KR950010987B1 - 내충격성이 뛰어난 수지 조성물 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

내충격성이 뛰어난 수지 조성물

본 발명은 내충격성이 뛰어난 수지 조성물에 관한 것이며, 보다 상세히 설명하면 ABS 수지, 열가소성 폴리 우레탄 및 폴리 카프로락톤으로 이루어진 내충격성이 개선된 수지 조성물에 관한 것이다.

공액 디엔 고무-방향족 비닐-시안화비닐계 공중합체(ABS 수지)는 뛰어난 기계적 성질을 가짐에도 불구하고 내충격성의 한계 때문에 응용분야가 한정되어 있었다. 즉 높은 내충격성이 요구되는 분야, 예를 들면 여성용 구두굽, 산업용 물탱크핸들 및 각종 노브류에는 사용할 수 없는 결점이 있었다.

종래 ABS 수지의 충격강도를 개선하기 위하여 ABS 수지, 열가고성 폴리우레탄 및 다른 탄성체로 이루어져 있으며 반경질, 연질 특성을 갖는 복합물이 제안되기도 하였다(일본국 특허공고 소 53-7187). 이 반경질, 연질 조성물은 주로 PVC로 주체로 한 반경질, 연질 성형품을 대체화는데 사용되었다.

그러나, 이러한 반경질, 연질 조성물을 열가소성 폴리 우레탄의 함량이 많고 ABS의 함량이 적으므로 고충격성을 요구하는 부품에 사용이 곤란하고 특히, 사출서형시의 용융점도의 변화가 큼으로서 사출 성형시에 온도 관리를 엄격히 해야하는 단점이 있었다.

본 발명자들은 이러한 단점이 갖지 않고 내충격성이 뛰어난 동시에 ABS 수지와 동등한 사출성형을 갖는 수지 조성물을 제공하고자 연구 노력한 본 발명에 이르게 되었다.

즉, 본 발명에 따르면 공액 디엔고무-방향족 비닐-시안화비닐계 공중합체 70∼95중량%, 열가소성 폴리우레탄 5∼30 중량% 및 상기 공액디엔고문-방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체+열가소성 폴리우레탄 100중량%에 대해 에틸렌기와 에스테르기를 함유하는 폴리카프로락톤계의 상용화제 0.1∼15중량%로 이루어져 있으며, 공액 디엔고무-방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체중 공액디엔고무의 함량이 15∼40중량%임을 특징으로 하는 수지 조성물이 제공된다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서 사용되는 ABS 수지는, 공액디엔 고무의 함량이 15∼40중량%의 것이다.

본 발명의 ABS 수지에 관해서, 매트릭스를 구성하는 수지성분의 고유점도 분자량은 특별히 제한되지는 않지만 수지상의 고유점도가 높은 것이 충격강도의 개량성이 좋다.

ABS 수지중의 공액디엔 고무함량이 범위는 매우 중요한데, 상기 범위의 공액디엔 고무 함량을 가져야만 ABS수지의 충격강도 개량이 얻어진다. 공액 디엔고무의 함량이 15중량% 이하이면, 열가소성 폴리 우레탄 및 상용화제와의 복합물이 충격강도의 개량 효과가 없으면, 40중량% 이상이면 수지의 용융점도의 변화가 커서 사출성형시 온도의존성이 커져서 온도 관리를 엄격히 해야 하므로 작업성이 극히 나빠지는 단점이 있다.

또한, 충격강도 향상을 위해서는 전체 조성물중 ABS 수지가 점하는 비율은 70∼95중량%가 좋다. ABS 수지가 점하는 비율이 70중량% 이하이면 열가소성 폴리 우레탄이 핵조성물이 되어 바경질의 성질을 나타내게 되므로 조성물의 용융점도의 온도 의존성이 높아지는 동시에 점착성 증가되어 성형시의 이형성이 나빠지고 내스크래치성이 떨어지게 된다. 반면에, 95중량% 이상이 되면 열가소성 폴리 우레탄 및 사용화제에 의한 내충격성 개량 효과가 없어지게 된다.

