KR20240051416A - 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 - Google Patents
열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240051416A KR20240051416A KR1020220131044A KR20220131044A KR20240051416A KR 20240051416 A KR20240051416 A KR 20240051416A KR 1020220131044 A KR1020220131044 A KR 1020220131044A KR 20220131044 A KR20220131044 A KR 20220131044A KR 20240051416 A KR20240051416 A KR 20240051416A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- weight
- compound
- aromatic vinyl
- resin composition
- thermoplastic resin
- Prior art date
Links
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 title claims abstract description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 14
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 61
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 61
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 147
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 57
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 56
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 claims description 54
- -1 aromatic vinyl compound Chemical class 0.000 claims description 38
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 37
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 36
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 29
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 23
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 23
- 229920006015 heat resistant resin Polymers 0.000 claims description 22
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 21
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical group CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 claims description 8
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 8
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 4
- 229920000638 styrene acrylonitrile Polymers 0.000 description 22
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 21
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 14
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 5
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N Maleimide Chemical compound O=C1NC(=O)C=C1 PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HNRMPXKDFBEGFZ-UHFFFAOYSA-N ethyl trimethyl methane Natural products CCC(C)(C)C HNRMPXKDFBEGFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 4
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 3
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- HBGPNLPABVUVKZ-POTXQNELSA-N (1r,3as,4s,5ar,5br,7r,7ar,11ar,11br,13as,13br)-4,7-dihydroxy-3a,5a,5b,8,8,11a-hexamethyl-1-prop-1-en-2-yl-2,3,4,5,6,7,7a,10,11,11b,12,13,13a,13b-tetradecahydro-1h-cyclopenta[a]chrysen-9-one Chemical compound C([C@@]12C)CC(=O)C(C)(C)[C@@H]1[C@H](O)C[C@]([C@]1(C)C[C@@H]3O)(C)[C@@H]2CC[C@H]1[C@@H]1[C@]3(C)CC[C@H]1C(=C)C HBGPNLPABVUVKZ-POTXQNELSA-N 0.000 description 2
- PFRGGOIBYLYVKM-UHFFFAOYSA-N 15alpha-hydroxylup-20(29)-en-3-one Natural products CC(=C)C1CCC2(C)CC(O)C3(C)C(CCC4C5(C)CCC(=O)C(C)(C)C5CCC34C)C12 PFRGGOIBYLYVKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- SOKRNBGSNZXYIO-UHFFFAOYSA-N Resinone Natural products CC(=C)C1CCC2(C)C(O)CC3(C)C(CCC4C5(C)CCC(=O)C(C)(C)C5CCC34C)C12 SOKRNBGSNZXYIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 description 2
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 2
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 238000010559 graft polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 1
- NBIYKOUEZOEMMC-UHFFFAOYSA-N 1-(2-methylpropyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound CC(C)CN1C(=O)C=CC1=O NBIYKOUEZOEMMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FECSFBYOMHWJQG-UHFFFAOYSA-N 1-(4-bromophenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound C1=CC(Br)=CC=C1N1C(=O)C=CC1=O FECSFBYOMHWJQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPZQYYXSOJSITC-UHFFFAOYSA-N 1-(4-chlorophenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1N1C(=O)C=CC1=O FPZQYYXSOJSITC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLLFPKZTBLMEFG-UHFFFAOYSA-N 1-(4-hydroxyphenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1N1C(=O)C=CC1=O BLLFPKZTBLMEFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAHCEMQKWSQGLQ-UHFFFAOYSA-N 1-(4-methoxyphenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N1C(=O)C=CC1=O XAHCEMQKWSQGLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CVKDEEISKBRPEQ-UHFFFAOYSA-N 1-(4-nitrophenyl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1N1C(=O)C=CC1=O CVKDEEISKBRPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MKRBAPNEJMFMHU-UHFFFAOYSA-N 1-benzylpyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1CC1=CC=CC=C1 MKRBAPNEJMFMHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KQJQPCJDKBKSLV-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-3-ethenylbenzene Chemical compound BrC1=CC=CC(C=C)=C1 KQJQPCJDKBKSLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JNPCNDJVEUEFBO-UHFFFAOYSA-N 1-butylpyrrole-2,5-dione Chemical compound CCCCN1C(=O)C=CC1=O JNPCNDJVEUEFBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOVQCIDBZXNFEJ-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-3-ethenylbenzene Chemical compound ClC1=CC=CC(C=C)=C1 BOVQCIDBZXNFEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQTPKSBXMONSJI-UHFFFAOYSA-N 1-cyclohexylpyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C1CCCCC1 BQTPKSBXMONSJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJLLJZNSZJHXQN-UHFFFAOYSA-N 1-dodecylpyrrole-2,5-dione Chemical compound CCCCCCCCCCCCN1C(=O)C=CC1=O SJLLJZNSZJHXQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZHGRUMIRATHIU-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-3-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC(C=C)=C1 JZHGRUMIRATHIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WAEOXIOXMKNFLQ-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-4-prop-2-enylbenzene Chemical group CC1=CC=C(CC=C)C=C1 WAEOXIOXMKNFLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIDBROSJWZYGSZ-UHFFFAOYSA-N 1-phenylpyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C1=CC=CC=C1 HIDBROSJWZYGSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NQDOCLXQTQYUDH-UHFFFAOYSA-N 1-propan-2-ylpyrrole-2,5-dione Chemical compound CC(C)N1C(=O)C=CC1=O NQDOCLXQTQYUDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DABFKTHTXOELJF-UHFFFAOYSA-N 1-propylpyrrole-2,5-dione Chemical compound CCCN1C(=O)C=CC1=O DABFKTHTXOELJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEKDUBMGZZTUDY-UHFFFAOYSA-N 1-tert-butylpyrrole-2,5-dione Chemical compound CC(C)(C)N1C(=O)C=CC1=O YEKDUBMGZZTUDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 1-vinylnaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(C=C)=CC=CC2=C1 IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MDXAIQLNVHGXMG-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylbutane 3-sulfanylpropanoic acid Chemical compound CCC(C)(C)C.OC(=O)CCS.OC(=O)CCS.OC(=O)CCS MDXAIQLNVHGXMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JGRXEBOFWPLEAV-UHFFFAOYSA-N 2-ethylbutyl prop-2-enoate Chemical compound CCC(CC)COC(=O)C=C JGRXEBOFWPLEAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KBKNKFIRGXQLDB-UHFFFAOYSA-N 2-fluoroethenylbenzene Chemical compound FC=CC1=CC=CC=C1 KBKNKFIRGXQLDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVONJMOVBKMLOM-UHFFFAOYSA-N 2-methylidenebutanenitrile Chemical compound CCC(=C)C#N TVONJMOVBKMLOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DXIJHCSGLOHNES-UHFFFAOYSA-N 3,3-dimethylbut-1-enylbenzene Chemical compound CC(C)(C)C=CC1=CC=CC=C1 DXIJHCSGLOHNES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKIDEFUBRARXTE-UHFFFAOYSA-M 3-mercaptopropionate Chemical compound [O-]C(=O)CCS DKIDEFUBRARXTE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QAVUFFJVZGZJMO-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1-phenylpyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C(C)=CC(=O)N1C1=CC=CC=C1 QAVUFFJVZGZJMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CCMZKOAOMQSOQA-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-2-methylidenebutanenitrile Chemical compound CC(C)C(=C)C#N CCMZKOAOMQSOQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LKUOJDGRNKVVFF-UHFFFAOYSA-N 4-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)benzoic acid Chemical compound C1=CC(C(=O)O)=CC=C1N1C(=O)C=CC1=O LKUOJDGRNKVVFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GQEFPXSNRRKUHO-UHFFFAOYSA-N 4-methylpent-1-enylbenzene Chemical compound CC(C)CC=CC1=CC=CC=C1 GQEFPXSNRRKUHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DTRIDVOOPAQEEL-UHFFFAOYSA-N 4-sulfanylbutanoic acid Chemical compound OC(=O)CCCS DTRIDVOOPAQEEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ACYXOHNDKRVKLH-UHFFFAOYSA-N 5-phenylpenta-2,4-dienenitrile prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.N#CC=CC=CC1=CC=CC=C1 ACYXOHNDKRVKLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GCIZMJUHGHGRNW-UHFFFAOYSA-N 5-sulfanylpentanoic acid Chemical compound OC(=O)CCCCS GCIZMJUHGHGRNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CMNQZZPAVNBESS-UHFFFAOYSA-N 6-sulfanylhexanoic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCS CMNQZZPAVNBESS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004970 Chain extender Substances 0.000 description 1
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004605 External Lubricant Substances 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004610 Internal Lubricant Substances 0.000 description 1
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GHAZCVNUKKZTLG-UHFFFAOYSA-N N-ethyl-succinimide Natural products CCN1C(=O)CCC1=O GHAZCVNUKKZTLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HDFGOPSGAURCEO-UHFFFAOYSA-N N-ethylmaleimide Chemical compound CCN1C(=O)C=CC1=O HDFGOPSGAURCEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282376 Panthera tigris Species 0.000 description 1
- BEKGFAZZIAGNEQ-UHFFFAOYSA-N SCCCC(=O)O.SCCCC(=O)O.SCCCC(=O)O.CC(CC)(C)C Chemical compound SCCCC(=O)O.SCCCC(=O)O.SCCCC(=O)O.CC(CC)(C)C BEKGFAZZIAGNEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150046432 Tril gene Proteins 0.000 description 1
- YMOONIIMQBGTDU-VOTSOKGWSA-N [(e)-2-bromoethenyl]benzene Chemical compound Br\C=C\C1=CC=CC=C1 YMOONIIMQBGTDU-VOTSOKGWSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- MPMBRWOOISTHJV-UHFFFAOYSA-N but-1-enylbenzene Chemical compound CCC=CC1=CC=CC=C1 MPMBRWOOISTHJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NSHHIZQAQLPYLS-UHFFFAOYSA-N butane-1,3-diol;2-methylprop-2-enoic acid Chemical compound CC(O)CCO.CC(=C)C(O)=O NSHHIZQAQLPYLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000006081 fluorescent whitening agent Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- SCFQUKBBGYTJNC-UHFFFAOYSA-N heptyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCOC(=O)C=C SCFQUKBBGYTJNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LNMQRPPRQDGUDR-UHFFFAOYSA-N hexyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCOC(=O)C=C LNMQRPPRQDGUDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- PBOSTUDLECTMNL-UHFFFAOYSA-N lauryl acrylate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C PBOSTUDLECTMNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006078 metal deactivator Substances 0.000 description 1
- SEEYREPSKCQBBF-UHFFFAOYSA-N n-methylmaleimide Chemical compound CN1C(=O)C=CC1=O SEEYREPSKCQBBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940065472 octyl acrylate Drugs 0.000 description 1
- ANISOHQJBAQUQP-UHFFFAOYSA-N octyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)C=C ANISOHQJBAQUQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- ULDDEWDFUNBUCM-UHFFFAOYSA-N pentyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCOC(=O)C=C ULDDEWDFUNBUCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920002285 poly(styrene-co-acrylonitrile) Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- QTECDUFMBMSHKR-UHFFFAOYSA-N prop-2-enyl prop-2-enoate Chemical compound C=CCOC(=O)C=C QTECDUFMBMSHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N propyl prop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C=C PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N thioglycolic acid Chemical compound OC(=O)CS CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
- C08L25/16—Homopolymers or copolymers of alkyl-substituted styrenes
-
- 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
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/10—Transparent films; Clear coatings; Transparent materials
-
- 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
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
- C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
-
- 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
-
- 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)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
본 발명은 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 종래의 ASA 수지 대비 유동성 및 내후성이 동등 이상이면서 플로우 마크(Flow mark) 발생이 억제되어 외관 품질이 뛰어난 열가소성 수지 조성물 및 이의 성형품을 제공하는 효과가 있다.
