KR20240045792A - 저광택 복합수지 조성물, 이를 포함하여 제조된 저광택 필름 및 적층필름 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 저광택 복합수지 조성물은 저광택을 가지고, 동시에 우수한 광학적 물성을 가질 수 있을 뿐 아니라, 현저한 내충격성과 기계적 강도 및 내열성을 유지하여, 이를 포함하여 제조된 저광택 필름으로 유용하게 사용할 수 있다.
Description
본 발명은 우수한 광학적 물성 및 내충격성을 가지는 저광택 복합수지 조성물 및 이를 포함하여 제조된 저광택 필름에 관한 것이다.
폴리메틸메타크릴레이트는 우수한 투명성, 낮은 헤이즈 및 높은 광택을 가져 플렉서블 글라스, 인테리어 소재, 자동차 외장제 및 광학 필름 등의 우수한 착색성 및 투명성을 요구하는 소재에 사용되고 있다.
그러나 최근에는 은은하고 고급스러운 연출이 가능한 저광택 또는 무광택 특성을 가지는 소재에 대한 소비자들의 요구가 증가되고 있어 폴리메틸메타크릴레이트를 포함하는 소재에 저광택/무광택을 부여하는 다양한 방법이 제시되고 있다.
종래의 저광택 소재는 저광택을 가지는 유기입자 및 고투명성 열가소성 수지를 포함하여 저광택을 구현하려 하였으나, 저광택을 완벽하지 구현하지 못할 뿐 아니라, 유기입자 함량에 따라 광학적 물성, 기계적 물성 및 열적물성의 변화율이 상당히 증가하였다. 상기의 문제로 종래의 저광택 소재는 유지입자의 함량변화로 저광택을 조절하기에는 상당히 제한적일 수밖에 없었다.
특히 종래의 저광택 유기입자는 30 내지 500 ㎛의 평균입경을 가지고, 이를 포함하는 저광택 소재는 유기입자가 낮은 분산성 가져 성형성이 현저히 하락하고, 표면거칠기가 증가할 뿐 아니라, 저광택을 가지면 투명성 및 색차값이 증가하고, 투명성을 유지하려면 30 GU 이하의 저광택을 가질 수 없는 물성의 상보적 관계에 직면하였다.
따라서, 30 GU 이하의 저광택/무광택을 가지며, 동시에 우수한 투명성 및 낮은 색차값을 가지는 저광택 소재가 필요한 실정이며, 더 나아가 저광택 소재는 종래의 저광택 유기입자를 포함하여 발생되는 낮은 성형성문제를 개선할 새로운 기술개발이 필요한 실정이다.
일 구현예로는 종래의 저광택 소재의 문제를 해결하고자, 투명성 하락과 황색도가 증가하지 않으면서, 우수한 저광택을 가질 수 있는 저광택 복합수지 조성물을 제공하는 것이다.
일 구현예로는 종래의 저광택 소재가 가지는 저광택 유기소재의 함량에 따른 광학적 물성, 기계적 물성 및 열적 물성 둥의 변화율이 증가되는 문제를 해결하고자, 저광택을 가지고, 상기 물성을 유지 가능한 저광택 복합수지 조성물을 제공하는 것이다.
일 구현예로는 종래의 저광택 소재의 평균입경이 큰 유기입자를 포함하여 성형성이 현저히 감소하는 문제를 해결하고자, 성형성이 우수한 저광택 복합수지 조성물 및 이로부터 귄취 특성이 우수한 저광택 필름을 제공하는 것이다.
일 구현예로는 상기 저광택 필름을 포함하여 제조되어 저광택을 가지고 다양한 광학적 물성, 열적 특성 및 기계적 물성을 가지는 적층필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 저광택 복합수지 조성물은 페닐말레이미드계 단량체 및 스틸렌계 단량체를 포함하여 제조되는 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지 30 내지 80 중량%, 용융흐름 지수(온도: 230 ℃, 하중: 3.8 kg)가 15 내지 25의 폴리메틸메타크릴레이트 수지 5 내지 20 중량% 및 아크릴계 충격보강제 15 내지 60 중량%를 포함하는 수지 조성물 및 상기 수지 조성물 100 중량부에 대해서, C1-C4알킬 메타크릴레이트 40 내지 80 중량%, C2-C8의 히드록시알킬 메타크릴레이트 10 내지 50 중량% 및 C1-C4알킬 아크릴레이트 10 내지 30 중량%를 포함하여 제조되는 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지 1 내지 10 중량부를 포함한다.
일 구현예로서, 상기 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 페닐말레이미드계 단량체 1 내지 10 mol%를 함유하는 것일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 스틸렌계 단량체 1 내지 5 mol%를 함유하는 것일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 아크릴계 충격보강제는 평균입경크기가 0.1 내지 1 ㎛일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 친수성 폴리메틸메타크릴이트계 수지는 현탁중합으로 제조되는 것일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 1차 중합반응 온도가 80 내지 90 ℃ 및 2차 중합반응 온도가 100 내지 110 ℃의 중합조건에서 현탁 중합되는 것일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 2813으로 측정된 광택도가 30 GU 이하일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 179로 측정된 충격강도가 6.0 KJ/㎡ 이상일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 13468로 측정된 투과율이 90 % 이상, ISO 14782로 측정된 헤이즈가 10 % 이하 및 ASTM E131으로 측정된 황색도가 5 이하의 광학적 물성을 가질 수 있다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 6508로 측정된 경도가 30 이상일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 활제, 자외선 안정제, 열 안정제, 가소제, 산화방지제 및 소포제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 함유하는 첨가제를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명은 상기 저광택 복합수지 조성물을 포함하여 제조된 저광택 필름을 제공한다.
본 발명의 적층필름은 기재필름 및 상기 저광택 필름을 포함한다.
일 구현예로서, 상기 적층필름은 기재필름 일면 또는 양면에 저광택 필름이 적층된 것일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 적층필름은 열가소성 필름을 더 포함하여 적층된 것일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 적층필름은 공압출법, 알출적층법 및 가열적층법에서 선택되는 어느 하나의 방법으로 제조되는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 저광택 복합수지 조성물은 30 GU 이하의 저광택을 가질 수 있음으로써, 이로부터 제조된 저광택 필름은 보다 은은한 미관과 유분에 의한 오염을 최소화할 수 있다.
본 발명에 따른 저광택 복합수지 조성물은 상기의 저광택을 가지는 동시에, 본 발명에서 정의한 측정방법으로 측정한 투과율이 90 % 이상, 헤이즈가 10 % 이하 및 황색도가 5 이하의 우수한 광학적 물성을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 저광택 복합수지 조성물은 상기 우수한 광학적 물성을 가지는 동시에, ISO 179로 측정된 충격강도가 6.0 KJ/㎡ 이상의 우수한 내충격성을 가지고, 일예로서, ISO 527로 측정된 인장강도가 40 GPa 이상, 인장탄성율 1.5 Mpa 이상, 인장신율 5 내지 10%, ISO 6508로 측정된 경도가 30 이상의 기계적 물성을 가질 수 있다.
