복합수지 조성물로 제조되는 자동차 내장재의 충격성을 향상시킬 수 있는 것이라면 특별하게 제한되지 않는다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체는 공액디엔 화합물 40~80 중량%에 방향족 비닐 화합물 10~40중량% 및 비닐시안 화합물 1~20중량%가 그라프트 중합된 그라프트 공중합체일 수 있다. 바람직하게는, 공액디엔 화합물 50~70중량%에 방향족 비닐 화합물 20~35중량% 및 비닐시안 화합물 1~15중량%가 그라프트 중합된 그라프트 공중합체일 수 있고, 보다 바람직하게는, 공액디엔 화합물 55~65중량%에 방향족 비닐 화합물 25~35중량% 및 비닐시안 화합물 5 내지 15 중량%가 그라프트 중합된 그라프트 공중합체일 수 있다. 상기 범위를 벗어나, 공액디엔 화합물의 함량이 너무 적으면 내충격성이 저하되는 단점이 있고, 공액디엔 화합물의 함량이 너무 많으면 강성(탄성률)이 저하되는 단점이 있다. 또한, 비닐시안 화합물의 함량이 너무 적으면 강성 보강 효과가 미비한 단점이 있고, 비닐시안 화합물의 함량이 너무 많으면 내충격성이 저하되는 단점이 있다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체에 포함되는 공액디엔 화합물은 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 공액디엔 화합물, 예를 들어, 부타디엔을 포함할 수 있고, 특정 공액디엔 화합물만을 포함하는 것으로 제한되지 않는다. 또한, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체에 포함되는 방향족 비닐 화합물은 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 방향족 비닐 화합물, 예를 들어, 스티렌을 포함할 수 있고, 특정 방향족 비닐 화합물만을 포함하는 것으로 제한되지 않는다. 또한, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체에 포함되는 비닐시안 화합물은 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 비닐시안 화합물, 예를 들어, 아크릴로니트릴을 포함할 수 있고, 특정 방향족 비닐 화합물만을 포함하는 것으로 제한되지 않는다.
이에 따라, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체는 상기 특정 함량 범위의 성분으로부터 중합된 것을 특징으로 하는 수지로써, 바람직하게는, 부타디엔 성분이 적절하게 포함되어 있어 충격성을 우수하게 향상시킬 수 있는 ABS 수지를 포함할 수 있다.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체의 함량은 자동차 내장재용 복합수지 조성물 전체 100중량% 기준, 25~30중량%일 수 있다. 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체의 함량이 너무 낮으면 이를 포함하는 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재의 충격성이 약화되는 단점이 있고, 함량이 너무 높으면 이를 포함하는 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재의 강성이 약화되는 단점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체의 충격성 향상으로 떨어지는 강성을 보완하기 위하여, 이를 포함하는 복합수지 조성물로 제조되는 자동차 내장재의 강성을 향상시킬 수 있는 것이라면 특별하게 제한되지 않는다.
상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 방향족 비닐 화합물 60 ~80중량% 및 비닐시안 화합물 20~40중량%를 포함하여 중합된 공중합체, 바람직하게는, 방향족 비닐 화합물 65~75중량% 및 비닐시안 화합물 25~35중량%를 포함하여 중합된 공중합체일 수 있다.
상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체에 포함되는 방향족 비닐 화합물은 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 방향족 비닐 화합물, 예를 들어, 스티렌을 포함할 수 있고, 특정 방향족 비닐 화합물만을 포함하는 것으로 제한되지 않는다. 또한, 상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체에 포함되는 비닐시안 화합물은 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 비닐시안 화합물, 예를 들어, 아크릴로니트릴을 포함할 수 있고, 특정 방향족 비닐 화합물만을 포함하는 것으로 제한되지 않는다.
이에 따라, 상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 상기 특정 함량 범위의 성분으로부터 중합된 것을 특징으로 하는 수지로써, 바람직하게는, 이를 포함하여 제조하는 자동차 내장재의 강성을 우수하게 향상시킬 수 있는 스티렌 아크릴로니트릴(Styrene-acrylonitirile; SAN) 수지를 포함할 수 있다.
상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체의 함량은 자동차 내장재용 복합수지 조성물 전체 100중량% 기준, 35~40중량%일 수 있다. 