Description
본 발명은 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유동성과 내후성이 우수하면서 플로우 마크(Flow mark) 발생을 억제하여 외관 품질이 뛰어난 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것이다.
아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 그라프트 공중합체(이하, 'ASA 수지' 라고 함)는 내후성, 내노화성, 내화학성 및 가공성 등을 두루 갖추고 있으며, 용도가 다양하여 자동차, 레저용품, 건축자재, 원예용 잡화 및 건자재 분야 등에서 광범위하게 사용된다.
근래 들어 심미적인 디자인을 고려하여 자연스러운 착색성이 뛰어난 성형품에 대한 고객 선호도가 크게 증가하고 있는데, 종래의 ASA 수지는 원하는 제품 형상에 맞춰 사출 성형시 다양한 외관 불량 중 하나인 플로우 마크(flow mark) 발생이 증가하고 있어 이를 해소하고 외관 품질 수준이 개선된 ASA 수지에 대한 요구가 늘어나고 있다.
플로우 마크는 성형 가공시 금형 안에서 수지 조성물의 유동이 불균일하게 이루어짐에 따라 나타나는 줄무늬 모양의 외관 불량을 가리킨다.
사출 성형에서 나타나는 플로우 마크 형태는 불규칙한 두께 유형이거나 레코드판 형태 유형, 혹은 호랑이 가죽 무늬와 같은 흔들린 줄무늬 유형일 수 있는데, 특히 ASA 사출 성형품에서는 금형 표면에서 용융 상태의 수지가 냉각되면서 수지 조성물 내 고화속도 차이로 틈이 발생하거나, 수지 조성물의 유동성이 불안정할 때 금형과의 접촉면에서 전사의 차이를 발생시켜 외관상으로 줄무늬가 반복되는 흔들린 줄무늬 유형의 플로우 마크가 나타난다.
일반적으로 플로우 마크 발생을 개선하기 위해서는 사출 온도 및 속도를 증가시키는 방법이 있으나, 사출 조건이 통일되지 않아 적용하기 어려운 단점이 있다. 아울러 게이트 두께 및 위치를 최적화하는 방법이 있으나, 이는 금형 디자인 또한 통일되어 있지 않아 적용하기 어려운 단점이 있다.
이외에도 ASA 수지에 내부 활제 및 외부 활제를 투입하여 수지의 유동 특성 향상을 유도하는 방법이 있으나, 개선 효과가 뚜렷하게 나타나지 않을 뿐 아니라 활제를 비롯한 저분자 물질이 사출가공시 휘발되어 장기적으로는 금형 내 침적되는 문제가 발생하므로 여전히 한계가 있다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 유동성과 내후성이 우수하면서 성형 가공시 발생할 수 있는 표면 특성의 저하를 방지하여 외관 품질이 우수한 열가소성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 목적은 상기의 열가소성 수지 조성물로부터 제조되는 성형품을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명된 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
(A-1) 평균입경 400 내지 600 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체, (A-2) 평균입경 30 내지 200 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체, (B) 중량평균 분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol인 내열성 수지, 및 (C) 중량평균 분자량 50,000 내지 70,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체를 포함하는 베이스 수지 100 중량부; 및 (D) 중량평균 분자량 1,000,000 내지 10,000,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 0.5 내지 4 중량부를 포함하는 열가소성 수지 조성물을 제공한다.
상기 (A-1), (A-2), (B) 및 (C)의 중량을 각각 a,b,c,d라 할 때, 하기 수학식 1을 만족할 수 있다.
[수학식 1]
a≤d<b≤c
(상기 식에서, a는 5 내지 20의 정수, b는 26 내지 35의 정수, c는 35 내지 60의 정수, 그리고 d는 6 내지 25의 정수이다.)
상기 베이스 수지는 (A-1):(A-2):(B):(C)의 비가 1:2 내지 3:4 내지 5:1 내지 2의 중량비로 포함될 수 있다.
상기 (D) 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 고유 점도(I.V., 25도)가 10 dL/g 이상일 수 있다.
상기 (D) 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 벌크 밀도가 0.1 내지 0.5 g/cm3일 수 있다.
상기 (D) 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 중량평균 분자량이 1,000,000 g/mol 초과일 수 있다.
상기 (D) 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 방향족 비닐 화합물 50 내지 90 중량% 및 비닐시안 화합물 10 내지 50 중량%를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 (A-1) 및 (A-2)의 합량은 상기 베이스 수지를 구성하는 전체 성분들의 총 함량 100 중량% 중에 40 중량% 이하로 포함될 수 있다.
상기 (B) α-메틸 스티렌계 단량체 60 내지 80 중량% 및 비닐시안 화합물 20 내지 40 중량%를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 (A-1) 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체는 이의 총 100 중량% 기준으로, 아크릴레이트 고무 40 내지 60 중량%, 방향족 비닐 화합물 25 내지 45 중량% 및 비닐시안 화합물 5 내지 20 중량%를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 (A-2) 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체는 이의 총 100 중량% 기준으로, 아크릴레이트 고무 40 내지 60 중량%, 방향족 비닐 화합물 25 내지 45 중량% 및 비닐시안 화합물 5 내지 20 중량%를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 (C) 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 방향족 비닐 화합물 50 내지 90 중량% 및 비닐시안화 화합물 10 내지 50 중량%를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명은
(A-1) 평균입경 400 내지 600 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 5 내지 20 중량%,
(A-2) 평균입경 30 내지 200 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 20 내지 40 중량%,
(B) 중량평균 분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol인 내열성 수지 30 내지 60 중량%; 및
(C) 중량평균 분자량 50,000 내지 70,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 5 내지 30 중량%를 포함하는 베이스 수지 100 중량부; 및
(D) 중량평균 분자량 1,000,000 내지 10,000,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 0.5 내지 4 중량부;를 포함하고,
상기 베이스 수지는 (A-1):(A-2):(B):(C)의 비가 1:2 내지 3:4 내지 5:1 내지 2의 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물을 제공한다.
상기 열가소성 수지 조성물은 하기 수학식 3의 조건을 만족할 수 있다.
[수학식 3]
380 ≤ 유동지수×다이 스웰 비율×스파이럴×가공조제 함량 ≤ 1400
(상기 수학식 3에서, 유동지수는 상기 열가소성 수지 조성물에 대해 ASTM D1238에 의거하여 220℃, 10 kg 하중에서 측정한 값(단위 g/10min)이고, 다이 스웰 비율은 하기 수학식 4로 계산된 값이고, 상기 스파이럴은 사출 성형기(Engel, Victory 80)를 이용하여 사출온도 300℃, 금형 온도 80℃, 압력 500 Kgf 조건 하에 스파이럴 금형(2.0T)를 이용하여 사출한 시편의 길이(단위 cm)이고, 가공조제 함량은 상기 베이스 수지와 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체의 합계량 100 중량부를 기준으로 상기 D) 공중합체의 사용량(중량부)이다.)
[수학식 4]
다이 스웰 비율 = Dex / D0
(상기 수학식 4에서, D0는 다이 지름 2mm이고, Dex는 다이 지름 2mm(Do)인 유동성 시험기(Melt Indexer, MI) 기기를 이용하여 220℃ 및 10 kg 하중 하에 압출된 압출 시편 지름(단위 mm)이다.)
상기 수학식 3은 400 내지 1300 범위를 만족할 수 있다.
상기 유동지수는 6.7 내지 13.2 g/10min일 수 있다.
상기 다이 스웰 비율은 1.31 내지 1.54일 수 있다.
상기 스파이럴은 21.1 내지 24.4cm일 수 있다.