열가소성 폴리 우레탄은 제조시에 사용되는 베이스 폴리머의 조성에 따라 에테르형과 에스테르형으로 구분되며, 에스테르형은 아디페이트형과 카프로락톤형으로 구분된다. 본 발명에서는 이중에 어떠한 형의 폴리우레탄을 사용해도 좋으나, 특히 에스텔형이 충격 개량성이 좋기 때문에 바람직하다. 사용되는 열가소성 폴리우레탄은 양은 5∼30중량%가 이상적이다. 열가소성 폴리우레탄의 양은 5중량%이하이면 ABS 수지의 내충격성 개량효과가 나타나지 않으며, 반면 30중량% 이상이면 조성물이 반경질의 성질을 띠게 되므로 사출성형시의 작업성이 떨어지고 내스크래치성이 나빠지게 된다.

본 발명에서 사용되는 사용화제는 메틸렌기와 에스테르기를 포함하는 폴리카프로락톤으로서 그 분자구조 식은 다음과 같다.

상기 상용화제는 분자구조상 에스테르기를 가지고 있으므로 열가소성 폴리우레탄과 뛰어난 상용성을 나타내어 충격 개량에 있어서 상승효과를 낸다.

일반적으로 ABS 수지와 폴리우레탄과의 배합물에 있어서는 그 사용성의 문제로 인해 충격 개량 효과를 내기가 어렵다. 그러나 열가소성 폴리우레탄과의 상용성이 놓은 상기 구조식의 폴리카프로락톤을 사용하면 ABS 수지와 폴리우레판과의 상용성이 개선되어 우수한 충격 개량 효과를 얻을 수가 있는 것이다.

본원 발명의 조성물에서 사용되는 에틸렌기와 에스테르기를 포함하는 폴리카프로락톤의 양은 0.1∼15중량%이다.

사용량이 0.1중량%이하이면 충격 개량효과를 내지 못하고, 15중량%이상이면 제조시에 압출기내에서 열분해되어 상용화제의 효과를 내지 못하고 가공시에는 성형품의 표면으로 이행하여 백화현상 및 개스 발생등의 품질문제를 발생시키는 원인이 된다.

이하, 실시예를 들어 본원 발명을 보다 상세히 설명하지만 이들 실시예가 본원 발명을 한정하는 것은 아니다.

[실시예 1∼4 및 비교예 1∼4]

ABS 수지로는 한남화학(주)의 하나락(HANALAC HP-2540)을, 열가소성 폴리우레탄으로 D사(동서화학주식회사)의 DS TPU계열을 사용하였다.

하기 표 1에 나타낸 양의 ABS 수지, 열가소성 폴리우레판 및 폴리 카르로락톤을 슈퍼 믹서에서 10분간 혼련시킨 뒤 40CP압출기를 이용하여 200℃에서 압출 성형하여 펠릿으로 만들고 이를 3온스 사출기를 이용하여 200℃에서 사출한 후 통상의 방법에 따라 충격강도, 인장강도, 열변형온도 및 경도 등의 물성을 측정하고, 금형 이형성 및 유동성 등의 가공성을 검사하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.

[표 1]

^*1-○ : 우수

△ : 보통

× : 불량

^*2-유동성의 측정조건은 200℃, 2.26㎏의 조건임.

Claims (2)

1. 공액디엔고무-방향족 비닐-시안화비닐계 공중합체 70∼95중량%, 열가소성 폴리우레판 5∼30 중량% 및 상기 공액디엔고무-방향족 비닐-시안화 비닐계공중합체+열가소성 폴리우레판 100중량%에 대해 에틸렌기와 에스테르기를 함유하는 폴리 카프로락톤계의 상용화제 0.1∼15중량%로 이루어진 수지 조성물.
2. 제 1 항에 있어서, 공액디엔 고무-방향족 비닐-시안화비닐계 공중합체의 공액디엔 고무의 함량이 15∼40중량%임을 특징으로 하는 수지 조성물.