상기 범위를 벗어나, 상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체의 함량이 너무 낮으면 이를 포함하는 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재의 강성이 취약해지는 단점이 있고, 함량이 너무 높으면 이를 포함하는 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재의 충격성이 취약해지는 단점이 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 복합수지 조성물은 특정 함량 범위를 갖는 성분부터 중합된 공중합체인 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체 25~30중량%; 및 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 35~40중량%를 포함함으로써, 상기 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재의 충격성과 강성을 균형적으로 확보할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 조성물은 이의 흐름성 향상과 고온 또는 빛에 의한 분해 변성 방지를 위해 다양한 첨가제를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 첨가제는 활제, 열안정제, 및 자외선 흡수제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 활제는 이를 포함하는 자동차 내장재용 조성물로부터 자동차 내장재를 제조하기 위해 사용되는 사출기 스크류의 취출용이성과 흐름성을 확보할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다.
상기 활제는 본 발명에서 사용할 수 있고, 상기 특성을 확보할 수 있는 것으로써, 특정 성분을 포함하는 것으로 특별히 제한되지 아니하나, 바람직하게는, 폴리에틸렌 왁스계(Polyethylene wax) 활제를 포함할 수 있다.
상기 활제의 함량은 자동차 내장재용 복합수지 조성물 전체 100중량% 기준, 0.1~1중량%일 수 있다. 상기범위를 벗어나, 상기 활제의 함량이 너무 많으면 이를 포함하는 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재 표면에 얼룩 등의 외관 문제가 발생하여 외관품질을 저해하는 단점이 있다.
상기 열안정제는 이를 포함하는 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재의 고온에 의한 변성을 방지할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다.
상기 열안정제는 본 발명에서 사용할 수 있고, 상기 특성을 확보할 수 있는 것으로써, 특정 성분을 포함하는 것으로 특별히 제한되지 아니하나, 바람직하게는, 고 페놀계 산화방지계(High phenolic Antioxidnat) 열안정제를 포함할 수 있다.
상기 열안정제의 함량은 자동차 내장재용 복합수지 조성물 전체 100중량% 기준, 0.1~1중량%일 수 있다. 상기 범위를 벗어나, 상기 열안정제의 함량이 너무 많으면 이를 포함하는 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재 표면에 얼룩 등의 외관 문제가 발생하여 외관품질을 저해하는 단점이 있다.
상기 자외선 흡수제는 이를 포함하는 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재의 빛에 의한 변성을 방지할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다.
상기 자외선 흡수제는 본 발명에서 사용할 수 있고, 상기 특성을 확보할 수 있는 것으로써, 특정 성분을 포함하는 것으로 특별히 제한되지 아니하나, 바람직하게는, 하이드록시 페닐 벤조트리아졸계(Hydroxyphenyl Benzotriazole) 자외선 흡수제를 포함할 수 있다.
상기 자외선 흡수제의 함량은 자동차 내장재용 복합수지 조성물 전체 100중량% 기준, 0.1~1중량%일 수 있다. 상기 범위를 벗어나, 상기 자외선 흡수제의 함량이 너무 많으면 이를 포함하는 복합수지 조성물을 사용하여 제조된 자동차 내장재 표면에 얼룩 등의 외관 문제가 발생하여 외관품질을 저해하는 단점이 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재는 상기 자동차 내장재용 복합수지 조성물을 포함하여 제조된다.
상기 자동차 내장재는 구체적으로, 플로어콘솔 프론트 트레이, 컵홀더, 이너 가니시, 스위치베젤, 컵홀더 하우징, 및 인디게이터판넬로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있으나, 특정 종류로 한정되지 아니한다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 복합수지 조성물은 특정 고유점도 범위를 만족하는 폴리에스테르계 수지와 특정 함량 범위를 갖는 성분부터 중합된 공중합체인 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체와 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 바, 상기 조성물로부터 제조된 자동차 내장재는 사용되는 소재가 개선되어 원가가 절감될 뿐만 아니라 무도장품으로써 사용되는 바 경제성이 우수하면서도, 내화학성, 기계적 강도 등의 물성 요구치를 만족함과 동시에 성형성, 및 내소음성이 우수하여 외관품질 및 감성품질을 향상된다는 장점이 있다.
이하 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1~2, 및 비교예 1~8 : 자동차 내장재용 복합수지 조성물 제조
하기 표 1에 기재된 복합수지 조성물의 원재료를 혼합한 후, 압출을 통해 고른 분산도의 펠렛으로 제조한 다음, 해당 펠렛에 열을 가하여 금형 틀에 주입 후 냉각시켜 부품을 생산하는 사출 공정을 통해 자동차 내장재로 변경가능한 시편을 제작하였다.
구 분 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5 비교예 6 비교예 7 비교예 8
폴리에스터계수지
(고유점도 1.1)		 　34 　
폴리에스터계수지
(고유점도 1.0)		 32 　34 　 　 34 34 34　 45　 55
폴리에스터계수지
(고유점도 0.9)		 　 　 　 34　 　 　 　 　 　 　
폴리에스터계수지 (고유점도 0.8) 　 　 34　 　 　 　 　 　
비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체 27 27 27 27 27 18 24 34 30 　24
방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 40 38 38 38 38 47 41 31 24　 20
활제 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