또한, 본 발명은,
(A-1) 평균입경 400 내지 600 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 5 내지 20 중량%, (A-2) 평균입경 30 내지 200 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 20 내지 40 중량%, (B) 중량평균 분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol인 내열성 수지 30 내지 60 중량%; 및 (C) 중량평균 분자량 50,000 내지 70,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 5 내지 30 중량%를 포함하는 베이스 수지 100 중량부; 및 (D) 중량평균 분자량 1,000,000 내지 10,000,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 0.5 내지 4 중량부;를 포함하여 200 내지 300℃ 및 100 내지 500 rpm 조건 하에 혼련 및 압출하는 단계를 포함하고,
상기 베이스 수지는 (A-1):(A-2):(B):(C)의 비가 1:2 내지 3:4 내지 5:1 내지 2의 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 전술한 열가소성 수지 조성물을 포함하는 성형품을 제공한다.
본 발명에 따르면, 종래의 ASA 수지 대비 유동성 및 내후성이 동등 이상이면서 플로우 마크(Flow mark) 발생이 억제되어 외관 품질이 뛰어난 열가소성 수지 조성물을 제공하는 효과가 있다.
따라서, 본 발명에 따른 상기 열가소성 수지 조성물은 특히 자동차 외장재 부품 분야에 널리 사용될 수 있고, 구체적으로 사이드 미러 하우징, 라디에이터 그릴, 또는 필러 소재로서 적용될 수 있다.
도 1은 실시예 1과 비교예 1, 3, 5에서 각각 제작된 40mm X 200mm 사이즈의 사출 시편 표면에서 플로우 마크 발생 여부를 관찰하기 위해 촬영한 사진이다.
이하 본 기재의 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품을 상세하게 설명한다.
본 발명자들은 평균입경이 상이한 아크릴레이트 고무를 포함하는 그라프트 공중합체 2종 이상과 내열성 수지, 저분자량 SAN 수지 및 초고분자량 SAN 수지 등을 조성비 등을 조절하여 포함하는 경우, 이들 조합에 따른 시너지 효과에 의해 유동성과 내후성이 우수하면서 플로우 마크(Flow mark) 발생을 억제하여 외관 품질이 향상되는 것을 확인하고, 이를 토대로 연구에 더욱 매진하여 본 발명을 완성하게 되었다.
본 기재에 의한 열가소성 수지 조성물을 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
본 기재의 열가소성 수지 조성물은 (A-1) 평균입경 400 내지 600 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체, (A-2) 평균입경 30 내지 200 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체, (B) 중량평균 분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol인 내열성 수지, 및 (C) 중량평균 분자량 50,000 내지 70,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체를 포함하는 베이스 수지 100 중량부; 및 (D) 중량평균 분자량 1,000,000 내지 10,000,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 0.5 내지 4 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 경우, 종래의 ASA 수지 조성물 대비 유동성 및 내후성이 동등 이상이면서 플로우 마크(Flow mark) 발생을 억제하여 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
이하 본 발명의 열가소성 수지 조성물을 구성별로 상세히 설명하기로 한다.
(A-1) 평균입경 400 내지 600nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체
상기 (A-1) 그라프트 공중합체의 아크릴레이트 고무는 바람직하게는 평균입경이 420 내지 550nm, 바람직하게는 450 내지 520nm, 보다 바람직하게는 450 내지 500nm일 수 있고, 이 범위 내에서 충격강도 등과 같은 기계적 강도가 우수한 효과가 있다.
본 기재에서 평균입경은 동적 광산란법(Dynamic light scattering)을 이용하여 측정할 수 있고, 상세하게는 입자측정기(제품명: Nicomp 380, 제조사: PSS)를 사용하여 가우시안(Gaussian) 모드로 인텐서티(intensity) 값으로 측정한다. 이때 구체적인 측정예로, 샘플로 총 고형분 함량 35 내지 50 중량%인 라텍스 0.1g을 증류수로 1,000 내지 5,000배로 희석하여 준비하고, 측정방법은 Auto-dilution하여 flow cell로 측정하며, 측정모드는 동적 광산란법(Dynamic light scattering)법/Intensity 300KHz/Intensity-weight Gaussian Analysis로 하고, setting값은 온도 23℃, 측정 파장 632.8 nm, channel width 10 μsec로 하여 측정할 수 있다.
상기 (A-1) 그라프트 공중합체는 일례로 기본 수지 총 중량에 대하여 5 내지 20 중량%, 바람직하게는 7 내지 20 중량%, 보다 바람직하게는 7 내지 15 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 종래의 ASA 수지 조성물 대비 유동성과 내후성이 동등 이상이면서 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크(Flow mark) 발생이 억제되고 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
상기 (A-1) 그라프트 공중합체는 일례로 아크릴레이트 고무 40 내지 60 중량%, 방향족 비닐 화합물 25 내지 45 중량% 및 비닐시안 화합물 5 내지 20 중량%를 포함하여 이루어지고, 바람직하게는 아크릴레이트 고무 45 내지 55 중량%, 방향족 비닐 화합물 30 내지 40 중량% 및 비닐시안 화합물 10 내지 15 중량%를 포함하여 이루어지며, 이 범위 내에서 충격강도 등과 같은 기계적 강도가 우수한 효과가 있다.
본 기재에서 어떤 화합물을 포함하여 이루어진 중합체란 그 화합물을 포함하여 중합된 중합체를 의미하는 것으로, 중합된 중합체 내 단위체가 그 화합물로부터 유래한다.
본 기재에서 알킬 아크릴레이트 화합물은 일례로 알킬기의 탄소수가 1 내지 15인 알킬 아크릴레이트일 수 있고, 바람직하게는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 2-에틸부틸 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 헵틸 아크릴레이트, n-펜틸 아크릴레이트 및 라우릴 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있으며, 보다 바람직하게는 탄소수 1 내지 4개의 사슬 알킬기를 포함하는 알킬 아크릴레이트일 수 있고, 더욱 바람직하게는 부틸 아크릴레이트일 수 있다.
본 기재에서 방향족 비닐 화합물은 일례로 스티렌, α-메틸 스티렌, ο-메틸 스티렌, ρ-메틸 스티렌, m-메틸 스티렌, 에틸 스티렌, 이소부틸 스티렌, t-부틸 스티렌, ο-브로모 스티렌, ρ-브로모 스티렌, m-브로모 스티렌, ο-클로로 스티렌, ρ-클로로 스티렌, m-클로로 스티렌, 비닐톨루엔, 비닐크실렌, 플루오로스티렌 및 비닐나프탈렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 스티렌 및 α-메틸 스티렌으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상, 더욱 바람직하게는 스티렌일 수 있으며, 이 경우 유동성이 적절하여 가공성이 우수하고 내충격성 등의 기계적 물성이 우수한 효과가 있다.
본 기재에서 비닐시안 화합물은 일례로 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 에틸아크릴로니트릴 및 이소프로필아크릴로니트릴로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 아크릴로니트릴이다.
상기 (A-1) 그라프트 공중합체는 일례로 유화 중합으로 제조될 수 있고, 이 경우 충격강도 등과 같은 기계적 강도가 우수한 효과가 있다.
상기 유화 중합은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 실시되는 유화 중합의 경우 특별히 제한되지 않고, 구체적인 예로 유화 그라프트 중합 방법일 수 있다.
(A-2) 평균입경 30 내지 200nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체
상기 (A-2) 그라프트 공중합체의 아크릴레이트 고무는 일례로 평균입경이 30 내지 200nm, 바람직하게는 50 내지 180nm, 보다 바람직하게는 70 내지 150nm, 보다 더 바람직하게는 70 내지 120nm일 수 있고, 이 범위 내에서 최종 제조되는 열가소성 수지 조성물에 우수한 충격강도 및 광택성을 부여할 수 있다.
상기 (A-2) 그라프트 공중합체는 일례로 기본 수지 총 중량에 대하여 26 내지 35 중량%, 바람직하게는 28 내지 35 중량%, 보다 바람직하게는 28 내지 33 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 종래의 ASA 수지 조성물 대비 유동성 및 내후성이 동등 이상이면서 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크(Flow mark) 발생이 억제되고 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
상기 (A-2) 그라프트 공중합체는 일례로 아크릴레이트 고무 40 내지 60 중량%, 방향족 비닐 화합물 25 내지 45 중량% 및 비닐시안 화합물 5 내지 20 중량%를 포함하여 이루어지고, 바람직하게는 아크릴레이트 고무 45 내지 55 중량%, 방향족 비닐 화합물 30 내지 40 중량% 및 비닐시안 화합물 10 내지 15 중량%를 포함하여 이루어지며, 이 범위 내에서 광택성 및 충격강도가 우수한 효과가 있다.
상기 (A-2) 그라프트 공중합체는 일례로 유화 중합으로 제조될 수 있고, 이 경우 충격강도 및 광택성이 우수한 효과가 있다.
상기 유화 중합은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 실시되는 유화 중합의 경우 특별히 제한되지 않고, 구체적인 예로 유화 그라프트 중합 방법일 수 있다.
상기 (A-1) 그라프트 공중합체와 상기 (A-2) 그라프트 공중합체의 중량비(A-1: A-2)는 바람직하게는 1: 2 이상, 보다 바람직하게는 1: 2 내지 3, 더욱 바람직하게는 1: 2.5 내지 1: 3일 수 있고, 이 범위 내에서 유동성 및 내후성이 동등 이상이면서 플로우 마크(Flow mark) 발생이 억제되어 외관 품질이 향상되는 이점이 있다.
본 발명에서 A와 B의 중량비는 A : B의 중량비를 의미한다.
상기 (A-1) 그라프트 공중합체와 상기 (A-2) 그라프트 공중합체의 합계량은 바람직하게는 상기 베이스 수지를 구성하는 전체 성분들의 총 함량 100 중량% 중에 40 중량% 이하, 보다 바람직하게는 10 내지 40 중량%, 더욱 바람직하게는 25 내지 40 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 유동성 및 내후성이 동등 이상이면서 플로우 마크(Flow mark) 발생이 억제되어 외관 품질이 향상되는 이점이 있다.