본 발명의 따른 저광택 복합수지 조성물은 ISO 306로 측정된 비캇트 연화점(Vicat Softening Temperature)이 90 ℃ 이상의 내열성을 가질 수 있다.
따라서, 본 발명의 저광택 복합수지 조성물은 30 GU 이하의 저광택을 가질 수 있을 뿐 아니라, 상기의 우수한 광학적 물성을 가질 수 있으며, 또한 상용가능한 수준의 기계적 물성 및 열적 물성을 가질 수 있음으로써, 이를 포함하여 제조된 저광택 필름을 보다 다양한 산업분야에 유용하게 사용할 수 있다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 수치 범위는 하한치와 상한치와 그 범위 내에서의 모든 값, 정의되는 범위의 형태와 폭에서 논리적으로 유도되는 증분, 이중 한정된 모든 값 및 서로 다른 형태로 한정된 수치 범위의 상한 및 하한의 모든 가능한 조합을 포함한다. 본 발명의 명세서에서 특별한 정의가 없는 한 실험 오차 또는 값의 반올림으로 인해 발생할 가능성이 있는 수치범위 외의 값 역시 정의된 수치범위에 포함된다.
본 명세서의 용어, "포함한다"는 "구비한다", "함유한다", "가진다" 또는 "특징으로 한다" 등의 표현과 등가의 의미를 가지는 개방형 기재이며, 추가로 열거되어 있지 않은 요소, 재료 또는 공정을 배제하지 않는다.
본 명세서 "저광택"은 ISO 2813으로 측정한 광택도가 30 GU 이하, 보다 구체적으로 10 GU 초과 30 GU 이하를 의미하는 용어일 수 있다.
종래의 저광택 소재는 저광택을 가지는 유기입자 및 고투명성 열가소성 수지를 포함하여 저광택을 구현하려 하였으나, 완벽한 저광택을 구현하지 못할 뿐 아니라, 저광택 유기입자 함량에 따라 광학적 물성, 기계적 물성 및 열적 물성의 변화율이 상당히 증가하였다.
종래의 저광택 소재는 저광택을 가지는 유기입자 및 고투명성 열가소성 수지를 포함하여 저광택을 구현하려 하였으나, 완벽한 저광택을 구현하지 못할 뿐 아니라, 저광택 유기입자 함량에 따라 광학적 물성, 기계적 물성 및 열적 물성의 변화율이 상당히 증가하였다
이를 해결하고자, 많은 연구를 한 결과, 본 발명자들은 (A)(a)페닐말레이미드계 단량체 및 스티렌 단량체를 포함하여 제조된 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지, (b)용융흐름 지수(온도: 230 ℃, 하중: 3.8 kg)가 15 내지 25의 폴리메틸메타크릴레이트 수지 및 (c)아크릴계 충격보강제를 포함하는 수지 조성물과 (B)친수성 폴리메틸메타크릴레이트를 포함함으로써, 저광택을 가지는 동시에 현저한 광학적 물성을 가지는 저광택 복합수지 조성물을 제공할 수 있는 것을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
이하 본 발명의 저광택 복합수지 조성물에 포함되는 수지 조성물에 대해서 보다 상세히 설명한다.
일 구현예로서, 상기 페닐말레이미드 단량체 및 스틸렌계 단량체를 포함하여 제조되는 폴리메틸메타크릴레이계 공중합 수지는 페닐말레이미드 반복단위를 1 내지 10 mol%로 함유하는 것일 수 있으며, 구체적으로는 1 내지 8 mol%, 더욱 구체적으로는 3 내지 5 mol%를 함유하는 것일 수 있으나, 이를 포함하여 제조된 저광택 복합수지 조성물의 물성을 저해하는 것이 아니라면 이를 제한하는 것은 아니다.
상기 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 페닐말레이미드 반복단위를 함유하여 우수한 내열성을 가질 수 있으며, 상기 범위의 몰 함량으로 페닐말레이미드를 함유하여 폴리메틸메타크릴레이트의 우수한 광학적 특성을 유지할 수 있다.
상기 페닐말레이미드 단량체는 일예로서, N위치에 페닐을 함유하는 N-페닐말레이미드, N-오르토메틸페닐말레이미드, N-오르토클로로페닐말레이미드, N-오르토메톡시페닐말레이미드 또는 N위치에 직쇄 또는 분지쇄 C1-C4알킬기를 함유하는 N-메틸말레이미드, N-에틸말레이미드, N-프로필말레이미드 및 N-이소프로필말레이미드에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으나, 보다 우수한 내열성과 낮은 황색도를 가지기 위해, N-페닐말레이미드를 사용하는 것이 보다 우수한 내열성을 가질 수 있어 선호될 수 있다.
일 구현예로서, 상기 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 스티렌계 반복단위를 1 내지 5 mol%로 함유하는 것일 수 있으며, 구체적으로는 1 내지 3 mol%일 수 있으나, 이를 제한하는 것은 아니다.
상기 스티렌 반복단위를 함유하는 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 페닐말레이미드 반복단위와 같이 우수한 내열성을 가질 수 있을 뿐 아니라, 우수한 내화학성을 가질 수 있어 선호될 수 있다.
상기 스티렌 단량체는 당해 기술분야에 자명하게 공지된 스티렌 및 그의 유도체를 포함할 수 있다.
구체적으로 상기 스티렌 단량체는 스티렌, α-메틸스티렌, o-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, t-부틸스티렌 및 클로로스티렌 등에서 선택될 수 있으며, 보다 구체적으로는 스티렌, α-메틸스티렌 또는 이들을 혼합하여 사용하는 것이 효과적일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 메틸아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 부틸메타크릴레이트 및 부틸아크릴레이트 등에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 아크릴계 단량체를 더 포함하여 제조된 것일 수 있다.
구체적으로 상기 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 메틸아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트 및 에틸아크릴레이트에서 선택되는 하나 또는 둘 이상을 더 포함하여 제조되는 것일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 메틸아크릴레이트를 포함하여 제조도는 것이 보다 우수한 광학적 물성을 가질 수 있으나, 이를 제하고자 하는 것은 아니다.
상기 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 상기 아크릴계 반복단위를 0.1 내지 3 mol%, 좋게는 0.1 내지 1 mol%로 함유되는 것일 수 있으나, 제한하고자 하는 것은 아니다.
일 구현예로서, 상기 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 중량평균분자량이 10,000 내지 100,000 g/mol일 수 있으며, 구체적으로는 30,000 내지 100,000 g/mol, 더욱 구체적으로는 50,000 내지 100,000 g/mol일 수 있으나, 이를 제한하는 것은 아니다.
