KR940006464B1 - 대전방지성 열가소성 수지조성물 - Google Patents

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Abstract

내용 없음

Description

대전방지성 열가소성 수지조성물
본 발명은 대전방지성·열가소성 수지조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게로는 내열성과 광택도가 우수하며 영구적인 대전방지성을 가지는 스틸렌계 열가소성 수지조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게로는 그라프트 공중합체인 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(이하 "ABS"라 칭함) 수지에 내열성이 우수한 스티렌-무수 말레인산 공중합체(이하 "SMA"라 칭함)와, 자체 대전방지성을 가지는 에테르-아미드 블럭 공중합체를 합금하여 우수한 기계적 성질과 내열성, 그리고 영구적인 대전방지성을 부여함과 아울러, 에틸렌옥사이드-프로필렌 옥사이드 블럭 공중합체를 첨가하여 광택도를 향상시킨 열가소성 수지조성물에 관한 것이다.
가전제품 또는 전자제품의 케이스로 널리 사용되는 스틸렌계 수지조성물에 대전방지성을 부여하기 위한 종래의 기술로는 계면활성제, 전도성 카본블랙 또는 금속충전재 등을 첨가하는 방법이 있다. 이중 전도성카본블랙이나 금속충전제를 사용하는 방법의 경우는 대전방지성을 얻을 수는 있으나 조색이 어렵고 원가상승의 요인이 되는 문제점과 수지의 고유성질에 손상을 주는 문제점이 있다. 계면활성제를 사용할 경우에는 대전방지 기능이 상대습도의 영햐을 많이 받으므로 안정된 효과를 얻기 어려울 뿐만 아나리, 오랜 시간이 경과하면 계면활성제가 성형품의 표면으로 유출되어 다른 부품과의 접착이나 마찰 등으로 인하여 손실되기 때문에 지속적인 대전방지성을 부여할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 수지의 고유성질을 저해하지 아니 하면서, 대전방지성이 우수하며 그 기능이 영구적인 수지조성물을 제공하는 데에 목적이 있다.
전술한 제반 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 자체적으로 대전방지성을 가진 고분자 형태의 에테르-아미드 블럭 공중합체를 합금함으로써 수지의 가공 및 조색이 용이하고 영구적인 대전방지성을 가지도록 하였다.
본 발명에 사용되는 ABS수지는 부타디엔 함량을 40∼60중량부, 스티렌-아크릴로니트릴(이하 "SAN"이라 칭함) 중의 스티렌 함량을 20∼40중량부가 되도록 조절된 후 중합되어 에테르-아미드 블럭 공중합체와 합금된다. 이때 사용되는 에테르-아미드 블럭 공중합체는 전 수지조성물의 5∼60중량%이다. 배합량이 5중량% 미만이면 대전방지성이 떨어지고 60중량% 이상이면 내열성과 기계적 강도가 부족하게 된다.
그라프트 공중합체를 구성하는 고무상 중합체는 폴리부타디엔, 부타디엔-스티렌 공중합체, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체 등이며, 이 고무상 중합체에 그라프트시키는 단량체는 방향족 비닐단량체, 시안화비닐단량체 또는 메타크릴산 알킬에스테르 단량체 중에서 선택된 2종 이상의 단량체이다
방향족 비닐단량체로는 스티렌,
Figure kpo00001
-메틸스티렌, 비닐톨루엔, 할로겐화 스티렌 등이 사용될 수 있고, 시안화 비닐단량체로는 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등이 사용될 수 있으며, 메타크릴산 알킬에스테르단량체로는 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 프로필, 메타크릴산 부틸 등이 사용될 수 있다. 특별히 제한되는 것은 아니나 물성적인 측면에서 그라프트 공중합시키기 좋은 단량체 조합으로는 스티렌-아크릴로니트릴, 스티렌-메타크릴산 메틸, 스티렌-아크릴로니트릴-메타크릴산 메틸의 조합이다.
상기 명기된 두성분 ABS와 에테르-아미드 블럭 공중합체의 합금시에 발생하는 문제점 중 가장 중요한 것은 두성분의 상용성이 불충분하여 기계적 물성이 저하되고, 층상 박리현상이 일어나게 되는 것이다. 또한 에테르-아미드 블럭 공중합체 자체가 산화방지성 및 열안정성이 부족하므로 가공상의 문제가 발생할 수 있다.
본 발명에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 ABS와 에테르-아미드 블럭 공중합체의 상용화제로서 SMA를 2∼10중량% 사용하였다. 10중량% 이상이면 대전방지성이 저하되며, 2중량% 미만이면 상용화제로서의 역할이 미흡하기 때문이다. SMA 자체의 내열성은 잘 알려져 있으며, 또한 SAN과의 상용성이 우수하고 에테르-아미드 블럭 공중합체 내의 아미드와 반응성이 있기 때문에 상용성과 내열성을 동시에 부여할 수 있는 성분으로 매우 적합하다. 내후성이 중요시 될 경우에는 스티렌-아크릴산 공중합체가 2∼10중량% 사용될 수 있다.