(B) 중량평균 분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol인
내열성 수지
상기 (B) 내열성 수지는 일례로 중량평균 분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70,000 내지 140,000 g/mol이며, 더욱 바람직하게는 90,000 내지 130,000 g/mol일 수 있고, 이 범위 내에서 내열도 등이 우수한 효과가 있다.
본 기재에서 중량평균 분자량은 별도로 정의하지 않는 이상 GPC(Gel Permeation Chromatography, waters breeze)를 이용하여 측정할 수 있고, 구체적인 예로 용출액으로 THF(테트라하이드로퓨란)을 사용하여 GPC(Gel Permeation Chromatography, waters breeze)를 통해 표준 PS(standard polystyrene) 시료에 대한 상대 값으로 측정할 수 있다. 이때 구체적인 측정예로, 용매는 THF, 컬럼온도는 40℃, 유속은 0.3 ml/min, 시료 농도는 20 mg/ml, 주입량은 5㎕로 하여 컬럼 모델은 1xPLgel 10㎛ MiniMix-B(250x4.6mm) + 1xPLgel 10㎛ MiniMix-B(250x4.6mm) + 1xPLgel 10㎛ MiniMix-B Guard(50x4.6mm), 측정기기는 Agilent 1200 series system, Refractive index detector: Agilent G1362 RID, RI 온도는 35℃, 데이터 처리는 Agilent ChemStation S/W, 및 시험방법(Mn, Mw 및 PDI)은 OECD TG 118 조건으로 측정할 수 있다.
상기 (B) 내열성 수지는 일례로 기본 수지 총 중량에 대하여 35 내지 60 중량%, 바람직하게는 35 내지 55 중량%, 보다 바람직하게는 38 내지 52 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 내충격성, 내열성 및 경도는 동등 수준을 유지하면서 유동성 및 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크(Flow mark) 발생이 억제되고 외관 품질이 향상된 이점이 있다.
본 기재에서 내열 수지는 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 내열성 수지로 지칭되는 중합체인 경우 특별히 제한되지 않으나, 구체적으로 스티렌 단량체 대비 유리전이온도(중합체 기준)가 높은 단량체, 즉 내열성 단량체를 포함하여 이루어진 중합체를 의미할 수 있다.
상기 (B) 내열성 수지는 일례로 내열성 단량체로 α-메틸 스티렌계 단량체 및 말레이미드계 단량체로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하여 이루어질 수 있고, 바람직하게는 α-메틸 스티렌계 단량체이며, 이 경우에 내열성 및 물성 밸런스가 우수하다.
상기 말레이미드계 단량체는 일례로 말레이미드 및 이의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 말레이미드, N-메틸 말레이미드, N-에틸 말레이미드, N-프로필 말레이미드, N-이소프로필 말레이미드, N-부틸 말레이미드, N-이소부틸 말레이미드, N-t-부틸 말레이미드, N-라우릴 말레이미드, N-시클로헥실 말레이미드, N-페닐 말레이미드, N-(4-클로로페닐) 말레이미드, 2-메틸-N-페닐 말레이미드, N-(4-브로모페닐)말레이미드, N-(4-니트로페닐) 말레이미드, N-(4-히드록시페닐) 말레이미드, N-(4-메톡시페닐) 말레이미드, N-(4-카르복시페닐) 말레이미드, 및 N-벤질 말레이미드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상기 α-메틸 스티렌계 단량체는 일례로 α-메틸 스티렌 및 이의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 이 경우에 내열성이 우수한 효과가 있다.
본 기재에서 어떤 화합물의 유도체는 바람직하게는 이의 수소 중 1 또는 2 이상이 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 할로겐기 등과 같은 치환기로 치환된 화합물일 수 있다.
상기 (B) 내열성 수지는 바람직하게는 α-메틸 스티렌계 단량체 60 내지 80 중량% 및 비닐시안 화합물 20 내지 40 중량%를 포함하여 이루어지고, 보다 바람직하게는 α-메틸 스티렌계 단량체 65 내지 75 중량% 및 비닐시안 화합물 25 내지 35 중량%를 포함하여 이루어지며, 이 경우에 내열성이 우수하면서 기계적 물성이 우수한 효과가 있다.
상기 (B) 내열성 수지는 바람직한 예로 α-메틸스티렌-비닐시안 화합물 공중합체일 수 있고, 보다 바람직한 예로 α-메틸스티렌-아크릴로니트릴 공중합체일 수 있고, 이 경우에 내열성이 우수하면서 플로우 마크 발생이 억제되고 외관 품질이 뛰어난 이점이 있다.
상기 (B) 내열성 수지는 유리전이온도가 110 내지 150℃인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 110 내지 140℃이며, 이 범위 내에서 내열도 등이 우수한 효과가 있다.
본 기재에서 유리전이온도(Tg)는 ASTM D 3418에 의거하여 시차주사열량계(Differential Scanning Calorimetry; DSC)를 이용하여 측정할 수 있고, 구체적인 측정 예로 TA Instrument사의 Q100 DSC를 이용하여 10℃/min.의 승온 속도로 측정할 수 있다.
상기 (B) 내열성 수지는 일례로 용액 중합 또는 괴상 중합으로 제조될 수 있고, 이 경우 내열성 및 유동성 등이 우수한 효과가 있다.
상기 용액 중합 및 괴상 중합은 각각 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 실시되는 용액 중합 및 괴상 중합 방법에 의하는 경우 특별히 제한되지 않는다.
(C) 중량평균 분자량 50,000 내지 70,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체
상기 (C) 공중합체는 바람직하게는 중량평균 분자량이 50,000 내지 70,000 g/mol, 보다 바람직하게는 55,000 내지 70,000,000 g/mol, 더욱 바람직하게는 55,000 내지 65,000 g/mol일 수 있고, 이 범위 내에서 플로우 마크의 발생을 억제하여 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다. 상기 범위를 초과하면 후술하는 비교예 7에서 보듯이 용융지수가 저하되어 가공성이 불량한 것을 확인할 수 있다.
상기 (C) 공중합체는 일례로 기본 수지 총 중량에 대하여 6 내지 25 중량%, 바람직하게는 6 내지 22 중량%, 보다 바람직하게는 8 내지 22 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 내충격성, 내열성 및 경도는 동등 수준을 유지하면서 유동성 및 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크(Flow mark) 발생이 억제되고 외관 품질이 향상된 이점이 있다.
상기 (C) 공중합체는 일례로 방향족 비닐 화합물과 비닐시안 화합물을 포함하여 이루어질 수 있고, 이 경우에 내충격성이 우수하고 플로우 마크의 발생을 억제하는 이점이 있다.
바람직한 예로, 상기 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 방향족 비닐 화합물 50 내지 90 중량% 및 비닐시안화 화합물 10 내지 50 중량%를 포함하여 이루어질 수 있고, 보다 바람직하게는 방향족 비닐 화합물 60 내지 80 중량% 및 비닐시안화 화합물 20 내지 40 중량%를 포함하여 이루어질 수 있고, 더욱 바람직하게는 방향족 비닐 화합물 70 내지 75 중량% 및 비닐시안화 화합물 25 내지 30 중량%를 포함하여 이루어질 수 있으며, 이 경우에 유동성 및 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크의 발생을 억제하는 이점이 있다.
상기 (C) 공중합체에 포함되는 방향족 비닐 화합물 및 비닐시안 화합물의 종류는 본 기재의 (A-1) 그라프트 공중합체에 포함되는 방향족 비닐 화합물 및 비닐시안 화합물의 종류와 동일한 범주 내의 것일 수 있다.
상기 (C) 공중합체는 일례로 현탁 중합, 유화 중합, 용액 중합 또는 괴상 중합으로 제조될 수 있고, 이 경우 내열성 및 유동성 등이 우수한 효과가 있다.
상기 현탁 중합, 유화 중합, 용액 중합 및 괴상 중합은 각각 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 실시되는 용액 중합 및 괴상 중합 방법에 의하는 경우 특별히 제한되지 않는다.
본 기재에서 전술한 (C) 공중합체 이외에 메타크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체의 사용은 배제하는 것이 유동성과 내후성 특성을 충분히 구현하면서 사출품 표면에 발생하기 쉬운 플로우 마크를 배제할 수 있어 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
(D) 중량평균 분자량 1,000,000 내지 10,000,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체
상기 (D) 공중합체는 바람직하게는 중량평균 분자량이 3,000,000 내지 80,000,000 g/mol, 보다 바람직하게는 4,000,000 내지 70,000,000 g/mol, 더욱 바람직하게는 4,000,000 내지 50,000,000 g/mol일 수 있고, 이 범위 내에서 플로우 마크의 발생을 억제하여 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
상기 (D) 공중합체는 일례로 기본 수지 100 중량부를 기준으로 0.5 내지 4 중량부, 바람직하게는 0.7 내지 3.7 중량부, 보다 바람직하게는 0.9 내지 3.5 중량부, 보다 더 바람직하게는 0.9 내지 3.2 중량부, 특히 바람직하게는 1 내지 3 중량부일 수 있고, 이 범위 내에서 유동성이 뛰어나면서 플로우 마크(Flow mark) 발생이 억제되어 외관 품질이 우수한 효과가 있다.
상기 (D) 공중합체는 일례로 가교화 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체일 수 있고, 이 경우에 내충격성이 우수하고 플로우 마크의 발생을 억제하는 이점이 있다.
상기 가교화 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 일례로 방향족 비닐 화합물과 비닐시안 화합물을 포함하는 혼합물에 다관능성 머캅탄계 화합물 및 다관능성 아크릴계 단량체로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 다관능성 화합물을 포함하여 이루어질 수 있고, 이 경우에 내충격성이 우수하고 플로우 마크의 발생을 억제하는 이점이 있다.