상기 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지의 중량평균분자량은 테트라하이드를 퓨란(THF)에 용해하여 겔투과 크로마토그래피(GPC) 장비(Waters 사)를 사용하고, 컬럼히터(ALLCOLHTRB) 40 ℃ 에서 이동상 용매 흐름속도 1.0 mL/min의 조건으로 측정한 것일 수 있다.
상기 범위의 중량평균분자량을 가지는 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 상기 저광택 복합수지에 포함된 용융흐름 지수(온도: 230 ℃, 하중: 3.8 kg)가 15 내지 25의 폴리메틸메타크릴레이트 수지, 아크릴계 충격보강제 및 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지와 우수한 혼화성을 가질 수 있을 뿐 아니라, 후술할 기계적 물성을 가질 수 있어 선호될 수 있다.
일 구현예로서, 상기 수지조성물은 총량에 대해서, 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지를 30 내지 80 중량%를 포함하는 것일 수 있으며, 구체적으로는 30 내지 60 중량%, 더욱 구체적으로는 40 내지 60 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
상기 범위의 함량으로 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지를 포함하는 수지 조성물은 아크릴계 충격보강제를 포함하여도 우수한 투명성을 가질 수 있음으로써, 이를 포함하여 제조된 저광택 복합수지 조성물은 저광택을 가지면서 우수한 투과율, 낮은 헤이즈 및 낮은 황색도를 가질 수 있다.
일 구현예로서, 상기 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 상용된 것일 수 있으며, 또는 제조된 것일 수 있다.
상기 상용된 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 비제한적인 일예로서, LXMMA사의 IH830CA, IH803C, IH803, IH803LH, IH803HF 또는 IH803A 등일 수 있으나, 이를 제한하는 것은 아니다.
일 구현예로서, 상기 용융흐름 지수(온도: 230 ℃, 하중: 3.8 kg)가 15 내지 25의 폴리메틸메타크릴레이트 수지는 용융흐름 지수가 20 내지 25일 수 있다.
구체적으로 상기 폴리메틸메타크릴레이트 수지는 용융흐름 지수가 22 내지 24일 수 있다.
상기 범위의 용융흐름 지수를 갖는 폴리메틸메타크릴레이트 수지를 포함하는 저광택 복합수지 조성물은 우수한 가공성을 가질 수 있으며, 아크릴계 충격보강제가 보다 우수한 분산성을 가질 수 있어 선호될 수 있다.
일 구현예로서, 상기 용융흐름 지수가 15 내지 25의 폴리메틸메타크릴레이트 수지는 중량평균분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol일 수 있으며, 구체적으로는 10,000 내지 70,000 g/mol, 더욱 구체적으로는 10,000 내지 50,000 g/mol일 수 있다.
상기 용융흐름 지수 15 내지 25의 폴리메틸메타크릴레이트 수지는 상기 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지의 중량평균분자량과 동일한 방법으로 측정한 것일 수 있다.
상기 범위의 용융흐름 지수 및 중량평균분자량을 가지는 폴리메틸메타크릴레이트 수지를 포함하는 저광택 복합수지 조성물은 우수한 점도를 가질 수 있을 뿐 아니라, 수지 조성물과 친수성 폴리메틸메타크리레이트계 수지가 서로 우수한 혼합성을 가질 수 있어 선호될 수 있다.
일 구현예로서, 상기 수지 조성물은 총량에 대해서, 용융흐름 지수 15 내지 25의 폴리메틸메타크릴레이트 수지를 5 내지 20 중량%일 수 있으며, 구체적으로는 5 내지 15 중량%, 더욱 구체적으로는 7 내지 12 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
상기 범위의 함량으로 용융흐름 지수가 15 내지 25의 폴리메틸메타크릴레이트 수지를 포함하는 저광택 복합수지 조성물은 보다 현저한 아크릴계 충격보강제 혼합성을 가져, 우수한 내충격강도와 기계적 물성을 유지할 수 있어 선호될 수 있다.
이하 본 발명의 수지 조성물에 포함된 아크릴계 충격보강제에 대해서 보다 상세히 설명한다.
상기 아크릴계 충격보강제를 포함하는 수지 조성물은 현저한 내충격성을 가질 수 있을 뿐 아니라, 이를 포함하여도 헤이즈가 증가되지 않아 광학적 물성을 유지할 수 있다.
일 구현예로서, 상기 아크릴계 충격보강제는 코어, 중간층 및 쉘층을 포함하는 것일 수 있다.
상기 아크릴계 충격보강제의 코어는 알킬 메타크릴레이트 화합물, 알킬 아크릴레이트 화합물을 유화중합하여 제조할 수 있으며, 이 때 유화중합에 통상적으로 사용되는 유화제, 개시제, 가교제 및 이온 교환수 등이 사용될 수 있다.
상기 알킬 메타크릴레이트 화합물은 일예로서, 메틸 메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, 라우릴메타크릴레이트, 스테아릴메타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
상기 알킬 아크릴레이트 화합물은 탄소수가 1 내지 8인 알킬 아크릴레이트로, 구체적으로 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 및 2-에틸헥실 아크릴레이트로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
상기 가교제는 일예로서, 가교 가능한 관능기가 두 개 이상인 것이라면 크게 제한되지 않고 사용할 수 있지만, 일예로 1,2-에탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,3-프로판디올디(메타)아크릴레이트, 1,3-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,5-펜탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 디비닐벤젠, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 부틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리부틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트 또는 알릴(메타)아크릴레이트 등을 사용할 수 있다.
상기 개시제는 현탁중합에 사용하는 개시제이면 이를 제한 없이 사용할 수 있으나, 일에로서, 아조류 개시제, 퍼에스테르계 개시제 및 퍼카보네이트계 개시제 등에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
상기 유화제는 C4-30의 알칼리성 알킬인산염 및 나트륨 도데실설페이트 및 나트륨 도데실벤젠설페이트 등의 알킬설페이트염 등의 음이온계 유화제가 사용 가능하나 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적으로 상기 아크릴계 충격보강제의 중간층은 상기 코어를 감싸며, 알킬 아크릴레이트 화합물 및 방향족 비닐 화합물로 이루어진 아크릴계 고무일 수 있다.
상기 아크릴계 고무는 상기 코어존재 하에, 알킬 아크릴레이트 화합물 및 방향족 비닐 화합물을 유화중합으로 제조될 수 있으며, 이때 유화중합에 통상적으로 사용되는 유화제, 개시제, 가교성 단량체, 이온 교환수는 상기 아크릴계 충격보강제의 코어에서 상술한 바와 동일하거나 상이할 수 있다.
