KR900008716B1 - 열가소성 수지 조성물 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

열가소성 수지 조성물

본 발명은 열변형 온도 및 내충격성이 우수한 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다.

아크릴로 니트릴-부타디엔-스티렌의 3원 공중합체 수지(이하 ABC 수지라함)는 기계적 특성, 표면광택 및 가공성이 우수하여 다용도로 사용되고 있지만 열변형 온도가 다소낮아 고온건조하에서 구조재료로서 사용이 어려운 결점을 가지고 있다.

ABC 수지의 열변형 온도 및 재충격성을 향상시키기 위해 일본특허공보 소 58-206657,59-135210,59-184243호에서는 α-메틸스티렌, 아크릴로니트릴, N-페닐말레이미드를 유와중합하여 SAN 수지를 제조하고 부타디엔 고무를 기초로 하는 그라프트 공중합제조시 스티렌, 아크릴로 니트릴, 메틸메타아크릴레이트 N-페닐말레이미드 등을 첨가하여 부타디엔 고무그라프트 공중합체를 제조한 후, SAN 수지의 배합량을 증가시키면 내충격성이 현저히 저하하는 문제점이 있다.

본 발명자는 상기와 같은 문제점이 제거된 내열성 및 내충격성등의 기계적 성질이 우수한 열가소성 조성물을 제조하기 위해, N-페닐말레이미드를 사용한 공중합체, 특정의 그라프트 공중합체 및 MBS계 충격보강재를 균형있게 배합한 후 광유(Mineral oil)를 첨가한 결과 상기의 목적에 도달할 수 있음을 알게되어 본 발명을 완성하게 되었다.

즉, 본 발명은 N-페닐말레이미드 20-45중량부, 비닐계단량체 45-60중량부 및 불포화니트릴 8-20중량부를 유화 중합하여 제조된 공중합체(A) 40-50중량부, 고무상 중합체 40-60중량부 및 비닐게단량체 20-45 중량부 불포화 니트릴 10-20중량부를 유화중합하여 제조한 그라프트 공중합체(B) 40-50 중량부 그리고 고무상중합체 50-60중량부, 비닐계단량체 15-25중량부, 불포화니트릴 50-10중량부 및 메틸메타아크릴레이트 20-30중량부를 유화 중합하여 제조한 메틸메타아크릴레이트 부타디엔 스티렌 그라프트 공중합체(C)(이하 MBS라함) 5-10중량부를 혼합한후 여기에 광유 3-5중량부를 첨가시킴을 특징으로 하는 유동성이 양호하고 내열성 및 내충격성이 우수한 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다.

본 발명의 공중합체(A)의 제조방법은 특별한 제한이 없으나, 본 발명에서는 유화중합반응에 의해 제조하였다.

공중합체(A)의 제조에 사용되는 N-페닐말레이미드는 하기 일반식으로 표시되는 화합물로서 그 양을 증가시킴에 따라 열변형 온도는 증가되나 유동성이 저하된다.

또한, 여기서 사용되는 비닐게단량체는 스티렌, α-메틸스티렌이다.

또한, 여기서 사용되는 불포화니트릴은 시안화 비닐계단량체로서 구체적인 예로는 아크릴로 니트릴, 메타아크릴로니트릴을 들수 있다.

본 발명의 공중합체(B)의 제조에 사용되는 고무상 중합체는 폴리부타디엔고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체고무, 스티렌-부타디엔 공중합체고무등의 디엔계고무가 있으나 바람직하기로는 폴리부타디엔고무이다.

본 발명에서의 MBS는 디엔계고무상에 스티렌계 단량체와 알킬메타 아크릴레이트계 단량체를 가교제와 그라프트제를 함계 사용하여 가교중합시켜 제조한 것으로서, 외부 충격에너지는 열가소성 수지로부터 단량제 중합층을 통해 디에게고무층에 전달되고 그 에너지는 디에게고무층에서 흡구 발산됨으로써 충격보강효과를 증가시킬수 있으며, MBS 자체의 유리전이온도가 낮아 첨가량이 10중량부 이상이면 열변형 온도가 급격히 저하되며 반면 5중량부 이하이면 원하는 충격보강 효과를 얻을 수 없게 되므로 5-10중량부를 유지시킴이 바람직하다.

본 발명에서 사용되는 광유는 나프텐계오일 또는 파라핀계오일로서 바람직하게는 점도(Viscosity, SVS/30℃)가 300-500이고, 아로마틱 함유율이 25-28%인 나프텐오일이다.

광유는 본 발명의 공중합체(A), 그라프트공중합체(B) 및 MBS(C)를 블렌딩할 때 분산성 및 접착성을 양호하게하여 충격강도 및 열변형 온도를 향상시키게 할 뿐 아니라, 광유의 유연성으로 인하여 유동성을 증진시켜 준다.