열안정제 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
자외선 흡수제 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
합계 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
* 폴리에스터계 수지 : PBT 수지* 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체 : 부타디엔 함량 50~70%, 스티렌 함량20~25%, 아크릴로니트릴 함량 1~25%을 포함하는 ABS 수지(LG화학)
* 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 : 스티렌 함량65~75%, 아크릴로니트릴 함량25~35%을 포함하는 SAN 수지(LG화학)
실험예 : 자동차 내장재 시편의 물성 평가
상기 실시예 1~2 및 비교예 1~8로 제조된 자동차 내장재 시편의 물성 평가하였다. 평가 기준은 다음과 같다.
- 유동성(Melt Flow Rate) : ISO 1133 에 의거 실시(230℃, 10kg)
- 충격강도(IZOD) : ISO 180/1A 에 의거 실시 (Notched, 23℃)
- 인장강도 : ISO 527 에 의거 실시. (50mm/min)
- 굴곡강도, 굴곡탄성률 : ISO 178 에 의거 실시 (1/8 inch, SPAN 64, 속도 2 mm/min, 4 X10 입력)
- 열변형온도 : ISO 75 에 의거 실시. (0.45 MPa)
- 내화학 테스트 : ESC (Environmental Stress Cracking) Test, ISO 4599 에 의거 실시.
- 소음 테스트 : Ziegler SSP-04 에 의거 실시.
- 내광성 테스트 : MS210-05에 의거 실시. (84MJ, 광택시편/엠보시편)
상기 평가 기준으로 측정한 결과는 하기 표 2와 같다.
구 분 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5 비교예 6 비교예 7 비교예 8 목표값
유동성(g/10min) 28 30 10 38 44 32 25 24 32　 36 28 ↑
충격강도(kJ/㎡) 42.8 17.5 42.8 14.0 10.2 10.6 13.0 22.4 19.5 15.4　 15↑
인장강도(MPa) 39.5 40.5 40.5 40.0 40.0 39.5 40.0 　35.6 31.9 34.6 39↑
굴곡강도(MPa) 58.4 61.1 61.4 59.0 58.0 66.1 60.0 51.6 47.4 53.3 58↑
굴곡탄성률(MPa) 1820 1830 1840 1850 1850 1910 1850 1480 1355 1485 1,800↑
열변형온도(℃) 92.6 93.8 92.6 96.3 96.3 98.4 94.0 97.4 89.4 86.2 92↑
밀도 1.11 1.11 1.11 1.11 1.11 1.11 1.11 1.11　 1.12 1.15 1.12±0.02
내화학 Normal Normal Normal Craze Craze Normal Normal Normal Normal Normal Normal
소음성
(마찰)
(RPN 등급)		 10N, 1mm/s 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3↓
10N, 4mm/s 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2↓
40N, 1mm/s 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2↓
40N, 4mm/s 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1↓
내광성
(ΔE)		 광택시편 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 2.0↓
엠보시편 1.0 1.0 1.0 0.9 0.9 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 2.0↓
상기 표 2를 참조하면, 실시예 1~2에 따라 본 발명의 특성 및 함량을 만족하는 자동차 내장재용 복합수지 조성물은 유동성이 높아, 이를 사용하여 제조된 자동차 내장재는 충격강도와 인장강도 굴곡 강도 등의 물리적 물성을 기본적으로 충족시키면서도 내화학성과 내소음성이 우수하다는 것을 확인할 수 있다.반면, 폴리에스테르계 수지의 고유점도가 비교적 높은 비교예 1은 유동성이 충분치 않다는 것을 확인할 수 있고, 폴리에스테르계 수지의 고유점도가 비교적 낮은 비교예 2 및 비교예 3은 유동성은 높으나, 충격강도나 굴곡 강도 등의 물리적 물성이 낮다는 것을 확인할 수 있다.
또한, 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체 및/또는 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체의 함량이 본 발명의 함량범위를 벗어난 비교예 4~6은, 실시예 1~2와 비교했을 때, 유동성도 비교적 낮을 뿐만 아니라, 충격강도나 굴곡 강도 등의 물리적 물성이 낮다는 것을 확인할 수 있다.
마지막으로, 폴리에스테르계 수지의 함량과 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체 및/또는 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체의 함량 모두 본 발명의 함량범위를 벗어난 비교예 7~8은 실시예 1~2와 비교했을 때, 충격강도나 굴곡 강도 등의 물리적 물성이 낮다는 것을 확인할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 복합수지 조성물은 특정 고유점도 범위를 만족하는 폴리에스테르계 수지와 특정 용융지수 범위를 각각 만족하는 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체, 및 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 바, 상기 조성물로부터 제조된 자동차 내장재는 사용되는 소재가 개선되어 원가가 절감될 뿐만 아니라 무도장품으로써 사용되는 바 경제성이 우수하면서도, 내화학성, 기계적 강도 등의 물성 요구치를 만족함과 동시에 성형성, 및 내소음성이 우수하여 외관품질 및 감성품질을 향상된다는 장점이 있다.

