KR950011911B1 - 열가소성 수지 조성물 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

열가소성 수지 조성물

본발명은 열가소성 수지 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리카보네이트 수지와 ABS수지의 블렌드시에 카프로락톤에서 변성된 에폭시수지와 상용화제 및 열안정제를 첨가하므로써, 내열성, 상용성 및 내충격성이 우수하고 웰드강도가 개선된 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다.

종래부터 폴리카보네이트 수지와 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌그라프트 공중합체(이하 ABS라칭함)를 블렌드한 조성물은 기계적성질 및 열적성질과 가공성이 우수하고 가격이 저렴하기 때문에 많은 상품의 재질로 사용되고 있다.

그러나, 상기 조성물은 사출성형할때 성형품의 크기와 형상에 따라 많은 게이트(gate)가 필요하게되고 성형품에 필요한 서로 다른 방향의 유동수지가 교차하는 웰드부가 생기는데, 이 웰드부의 강도가 충분하지 않은 문제점을 안고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 웰드강도를 개선시키는 여러가지 방법이 개시되었다. 예를들면, 일본특허공개 소 58-219256호에서는 폴리카보네이트 수지와 ABS수지의 블렌드시 에폭시수지를 첨가하여 웰드강도를 개선하기는 하였으나, 내충격성과 내열성이 저하되는 문제가 생기고, 또한, 일본특허공개 소63-99261호에서는 폴리카보네이트 수지와 ABS수지의 블렌드시 카프로락톤 변성에폭시수지를 첨가하여 웰드강도와 내충격성을 향상시키고자 하였으나, 이는 내열성과 상용성이 좋지 않은 문제점이 있다.

따라서, 본발명은 이러한 종래의 문제점을 개선하기 위해 폴리카보네이트 수지와 ABS수지의 블렌드시에 카프로락톤에서 변성된 에폭시수지와 상용화제및 열안정제를 첨가하므로써, 내열성, 상용성 및 내충격성이 우수하고, 특히 웰드강도가 향상된 열가소성 수지조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 본발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본발명은 폴리카보네이트수지와 ABS수지를 주성분으로 하는 열가소성 수지 조성물에 있어서, 폴리카보네이트수지 35~36중량%, ABS수지 15~55중량%, 카프로락톤 함유량이 15~75중량%인 카프로락톤 변성 애폭시수지 5~10중량%, 상용화제5~10중량%, 그리고 열안정제가 상기 수지조성물 100중량%에 대해 0.1~1.0중량%로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본발명에 사용되는 폴리카보네이트는 전체 수지조성물의 35~65중량%로 사용하는바, 그 함량이 35중량% 미만에서는 내열성이 나쁘고, 65중량%를 넘으면 가공성이 좋지 않게 된다.

이러한 폴리카보네이트 수지는 점도 분자량(여기서 점도분자량이란 점도계를 이용하여 메틸렌클로라이드를 용매로하는 극한점도[η]를 구하여 H.Schell의 점도식[η]=1.23×10^-5M^0.83에 의하여 얻어지는 것임)이 18,000~30,000의 범위의 것을 사용하는바, 그 점도 분자량이 18,000미만일 경우에는 기계적물성이 극히 낮으며, 30,000을 초과하는 경우에는 수지의 용융점도가 높아 가공성에 문제가 있다.

또한, ABS수지는 전체수지 조성물의 15~55중량%를 사용하는 바, 그 함량이 15중량% 미만에서는 내충격성 및 가공성이 나쁘고, 55중량%를 넘으면 내열성이 나쁘다. 이러한 ABS수지는 디엔계 고무 5~10중량%, 방향족비닐화합물 30~80중량%, 시안화비닐화합물 10~60중량%로 이루어진 것을 사용하는바, 디엔계 고무로는 폴리부타디엔, 부타디엔-스티렌 공중합체, 부타디엔-아크릴공중합체 등을 사용하고, 방향족 비닐화합물로는 스티렌, α-메틸스티렌, 디메틸스티렌, 비닐톨루엔 등을 사용하며, 시안화화합물로는 아크릴로니트릴, 메타아크릴로니트릴 등을 사용한다.

본 발명에서 카프로락톤 변성 에폭시수지는 5~10중량%를 사용하는바, 그 함량이 5중량% 미만이면 웰드강도의 개량효과가 없고, 10중량%를 넘으면 내열성이 크게 저하된다. 이러한 카프로락톤 변성에폭시 수지는 에폭시수지의 존재하에서 ε-카프로락톤을 부가중합시킨것으로서, 카프로락톤 함유량이 15~75중량%인 것을 사용하는바, 카프로락톤 함유량이 15중량%보다 작으면 웰드강도는 개량되나 충격 강도가 저하되고, 75중량%를 넘으면 웰드강도의 개량효과가 없으며 내열성이 저하된다.