바람직한 예로, 상기 가교화 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 방향족 비닐 화합물 50 내지 90 중량% 및 비닐시안화 화합물 10 내지 50 중량%를 포함하여 이루어진 혼합물 100 중량부에 대하여 다관능성 머캅탄계 화합물 0.01 내지 5 중량부 및 다관능성 아크릴계 단량체 0.005 내지 5 중량부를 포함하여 이루어질 수 있고, 보다 바람직하게는 방향족 비닐 화합물 60 내지 80 중량% 및 비닐시안화 화합물 20 내지 40 중량%를 포함하여 이루어진 혼합물 100 중량부에 대하여 다관능성 머캅탄계 화합물 0.5 내지 3 중량부 및 다관능성 아크릴계 단량체 0.05 내지 3 중량부를 포함하여 이루어질 수 있으며, 더욱 바람직하게는 방향족 비닐 화합물 70 내지 75 중량% 및 비닐시안화 화합물 20 내지 30 중량%를 포함하여 이루어진 혼합물 100 중량부에 대하여 다관능성 머캅탄계 화합물 0.5 내지 3 중량부 및 다관능성 아크릴계 단량체 0.05 내지 3 중량부를 포함하여 이루어질 수 있으며, 이 경우에 유동성 및 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크의 발생을 억제하는 이점이 있다.
또 다른 바람직한 예로, 상기 (D) 공중합체는 방향족 비닐 화합물 50 내지 90 중량% 및 비닐시안화 화합물 10 내지 50 중량%를 포함하여 이루어진 혼합물 100 중량부에 대하여 다관능성 머캅탄계 화합물 0.01 내지 5 중량부를 포함하여 이루어질 수 있고, 이 경우에 유동성 및 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크의 발생을 억제하는 이점이 있다.
또 다른 바람직한 예로, 방향족 비닐 화합물 50 내지 90 중량% 및 비닐시안화 화합물 10 내지 50 중량%를 포함하여 이루어진 혼합물 100 중량부에 대하여 다관능성 아크릴계 단량체 0.005 내지 5 중량부를 포함하여 이루어질 수 있으며, 이 경우에 유동성 및 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크의 발생을 억제하는 이점이 있다.
상기 (D) 공중합체에 포함되는 방향족 비닐 화합물 및 비닐시안 화합물의 종류는 본 기재의 (A-1) 그라프트 공중합체에 포함되는 방향족 비닐 화합물 및 비닐시안 화합물의 종류와 동일한 범주 내의 것일 수 있다.
상기 다관능성 머캅탄계 화합물은 일례로 트리메틸프로판 트리(3-머캅토프로피오네이트), 트리메틸프로판 트리(3-머캅토아세테이트), 트리메틸프로판 트리(4-머캅토부타네이트), 트리메틸프로판트리(5-머캅토펜타네이트), 트리메틸프로판 트리(6-머캅토헥사오네이트) 및 펜타에리트릴 테트라키스(2-머캅토아세테이트), 펜타에리트릴 테트라키스(3-머캅토프로피오네이트), 펜타에리트릴 테트라키스(4-머캅토부타네이트), 펜타에리트릴 테트라키스(5-머캅토펜타네이트), 및 펜타에리트릴 테트라키스(6-머캅토헥사네이트)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 다관능성 아크릴계 단량체는 일례로 에틸렌 디메타크릴레이트, 디에딜렌글리콜 메타크릴레이트, 트리메틸렌프로판 트리메타크릴레이트, 1,3-부탄디올 메타크릴레이트, 1,6-산디올 디메타크릴레이트, 및 알릴 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 (D) 공중합체는 유화중합, 괴상중합, 또는 현탁중합에 의해 제조될 수 있고, 바람직하게는 유화중합에 의해 제조될 수 있고, 이 경우에 초고분자량의 수지를 균일하게 제조하는 이점이 있다.
열가소성 수지 조성물
상기 열가소성 수지 조성물은 일례로 상기 (A-1), (A-2), (B) 및 (C)의 중량을 각각 a,b,c,d라 할 때, 하기 수학식 1을 만족할 수 있으며, 이 경우에 유동성 및 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크의 발생을 억제하는 이점이 있다.
[수학식 1]
a≤d<b≤c
여기서, a는 5 내지 20의 정수, 7 내지 20의 정수, 7 내지 15의 정수, 또는 7 내지 12의 정수일 수 있다.
여기서, b는 26 내지 35의 정수, 28 내지 35의 정수, 26 내지 32의 정수, 또는 28 내지 32의 정수일 수 있다.
여기서, c는 35 내지 60의 정수, 35 내지 55의 정수, 38 내지 55의 정수, 또는 38 내지 52의 정수일 수 있다.
여기서, d는 6 내지 25의 정수, 8 내지 25의 정수, 6 내지 20의 정수, 8 내지 20의 정수, 또는 8 내지 15의 정수일 수 있다.
구체적인 예로, 상기 열가소성 수지 조성물은 하기 수학식 1-1을 만족할 수 있으며, 이 경우에 물성 밸런스가 우수하면서 플로우 마크가 발생되지 않아 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
[수학식 1-1]
a<d<b<c
여기서, a는 5 내지 20의 정수, 7 내지 20의 정수, 7 내지 15의 정수, 또는 7 내지 12의 정수일 수 있다.
여기서, b는 26 내지 35의 정수, 28 내지 35의 정수, 26 내지 32의 정수, 또는 28 내지 32의 정수일 수 있다.
여기서, c는 35 내지 60의 정수, 35 내지 55의 정수, 38 내지 55의 정수, 또는 38 내지 52의 정수일 수 있다.
여기서, d는 6 내지 25의 정수, 8 내지 25의 정수, 6 내지 20의 정수, 8 내지 20의 정수, 또는 8 내지 15의 정수일 수 있다.
상기 열가소성 수지 조성물은 일례로 상기 (A-1), (A-2), (B) 및 (C)의 중량을 각각 a,b,c,d라 할 때, 하기 수학식 2를 만족할 수 있으며, 이 경우에 유동성 및 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크의 발생을 억제하는 이점이 있다.
[수학식 2]
0.3 ≤ [(a+b) / (c+d)] < 0.8
여기서, a는 5 내지 20의 정수, 7 내지 20의 정수, 7 내지 15의 정수, 또는 7 내지 12의 정수일 수 있다.
여기서, b는 26 내지 35의 정수, 28 내지 35의 정수, 26 내지 32의 정수, 또는 28 내지 32의 정수일 수 있다.
여기서, c는 35 내지 60의 정수, 35 내지 55의 정수, 38 내지 55의 정수, 또는 38 내지 52의 정수일 수 있다.
여기서, d는 6 내지 25의 정수, 8 내지 25의 정수, 6 내지 20의 정수, 8 내지 20의 정수, 또는 8 내지 15의 정수일 수 있다.
구체적인 예로, 상기 열가소성 수지 조성물은 하기 수학식 2-1을 만족할 수 있으며, 이 경우에 물성 밸런스가 우수하면서 플로우 마크가 발생되지 않아 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
[수학식 2-1]
0.3 ≤ [(a+b) / (c+d)] ≤ 0.75
여기서, a는 5 내지 20의 정수, 7 내지 20의 정수, 7 내지 15의 정수, 또는 7 내지 12의 정수일 수 있다.
여기서, b는 26 내지 35의 정수, 28 내지 35의 정수, 26 내지 32의 정수, 또는 28 내지 32의 정수일 수 있다.
여기서, c는 35 내지 60의 정수, 35 내지 55의 정수, 38 내지 55의 정수, 또는 38 내지 52의 정수일 수 있다.
여기서, d는 6 내지 25의 정수, 8 내지 25의 정수, 6 내지 20의 정수, 8 내지 20의 정수, 또는 8 내지 15의 정수일 수 있다.
바람직한 예로, 상기 열가소성 수지 조성물은 하기 수학식 2-2를 만족할 수 있으며, 이 경우에 물성 밸런스가 우수하면서 플로우 마크가 발생되지 않아 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
[수학식 2-2]
0.3 ≤ [(a+b) / (c+d)] ≤ 0.7
여기서, a는 5 내지 20의 정수, 7 내지 20의 정수, 7 내지 15의 정수, 또는 7 내지 12의 정수일 수 있다.
여기서, b는 26 내지 35의 정수, 28 내지 35의 정수, 26 내지 32의 정수, 또는 28 내지 32의 정수일 수 있다.
여기서, c는 35 내지 60의 정수, 35 내지 55의 정수, 38 내지 55의 정수, 또는 38 내지 52의 정수일 수 있다.
여기서, d는 6 내지 25의 정수, 8 내지 25의 정수, 6 내지 20의 정수, 8 내지 20의 정수, 또는 8 내지 15의 정수일 수 있다.
본 기재의 열가소성 수지 조성물은 전술한 수학식 1 및 수학식 2를 동시에 만족하는 경우에 유동성 및 내후성이 종래 ASA 수지 조성물과 동등 내지 유사한 동시에 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크의 발생을 억제하는 이점이 있어 더욱 바람직하다.
본 기재의 열가소성 수지 조성물은 하기 수학식 3의 조건을 만족하는 경우에 유동성 및 내후성이 종래 ASA 수지 조성물과 동등 내지 유사한 동시에 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크의 발생을 억제하는 이점이 있다.