일 구현예로서, 상기 아크릴계 충격보강제는 상용된 제품일 수 있으며, 일예로서, LXMMA 사 PR700, PR710, PR740 및 KANEKA 사 M210 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상 일 수 있으나, 이를 제한하는 것은 아니다.
일 구현예로서, 상기 아크릴계 충격보강제는 평균입경이 0.1 내지 1 ㎛일 수 있으며, 좋게는 0.1 내지 0.5 ㎛, 0.1 내지 0.3 ㎛, 더욱 좋게는 0.1 내지 0.2 ㎛일 수 있다.
상기 범위의 평균입경을 가지는 아크릴계 충격보강제를 포함하는 수지 조성물은 우수한 혼화성을 가질 수 있으며, 광학적 물성과 가공성을 유지하며 현저한 내충격성을 가질 수 있다.
일 구현예로서, 상기 수지 조성물은 총량에 대해서, 아크릴계 충격보강제를 15 내지 60 중량%로 포함하는 것일 수 있으며, 구체적으로는 20 내지 60 중량%, 30 내지 60 중량%, 더욱 구체적으로는 30 내지 50 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
상기 범위의 함량으로 아크릴계 충격보강제를 포함하는 수지 조성물은 6.0 KJ/㎡ 이상의 충격강도를 가질 수 있을 뿐 아니라, 투과율 90% 이상 및 헤이즈 10 % 이하 등의 광학적 물성을 가질 수 있어 선호될 수 있다.
이하, 본 발명의 저광택 수지 조성물에 포함된 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지에 대해서 보다 상세히 설명한다.
일 구현예로서, 상기 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 C1-C4알킬 메타크릴레이트 40 내지 80 중량%, C2-C8의 히드록시알킬 메타크릴레이트 10 내지 50 중량% 및 C1-C4알킬 아크릴레이트 10 내지 30 중량%를 포함하여 제조되는 것일 수 있다.
구체적으로 상기 C1-C4알킬 메타크릴레이트는 메틸메타크릴레이, 에틸메타크릴레이트 또는 이들의 혼합 단량체일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 메타크릴레이트일 수 있다.
상기 C1-C4알킬 메타크릴레이트를 포함하여 제조된 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 폴리메틸메타크리레이트 수지의 우수한 투명성과 낮은 헤이즈 및 낮은 황색성을 유지할 수 있음으로써, 이를 포함하여 제조된 저광택 복합수지 조성물은 낮은 헤이즈를 가지는 동시에 광학적 물성을 가질 수 있다.
또 다른 일 구현예로서, 상기 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 C1-C4알킬 메타크릴레이트를 50 내지 70 중량%를 포함하여 제조된 것일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 55 내지 65 중량%를 포함하여 제조된 것일 수 있다.
상기 범위의 함량으로 C1-C4알킬 메타크릴레이트를 포함하여 제조된 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 우수한 투명성을 가지고, 낮은 광택을 가짐으로써, 이를 포함하여 제조된 저광택 복합수지 조성물은 저광택을 가지며, 동시에 현저한 광학적 물성을 가질 수 있다.
일 구현예로서, 상기 C2-C8의 히드록시알킬 메타크릴레이트는 알킬의 탄수소수가 2 내지 6일 수 있으며, 구체적으로는 알킬의 탄소수가 2 내지 4일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 알킬의 탄소수가 2인 2-히드록시에틸 메타크릴레이트일 수 있다.
상기 C2-C8의 히드록시알킬 메타크릴레이트를 포함하여 제조된 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 히드록시기의 높은 극성기로 낮은 결정성을 가질 수 있으며, 히드록시기의 광학적 특성으로 우수한 저광택을 가질 수 있어 선호될 수 있다.
또 다른 일 구현예로서, 상기 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 C2-C8의 히드록시알킬 메타크릴레이트를 10 내지 40 중량%를 포함하여 제조된 것일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 10 내지 30 중량%를 포함하여 제조될 것일 수 있다.
상기 범위의 함량으로 C2-C8의 히드록시알킬 메타크릴레이트를 포함하여 제조된 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 현저히 낮은 광택을 가질 수 있을 뿐 아니라, 폴리메틸메타크릴레이트의 우수한 광학적 물성을 유지할 수 있어 선호될 수 있다.
일 구현예로서, 상기 C1-C4알킬 아크릴레이트는 메틸아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트 또는 이들의 혼합 단량체일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 메틸아크릴레이트일 수 있다.
상기 C1-C4알킬 아크릴레이트를 포함하는 친수성 폴리메틸메타크리레이트계 수지는 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지와 우수한 혼화성을 가지고, 수지 조성물에 포함된 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지 및 용융흐름 지수 15 내지 25의 폴리메틸메타크릴레이트 수지와의 차를 조절하여 우수한 광학적물성을 가질 수 있다.
또 다른 일 구현예로서, 상기 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 C1-C4알킬 아크릴레이트를 15 내지 25 중량%를 포함하여 제조된 것일 수 있으며, 구체적으로 17 내지 22 중량%를 포함하여 제조되는 것일 수 있다.
상기 범위의 함량으로 C1-C4알킬 아크릴레이트를 포함하여 제조된 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 우수한 광학적 특성을 유지하며, 이를 포함하여 제조된 저광택 복합수지 조성물은 낮은 광택도를 가질 수 있어 선호될 수 있다.
일 구현예로서, 상기 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 현탁중합으로 제조되는 것일 수 있다.
상기 현탁중합으로 제조된 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 현탑중합이 가지는 우수한 중합반응 조절로 인하여, 중량평균분자량을 조절이 용이하고, 보다 좁은 분자량을 가지는 측면에서 선호될 수 있다.
일 구현예로서, 상기 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 하기 중합조건으로 현탁 중합되는 것이 특징일 수 있다.
(1)1차 중합반응 온도는 80 내지 90 ℃
(2)2차 중합반응 온도는 100 내지 110 ℃.
구체적으로 상기 1차 중합반응은 80 내지 90 ℃로 승온하는 공정과 80 내지 90 ℃로 유지하여 반응하는 공정을 포함하는 것일 수 있으며, 2차 중합반응도 100 내지 110 ℃ 승온하는 공정과 100 내지 110 ℃로 유지하는 공정을 포함하는 것일 수 있다.
상기 중합조건으로 현탁중합한 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 더욱 현저한 중합반응의 조절로 보다 중량평균분자량과 분자량분포 조절이 용이할 수 있다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 수지 조성물 100 중량부에 대해서, 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지를 1 내지 10 중량부로 포함하는 것일 수 있으며, 구체적으로는 3 내지 7 중량부, 더욱 구체적으로는 4 내지 6 중량부를 포함하는 것일 수 있다.