또한, 상용화제는 폴리카보네이트수지와 ABS수지와의 상용성과 내열성을 향상시키기 위하여 사용하는바, 스티렌계-무슨말레인산-아크릴레이트계로된 공중합체로써 스티렌 또는 α-메틸스티렌 등의 스티렌계 5~30중량%, 무수말레인 산 30~50중량%, 아크릴레이트 또는 메타이크릴레이트 등의 아크릴레이트계 10~65중량%인 것을 사용한다. 이때 상용화제가 5중량% 미만이면 상용성이 개량되지 않고, 10중량%를 초과하면 내열성이 크게 감소되므로 바람직하지 못하다.

본발명에 사용된 열안정제로는 트리페닐포스파이트 또는 디스테아릴-펜타에리스톨-디포스파이트의 단독 또는 혼합물을 전체 수지조성물에 대하여 01~1.0중량%를 첨가 사용하는바, 그 사용량이 0.1중량% 미만일때는 열안정성이 불량해지고 1.0중량%를 넘으면 첨가효과가 상승되지 않는다.

상기와 같은 조성의 성분들을 이용하여 열가소성수지 성형체를 제조하기 위해서는 이들 조성을 210~230℃의 온도에서 용융훈련용 압출기로 훈련압출하여 성형용 펠렛을 제조한다음, 제조된 펠렛을 열풍 건조하고 사출기로 성형하면된다.

상술한 바와같이 본발명에 따른 열가소성수지 조성물은 위와같이 새로운 조성으로 이루어져 있으므로 종래의 수지조성물에 비해 웰드강도와 내열성, 상용성, 내충격성이 향상되었을 뿐아니라, 가격절감과 가공성이 우수한 장점이 있어 자동차 내외장부품, 전기, 전자제품의 하우징용 소재로 매우 유용하게 사용될 수 있다.

이하, 실시예를 통해 본발명을 더욱 상세히 설명하겠는바, 실시예에 의해 본발명이 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1~5]

다음 표 1에 나타난 조성물과 함유량에 의하여 210-230℃의 온도에서 용융혼련용 압출기로 압출 훈련하여 성형용 펠렛을 제조한 다음, 제조된 펠렛을 120℃에서 5시간 열풍건조한후 230℃의 온도에서 사출기로 시편을 성형하여, 각각의 물성을 측정하였다.

[비교예 1~4]

다음 표 1에 나타난 조성물과 함량에 의해 실시예 1~5와 동일한 조건으로 성형용 펠렛을 제조한후 동일한 조건으로 시편을 성형하고 각각의 물성을 측정하였다.

각각의 물성은 ASTM규격에 의거하여 충격강도는 ASTM D256으로, 웰드강도는 게이트간 거리가 20mm인 두개의 게이트에서 용융사출하여 인장시험편을 만들어서 ASTM D638에 준하여 웰드부의 인장강도를 측정하였다.

또한 열변형온도는 ASTM D648에 의하여 측정하였고, 상용성의 평가는 충격강도 측정후 시편의 절단면을 메틸렌클로라이드(30℃)에서 10분간 침지하고, 절단면을 에칭(Etching)하여 그면을 전자현미경으로 촬영하여 폴리카보네이트수지의 분산상태를 육안으로 판별하여 양호, 보통, 불량으로 판별하였다.

[표 1]

상기 실시예 및 비교예에서 사용한 폴리카보네이트 수지는 점도 분자량이 27,000인 것을 사용하였고 상용화제는 폴리(스티렌-무수말레인산-메틸메타크릴레이트)를, 카프로락톤 변성 에폭시 수지는 카프로락톤 함유량이 30중량%인 카프로락톤 변성에폭시 수지를 열안정제는 트리페닐 포스파이트를 각각 사용하였다.

Claims (1)

1. 폴리카보네이트 수지와 ABS(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트공중합체)수지 및 카프로락톤 변성 에폭시 수지를 주성분으로 하는 열가소성 수지조성물에 있어서, 여기에 상용화제로서 스티렌 또는 α-메틸스티렌중에서 선택된 화합물 5~30중량%와, 무수말레인산 30~50중량% 및 아크릴레이트 또는 메틸메타크릴레이트중에서 선택된 화합물 10~65중량%로 이루어진 공중합체가 전체수지 조성중의 5~10중량%함유되어 있는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지조성물.