[수학식 3]
380 ≤ 유동지수×다이 스웰 비율×스파이럴×가공조제 함량 ≤ 1400
(상기 수학식 3에서, 유동지수는 상기 열가소성 수지 조성물에 대해 220℃, 10 kg 하중에서 측정한 값(단위 g/10min)이고, 다이 스웰 비율은 하기 수학식 4로 계산된 값이고, 상기 스파이럴은 사출 성형기(Engel, Victory 80)를 이용하여 사출온도 300℃, 금형 온도 80℃, 압력 500 Kgf 조건 하에 스파이럴 금형(2.0T)를 이용하여 사출한 시편의 길이(단위 cm)이고, 가공조제 함량은 상기 베이스 수지와 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체의 합계량 100 중량부를 기준으로 상기 D) 공중합체의 사용량(중량부)이다.)
[수학식 4]
다이 스웰 비율 = Dex / D0
(상기 수학식 4에서, D0는 다이 지름 2mm이고, Dex는 다이 지름 2mm(Do)인 유동성 시험기(Melt Indexer, MI) 기기를 이용하여 220℃ 및 10 kg 하중 하에 압출된 압출 시편 지름(단위 mm)이다.)
상기 수학식 3은 바람직하게는 400 내지 1300 범위를 만족할 수 있고, 이 경우에 유동성 및 내후성이 우수하고 플로우 마크의 발생이 억제되어 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
상기 열가소성 수지 조성물은 일례로 다이 지름(D0) 2mm인 유동성 시험기(Melt Indexer, MI) 기기를 이용하여 220℃ 및 10 kg 하중 하에서 압출된 압출 샘플 지름(Dex)을 측정하여 상기 수학식 4로 산출한 다이 스웰(Die swell) 비율이 1.3 내지 1.57, 바람직하게는 1.3 내지 1.55, 보다 바람직하게는 1.3 내지 1.54이고, 이 범위 내에서 내충격성 및 유동성이 우수하고 플로우 마크의 발생이 억제되어 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
상기 열가소성 수지 조성물은 일례로 사출 성형기(Engel, Victory 80)를 이용하여 사출온도 300℃, 금형 온도 80℃, 압력 500 Kgf 조건 하에 스파이럴 금형(2.0T)를 이용하여 사출한 시편의 스파이럴 길이가 21.1 cm 이상, 바람직하게는 21.1 내지 24.4cm이고, 이 범위 내에서 물성 밸런스가 우수하면서 플로우 마크가 발생되지 않아 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
상기 열가소성 수지 조성물은 일례로 ASTM D1238에 의거하여 220℃, 10kg 하에서 10분간 측정한 유동지수가 6.7 g/10min 이상, 바람직하게는 6.7 내지 13.2 g/10min이고, 이 범위 내에서 물성 밸런스가 우수하면서 플로우 마크가 발생되지 않아 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
상기 열가소성 수지 조성물은 일례로 ISO 179에 의거하여 시편 두께 4mm로 23℃에서 측정한 샤르피 충격강도가 9 kJ/m2 이상, 바람직하게는 10 kJ/m2 이상, 보다 바람직하게는 10 내지 15 kJ/m2, 더욱 바람직하게는 10.5 내지 13 kJ/m2일 수 있고, 이 범위 내에서 물성 밸런스가 우수하면서 플로우 마크가 발생되지 않아 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
상기 열가소성 수지 조성물은 일례로 사출기(Engel사의 120MT)로 사출온도 240℃, 보압 50 bar 및 사출속도 80 mm/s 조건 하에서 시편 크기 40mm X 200mm로 사출한 표면에 플로우 마크가 발생되지 않고, 이 경우 모든 물성 밸런스가 우수하고 외관 품질이 개선되는 효과가 있다.
본 기재의 다른 구현예에 따르면, 상기 열가소성 수지 조성물은 (A-1) 평균입경 400 내지 600 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 5 내지 20 중량%, (A-2) 평균입경 30 내지 200 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 20 내지 40 중량%, (B) 중량평균 분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol인 내열성 수지 30 내지 60 중량%; 및 (C) 중량평균 분자량 50,000 내지 70,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 5 내지 30 중량%를 포함하는 베이스 수지 100 중량부; 및 (D) 중량평균 분자량 1,000,000 내지 10,000,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 0.5 내지 4 중량부;를 포함하고, 상기 베이스 수지는 (A-1):(A-2):(B):(C)의 비가 1:2 내지 3:4 내지 5:1 내지 2의 중량비로 포함될 수 있다.
상기 열가소성 수지 조성물은 일례로 활제, 산화방지제, 자외선 안정제, UV 안정제, 형광증백제, 사슬연장제, 안료, 염료, 항균제, 가공조제, 금속불활성화제, 발연억제제, 무기 충진제, 유리섬유, 내마찰제 및 내마모제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 기본 수지 100 중량부를 기준으로 각각 0.01 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.05 내지 3 중량부, 보다 바람직하게는 0.1 내지 3 중량부로 더 포함할 수 있고, 이 경우 본 기재의 열가소성 수지 조성물 본연의 물성을 저하시키지 않으면서도 필요한 물성이 잘 구현되는 효과가 있다.
열가소성 수지 조성물의 제조방법
본 기재의 열가소성 수지 조성물의 제조방법은 일례로 (A-1) 평균입경 400 내지 600 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 5 내지 20 중량%, (A-2) 평균입경 30 내지 200 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 20 내지 40 중량%, (B) 중량평균 분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol인 내열성 수지 30 내지 60 중량%; 및 (C) 중량평균 분자량 50,000 내지 70,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 5 내지 30 중량%를 포함하는 베이스 수지 100 중량부; 및 (D) 중량평균 분자량 1,000,000 내지 10,000,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 0.5 내지 4 중량부;를 포함하여 200 내지 300℃ 및 100 내지 500 rpm 조건 하에 혼련 및 압출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 경우 종래의 ASA 수지 조성물 대비 유동성과 내후성이 동등 이상이면서 다이 스웰 비율이 우수하여 플로우 마크(Flow mark) 발생이 억제되고 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
상기 열가소성 수지 조성물의 제조방법은 전술한 열가소성 수지 조성물의 모든 기술적인 특징을 공유한다. 따라서 중첩되는 부분에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 압출 혼련기를 사용하여 펠렛을 제조하는 단계는 바람직하게는 200 내지 300℃ 하에 25 내지 75 파이 규격으로 실시하는 것일 수 있고, 보다 바람직하게는 210 내지 260℃ 하에 20 내지 70 파이 규격으로 실시하는 것일 수 있으며, 이 범위 내에서 안정된 압출이 가능하며 혼련 효과가 우수하다. 이때 온도는 실리더에 설정된 온도이고, 파이는 외경(단위: mm)을 의미한다.
상기 압출 혼련기는 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 사용되는 압출 혼련기인 경우 특별히 제한되지 않으며, 바람직하게는 2축 압출 혼련기일 수 있다.
성형품
본 기재의 성형품은 일례로 본 기재의 열가소성 수지 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하며, 이 경우 종래의 ASA 수지 조성물 대비 유동성 및 내후성이 동등 이상이면서 플로우 마크(Flow mark) 발생이 억제되어 외관 품질이 뛰어난 효과가 있다.
본 기재의 성형품의 제조방법은 상기 열가소성 수지 조성물의 제조방법으로 제조된 펠렛을 사출온도 200 내지 300℃, 사출압력 60 내 100 bar 및 보압 30 내지 65 bar 조건 하에 사출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 이러한 경우 충격강도가 높은 사출 성형품을 쉽게 제조할 수 있는 이점이 있다.
상기 사출온도는 바람직하게는 220 내지 280℃, 보다 바람직하게는 230 내지 270℃이고, 이 범위 내에서 복잡한 디자인이 요구되는 사출 성형품을 쉽게 제조할 수 있는 이점이 있다.
상기 사출압력은 바람직하게 70 내지 90 bar, 보다 바람직하게는 75 내지 85 bar이고, 이 범위 내에서 복잡한 디자인이 요구되는 사출 사출 성형품을 쉽게 제조 가능한 이점이 있다.
상기 보압은 바람직하게 35 내지 60 bar일 수 있고, 보다 바람직하게는 40 내지 55 bar이며, 이 범위 내에서 복잡한 디자인이 요구되는 사출 성형품을 쉽게 제조할 수 있는 이점이 있다.
상기 성형품은 사이드 미러 하우징, 라디에이터 그릴, 또는 필터를 비롯한 자동차 외장재 분야에 사용될 수 있다.
본 기재의 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 성형품을 설명함에 있어서, 명시적으로 기재하지 않은 다른 조건이나 장비 등은 당업계에서 통상적으로 실시되는 범위 내에서 적절히 선택할 수 있고, 특별히 제한되지 않음을 명시한다.
이하, 본 기재의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 기재를 예시하는 것일 뿐 본 기재의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
[실시예]
하기 실시예 및 비교예에서 사용된 물질은 다음과 같다.
* (A-1) 그라프트 공중합체(평균 입경 300 내지 600 nm의 아크릴레이트 고무 50 중량%, 아크릴로니트릴 13 중량%, 스티렌 37 중량% 포함 ASA 그라프트 공중합체, LG화학社 제품명 D927)
* (A-2) 그라프트 공중합체: 평균 입경 30 내지 200 nm의 아크릴레이트 고무를 포함하는 ASA 그라프트 공중합체 (LG화학社 제품명 D100)
* (A-3) 그라프트 공중합체: 평균 입경 300 내지 600 nm의 아크릴레이트 고무 40 중량%, 아크릴로니트릴 15 중량%, 스티렌 45 중량% 포함 ASA 그라프트 공중합체 (LG화학社 제품명 D928)
* (B) 내열성 수지(α-메틸스티렌 71 중량%, 아크릴로니트릴 29 중량%, 중량평균분자량 80,000 내지 100,000 g/mol, 벌크 중합 내열 SAN 수지, LG화학社 제품명 200UH)
* (C-1) 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 (중량평균분자량 60,000 g/mol, 현탁 중합 브랜치드 SAN 수지(long chain branched SAN), Find Blend社 제품명 EMI-200))
* (C-2) 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 (중량평균분자량 80,000 내지 120,000 g/mol, LG화학社 제품명 S95RF)
* (D) 초고분자량 SAN 수지 (스티렌 75 중량%, 아크릴로니트릴 25 중량%, 중량평균분자량 2,000,000 내지 5,000,000 g/mol인 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, Zibo Huaxing Additives社 제품명 ZB-869)
실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 8
하기 표 1 내지 2에 기재된 성분 및 함량을 이축 압출기에 투입하고 실린더 온도 240℃에서 혼련 및 압출하여 펠렛을 제조하였다. 제조된 펠렛으로 유동지수를 측정하였다. 첨가제로서 활제와 UV 안정화제를 각각 0.3 중량%씩 투입하였다.