상기 저광택 복합수지 조성물은 종래의 저광택 유기입자를 포함하는 저광택 소재보다 우수한 성형성과 광학적 또는 기계적 물성이 저하되지 않을 수 있으며, 30 GU의 저광택을 가질 수 있다.
일 구현예로서, 상기 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 중량평균분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol일 수 있으며, 구체적으로는 10,000 내지 50,000 g/mol일 수 있다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 활제, 자외선 안정제, 열 안정제, 가소제, 산화방지제 및 소포제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 함유하는 첨가제를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 첨가제를 더 포함하는 저광택 복합수지 조성물은 성형공정에서 열화 및 산화되는 것을 방지할 수 있고, 보다 다양한 물성조절이 용이할 수 있으며, 이를 포함하여 제조된 저광택 필름이 외부환경(자외선, 열, 내화학성)에 대해서 보다 우수한 저항성을 가질 수 있어 선호될 수 있으나, 이를 제한하고자 하는 것은 아니다.
이하 본 발명의 저광택 복합수지 조성물의 물성에 대해서 보다 상세히 설명다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 2813으로 측정된 광택도가 30 GU 이하일 수 있으며, 구체적으로는 25 GU 이하, 20 GU 이하일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 15 GU 이하, 10 GU 이하, 7 GU 이하일 수 있으며, 하한을 한정하는 것은 아니나, 5 GU 이상일 수 있다.
상기 저광택 복합수지 조성물은 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지를 포함하여 상기 범위의 저광택도를 가질 수 있음으로써, 이를 포함하여 제조된 저광택 필름은 보다 다양한 산업분야에 적용할 수 있다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 하기 광학적 물성을 만족할 수 있다.
(1)ISO 13468로 측정된 투과율이 90 % 이상,
(2)ISO 14782로 측정된 헤이즈가 10 % 이하,
(3)ASTM E131으로 측정된 황색도가 5 이하.
상기 저광택 복합수지 조성물은 상기 범위의 낮은 광택도를 가질 수 있을 뿐 아니라, 상기의 광학적 물성을 가질 수 있어, 종래의 저광택 유기입자를 포함하는 저광택 소재가 가지는 광학적 물성의 저하를 해결할 수 있다.
구체적으로 상기 저광택 복합수지 조성물은 측정한 투명도가 90.1% 이상, 90.6% 이상, 90.8% 이상일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 91% 이상, 92 % 이상, 93% 이상, 95% 이상일 수 있으며, 상한을 제한하는 것은 아니나, 98 % 이하, 97 % 이하, 96 % 이하일 수 있다.
구체적으로 상기 저광택 복합수지 조성물은 헤이즈가 8% 이하일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 7% 이하, 6% 이하, 5% 이하, 4% 이하일 수 있으며, 하한을 한정하는 것은 아니나, 1 % 이상, 2 % 이상, 3 % 이상일 수 있다.
구체적으로 상기 저광택 복합수지 조성물은 황색도는 4 이하, 3 이하 일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 2 이하, 1.5 이하, 1.0 이하일 수 있으며, 하한을 제한하는 것은 아니나, 0.1 이상, 0.5 이상, 0.8 이상일 수 있다.
상기 저광택 복합수지 조성물은 친수성 폴리메틸메타크리레이트계 함량을 조절하여 상이할 수 있으며, 그 함량이 적을수록 투과율이 증가하고, 헤이즈가 감소하며, 황색도가 감소할 수 있다.
또한 상기 저광택 복합수지 조성물은 수지조성물에 포함된 PMMA계 공중합 수지, PMMA 수지 및 아크릴계 충경보강제를 조절하여 상기의 광학적 물성을 용이하게 조절할 수 있음으로써, 종래의 저광택 소재보다 우수한 공정성을 가질 수 있다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 179로 측정된 충격강도가 6.0 KJ/㎡ 이상일 수 있으며, 구체적으로는 6.2 KJ/㎡ 이상, 7.0 KJ/㎡, 7.5 KJ/㎡ 이상, 7.8 KJ/㎡ 이상, 더욱 구체적으로는 8.0 KJ/㎡ 이상, 8.2 KJ/㎡ 이상, 8.3 KJ/㎡ 이상, 8.4 KJ/㎡ 이상, 8.5 KJ/㎡ 이상일 수 있으며, 상한을 한정하는 것은 아니나, 10 KJ/㎡ 이하, 9.0 KJ/㎡ 이하일 수 있다.
상기 범위의 충격강도를 가지는 저광택 복합수지 조성물은 우수한 내충격성을 가질 수 있을 뿐 아니라, 아크릴계 충격보강제의 함량을 조절하여, 종래의 저광택 소재보다 용이하게 내충격강도와 광학적 물성을 조절할 수 있다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 6508로 측정된 경도가 30 이상일 수 있으며, 구체적으로는 32 이상, 34 이상, 더욱 구체적으로는 35 이상, 37 이상일 수 있다.
상기 범위의 표면경도를 가지는 저광택 복합수지 조성물은 상기의 기계적 물성, 광학적 물성 및 저광택을 만족할 수 있어, 이를 포함하여 제조된 저광택 필름은 우수한 내스크래치성으로 장기간 사용하여도 표면 스크래치로 인한 광학적 물성이 하락되지 않을 수 있다.
일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 527로 측정된 인장강도가 40 내지 50 Mpa, 인장 탄성율이 1.0 내지 3.0 Gpa 및 신장율이 4 내지 6 %일 수 있다.
상기 범위의 인장강도, 인장 탄성율 및 신장율을 만족하는 저광택 복합수지 조성물은 저광택과 광학적 물성을 가지며, 상기의 기계적 물성을 유지할 수 있다.
또한 일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 306으로 측정된 비카드연화점이 90 내지 100 ℃일 수 있으며, 구체적으로는 90 내지 95 ℃일 수 있다.
상기 저광택 복합수지 조성물은 상기 범위의 비카트연화점을 가질 수 있음으로써, 상용가능한 수준의 내열성을 가질 수 있다.
, 상기 저광택 복합수지 조성물은 30 GU 이하의 저광택과 투과도 90 % 이상, 헤이즈 10 % 이하 및 황색도 5 이하의 우수한 광학적 물성을 가질 수 있을 뿐 아니라, 표면 경도 30 이상 충격강도 6.0 KJ/㎡ 이상 및 표면 경도 30 이상을 가질 수 있음으로써, 이를 내열성 및 기계적 강도를 유지할 수 있다.
이하 본 발명의 저광택 복합수지 조성물을 포함하여 제조되는 저광택 필름에 대해서 보다 상세히 설명한다.
본 발명은 상기 저광택 복합수지 조성물을 포함하여 제조된 저광택 필름을 제공한다.
일 구현예로서, 상기 저광택 필름은 두께 1 내지 100 ㎛일 수 있으며, 구체적으로는 20 내지 70 ㎛일 수 있으나, 이를 제한하는 것은 아니다.