영구대전방지를 목적으로 에테르-아미드 블럭 공중합체를 여러가지 열가소성 수지조성물에 합금하는 방법과 이에 따르는 문제점들을 해결한 예는 일 특개소 61-73753, 62-116652, 62-250049, 63-33456, 63-95251, 63-97653, 63-312342 등이 있으나, 본 발명의 전술한 방법만을 시행하였을 경우에 나타나는 또 다른 문제점은 ABS에 에테르-아미드 블럭 공중합체가 합금되므로서 수지조성물 전체의 표면광택도가 떨어지기 때문에 광택도가 요구되는 부품에는 사용이 부적합한 점이다. 본 발명에서는 활제로서도 효과가 있으며, 표면광택도를 향상시킬 수 있는 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드 블럭 공중합체를 수지조성물에 1∼5중량% 첨가함으로써 이 문제점을 해결하였다.
이상과 같은 조성물 외에 필요에 따라서 가공조제, 이형제, 염료, 산화방지제, 광안정제 등과 같은 첨가제가 사용될 수도 있다.
본 발명의 실시예는 다음과 같다.
하기 실시예의 부는 중량부를 의미하며, 물성평가는 다음에 의거하며 실시하였다
* 충격강도(kg.cm/cm) ; ASTM D256, 1/4" 노치드 아이조드
* 열변형 온도(℃) ; ASTM D648, 18.6kg/㎠
* 표면경도(R scale) ; ASTM D785
* 표면저항(Ω.cm/cm) ; ASTM D257
* 반감기 측정(sec) ; Honestmeter사용 (23℃, 50% HR에서 초기전압 8000V를 시편에 가한 후 초기전압의 반으로, 즉 4000V로 떨어질 때 소요되는 시간을 측정)
[실시예 1]
에테르-아미드 블럭 공중합체의 함량별 대전방지효과를 확인하기 위하여, ABS 100부에 대하여 에테르-아미드 블럭 공중합체(Pebax, 불란스 ATOCHEM사)를 2부에서 20부까지 변화시켜 헨셀믹서를 이용하여 혼합한 후 압출기를 이용하여 펠렛상으로 압출하고, 이 펠렛을 열풍건조기에서 충분히 건조시킨 다음 사출기를 이용하여 물성시편을 제작하였다.
제작된 시편은 기 명시된 규정에 의하여 표면저항 및 반감기 측정에 사용되었으며, 그 결과는 다음의 표1과 같다.
[표 1]
Figure kpo00002
상기 표1을 통하여 알 수 있는 바와 같이 에테르-아미드 블럭 공중합체 함량이 증가함에 따라 표면 저항 및 반감기가 감소하고, 10부 이상일 때 그 특성이 우수하며, 20부 이상일 경우에는 표면경도가 현저히 감소하는 문제점이 발생한다
[실시예 2]
대전방지 기능의 지속성을 평가하는 방법은 일정기간 단위로 표면저항 및 반감기를 측정하면 가능하나, 기본적으로 고분자들이 합금된 상태이므로 이에 대한 경시변화는 기대하기 어렵다. 단, 상대습도와 기타 용매와의 접촉에 의한 대전방지성의 변화가 예상되므로, 실시예 1에서 사용된 시편들을 상대습도별도, 그리고 메탄올-물 혼합용액으로 세척한 후 표면저항 및 반감기를 측정하였으며, 결과는 다음의 표2와 같으며, 표1의 결과와 유사하다.
[표 2]
Figure kpo00003
* : 에탄올-물 혼합용액으로 세척 후 측정(25℃ , 50% RH)
[실시예 3]
에테르-아미드 블럭 공중합체와 ABS의 합금물의 층상 박리현상을 방지하고 내열성 및 충격강도를 향상시키기 위하여 전체 수지조성물 100부에 대하여 SMA를 0∼15부 첨가하였다. 제조된 시편의 파괴시 층상박리현상은 첨가량이 증가함에 따라 현저하게 감소하였으며 10부 이상의 경우에는 변화가 없었다. 시험결과는 다음의 표 3과 같다.
Figure kpo00004
[실시예 4]
실시예 3에서 사용된 조성물에 에틸렌옥사이드-프로필렌옥사이드 블럭 공중합체(ATMER 1040, 영국ICI사)를 전체 수지조성물 100부에 대하여 1∼7부 첨가하고 육안으로 표면광택도를 조사한 결과, 2부 이상에서 광택도가 현저히 증가하였으며 5부 이상에서는 큰 변화가 없었다.

Claims (1)

  1. 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 95∼40중량부, 에테르-아미드 블럭 공중합체 5∼60중량부, 스티렌-말레인산 무수물 공중합체(SMA) 2∼10중량부로 구성된 조성물에, 에틸렌옥사이드-프로필렌옥사이드 블럭 공중합체 1∼5중량% 첨가되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지조성물.
KR1019910000534A 1991-01-15 1991-01-15 대전방지성 열가소성 수지조성물 KR940006464B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20170055436A (ko) * 2015-11-11 2017-05-19 주식회사 엘지화학 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품

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