KR930001992B1 - 내충격성이 향상된 열가소성 수지 조성물 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

내충격성이 향상된 열가소성 수지 조성물
본 발명은 폴리에스테르, 스티렌계 단량체 및 비닐시안계 단량체로부터 공중합된 공중합체 및 방향족 폴리카보네이트로 이루어진 조성물에 유리섬유가 보강된 내충격성이 우수한 열가소성수지 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 새로운 특성 또는 새로운 용도를 가진 수지를 만들기 위해서는 새로운 화학적 구조를 갖는 물질을 합성하거나 기존 사용수지중 일부수지를 선택하여 블렌딩함으로써 알로이화하는 방법이 사용되고 있다. 그중 후자는 비교적 쉽게 접근할 수 있기 때문에 많은 시도가 이루어졌으나, 이 방법으로 제조된 대부분의 혼합물은 상용성이 부족하여 일반적으로 바람직한 특성을 나타내지 못한다.
본 발명에 사용된 폴리에스테르 수지는 내약품성은 우수하나 결정성 수지이기 때문에 칫수안정성 및 내왜곡성 등이 불량한 단점을 가지고 있다. 반면에 본 발명의 또 다른 성분인 스티렌계-비닐시안계 공중합체는 칫수안정성 및 내왜곡성은 우수하나 내약품성등이 좋지 않은 수지이다. 상기 2종의 수지의 장.단점을 보완하고자 두 수지를 블렌딩하면 대부분의 특성이 두 수지의 중간정도 수준을 유지하나 충격강도가 낮아 실제품에 적용하기에는 큰 어려움이 있다.
본 발명자들은 상기와 같은 단점을 보완하고자 노력한 결과 폴리카보네이트 수지를 혼합 사용함으로써 상기의 문제점을 해결할 수 있었기 때문에 본 발명을 완성하게 되었다.
이하 본 발명의 조성물을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 폴리에스테르 수지(A) 5 내지 90중량부, 스티렌계 단량체와 비닐 시안계 단량체로부터 공중합된 공중합체 수지(B) 5 내지 90중량부와 방향족 폴리카보네이트 수지(C) 1 내지 30중량부로 이루어진 혼합수지(I) 45 내지 98중량%에 유리섬유(II)가 2 내지 55중량％ 보강된 내충격성이 우수한 별가소성 수지 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 사용된 각 성분에 대하여 자세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 (A)성분은 테레프탈산 또는 테레프탈산 메틸에스테르와 2 내지 10개의 탄소원자를 갖는 글리콜 성분으로부터 용융중합 또는 용융중합과 괴상중합의 혼합방법에 의하여 축합 중합된 수지이다.
이의 예로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리프로필렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트(폴리테트라 메틸렌 테레프탈레이트), 폴리헥사메틸렌 테레프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸올 테레프탈레이트등이 있으며, 이들 가운에 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 폴리부틸렌 테레프탈레이트가 바람직하며, 그중 폴리부틸렌 테레프탈레이트가 가장 바람직하다.
본 발명의 (A)성분은 30℃의 테트라클로로에탄/페놀이 60/40으로 혼합된 혼합용매내에서 고유점도가 0.4이상 바람직하게는 0.5이상의 값을 가지며 그 사용량은 5 내지 90중량부, 바람직하게는 20 내지 80중량부 사용된다. (A)성분의 사용량이 상기 범위보다 작으면 본 발명의 조성물의 내약품성 저하가 심하며 상기 범위보다 크면 내왜곡성의 저하가 크다.
본 발명의 (B)성분은 스티렌계 단량체와 비닐시안계 단량체를 유화중합, 현탁중합 또는 괴상중합 방법으로 공중합시켜 제조된 수지로서 사용목적에 따라 각 성분의 임의 조절이 가능하다.(B)성분의 스티렌계 단량체는 스티렌,α'-메틸스티렌, p-메틸스티렌등이 있으며 비닐시안계 단량체는 아크릴로니트릴 단량체가 사용된다. (B)성분은 통상 아크릴로니트릴 2 내지 45중량％, 바람직하게는 10 내지 40중량% 포함하는 공중합체로서 30,000-120,000, 바람직하게는 50,000-100,000의 수평균 분자량을 가지는 수지이다.(B)성분의 사용량은 5 내지 90중량부, 바람직하게는 10 내지 70중량부 사용하며 상기 범위보다 적게 사용하면 내왜곡성이 불량하며 많이 사용하게 되면 내약품성의 향상을 기대하기 어렵다.
본 발명의 (C)성분은 비스페놀-A와 포스겐으로부터 축합 중합된 폴리카보네이트 수지로서 15,000∼40,000, 바람직하게는 20,000∼30,000의 수평균 분자량을 갖는 수지이다. (C)성분의 사용량은 1 내지 30중량부, 바람직하게는 3 내지 20중량부 사용되며 상기 범위보다 적게 사용되면 충격강도의 향상을 기대할 수 없으며 상기 범위보다 많이 사용하게 되면 내약품성 및 유동성 저하가 심하다.
본 발명의 (II)성분은 유기 작용기를 가진 실탄 화합물로 표면 처리된 유리섬유로서 직경이 8 내지 15μm, 길이가 3 내지 6mm인 촙트 섬유이다. 본 발명의 (II)성분은 2 내지 55중량% 사용되며 바람직하게는5 내지 45중량％ 사용된다.