상기 저광택 필름은 T-다이 압출 등으로 제조되는 것일 수 있으며, T-다이 온도는 200 내지 250 ℃일 수 있으나, 당업자가 인식 가능한 것이라면 이를 제한하는 것은 아니다
또 다른 일 구현예로서, 상기 저광택 복합수지 조성물은 압출하여 저광택 필름으로 제조된 것이 보다 우수한 공정성을 가질 수 있으나, 일예로서, 사출, 튜브압출 또는 압출 등의 성형공정으로 다양한 성형품을 제조할 수 있다.
본 발명은 상기 저광택 필름을 포함하여 제조된 적층필름을 제공한다.
일 구현에로서, 적층필름은 기재필름 일면 또는 양면에 저광택 필름이 적층된 것일 수 있다.
상기 기재는 일예로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리비닐클로라이드, 폴리에틸렌, 폴리아크릴레이트 또는 셀룰로오스 등에서 선택되는 어느 하나 이상를 포함하는 필름일 수 있으며, 당업자가 인식 가능한 것이라면 이를 제한하는 것은 아니다.
일 구현예로서, 상기 적층필름은 열가소성 필름을 더 포함하여 적층된 것일 수 있다.
상기 적층필름은 일예로, 기재-저광택 필름-열가소성 필름이 적층된 것일 수 있으며, 또 다른 일예로서, 기재-열가소성 필름-저광택 필름으로 적층된 것일 수 있으며, 또 다른 일예로서, 열가소성 필름과 저광택 필름이 2 개 이상으로 다중 적측된 것일 수 있으나, 이를 제한하는 것은 아니다.
상기 열가소성 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리비닐클로라이드, 폴리에틸렌, 폴리아크릴레이트 또는 셀룰로오스 등에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 필름일 수 있으며, 상기 기재에 포함된 열가소성 수지와 동일 또는 상이할 수 있다.
이하 실시예를 통해 본 발명에 따른 저광택 복합수지 조성물 및 이를 포함하여 제조된 저광택 필름에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다. 또한 달리 정의되지 않은 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 또한, 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 효과적으로 기술하기 위함이고, 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
[측정방법]
1. 광택도 측정(Gloss test)
ISO 2813을 의거하여 측정하였으며, IAPE Glossmeter를 사용하여 측정하였고, 접촉광(25°, 60°, 85°)중 표준 광택인 60°를 사용하여 측정하였다.
2. 황색도(YI) 측정
ASTM E313에 의거하여 측정하였으며, 하기 실시예 및 비교예에서 제조된 대전방지 폴리메틸메타크릴레이트 수지 조성물을 150 mm ⅹ 100 mm ⅹ 5 mm로 사출하고, Color meter(상표명: Color-eye 7000A, Gretamacbeth 사)를 사용하여 황색도를 측정하였다.
3. 투과율 측정(transmittance test)
ISO 13456-1을 의거하여 측정하였으며, 하기 실시에 및 비교예에서 제조된 저광택 복합수지 조성물로부터 두께 3 ㎜의 측정샘플을 제조하였다. 제조된 측정 샘픔을 헤이즈미터(Nippon Denshoku사, NDH 2000 )를 이용하여 투과율을 측정하였다.
4. 헤이즈 측정(Haze test)
ISO 14782를 의거하여 측정하였으며, 하기 실시예 및 비교예에서 제조된 저광택 복합수지 조성물을 상기의 광투과율 측정샘플과 동일하게 제조하였다. 제조된 측정 샘픔을 헤이즈미터(Nippon Denshoku사, NDH 2000 )를 이용하여 헤이즈를 측정하였다.
5. 샤르피 충격시험(Charpy Impact Test, 노치샘플)
충격강도 시험은 ISO 179에 따라 노치 시험편으로 하여 시험하였다. 시편은 하기 실시예 및 비교예에서 제조된 수지 조성물을 사출성형기를 사용하여 80 ㎜ x 10 ㎜ x 4 ㎜ 크기의 시편으로 제조하였고, 노치 부분은 두께 2 ㎜로 하였다. 타격면은 제품의 시공 시 노출면으로 하여, 5개의 시험편에 대한 평균값을 아래의 식에 따라 충격강도를 계산하여 kJ/㎡의 단위로 나타내었다.
6. 인장강도, 인장탄성율 및 신율 측정
ISO 527를 의거하여 측정하였으며, 사출성형기를 사용하여 두께 3 mm의 측정샘플을 제조하였다. 만능시험 장치(Instron 사, Intstron-5943)를 사용하여 크로스헤드 속도 50 mm/min으로 측정샘플을 측정하였고, 동일한 방법으로 총 5회 측정하여 그 평균값을 나타내었다.
7.로크웰 경도 측정(Rockwell hardness test)
ISO 6508을 의거하여 측정하였으며, 하기 실시예 및 비교예에서 제조된 수지 조성물을 사출성형기를 사용하여 측정샘플을 제조하였다. 이후 제조된 측정샘플을 측정기기(Wilson seriesb2000)을 사용하여 feb-39 M scale의 누루개로 측정하였다.
8. 비캇연화점(Vicat Softening Temperature test)
ISO 306을 의거하여 측정되었으며, 하기 실시예 및 비교예에서 제조된 수지 조성물을 사출성형기를 사용하여 제조된 측정샘플을 50 ℃/h 승온 속도를 가진 로드(면적: 1 mm2)를 50 N 하중을 가하였으며, 샘플에 1mm를 통과하였을 때, 온도를 측정하였다.
친수성 PMMA계 수지 제조
[제조예 1 내지 4]
하기 표 1에 나타낸 중량%로 메틸메타크릴레이트(MMA), 메틸아크릴레이트(MA), 히드록시에틸 메타크릴레이트(HEMA) 및 히드록시 에틸아크릴레이트(HEA)를 포함하는 단량체 혼합물을 제조하였고, 반응기에 투입하였다. 제조된 단량체 혼합물 100 중량부에 대해서, 개시제(Luperox사 M3) 0.14 중량부 및 n-옥탄올 메틸아크릴레이트 0.35 중량부를 반응기에 투입하고, 투입된 단량체 혼합물 대비 120 중량%의 이온 교환수를 추가 투입하였다.