Claims (11)

  1. 폴리에스테르계 수지 30~35중량%;
    비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체 25~30중량%; 및
    방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 35~40중량%를 포함하는 자동차 내장재용 복합수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리에스테르계 수지의 고유점도(Intrinsic viscosity)는 0.99~1.09dl/g인 것인 자동차 내장재용 복합수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폴리에스테르계 수지는 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌 아디페이트(PEA), 폴리부틸렌 숙시네이트(PBS), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 및 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것인 자동차 내장재용 복합수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체는
    공액디엔 화합물 40~80 중량%, 방향족 비닐 화합물 10~40중량%, 및 비닐시안 화합물 1~20중량%가 그라프트 중합된 그라프트 공중합체를 포함하는 것인 자동차 내장재용 복합수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 공중합체는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(acrylonitrile butadiene styrene; ABS) 수지를 포함하는 것인 자동차 내장재용 복합수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는
    방향족 비닐 화합물 60~80중량%, 및 비닐시안 화합물 20~40중량%를 포함하여 중합된 공중합체를 포함하는 것인 자동차 내장재용 복합수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체의 중량평균 분자량은 120,000 ~150,000 g/mol인 것인 자동차 내장재용 복합수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 스티렌 아크릴로니트릴(Styrene-acrylonitirile; SAN) 수지를 포함하는 것인 자동차 내장재용 복합수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    활제, 열안정제, 및 자외선 흡수제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 첨가제를 더 포함하는 것인 자동차 내장재용 복합수지 조성물.
  10. 제1항의 자동차 내장재용 복합수지 조성물을 포함하여 제조되는 자동차 내장재.
  11. 제10항에 있어서,
    플로어콘솔 프론트 트레이, 컵홀더, 이너 가니시, 스위치베젤, 컵홀더 하우징, 및 인디게이터판넬로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것인 자동차 내장재.
KR1020200159423A 2020-11-25 2020-11-25 자동차 내장재용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 자동차 내장재 KR20220072141A (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200159423A KR20220072141A (ko) 2020-11-25 2020-11-25 자동차 내장재용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 자동차 내장재
US17/373,136 US20220162435A1 (en) 2020-11-25 2021-07-12 Composite resin composition for automotive interior materials and automotive interior material using the same
EP21186346.9A EP4006098A1 (en) 2020-11-25 2021-07-19 Composite resin composition for automotive interior materials and automotive interior material using the same
CN202110880203.4A CN114539685A (zh) 2020-11-25 2021-08-02 用于汽车内饰材料的复合树脂组合物和使用其的汽车内饰材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200159423A KR20220072141A (ko) 2020-11-25 2020-11-25 자동차 내장재용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 자동차 내장재