이하 실시예에서 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
[실시예 1]
고유점도가 0.74인 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지((주) 럭키제품, LUPOX GP-1000) 55중량부와 스티렌-아크릴로니트릴 수지((주)럭키제품 SAN 90HR) 35중량부 및 폴리카보네이트 수지(GE 제품, LEXAN121) 10중량부로 구성된 수지에 윤활제, 안정제를 소량첨가하고, 이 혼함수지에 촙트 유리섬유[오웬스코닝(Owens-Corning)사 제품 OCF-408AA)를 30중량%, 혼합한 후, 압출하여 복합수지를 폘렛상태로 제조하였다. 압출기는 부스(Buss)사의 니더(Kneader) MDK-46을 사용하였다. 이와같이 제조된 펠렛을 110℃에서 4시간 건조시킨 후, 사출용량 3온스 사출기로 250℃, 금형온도 90℃에서 사출하여 물성 측정용 시편을 제작하였다. 제작된 시편은 23℃에서 24시간 방치한 후 ASIM에 의거하여 물성을 측정하였으며, 그 결과를 표2 및 3에 나타내었다.
또한 압출된 폘렛(Pellet)을 사출시와 동일한 조건으로 건조한 후, 유동지수 측정기를 이용하여 250℃, 2160g 무게하에서 유동지수를 측정하여 그 결과를 표2에 나타내었다. 사출된 인장강도 측정용 시편을 메틸에틸케톤에 담구어 1시간동안 방치한후 건조하여 인장강도 변화를 측정하였으며, 그 결과는 표3에 나타내었다. 내왜곡성은 직경 10cm, 두께 1.6mm의 디스크를 사출하여 최대왜곡 높이를 측정하여 비교에 1의결과에 대한 상대비교치로 나타내어 그 결과를 표3에 나타내었다.
[비교예 1]
실시예 1중 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 사용치 않고 동량의 스티렌-아크릴로니트릴 수지로 대체하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시험하여 그 결과를 표2와 3에 나타내었다.
[비교예 2]
실시예 1중 스티렌-아크릴로니트릴 수지를 사용치 않고 동량의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지로 대체하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시험하여 그 결과를 표2와 3에 나타내었다.
[비교예 3]
실시예 1중 폴리카보네이트 수지를 사용치 않고 동량의 스티렌-아크릴로니트릴수지로 대체하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시험하여 그 결과를 표2와 3에 나타내었다.
[표 1] 실시예 및 비교예의 조성
Figure kpo00001
PBT : 폴리부틸렌 테레프탈레이트
SAN : 스티렌--아크릴로니트릴 공중합체
PC : 폴리카보네이트
[표 2] 물성측정결과
Figure kpo00002
[표 3] 내약품성 및 내왜곡성 시험 결과
Figure kpo00003
* ( )의 시간은 메틸에틸케톤에 담가 방치한 시간
상기 표2에서 보는 바와같이 비교예 2의 수지 조성물은 실시예 l의 수지 조성물에 비해 물성의 차이가 거의 없으나, 비교예 1 및 3은 실시예 1의 수지 조성물에 비해 충격 강도, 신율이 떨어짐을 알 수 있다. 또한, 표3의 내약품성 및 내왜곡성 시험에서는 비교예 1 및 3의 조성물은 인장강도가 경시적으로 급격히 저하되며 비교예 2의 수지 조성물은 본 발명의 실시예 1 조성물에 비하여 내왜곡성이 급격히 저하됨을 알 수있다.
따라서, 본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트와 스티렌-아크릴로니트릴의 공중합체의 블렌드 수지에 폴리카보에니트 수지를 혼합한 수지 조성물은 내약품성 및 내왜곡성에 큰 변화없이 충격강도가 향상됨을 알수 있다.

Claims (5)

  1. 폴리에스테르 수지(A) 5 내지 90중량부, 스티렌계 단량체와 비닐시안계 단량체로부터 공중합된 공중합체 수지(B) 5 내지 90중량부 및 방향족 폴리카보네이트 수지(C) 1 내지 30중량부로 이루어진 혼합수지(I) 45 내지 98중량%와 유리섬유(Ⅱ) 2 내지 55중량%로 구성된 열가소성 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 폴리에스테르 수지가 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 임을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 스티렌계 단량체와 비닐시안계 단량체로부터 공중합된 공중합체가 스티렌-아크릴로 니트릴 수지, a-메틸스티렌-아크릴로니트릴 수지, p-메틸스티렌-스티렌-아크릴로니트릴수지인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 방향족 폴리카보네이트 수지가 비스테놀-A와 포스겐으로부터 축합중합된 수지로서 수평균분자량이 15,000∼40,000인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 유리섬유가 직경 8 내지 15μm, 길이 3 내지 6mm인 것을 특징으로 하는 수지 조성물.
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