이후 사출기(Engel社의 120MT)를 이용하여 사출온도 250℃에서 사출하여 물성 측정용 시편을 제작하였다.
[시험예]
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 8에서 제조된 시편의 특성을 하기의 방법으로 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 1, 2 및 도 1에 나타내었다.
측정방법
* 유동지수(g/10min): ASTM D1238에 의거하여 220℃, 10kg 하에서 10분간 측정하였다.
* 샤르피 충격강도(kJ/m2): ISO 179에 의거하여 시편 두께 4mm로 23℃에서 측정하였다.
* 다이 스웰 비율: 다이 지름(D0) 2mm인 유동성 시험기(Melt Indexer, MI) 기기를 이용하여 220℃ 및 10 kg 하중 하에서 압출된 압출 샘플 지름(Dex)을 측정하여 하기 수학식 4로 산출하였다.
[수학식 4]
다이 스웰 비율 = Dex / D0
(상기 수학식 1에서 Dex는 압출 샘플 지름(mm)이고, D0는 다이 지름(mm)이다.)
* 스파이럴(단위 cm): 사출 성형기(Engel, Victory 80)를 이용하여 사출온도 250도, 금형 온도 60도, 압력 500 Kgf 조건 하에 스파이럴 금형(1.5T)를 이용하여 사출한 시편의 길이를 측정하였다.
* 플로우 마크 발생 여부: 사출기(Engel社의 120MT)를 사용하여, 사출온도 250℃, 보압 50 bar 및 사출속도 90 mm/s 조건 하에서 시편 크기 40mm X 200mm로 사출하여 시편에 플로우 마크가 발생 여부를 육안으로 판별하여 하기와 같이 평가하였다. 플로우 마크는 V자형 물결 무늬로 나타난다.
X: 표면에 플로우 마크가 발생하지 않음
△: 표면에 플로우 마크가 미세하게 발생됨
○: 표면에 플로우 마크가 일부 발생함
◎: 표면에 플로우 마크가 대량 발생함
*플로우 마크 파라미터: 상기 (A-1), (A-2), (B) 및 (C)의 중량을 각각 a,b,c,d라 할 때, 하기 수학식 1을 충족하는지 판단하고 충족할 경우 ○로 나타내었고, 충족하지 못할 경우 X로 나타내었다. 참고로, ○ 표시는 플로우 마크 발생 억제와 관련된다.
[수학식 1]
a≤d<b≤c
*외관 품질 파라미터: 하기 수학식 3으로 계산된 값을 하기 표 1 및 표 2에 나타내었다. 참고로, 380 내지 1400 범위 내일 경우 물성 밸런스 및 외관 품질이 우수한 것으로 판단된다.
[수학식 3]
380 ≤ 유동지수×다이 스웰 비율×스파이럴×가공조제 함량 ≤ 1400
구분 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 |
(A-1)그라프트공중합체(a) | 10 | 10 | 10 |
(A-2)그라프트공중합체(b) | 30 | 30 | 30 |
(A-3)그라프트공중합체 | - | - | - |
(B)내열 SAN 수지(c) | 40 | 50 | 40 |
(C-1)SAN 수지(d) | 20 | 10 | 20 |
(C-2)SAN 수지(d) | - | - | - |
(D)초고분자량 SAN 수지 | 1 | 3 | 3 |
유동지수 | 13.2 | 6.7 | 10.4 |
다이 스웰 비율 | 1.31 | 1.46 | 1.54 |
스파이럴 | 24.4 | 21.1 | 23.3 |
플로우 마크 발생 여부 | X | X | X |
수학식 1 충족 여부 | ○ | ○ | ○ |
수학식 3 계산값 | 421 | 619 | 1119 |
구분 | 비교예 1 | 비교예 2 | 비교예 3 | 비교예 4 | 비교예 5 | 비교예 6 | 비교예 7 | 비교예 8 |
(A-1)그라프트공중합체(a) | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
(A-2)그라프트공중합체(b) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | - | 30 |
(A-3)그라프트공중합체(b) | - | - | - | - | - | - | 30 | - |
(B)내열 SAN 수지(c) | 60 | 50 | 40 | 60 | 60 | 40 | 40 | 40 |
(C-1)SAN 수지(d) | - | 10 | 20 | - | - | - | 20 | 20 |
(C-2)SAN 수지(d) | - | - | - | - | - | 20 | - | - |
(D)초고분자량 SAN 수지 | - | - | - | 1 | 3 | 1 | 1 | 5 |
유동지수 | 5.3 | 8.6 | 14.6 | 5.0 | 4.4 | 10.0 | 15.0 | 7.4 |
다이 스웰 비율 | 1.26 | 1.24 | 1.24 | 1.30 | 1.38 | 1.25 | 1.26 | 1.64 |
스파이럴 | 20.5 | 22.7 | 25.7 | 20.1 | 18.9 | 23.1 | 25.9 | 20.7 |
플로우 마크 발생 여부 | ◎ | ◎ | ○ | ○ | △ | ○ | ○ | X |
수학식 1 충족 여부 | X | ○ | ○ | X | X | ○ | ○ | ○ |
수학식 3 계산값 | 0 | 2420 | 9305 | 130.65 | 344.28 | 288.75 | 489.51 | 1256 |
(상기 표 1 및 2에서 (A-1), (A-2), (A-3), (B), (C-1) 및 (C-2)의 각 함량은 이들 총 중량을 기준으로 한 중량%이며, (D)의 함량은 상기 (A-1), (A-2), (A-3), (B), (C-1) 및 (C-2)의 총 중량 100 중량부를 기준으로 한 중량부이다.)
상기 표 1 및 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 3은 비교예 1 내지 9 대비 샤르피 충격강도는 동등 이상이면서 유동지수 및 다이 스웰 비율이 우수하고 플로우 마크 발생이 억제되며, 전술한 수학식 1과 수학식 3의 적절한 범위를 동시에 만족하는 것을 확인할 수 있었다.
구체적으로, (C) SAN 수지와 (D) 초고분자량 SAN 수지를 미포함한 비교예 1은 유동지수가 낮아져 가공성이 저하되고 다이 스웰 비율과 스파이럴 길이가 낮아지고 플로우 마크가 대량 발생하였으며, 수학식 1과 수학식 3의 적절한 범위를 충족하지 못하였다.
또한, (D) 초고분자량 SAN 수지를 미포함한 비교예 2 내지 3은 다이 스웰 비율이 낮아지고 (C) SAN 수지 사용량에 따라 플로우 마크가 일부 또는 대량 발생하였으며, 수학식 3의 적절한 범위를 충족하지 못하였다.
또한, (C) SAN 수지를 미포함한 비교예 4 내지 5는 유동지수가 낮아져 가공성이 저하되고 스파이럴 길이가 다소 저감되고 (D) 초고분자량 SAN 수지 사용량에 따라 플로우 마크가 미세하게 또는 일부 발생하였으며, 수학식 1 및 수학식 3의 적절한 범위를 충족하지 못하였다.
또한, 적절한 분자량 범위를 벗어난 (C) SAN 수지를 포함한 비교예 6은 다이 스웰 비율이 낮아져 플로우 마크가 발생하였으며 수학식 3의 적절한 범위를 충족하지 못하였다.
또한, 소구경보다 큰 중구경 고무를 갖는 (A) 그라프트 공중합체를 포함한 비교예 7은 다이 스웰 비율이 낮아지고 스파이럴 길이가 24.4 cm을 벗어나 사출 성형성에서 불량이 발생하였고, 수학식 3의 적절한 범위를 충족하지 못하였다.
또한, (D) 초고분자량 SAN 수지를 과량 사용한 비교예 8은 스파이럴 하락이 발생하였ㅇ며 수학식 3의 적절한 범위를 충족하지 못하였다.
하기 도 1는 각각 실시예 1, 비교예 1, 3 및 5를 사출한 시편의 플로우 마크 발생을 관찰한 것으로, 실시예 1는 플로우 마크가 발생되지 않아 외관 품질이 뛰어난 것을 확인할 수 있었다.
반면, 비교예 1, 3, 및 5는 시편에 물결 모양의 플로우 마크가 다수 발생하여 외관 품질이 저하되었다.
이러한 결과를 종합해볼 때, 평균입경이 상이한 아크릴레이트 고무를 포함하는 그라프트 공중합체와 내열 수지 및 열가소성 공중합체를 서로 다른 분자량 범위로 포함하는 5원계 열가소성 수지 조성물의 다이 스웰 비율을 조절함으로써, 이들 조합에 따른 시너지 효과에 의해 유동성과 내후성이 우수하면서 플로우 마크(Flow mark) 발생을 억제하여 외관 품질이 향상될 수 있으므로 우수한 외장재로의 제품 신뢰성을 갖는 수지 조성물에 적합함을 확인할 수 있었다.
Claims (15)
- (A-1) 평균입경 400 내지 600 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체, (A-2) 평균입경 30 내지 200 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체, (B) 중량평균 분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol인 내열성 수지, 및 (C) 중량평균 분자량 50,000 내지 70,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체를 포함하는 베이스 수지 100 중량부; 및
(D) 중량평균 분자량 1,000,000 내지 10,000,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 0.5 내지 4 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 (A-1), (A-2), (B) 및 (C)의 중량을 각각 a,b,c,d라 할 때, 하기 수학식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
[수학식 1]
a≤d<b≤c
(상기 식에서, a는 5 내지 20의 정수, b는 26 내지 40의 정수, c는 30 내지 60의 정수, 그리고 d는 6 내지 25의 정수이다.) - 제1항에 있어서,
상기 베이스 수지는 (A-1):(A-2):(B):(C)의 비가 1:2 내지 3:4 내지 5:1 내지 2의 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 (D) 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 고유 점도(I.V., 25도)가 10 dL/g 이상인 동시에 벌크 밀도가 0.1 내지 0.5 g/cm3이며, 중량평균 분자량이 1,000,000 g/mol 초과인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물. - 제4항에 있어서,
상기 (D) 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 방향족 비닐 화합물 50 내지 90 중량% 및 비닐시안 화합물 10 내지 50 중량%를 포함하여 이루어지는 공중합체인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 (A-1) 및 (A-2)의 합량은 상기 베이스 수지를 구성하는 전체 성분들의 총 함량 100 중량% 중에 40 중량% 이하로 포함되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 (B) α-메틸 스티렌계 단량체 60 내지 80 중량% 및 비닐시안 화합물 20 내지 40 중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 (A-1) 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체는 이의 총 100 중량% 기준으로, 아크릴레이트 고무 40 내지 60 중량%, 방향족 비닐 화합물 25 내지 45 중량% 및 비닐시안 화합물 5 내지 20 중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 (A-2) 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체는 이의 총 100 중량% 기준으로, 아크릴레이트 고무 40 내지 60 중량%, 방향족 비닐 화합물 25 내지 45 중량% 및 비닐시안 화합물 5 내지 20 중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 (C) 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체는 방향족 비닐 화합물 50 내지 90 중량% 및 비닐시안화 화합물 10 내지 50 중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물. - (A-1) 평균입경 400 내지 600 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 5 내지 20 중량%, (A-2) 평균입경 30 내지 200 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 20 내지 40 중량%, (B) 중량평균 분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol인 내열성 수지 30 내지 60 중량%; 및 (C) 중량평균 분자량 50,000 내지 70,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 5 내지 30 중량%를 포함하는 베이스 수지 100 중량부; 및 (D) 중량평균 분자량 1,000,000 내지 10,000,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 0.5 내지 4 중량부;를 포함하고,
상기 베이스 수지는 (A-1):(A-2):(B):(C)의 비가 1:2 내지 3:4 내지 5:1 내지 2의 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물. - 제1항 또는 제11항에 있어서,
상기 열가소성 수지 조성물은 하기 수학식 3의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
[수학식 3]
380 ≤ 유동지수×다이 스웰 비율×스파이럴×가공조제 함량 ≤ 1400
(상기 수학식 3에서, 유동지수는 상기 열가소성 수지 조성물에 대해 ASTM D1238에 의거하여 220℃, 10 kg 하중에서 측정한 값(단위 g/10min)이고, 다이 스웰 비율은 하기 수학식 4로 계산된 값이고, 상기 스파이럴은 사출 성형기(Engel, Victory 80)를 이용하여 사출온도 300℃, 금형 온도 80℃, 압력 500 Kgf 조건 하에 스파이럴 금형(2.0T)를 이용하여 사출한 시편의 길이(단위 cm)이고, 가공조제 함량은 상기 베이스 수지와 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체의 합계량 100 중량부를 기준으로 상기 D) 공중합체의 사용량(중량부)이다.)
[수학식 4]
다이 스웰 비율 = Dex / D0
(상기 수학식 4에서, D0는 다이 지름 2mm이고, Dex는 다이 지름 2mm(Do)인 유동성 시험기(Melt Indexer, MI) 기기를 이용하여 220℃ 및 10 kg 하중 하에 압출된 압출 시편 지름(단위 mm)이다.) - 제12항에 있어서,
상기 수학식 3은 400 내지 1300 범위를 만족하고, 상기 유동지수는 6.7 내지 13.2 g/10min이며, 상기 다이 스웰 비율은 1.31 내지 1.54이고, 상기 스파이럴은 21.1 내지 24.4cm인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물. - (A-1) 평균입경 400 내지 600 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 5 내지 20 중량%, (A-2) 평균입경 30 내지 200 nm인 아크릴레이트 고무를 포함하는 아크릴레이트-방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 그라프트 공중합체 20 내지 40 중량%, (B) 중량평균 분자량이 50,000 내지 150,000 g/mol인 내열성 수지 30 내지 60 중량%; 및 (C) 중량평균 분자량 50,000 내지 70,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 5 내지 30 중량%를 포함하는 베이스 수지 100 중량부; 및 (D) 중량평균 분자량 1,000,000 내지 10,000,000 g/mol인 방향족 비닐 화합물-비닐시안 화합물 공중합체 0.5 내지 4 중량부;를 포함하여 200 내지 300℃ 및 100 내지 500 rpm 조건 하에 혼련 및 압출하는 단계를 포함하고,
상기 베이스 수지는 (A-1):(A-2):(B):(C)의 비가 1:2 내지 3:4 내지 5:1 내지 2의 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물의 제조방법. - 제1항 또는 제11항에 따른 열가소성 수지 조성물을 포함하는 성형품.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220131044A KR20240051416A (ko) | 2022-10-13 | 2022-10-13 | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 |
PCT/KR2023/009306 WO2024080498A1 (ko) | 2022-10-13 | 2023-07-03 | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 |
EP23828947.4A EP4378996A1 (en) | 2022-10-13 | 2023-07-03 | Thermoplastic resin composition, preparation method therefor and molded article comprising same |
CN202380013139.7A CN118201997A (zh) | 2022-10-13 | 2023-07-03 | 热塑性树脂组合物、其制造方法及包含其的成型制品 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220131044A KR20240051416A (ko) | 2022-10-13 | 2022-10-13 | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20240051416A true KR20240051416A (ko) | 2024-04-22 |
Family
ID=89619571
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220131044A KR20240051416A (ko) | 2022-10-13 | 2022-10-13 | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP4378996A1 (ko) |
KR (1) | KR20240051416A (ko) |
CN (1) | CN118201997A (ko) |
WO (1) | WO2024080498A1 (ko) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220000554A (ko) | 2020-06-26 | 2022-01-04 | 주식회사 엘지화학 | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이의 성형품 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101965480B1 (ko) * | 2016-09-29 | 2019-04-03 | 롯데첨단소재(주) | 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품 |
KR102172092B1 (ko) * | 2017-09-19 | 2020-10-30 | 주식회사 엘지화학 | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 성형품 |
KR102266583B1 (ko) * | 2018-03-30 | 2021-06-18 | 롯데첨단소재(주) | 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품 |
KR20220107757A (ko) * | 2021-01-26 | 2022-08-02 | 주식회사 엘지화학 | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 |
KR20220114838A (ko) * | 2021-02-09 | 2022-08-17 | 주식회사 엘지화학 | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 |
KR20220131044A (ko) | 2021-03-19 | 2022-09-27 | 송현식 | 배수구용 배변판 |
-
2022
- 2022-10-13 KR KR1020220131044A patent/KR20240051416A/ko unknown
-
2023
- 2023-07-03 EP EP23828947.4A patent/EP4378996A1/en active Pending
- 2023-07-03 WO PCT/KR2023/009306 patent/WO2024080498A1/ko unknown
- 2023-07-03 CN CN202380013139.7A patent/CN118201997A/zh active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220000554A (ko) | 2020-06-26 | 2022-01-04 | 주식회사 엘지화학 | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이의 성형품 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2024080498A1 (ko) | 2024-04-18 |
EP4378996A1 (en) | 2024-06-05 |
CN118201997A (zh) | 2024-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8232342B2 (en) | Transparent ABS resin composition having excellent impact strength and flowability | |
KR102465681B1 (ko) | 열가소성 수지 조성물 및 이의 성형품 | |
KR20220107757A (ko) | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 | |
US11814513B2 (en) | Thermoplastic resin composition and molded product using same | |
US9096704B2 (en) | Impact modifier, method for preparing the same and scratch resistant methacrylate resin composition using the same | |
KR20020020735A (ko) | 유동성이 향상된 내충격성 개질된 폴리메타크릴레이트성형 재료 | |
KR100983872B1 (ko) | 고광택, 고경도 투명 열가소성 수지 조성물 | |
KR20240051416A (ko) | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 | |
JP7342252B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物及びそれを含む成形品 | |
KR102177828B1 (ko) | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 사출 성형품 | |
EP3943546A1 (en) | Thermoplastic resin composition | |
TW202415722A (zh) | 熱塑性樹脂組成物、製備彼之方法、及包含彼之模製物件 | |
KR100433572B1 (ko) | 표면광택, 내충격성 및 유동성이 우수한 열가소성 수지조성물 | |
KR102010376B1 (ko) | 무도장 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품 | |
KR100700685B1 (ko) | 저광택 고충격 특성을 지니는 내열아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 수지 조성물 | |
KR20100011561A (ko) | 내스크래치성 및 난연성이 우수한 수지 조성물 및 그제조방법 | |
KR20220012635A (ko) | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 | |
KR102549767B1 (ko) | 열가소성 수지 조성물 | |
KR102643913B1 (ko) | 내화학성이 개선된 무광택 아크릴계 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품 | |
KR102664583B1 (ko) | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 | |
KR20240037141A (ko) | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 | |
KR20220036325A (ko) | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이로부터 제조된 성형품 | |
KR20220000804A (ko) | 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품 | |
KR101796345B1 (ko) | 내열성 및 저광택성이 우수한 비닐계 공중합체 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물 | |
KR20220011494A (ko) | 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 |