KR940001068B1 - 저온 내충격성이 향상된 hips수지조성물 - Google Patents

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내용 없음.

Description

저온 내충격성이 향상된 HIPS수지조성물

본 발명은 내충격성이 향상된 열가소성 수지조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게 로는 HIPS(high impact polystyrene)공중합체와 염소계 난연제, 그리고 실리콘 오일로 구성되는 저온에서의 내충격성이 향상된 열가소성 수지조성물에 관한 것이다.

HIPS의 난연성을 증가시키는 종래의 기술로는 HIPS에 브롬계 난연제를 첨가하는 방법과 삼산화 안티몬과 같은 난연조제를 첨가하는 방법, 그리고 염소계 난영제 또는 PVC를 혼합하는 방법과 삼산화 안티몬을 혼합하는 방법 등이 었다.

이중 PVC를 혼합하는 방법은 다른 여러가지 방법에 비하여 제조원가가 저렴한 장점이 있으나, 성형가공시 열노화 현상이 발생되기 쉽고 착색, 물리적 강도의 저항 등의 문제점이 발생한다.

종래에는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 각종 금속계안정제, 유기 석화합물, 붕소화합물, 유기아린산 에스테르 등을 열안정제로 사용하여 왔으나, 이것은 제조원가 상승의 요인이 됨으로써 PVC를 혼합하는 방법이 가지는 원래의 장점이 상실되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로 가격이 저렴한 염소계 난연제를 적정량 사용하여 성형가공시에 발생하는 문제점인 열노화 현상의 발생을 방지하고 착색, 물리적 강도의 저하 등의 문제점을 개선함과 아울러, 염소계 난연제를 사용할 경우 통상적으로 발생하는 저온에서의 내충격성의 저하를 방지하기 위한 것이다.

본 발명은 HIPS에 염소계 난연제와 난연성 향상 및 내충격성 향상을 위하여 통상 사용되는 난연보조제인 삼산화안티몬 외에 저온에서의 충격성 향상을 목적으로 실리콘 오일이 적량 첨가되는 것으로 구성되며, 본 발명에 사용될 수 있는 염소계 난연제로는 염화비닐 모노머의 중합수지, 염화비닐 모노머와 다른 모노머와의 공중합 수지로서, 구체적인 예로는 염화비닐-초산비닐 공중합 수지, 염화비닐-에틸렌 공중합 수지, 염화비닐-프로필렌 공중합 수지, 염화비닐-스티렌 공중합 수지, 염화비닐-염화비닐리덴 공중합 수지, 염화비닐-아크릴로니트릴 공중합 수지, 염화비닐-스티렌-아크릴로니트릴-부타디엔 공중합 수지 등이다.

염소계 난연제의 적당한 사용량은 5∼30중량부이며, 난연보조제인 삼산화 안티몬의 적당한 사용량은 3∼30중량부이나, 더욱 적당한 사용량은 염소계 난연제는 10∼20중량부, 삼산화 안티몬은 5-10중량부이다.

염소계 난연제를 5중량부 이하 사용하게 되면 난연효과를 나타내지 아니하며, 30중량부이상 사용하게 되면 내충성의 급격한 저하가 생긴다.

염소계 난연제와 난연보조제를 적량 사용하더라도 염소계 난연제가 가진 특성으로 인하여 저온에서의 내충격성이 감소하게 되는데, 본 발명자는 소량의 실리콘 오일을 첨가하면 이것을 방지할 수 있다는 것을 밝혀 내게 되었다. 이때 사용되는 실리콘 오일의 적량은 0.1∼10중량부이나, 더욱 적당하게로는 0.05∼0.5중량부이다. 10중량부이상 사용되면 제조원가가 상승할 뿐만 아니라 난연성이 떨어지게 되며, 0.01중량부 이하 사용되면 저온에서의 내충격 효과가 나타나지 아니한다.

본 발명에서는 이외에 항산화제, 활제가 첨가제로 사용되며, 필요에 따라서 충진제, 대전방지제, 가공조제, 에폭시화합물, 붕소화합물, 유기석말레이트화합물 등이 첨가될 수 있다.

본 발명에 사용되는 실리콘 오일과 염소계 난연제를 HIPS에 첨가하는 방법은 통상의 방법에 의한다. 예를들면, HIPS와 난연제, 실리콘 오일 등을 헨쉘믹서를 사용하여 혼합해도 좋으며, 미리 난연제, HIPS를 혼합한 후 실리콘 오일을 혼합하여도 좋다.

본 발명의 실시예는 다음과 같다.

[실시예 1]

HIPS수지(제일모직(주), HR-1360)에 염화파라핀(Hoechst, Hordaflan NK-72)을 0-30중량부, 염화 파라핀과 삼산화 안티몬의 비율을 2 : 1로 하여 첨가한 수지조성물의 상온과 저온(-10℃)에서의 내충격성을 측정한 값을 하기 표 1에 기재하였다.

이때 첨가제로는 항산화제(Ciba-Geige Ix-1076)를 0.5중량부 첨가하였으며, 칼슘스테아레리트 0.4중량부, 열안정제(Sankyo, STANNBM(M)) 0.5중량부를 첨가하였다.

저온충격성을 측정하기 위한 시편으로는 IZOD 1/8″, 1/4″를 히트 싸이클(heat cycle) 측정기에 -10℃에서 4시간 냉동 후 10초 이내에 1shot씩 측정하며, 충격기기는 IZOD기를 사용하였다. 난연도는 UL기준에 따라 난연시편을 사용하여 난연측정기로 측정하였다.

[표 1]

상기 실시예에서 알 수 있는 바와 같이 내충격성과 양호한 난연성을 동시에 부여하기 위하여는 염소계 난연제의 함량이 10∼20중량부의 범위가 가장 적합하다.

[실시예 2]

본 실시예는 저온에서의 내충격성을 향상시키기 위한 실리콘 오일의 적정 요구량을 알기 위한 것이다. 실리콘 오일을 0-0.5중량부 첨가하고 나머지는 실시예 1과 동일한 방법으로 제조된 각시편의 상온 및 저온충격성, 난연성의 측정결과는 아래의 표 2와 같다.

[표 2]

본 실시예에 의하여 알 수 있는 바와 같이 실리콘 오일의 함량에 따라 상온에서의 내충격성은 변화가 적으나, 저온에서의 내충격성은 증가하게 되며, 그 적절한 함량은 0.05∼0.5중량부이다.

[실시예 3]

본 실시예는 염소계 난연제와 실리콘 오일의 적당한 함량치를 알기위한 것이다. 염소계 난연제의 함량을 10∼30중량부, 실리콘 오일의 함량을 0∼0.5중량부로 하고 나머지는 실시예 1과 동일하게 하여 제조.측정한 결과는 다음의 표 3과 같다.

[표 3]

상기 실시예에서 알수 있는 바와 같이 저온에서의 내충격성과 난연도를 다 같이 적절히 유지하기 위하여는 실리콘 오일의 함량은 0.05∼0.5중량부, 난연제의 함량은 10∼20중량부이 적합하다.

Claims (2)

1. 염소계 난연제 10∼20중량부, 삼산화안티몬 5∼10중량부, 실리콘 오일 0.05∼0.5중량부을 함유한 것을 특징으로 하는 HIPS수지조성물.
2. 제1항에 있어서, 염소계 난연제가 염화 파라핀인 것을 특징으로 하는 HIPS수지조성물.