반응기를 300 rpm으로 교반하면서, 교반된 반응기 내부의 용액을 40 분 동안 83 ℃까지 승온하였으며, 100 분 동안 83 ℃를 유지하였다. 이 후, 40 분 동안 83 ℃에서 105 ℃까지 승온하였고, 40 분 동안 105 ℃를 유지하여 반응하였다. 이후, 반응기 내부의 용액을 상온으로 냉각하여, 냉각이 완료된 현탁액을 원심분리하고, 탈수 및 건조하여 친수성 PMMA계 수지를 제조하였다.
| 중량% | MMA | MA | HEMA | HEA |
| 제조예 1 | 60 | 20 | 20 | - |
| 제조예 2 | 80 | - | 20 | - |
| 제조예 3 | - | 80 | 20 | - |
| 제조예 4 | 90 | - | - | 10 |
저광택 복합수지 조성물
[실시예 1 내지 4]
하기 표 2에서 나타낸 함량으로 각 조성을 포함하여 저광택 복합수지 조성물을 제조하였다, 중량평균 분자량 110,000 g/mol의 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지(N-페닐말레이미드 7 mol%, 스티렌 2 mol%), 폴리메틸메타크릴레이트 수지(LXMMA 사, IF870S, 용융흐름 지수: 23) 및 아크릴계 충격보강제(KENEK사, M210, 평균입경: 0.156 ㎛)를 포함하는 수지 조성물을 번버리 믹서에 첨가하였다.
이후 상기 수지 조성물 100 중량부에 대해서, 하기 표 1에서 나타낸 중량부로 상기 제조예 1 내지 4의 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지를 투입하였고, 또한 산화제(송원산업사 Tinuvin P) 0.05 중량부, 자외선 흡수제(아데카사 AO60) 0.1 중량부를 번버리 믹서에 추가 투입하여 충분히 혼합한 뒤, 이축압출기(32Φ, L/D=36, SM PLATEK)를 이용하여 실린더 온도 240 ℃에서 혼련 후 저광택 복합수지 조성물을 제조하였다.
그 후, 제조된 저광택 복합수지 조성물을 상기 측정방법으로 측정하여 하기 표 3에 그 결과를 나타내었다.
[비교예 1]
상기 실시예 1에서 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지로 제조예 2를 사용하는 것을 제외하고는 동일하게 저광택 복합수지 조성물을 제조하였다.
그 후, 제조된 저광택 복합수지 조성물을 상기 측정방법으로 측정하여 하기 표 3에 그 결과를 나타내었다.
[비교예 2]
상기 실시예 1에서 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지로 제조예 3을 사용하는 것을 제외하고는 동일하게 저광택 복합수지 조성물을 제조하였다.
그 후, 제조된 저광택 복합수지 조성물을 상기 측정방법으로 측정하여 하기 표 3에 그 결과를 나타내었다.
[비교예 3]
상기 실시예 1에서 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지로 제조예 4를 사용하는 것을 제외하고는 동일하게 저광택 복합수지 조성물을 제조하였다.
그 후, 제조된 저광택 복합수지 조성물을 상기 측정방법으로 측정하여 하기 표 3에 그 결과를 나타내었다.
[비교예 4]
상기 실시예 1에서 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지를 포함하지 않는 것을 제외하고는 동일하게 저광택 복합수지 조성물을 제조하였다.
그 후, 제조된 저광택 복합수지 조성물을 상기 측정방법으로 측정하여 하기 표 3에 그 결과를 나타내었다.
[비교예 5]
상기 실시예 1에서 아크릴계 충격보강제를 포함하지 않은 것을 제외하고는 동일하게 저광택 복합수지 조성물을 제조하였다.
그 후, 제조된 저광택 복합수지 조성물을 상기 측정방법으로 측정하여 하기 표 3에 그 결과를 나타내었다.
[비교예 6]
상기 실시예 1에서 폴리메틸메타크릴레이트 수지(LXMMA 사, IF870S, 용융흐름 지수: 23)를 포함하지 않은 것을 제외하고는 동일하게 저광택 복합수지 조성물을 제조하였다.
그 후, 제조된 저광택 복합수지 조성물을 상기 측정방법으로 측정하여 하기 표 3에 그 결과를 나타내었다.
[비교예 7]
상기 실시예 1에서 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지를 포함하지 않은 것을 제외하고는 동일하게 저광택 복합수지 조성물을 제조하였다.
그 후, 제조된 저광택 복합수지 조성물을 상기 측정방법으로 측정하여 하기 표 3에 그 결과를 나타내었다.
| 수지 조성물 | 친수성 PMMA계 수지 (수지조성물 100 중량부 기준 ) |
||||
| PMMA계 공중합 수지 (중량%) |
PMMA 수지 (중량%) |
아크릴 충격보강제 (중량%) |
|||
| 실시예 1 | 50 | 10 | 40 | 제조예 1 | 5 중량부 |
| 실시예 2 | 50 | 10 | 40 | 제조예 1 | 10 중량부 |
| 실시예 3 | 80 | 5 | 15 | 제조예 1 | 5 중량부 |
| 실시예 4 | 35 | 25 | 40 | 제조예 1 | 5 중량부 |
| 비교예 1 | 50 | 10 | 40 | 제조예 2 | 5 중량부 |
| 비교예 2 | 50 | 10 | 40 | 제조예 3 | 5 중량부 |
| 비교예 3 | 50 | 10 | 40 | 제조예 4 | 5 중량부 |
| 비교예 4 | 50 | 10 | 40 | - | - |
| 비교예 5 | 90 | 10 | - | 제조예 1 | 5 중량부 |
| 비교예 6 | - | 60 | 40 | 제조예 1 | 5 중량부 |
| 비교예 7 | 50 | - | 50 | 제조예 1 | 5 중량부 |
| 광택도 (GU) |
투과율 (%) |
황색도 | 헤이즈 (%) |
충격강도 (KJ/㎡) |
인장탄성율 (Gpa) |
인장강도 (Mpa) |
인장신율 (%) |
경도 | VICAT (℃) |
|
| 실시예 1 | 25.0 | 90.8 | 1.3 | 6.9 | 8.5 | 1.6 | 45 | 5.5 | 32 | 90 |
| 실시예 2 | 7.5 | 90.6 | 2.0 | 10.00 | 7.0 | 1.6 | 47 | 4.7 | 37 | 90 |
| 실시예 3 | 30.0 | 95.8 | 0.8 | 5.3 | 6.2 | 1.5 | 46 | 5.1 | 35 | 90 |
| 실시예 4 | 10.5 | 90.1 | 1.5 | 7.5 | 7.8 | 1.3 | 43 | 5.1 | 38 | 91 |
| 비교예 1 | 68.2 | 94.8 | 0.2 | 3.8 | 8.4 | 1.6 | 45 | 5.4 | 34 | 92 |
| 비교예 2 | 21.5 | 70.6 | 5.8 | 15.8 | 6.2 | 1.5 | 45 | 12.5 | 31 | 85 |
| 비교예 3 | 57.0 | 90.8 | 0.9 | 2.2 | 6.9 | 1.6 | 43 | 5.3 | 35 | 85 |
| 비교예 4 | 65.0 | 90.8 | 1.1 | 3.4 | 7.5 | 1.6 | 44 | 5.5 | 35 | 91 |
| 비교예 5 | 48.5 | 95.4 | 0.3 | 1.5 | 3.1 | 1.5 | 48 | 4.4 | 35 | 92 |
| 비교예 6 | 8.8 | 84.5 | 8.8 | 15.5 | 5.1 | 1.1 | 48 | 6.8 | 28 | 87 |
| 비교예 7 | 26.1 | 86.1 | 6.2 | 11.5 | 5.9 | 1.5 | 45 | 5.4 | 33 | 90 |
상기 표 3에서 실시예 1 및 실시예 2를 보면, 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지의 함량이 증가할수록 저광택 복합수지 조성물은 광택도가 감소하고, 투과율, 헤이즈 및 황색도의 광학적 물성이 미약하게 감소하는 것을 확인하였다.
상기 표 3에서, 실시예 3을 보면 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지의 함량이 증가할수록, 저광택 복합수지 조성물은 광택도가 증가하나, 광학적 물성이 증가하는 것을 확인하였다.
상기 표 3에서, 실시예 4를 보면 폴리메틸메타크릴레이트 수지 함량이 증가할수록 저광택 복합수지 조성물은 광택도가 감소하였고, 광학적 물성은 실시예 1과 유사한 것을 확인하였다.
상기 표 3에서 비교예 1 내지 3은 제조예 2 내지 4의 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지를 포함하여 제조된 저광택 복합수지 조성물로서, 2-히드록시에틸 메타크릴레이틀 함유하지 않고 제조된 제조예 3 및 제조예 4를 포함하는 저광택 복합수지 조성물의 광택도가 30 GU 이상으로 저광택을 가지지 못하는 것을 확인하였다.
상기 표 3에서 비교예 2는 메틸아크릴레이트를 함유하지 않고 제조된 제조예 3을 포함하는 저광택 복합수지 조성물로서, 낮은 혼화성으로 광학적 물성이 현저히 하락하는 것을 확인하였다.
상기 표 3에서 비교예 4는 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지를 포함하지 않는 저광택 복합수지 조성물로서, 저광택을 구현하지 못하였다.
상기 표 3에서 비교예 5 내지 7은 수지 조성물에서 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지, 폴리메틸메타크릴레이트계 수지 또는 아크릴계 충격보강제를 각 하나씩 포함하지 않고 제조된 저광택 복합수지 조성물로서, 비교예 5는 저광택을 가질 수 없고, 내충격성이 현저히 감소하며, 비교예 7은 저광택을 가지나, 아크릴계 충격보강제와 낮은 혼화성으로 내충격성을 만족하지 못하였다.
또한 비교예 6은 현저한 저광택을 가지나, 광학적 물성이 하락하는 것을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 저광택 수지 조성물은 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지, 용융흐름 지수가 15 내지 25의 폴리메틸메타크릴레이트 수지 및 아크릴 충격보강제를 포함하는 수지 조성물의 각 조성의 함량을 조절하여, 광택도와 광학적 물성 조절이 용이함으로써, 저광택과 우수한 광학적 물성을 동시에 가질 수 있다.
또한 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지를 포함하여 30 GU 이하의 저광택을 보다 용이하게 가질 수 있음으로써, 종래의 저광택 소재가 가지는 문제를 해결할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 특정된 사항들과 한정된 실시예 및 비교예에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
Claims (16)
- (A)(a)페닐말레이미드계 단량체 및 스틸렌계 단량체를 포함하여 제조되는 폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지 30 내지 80 중량%, (b)용융흐름 지수(온도: 230 ℃, 하중: 3.8 kg)가 15 내지 25의 폴리메틸메타크릴레이트 수지 5 내지 20 중량% 및 (c)아크릴계 충격보강제 15 내지 60 중량%를 포함하는 수지 조성물; 및
상기 (A)수지 조성물 100 중량부에 대해서, (B)C1-C4알킬 메타크릴레이트 40 내지 80 중량%, C2-C8의 히드록시알킬 메타크릴레이트 10 내지 50 중량% 및 C1-C4알킬 아크릴레이트 10 내지 30 중량%를 포함하여 제조되는 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지; 1 내지 10 중량부를 포함하는 저광택 복합수지 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 (a)폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 페닐말레이미드계 단량체 1 내지 10 mol%를 함유하는 것인 저광택 복합수지 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 (a)폴리메틸메타크릴레이트계 공중합 수지는 스틸렌계 단량체 1 내지 5 mol%를 함유하는 것인 저광택 복합수지 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 (c)아크릴계 충격보강제는 평균입경크기가 0.1 내지 1 ㎛인 저광택 복합 수지 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 친수성 폴리메틸메타크릴이트계 수지는 현탁중합으로 제조되는 것을 특징으로 하는 저광택 복합수지 조성물. - 제 5항에 있어서,
상기 친수성 폴리메틸메타크릴레이트계 수지는 하기 중합조건으로 현탁 중합되는 것이 특징인 저광택 복합수지 조성물:
(1)1차 중합반응 온도는 80 내지 90 ℃
(2)2차 중합반응 온도는 100 내지 110 ℃. - 제 1항에 있어서,
상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 2813으로 측정된 광택도가 30 GU 이하인 저광택 복합수지 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 179로 측정된 충격강도가 6.0 KJ/㎡ 이상인 저광택 복합수지 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 저광택 복합수지 조성물은 하기 광학적 물성을 만족하는 것인 저광택 복합수지 조성물:
(1)ISO 13468로 측정된 투과율이 90 % 이상,
(2)ISO 14782로 측정된 헤이즈가 10 % 이하,
(3)ASTM E131으로 측정된 황색도가 5 이하 - 제 1항에 있어서,
상기 저광택 복합수지 조성물은 ISO 6508로 측정된 경도가 30 이상인 저광택 복합수지 조성물. - 제 1항에 있어서,
상기 저광택 복합수지 조성물은 활제, 자외선 안정제, 열 안정제, 가소제, 산화방지제 및 소포제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 함유하는 첨가제를 더 포함하는 것인 저광택 복합수지 조성물. - 제 1항 내지 11 항에서 선택되는 어느 한 항의 저광택 복합수지 조성물을 포함하여 제조된 저광택 필름.
- 기재필름 및 제12항의 저광택 필름을 포함하여 제조된 적층필름.
- 제 13항에 있어서,
상기 적층필름은 기재필름 일면 또는 양면에 저광택 필름이 적층된 것인 적층필름. - 제 13 항에 있어서,
상기 적층필름은 열가소성 필름을 더 포함하여 적층된 것인 적층필름. - 제 13 항에 있어서,
상기 적층필름은 공압출법, 알출적층법 및 가열적층법에서 선택되는 어느 하나의 방법으로 제조되는 것이 특징인 적층필름.
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