광유의 첨가량은 3-5중량부가 바람직하며 3중량부 이하 첨가시는 충격강도 및 유동성 증가를 예상할 수 없고, 5중량부 이상 첨가시는 열변형 온도가 저하되는 경향이 있다.

이하 본 발명을 실예에서 더 상세히 설명한다.

여기서 사용되는 부는 중량을 기준으로 한 것이다.

[제조예 1]

[N-페닐말레이미드 공중합체(A)의 제조]

이온교환수 250부, 라우릴 황산나트륨 0.7부를 질소가 충전된 반응기에 도입한 후 표 1의 단량체(a)를 첨가한 후 질소기류하에서 교반시키면서 50℃로 승온시킨다. 이어서 이온교환수 10부에 과산화칼륨 0.3부를 용해시켜 첨가하고 1시간 경과후 반응기 쟈켓온도를 70℃로 조절한 다음 표 1의 단량체(b)를 첨가시켜 4시간에 걸쳐 반응한 후 반응기 쟈켓온도를 80℃로 하여 1시간 연장시킨 후 중합을 종료하여 표 1에서의 공중합체A-1, A-2를 제조하였다.

[표 1]

[제조예 2]

[르그프트 공중합체(B)의 제조]

이온교환수 250부, 로진 비누 0.6를 질소가 충진된 반응기에 도입한 후 표 2의 단양페(a)를 첨가한 수 질소기류하에서 교반시키면서 50℃로 승온시킨다. 이어서 이온 교환수 10부에 페로스 설페이트 0.5부, 덱스트로우즈 0.5부를 혼합한 후 큐밀 하이드로 퍼옥사이드 0.1부를 첨가하고 1시간 경과후 반응기 탸켓온도를 70℃로 조절한 다음 표 2 단량체(b)를 4시간 동안 등속 첨가후 이온교환수 10부에 개시제 0.6부를 첨가한 후 80℃에서 1시간동안 반응을 연장한 후 중합을 종료하여 표 2에서의 공중합체 B-1,B-2를 제조하였다.

[표 2]

[제조예 3]

[MBS의 제조 ]

이온교호나수 90, 스티렌 45부, 불포화니트릴 15부, 메틸메타아크릴레이트 60부에 나트륨 포름알데히드 존재하에 부타디엔이 60중량부가 함유된 고무상 라텍스 200중량부를 5시간동안 70℃에서 연속적으로 첨가하여 MBS 충격보강제를 제조하였다.

[실시예 1-4]

제조예 1에서 제조한 페닐말레이미드계 공중합체(A)와 제조예 2에서 제조한 그라프트 공중합체(B) 제조예 3에서 제조한 MBS계 충격보강제(C) 및 공유를 표 3의 비율로 압출기에서 압출후(240℃)사출성형하여 얻는 시험편의 물성을 측정하여 그 결과를 표 5에서 나타내었다.

[표 3]

[비교예 1-4]

다음표 4의 비유로 원료성분을 혼합시킨 것을 제외하고는 상기 실시예와 동일하게 행하여 그 결과를 표 5에 나타내었다.

[표 4]

[표 5]

(1) ASTM D648 방법으로 특정(단위 : ℃)

(2) ASTM D256 방법으로 특정(단위 : Kg-cm/cm)

(3) ASTM D1238 방법으로 특정(단위 : g/10min)230℃에서 10kg하중으로 측정.

Claims (5)

1. N-페닐말에이미드 20-45중량부, 비닐게단량체 45-60중량부 및 불포화니트릴 8-20중량부를 유와중합하여 제조한 공중합체(A) 40-50중량부, 고무상 중합체 40-60중량부 비닐계단량체 20-45중량부 및 불포화니트릴 10-20중량부를 유와중합하여 제조한 그라프트 공중합체(B) 40-50중량부 그리고 고무상 중합체 50-60중량부, 비닐게단량체 15-25중량부, 불포화니트릴 5-10중량부 및 메틸메타아크릴레이트 20-30중량부를 유화중합하여 제조한 MBS계 충격 보강재(C) 5-10중량부 및 광유 3-5중량부로 구성된 열가소성 수지 조성물.
2. 제1항에 있어서 광유는 나프텐계오일(Napththenic oil) 또는 파라핀계 오일을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
3. 제1항에 있어서, 비닐계단량체는 스티렌, N-메틸스티렌임을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
4. 제1항에 있어서, 불포화니트릴은 아크릴로니트릴, 메타아크릴로니트릴 임을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
5. 제1항에 있어서, 고무상 중합체는 폴리부타디엔고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체고무, 스티렌-부타디엔 공중합체고무임을 특징하는 하는 열가소성 수지 조성물.