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220072141A true KR20220072141A (ko) 2022-06-02

Family

ID=76971698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200159423A KR20220072141A (ko) 2020-11-25 2020-11-25 자동차 내장재용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 자동차 내장재

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220162435A1 (ko)
EP (1) EP4006098A1 (ko)
KR (1) KR20220072141A (ko)
CN (1) CN114539685A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100714193B1 (ko) 2006-02-09 2007-05-02 삼성토탈 주식회사 강성 및 내충격특성이 우수한 자동차 내장재용폴리프로필렌 수지조성물

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0715037B2 (ja) * 1989-03-17 1995-02-22 住友ダウ株式会社 熱可塑性樹脂組成物
EP0614945A3 (en) * 1993-03-12 1995-06-07 Gen Electric Improvement of the surface appearance in PBT-SAN-ABS mixtures.
KR20100078694A (ko) * 2008-12-30 2010-07-08 제일모직주식회사 내화학성과 내충격성 그리고 광택이 우수한 고유동 열가소성 수지 조성물
CN101817966B (zh) * 2009-12-23 2012-03-07 上海锦湖日丽塑料有限公司 一种汽车用abs挤出板材材料及其制备方法
KR101184735B1 (ko) * 2010-04-22 2012-09-20 주식회사 엘지화학 광택도 및 내충격성이 우수한 열가소성 수지 조성물
JP2012214702A (ja) * 2011-03-31 2012-11-08 Unitika Ltd 樹脂組成物、及び該樹脂組成物からなる成形体
KR102208792B1 (ko) * 2014-10-16 2021-01-27 에스케이케미칼 주식회사 고분자 수지 조성물
CN104559033B (zh) * 2014-12-31 2017-07-11 上海锦湖日丽塑料有限公司 低光泽耐热abs树脂组合物及其制备方法
KR102041597B1 (ko) * 2016-12-29 2019-11-06 롯데첨단소재(주) 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
WO2022045574A1 (ko) * 2020-08-28 2022-03-03 (주) 엘지화학 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100714193B1 (ko) 2006-02-09 2007-05-02 삼성토탈 주식회사 강성 및 내충격특성이 우수한 자동차 내장재용폴리프로필렌 수지조성물

Also Published As

Publication number Publication date
CN114539685A (zh) 2022-05-27
US20220162435A1 (en) 2022-05-26
EP4006098A1 (en) 2022-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101459951B1 (ko) 촉감 및 내스크래치성이 우수한 폴리프로필렌 복합 수지 조성물
EP2739685B1 (en) Resin composition for laser direct structuring, resin molded article, and method for manufacturing molded resin article with plated layer
US7956128B2 (en) Thermoplastic resin composition for refrigerator having improved environmental stress crack resistance
KR101800086B1 (ko) 폴리메틸메타크릴레이트 아크릴계 공중합체 얼로이 고광택 조성물 및 성형품
KR100666797B1 (ko) 고충격성 및 내후성을 가지는 저광택도 폴리카보네이트수지 조성물
EP2895554B1 (en) Resin composition for laser direct structuring, resin molded article, and method for manufacturing molded resin article with plated layer
KR100941269B1 (ko) 자동차 내·외장재용 폴리프로필렌-대나무섬유 바이오복합재료
CN102051034B (zh) 一种低光泽、高耐热聚碳酸酯组合物
CN101469120A (zh) 一种低光泽、高抗冲、高流动聚碳酸酯组合物
CN101759981A (zh) 一种不积垢、低散发的聚碳酸酯组合物
CN112876799A (zh) 一种低光泽高韧性耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法
KR101781681B1 (ko) 폴리카보네이트 고광택 수지 조성물 및 성형품
CN107337841B (zh) 具有优异的触感和尺寸稳定性的聚丙烯的组合物
KR100645260B1 (ko) 내화학성 및 전사성과 진공성형성이 우수한 냉장고용열가소성 수지 조성물
KR20220072141A (ko) 자동차 내장재용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 자동차 내장재
KR102187566B1 (ko) 폴리프로필렌 수지 조성물 및 이의 성형품
US9499687B2 (en) Polypropylene resin composition
KR101876062B1 (ko) 테일게이트 인너 판넬용 폴리프로필렌 수지 조성물 및 이의 성형품
JP2002146153A (ja) ポリプロピレン樹脂組成物
KR20110116293A (ko) 재활용 가능한 충격 및 유동성이 우수한 자동차 폐 열가소성 수지 조성물 및 이의 제품
JP4672851B2 (ja) ポリカーボネート系樹脂組成物および該組成物からなる自動車外装部品
JP7365514B2 (ja) 自動車内装材用複合樹脂組成物及びそれを用いた自動車内装材
CN115335454B (zh) 热塑性树脂组合物、其制备方法和包含其的模制品
EP4375330A1 (en) Thermoplastic resin composition and automobile interior part manufactured therefrom
KR102394764B1 (ko) Lft용 친환경 열가소성 복합수지 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination