KR100942584B1 - Thermoplastic resin composition and molded product using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기초 PC/PBT 수지에 실리콘 고무가 적정량 혼합된 아크릴릭 고무가 코어이고 폴리메틸메타크릴레이트가 쉘인 구조의 충격보강제, 입자 크기가 15㎛ 이하인 탈크 및 테트라알킬 포스포니움 알킬벤젠 설포네이트와 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 알킬벤젠 설포네이트로 이루어진 혼합물을 소정 비율로 첨가하여, PC/PBT 수지 자체의 특성 저하를 최소화하면서도 현저한 소광 효과를 가지도록 할 수 있으며, 내열도와 대전방지 특성, 내광성이 우수하고, 사출 성형 시 층상 박리 현상이 발생하지 않는 열가소성 수지 및 이를 이용한 성형품에 관한 것이다.The present invention relates to an impact modifier having a structure in which an acrylic rubber in which an appropriate amount of silicone rubber is mixed with a basic PC / PBT resin is a core and a polymethyl methacrylate is a shell, talc and tetraalkyl phosphonium alkylbenzene sulfonate having a particle size of 15 μm or less; By adding a mixture of an alkali metal or alkaline earth metal alkylbenzene sulfonate at a predetermined ratio, it is possible to have a remarkable matting effect while minimizing the deterioration of the properties of the PC / PBT resin itself, and has excellent heat resistance, antistatic property and light resistance. In addition, the present invention relates to a thermoplastic resin and a molded article using the same, in which a layered peeling phenomenon does not occur during injection molding.
폴리카보네이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 저광택, 내열성, 대전방지성 Polycarbonate, Polybutylene Terephthalate, Low Gloss, Heat Resistance, Antistatic
Description
본 발명은 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 특히 내열성, 대전방지성 및 내광성이 우수하고, 현저한 소광 효과를 가지며, 사출 성형 시 층상 박리 현상이 발생하지 않는 PC/PBT계 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조되는 자동차 내외장재, 컴퓨터 터미널, 사무기기 및 전자 제품의 하우징 등에 적합하게 이용되는 성형품에 관한 것이다.The present invention relates to a thermoplastic resin composition and a molded article using the same. More particularly, the present invention relates to a PC / PBT system that is particularly excellent in heat resistance, antistatic property and light resistance, has a remarkable matting effect, and does not cause layer peeling during injection molding. The present invention relates to a thermoplastic resin composition and a molded article suitably used for automobile interior and exterior materials, computer terminals, office equipment, and housings of electronic products manufactured using the same.
일반적으로 폴리카보네이트(이하, "PC"라고 한다)/폴리부틸렌테레프탈레이트(이하, "PBT"라고 한다) 수지는 높은 표면 광택을 나타내며, 이러한 고광택은 플라스틱 성형품의 장점이 된다.Generally, polycarbonate (hereinafter referred to as "PC") / polybutylene terephthalate (hereinafter referred to as "PBT") resins exhibit high surface gloss, and such high gloss is an advantage of plastic molded articles.
그러나 PC/PBT계 수지로 이루어진 성형품의 이와 같은 높은 표면 광택은 지나친 광택으로 말미암아 눈에 쉽게 피로를 주거나 시각 장애를 유발하는 등 특정 용도의 경우 오히려 단점으로 작용하기도 한다. 예컨대, 자동차 내외장재, 컴퓨터 터미널, 사무기기 및 전기 전자 제품의 하우징 등의 용도에 있어서는 시각 장애 효과의 제거 및 고급스런 분위기의 연출을 위하여 오히려 저광택의 표면이 요구되고 있다.However, such high surface gloss of molded articles made of PC / PBT resins may be disadvantageous for certain applications, such as excessive eye gloss, which causes eye fatigue or causes visual impairment. For example, in applications such as interior and exterior materials of automobiles, computer terminals, office equipment, and housings of electrical and electronic products, a low gloss surface is required for the purpose of eliminating visual disturbance effects and creating a luxurious atmosphere.
이러한 요구에 부응하기 위하여 실리카, 실리케이트 또는 알루미나 등의 무기 충전제를 첨가하여 수지 성형품의 표면 광택을 줄이는 방법이 개시된 바 있다<미국 특허 제4,460,733호 및 제4,987,174호 참조>. In order to meet this demand, a method of reducing the surface gloss of a resin molded article by adding an inorganic filler such as silica, silicate or alumina has been disclosed (see US Pat. Nos. 4,460,733 and 4,987,174).
그러나 이러한 방법들은 실제로 그 소광 효과가 미미하고, 또한 소광 효과의 증대를 위해서 무기 충전재의 함량을 증가시키는 경우 충격 강도와 같은 기계적 물성이 저하되고 유동성도 급격히 감소하게 되는 치명적인 단점을 가진다.However, these methods have a fatal disadvantage in that the matting effect is insignificant, and the mechanical properties such as impact strength are lowered and fluidity is drastically reduced when the content of the inorganic filler is increased to increase the matting effect.
이러한 무기 충전제의 문제점을 해결하기 위해서 고분자 량의 유기 소광제를 첨가하는 방법이 제안된 바 있으며, 고분자량의 유기 소광제를 첨가하는 방법 중 특히 글리시딜 관능기를 가지는 중합체를 첨가하는 방법도 제안된바 있다<미국특허 제5,026,777호, 제4,902,745호, 제5,354,796호, 제4,885,336호, 제5,369,172호, 제5,369,154호, 제4,994,416호, 제5,430,101호, 제5,336,111호 및 제5,395,889호 등 참조>.In order to solve the problem of the inorganic filler, a method of adding a high molecular weight organic quencher has been proposed. Among the methods of adding a high molecular weight organic quencher, a method of adding a polymer having a glycidyl functional group is also proposed. See US Patent Nos. 5,026,777, 4,902,745, 5,354,796, 4,885,336, 5,369,172, 5,369,154, 4,994,416, 5,430,101, 5,336,111, and 5,395,889 and the like.
그러나 고분자량의 유기 소광제를 첨가하는 방법은 충격 강도뿐만 아니라 열변형 온도나 광안정성 등 다른 중요한 물성의 저하를 유발시키는 문제점이 있고, 또한 특히 글리시딜 관능기를 가지는 중합체 첨가 방법은 가공 중에 가교 반응을 유발하여 유동성을 악화시키는 문제점과 함께 가공 조건에 의해 광택도 변화가 심하다는 단점이 있다. However, the method of adding a high molecular weight organic quencher has a problem of causing not only impact strength but also other important physical properties such as thermal deformation temperature and light stability, and in particular, a method of adding a polymer having glycidyl functional group is crosslinked during processing. Along with the problem of deteriorating fluidity by causing a reaction, there is a disadvantage that the glossiness is severely changed by processing conditions.
한편, 표면 광택을 줄이기 위한 또 하나의 방법으로 PC 수지에 폴리스티렌계 수지를 혼합하여 용융 흐름 특성을 증가시키는 기술이 일반화되어 있다. 그러나, 이 방법은 PC 수지가 폴리스티렌계 수지와 상용성이 없어서 양호한 물리적 성질을 나타내지 못한다는 문제점을 가진다. 그뿐만 아니라, 이 방법에 의하면, 특히 사출 성형 시 전단력에 의하여 발생하는 층상 박리 현상이 나타나고 충격 강도도 역시 저조하다. On the other hand, as another method for reducing the surface gloss, a technique for increasing melt flow characteristics by mixing polystyrene-based resins with PC resins has been generalized. However, this method has a problem that PC resins are not compatible with polystyrene resins and thus do not exhibit good physical properties. In addition, according to this method, the delamination phenomenon, which is caused in particular by the shearing force during injection molding, appears and the impact strength is also low.
이상의 문제점을 해결하기 위하여 실록산계 결합제 등과 같은 저분자량의 유기 첨가제를 사용한 예도 있으나, 폴리스티렌계 수지 함량이 많아질 경우에는 그 첨가제의 효과가 작아지는 단점이 있다.In order to solve the above problems, there is an example in which a low molecular weight organic additive such as a siloxane-based binder is used, but when the polystyrene-based resin content is increased, the effect of the additive is reduced.
따라서, 본 발명의 목적은 종래의 저광택 열가소성 수지 조성물의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, PC/PBT 수지 자체의 특성 저하를 최소화하면서도, 특히 내열성, 대전방지성 및 내광성이 우수하고, 사출 성형 시 층상 박리 현상이 발생하지 않으면서, 현저한 소광 효과를 나타내는 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품을 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to solve various problems of the conventional low-gloss thermoplastic resin composition, while minimizing the deterioration of the properties of the PC / PBT resin itself, in particular, excellent in heat resistance, antistatic property and light resistance, and layered during injection molding. The present invention provides a thermoplastic resin composition and a molded article using the same without exhibiting a peeling phenomenon.
상기와 같은 본 발명의 목적은, (A) PC 20 내지 80 중량%와, (B) PBT 20 내지 80 중량%로 이루어지는 기초 수지 100 중량부;에 대하여, (C) 전체 고무 100 중량%에 대하여 실리콘 고무가 10 내지 30 중량% 혼합된 아크릴릭 고무가 코어이고 폴리메틸메타크릴레이트가 쉘인 구조의 충격보강제 3 내지 15 중량부; (D) 입자 크기가 15㎛ 이하인 탈크 5 내지 20 중량부; (E) 하기 [화학식 1]의 화합물 95 내지 98 중량% 및 하기 [화학식 2]의 화합물 2 내지 5 중량%로 이루어지는 혼합물 1 내 지 6 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 PC/PBT 수지 조성물에 의하여 달성된다.The object of the present invention as described above is based on (A) 100 parts by weight of the base resin consisting of 20 to 80% by weight of PC, and (B) 20 to 80% by weight of PBT; 3 to 15 parts by weight of an impact modifier having a structure in which a silicone rubber is mixed with 10 to 30% by weight of an acrylic rubber is a core and a polymethyl methacrylate is a shell; (D) 5 to 20 parts by weight of talc having a particle size of 15 μm or less; (E) 1 to 6 parts by weight of a mixture consisting of 95 to 98% by weight of the compound of [Formula 1] and 2 to 5% by weight of the compound of [Formula 2]; Thermoplastic PC / PBT resin comprising Achieved by the composition.
(여기서, R은 탄소수 1 ~ 18인 알킬기로 치환된 페닐기를 나타내고, n은 1 ~ 4의 정수이다)(Wherein R represents a phenyl group substituted with an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms and n is an integer of 1 to 4)
(여기서, R은 탄소수 1 ~18인 알킬기로 치환된 페닐기를 나타내고, M은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 나타낸다)(Where R represents a phenyl group substituted with an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms and M represents an alkali metal or an alkaline earth metal)
본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 (A) 성분인 PC 수지의 점도 평균 분자량은 15,000 내지 32,000인 것이 바람직하다.In one Example of this invention, it is preferable that the viscosity average molecular weights of PC resin which is said (A) component are 15,000-32,000.
본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 (B) 성분인 PBT는, 1,4-부탄디올과 테레프탈산 또는 디메틸 테레프탈레이트의 중합체 수지이거나, PBT를 폴리테트라메틸렌 글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 저분자량 지방족 폴리에스테르 또는 지방족 폴리아미드와 공중합한 공중합체 수지이거나, 또는 상기 중합체 수지 또는 상기 공중합체 수지에 충격 보강제가 블렌딩된 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, PBT as the component (B) is a polymer resin of 1,4-butanediol and terephthalic acid or dimethyl terephthalate, or PBT is polytetramethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, low It is preferable that it is a copolymer resin copolymerized with molecular weight aliphatic polyester or aliphatic polyamide, or that an impact modifier is blended with the polymer resin or the copolymer resin.
본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS) 공중합체; 또는 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트 릴(ASA) 공중합체;를 더 포함하는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the thermoplastic resin composition is acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) copolymer; Or an acrylate-styrene-acrylonitrile (ASA) copolymer.
본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은, 실리카, 실리케이트, 알루미나, 유리 섬유, 유리 비드, 유리 플레이크, 클레이, 탈크, 마이카, 탄산 칼슘 등의 무기 충전제를 더 포함하는 것이 바람직하고, 탄소 섬유 또는 카본 블랙 등의 유기 충전제를 더 포함하는 것이 바람직하고, 산화 방지제, 열 안정제, 이형제, 윤활제 및 자외선 안정제 등의 가공 조제를 더 포함하는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, it is preferable that the thermoplastic resin composition further comprises an inorganic filler such as silica, silicate, alumina, glass fiber, glass beads, glass flakes, clay, talc, mica, calcium carbonate, It is preferable to further contain organic fillers, such as carbon fiber or carbon black, and it is preferable to further contain processing aids, such as antioxidant, a heat stabilizer, a mold release agent, a lubricating agent, and an ultraviolet stabilizer.
상기한 목적은 또한 이상의 열가소성 수지 조성물로 이루어진 성형품에 의하여 달성된다.The above object is also achieved by a molded article made of the above thermoplastic resin composition.
이하, 본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the thermoplastic resin composition and the molded article using the same according to the present invention will be described in detail.
본 발명에서는 기본 PC[(A) 성분]/PBT[(B) 성분] 수지에 실리콘 고무가 적정량 혼합된 아크릴릭 고무가 코어이고 폴리메틸메타크릴레이트가 쉘인 구조의 충격보강제[(C) 성분], 입자 크기가 15㎛ 이하인 탈크[(D) 성분] 및 테트라알킬 포스포니움 알킬벤젠 설포네이트와 소디움 알킬벤젠 설포네이트로 이루어진 혼합물[(E) 성분]을 소정 비율로 첨가한다. 이와 같이 구성된 수지 조성물은 PC/PBT 수지 자체의 특성 저하를 최소화하면서도 보다 효율적으로 수지 성형품 표면의 조도(roughness)를 높이고, 제품 표면에서의 빛의 난반사를 유도함으로써 현저한 소광 효과를 가지도록 할 수 있으며, 내열도와 대전방지 특성, 내광성이 우수하고, 사출 성형 시 층상 박리 현상이 발생하지 않게 된다. 따라서, 본 발명의 열가소성 수지 조성물은 저광택성, 고내열성, 대전방지성, 내광성, 내후성 등의 다양한 특성이 요구되는 자동차 내외장재, 전기 전자 부품 등의 성형품에 매우 유용하게 사용될 수 있다.In the present invention, an impact modifier [component (C)] having a structure in which an acrylic rubber in which an appropriate amount of silicone rubber is mixed with a basic PC [component (A)] / PBT [component (B)] is a core and polymethyl methacrylate is a shell; Talc [component (D)] having a particle size of 15 µm or less and a mixture [component (E)] consisting of tetraalkyl phosphonium alkylbenzene sulfonate and sodium alkylbenzene sulfonate are added at a predetermined ratio. The resin composition thus constructed can have a significant quenching effect by minimizing the deterioration of the properties of the PC / PBT resin itself and more efficiently increasing the roughness of the surface of the resin molded article and inducing diffused reflection of light on the surface of the product. It is excellent in heat resistance, antistatic property and light resistance, and does not cause delamination during injection molding. Therefore, the thermoplastic resin composition of the present invention can be very usefully used for molded articles such as automotive interior and exterior materials and electric and electronic parts that require various properties such as low glossiness, high heat resistance, antistatic property, light resistance, and weather resistance.
먼저, 성분 (A)의 PC 수지는 2가 페놀, 카보네이트 전구체 및 분자량을 조절하는 분자량 조절제로부터 당업계에 공지된 방법에 의하여 제조할 수 있다.First, the PC resin of component (A) can be prepared by methods known in the art from divalent phenols, carbonate precursors, and molecular weight modifiers that control the molecular weight.
본 발명의 조성물에 사용되는 PC 수지는 예컨대 비스페놀-A와 포스겐으로부터 축합 중합되거나 비스페놀-A와 다이페닐카보네이트와의 에스테르 교환반응에 의하여 생성되는 방향족 PC 수지이며, 그 점도 평균 분자량은 15,000 내지 32,000의 것이 바람직하다. 상기 점도 평균 분자량이 15,000 미만인 경우 기계적 물성이 떨어질 우려가 있고, 32,000을 초과하는 경우에는 용융 흐름성이 떨어져 수지의 가공에 문제를 초래할 수 있다. The PC resin used in the composition of the present invention is an aromatic PC resin produced by condensation polymerization of bisphenol-A and phosgene or by transesterification of bisphenol-A with diphenyl carbonate, and has a viscosity average molecular weight of 15,000 to 32,000. It is preferable. If the viscosity average molecular weight is less than 15,000, there is a fear that the mechanical properties are deteriorated, if the viscosity average molecular weight is more than 32,000, the melt flow properties are poor may cause problems in the processing of the resin.
성분 (A)의 PC 수지의 함량은 전체 기초 수지 조성물 내에서 20 내지 80 중량%, 바람직하게는 30 내지 70 중량%이다. The content of the PC resin of component (A) is 20 to 80% by weight, preferably 30 to 70% by weight in the total base resin composition.
상기 함량이 20 중량% 미만인 경우는 내열도와 충격강도가 크게 저하되고, 80 중량%를 초과할 경우에는 흐름성과 가공성이 크게 저하된다.When the content is less than 20% by weight, heat resistance and impact strength are greatly reduced, and when the content is more than 80% by weight, flowability and workability are greatly reduced.
다음으로, 성분 (B)의 PBT 수지로는 예컨대 단량체로서 1,4-부탄디올과 테레프탈산 또는 디메틸 테레프탈레이트를 직접 에스테르화 반응 또는 에스테르 교환 반응을 하여 축중합한 중합체를 사용하고, 또한, 수지의 충격 강도를 높이기 위하여는 PBT를 폴리테트라 메틸렌 글리콜(PTMG), 폴리에틸렌 글리콜(PEG), 폴리프로필렌-글리콜(PPG), 저분자량 지방족 폴리에스테르 또는 지방족 폴리아미드로 공중합 한 변성 PBT를 사용하거나, 충격 보강제를 블렌딩한 변성 PBT를 사용한다.Next, as the PBT resin of component (B), for example, a polymer obtained by condensation polymerization of 1,4-butanediol and terephthalic acid or dimethyl terephthalate by direct esterification or transesterification is used as a monomer. To increase the strength, use modified PBT copolymerized with PBT with polytetramethylene glycol (PTMG), polyethylene glycol (PEG), polypropylene-glycol (PPG), low molecular weight aliphatic polyester or aliphatic polyamide, or use an impact modifier. Blended modified PBT is used.
성분 (B)인 PBT 수지의 함량은 전체 기초 수지 조성물 내에서 20 내지 80 중량%, 바람직하게는 30 내지 70 중량%이다. The content of PBT resin as component (B) is 20 to 80% by weight, preferably 30 to 70% by weight in the total base resin composition.
상기 함량이 20 중량% 미만인 경우는 흐름성과 가공성이 크게 저하되고, 80 중량%를 초과할 경우에는 내열도와 충격강도가 크게 저하된다.When the content is less than 20% by weight, the flowability and workability are greatly reduced, and when the content is more than 80% by weight, the heat resistance and impact strength are greatly reduced.
다음으로, 성분 (C)의 충격 보강제는 전체 고무 100 중량%에 대하여 실리콘 고무가 10 내지 30 중량% 혼합된 아크릴릭 고무가 코어이고 폴리메틸메타크릴레이트가 쉘인 구조의 충격 보강제로서, 다른 종류나 구조의 충격 보강제들에 비하여 PC/PBT 수지 성형물 표면에서의 고무 성분의 돌출과 분산 정도가 우수하고 표면 조도 상승이 크며 빛의 난반사를 효율적으로 유도하여 소광 효과가 보다 우수하다. Next, the impact modifier of component (C) is an impact modifier of a structure in which the acrylic rubber, in which 10-30% by weight of the silicone rubber is mixed with respect to 100% by weight of the total rubber, is the core, and the polymethyl methacrylate is the shell. Compared with the impact modifiers, the rubber component protrudes and disperses on the surface of the molded part of the PC / PBT resin. The surface roughness is increased and the diffused reflection of the light is efficiently induced.
상기 충격 보강제는 특히 코어 구조 고무에 실리콘 고무가 침투되는데, 이와 같이 코어 구조 고무에 침투되는 실리콘 고무는 전체 고무 100 중량%에 대하여 10 내지 30중량%, 바람직하게는 12 내지 20 중량%가 침투된다. In particular, the impact modifier penetrates the silicone rubber into the core structure rubber. Thus, the silicone rubber permeated into the core structure rubber penetrates 10 to 30% by weight, preferably 12 to 20% by weight, based on 100% by weight of the total rubber. .
상기 침투량이 10 중량% 미만인 경우는 소광 효과가 미미하고, 30 중량%를 초과할 경우에는 실리콘 고무의 응집 현상 발생 및 분산 효율이 떨어지고 충격 강도 상승 효율이 떨어지며 제조 원가 상승을 초래한다. When the penetration amount is less than 10% by weight, the matting effect is insignificant, and when the amount is more than 30% by weight, agglomeration phenomenon and dispersion efficiency of silicone rubber are decreased, impact efficiency is lowered, and manufacturing cost is increased.
성분 (C)의 충격 보강제는 PC/PBT 수지 100 중량부에 대하여 3 내지 15 중량부, 바람직하게는 5 내지 12 중량부로 첨가된다. The impact modifier of component (C) is added in an amount of 3 to 15 parts by weight, preferably 5 to 12 parts by weight, based on 100 parts by weight of PC / PBT resin.
상기 함량이 3 중량부 미만인 경우는 소광 효과가 미미하고, 15 중량부를 초과할 경우에는 흐름성과 내열성이 크게 저하된다.If the content is less than 3 parts by weight, the matting effect is insignificant, and if it exceeds 15 parts by weight, the flowability and heat resistance are greatly reduced.
이러한 성분 (C)는 놀랍게도 특히 후술하는 성분 (D) 및 (E)와 함께 조성되어 탁월한 상승 효과를 가져 온다.This component (C) is surprisingly formulated especially with the components (D) and (E) described below, resulting in an excellent synergistic effect.
성분 (D)는 무기물 충전제로서 입자 크기가 15㎛ 이하인 탈크이다. 이는 PC/PBT 수지 성형물의 내열성 및 치수안정성을 증진시켜주는 역할을 할 뿐만 아니라 핵제로서 PBT의 결정화 속도를 촉진시켜 PC/PBT 수지 성형물의 후 수축을 감소시키고, 사출 공정에 있어 사이클 시간을 줄여준다. Component (D) is talc having a particle size of 15 μm or less as an inorganic filler. This not only enhances the heat resistance and dimensional stability of the PC / PBT resin molding, but also accelerates the crystallization rate of PBT as nucleating agent, reducing post-shrinkage of the PC / PBT resin molding and reducing cycle time in the injection process. .
또한, 본 발명에 있어서 성분 (D)는 PC/PBT 수지 성형물 표면에 돌출되어 표면 조도 상승과 빛의 난반사를 유도하며, 성분 (C), (E)와 함께 첨가됨으로써 성형물 표면에 균일하게 분포되어 탁월한 소광 상승 효과를 발현하게 된다. In addition, in the present invention, component (D) protrudes on the surface of the PC / PBT resin molding to induce surface roughness increase and diffuse reflection of light, and is added together with components (C) and (E) to be uniformly distributed on the surface of the molding. Excellent quenching synergistic effect.
이러한 성분 (D)의 입자 크기는 작을수록 표면이 매끄럽고, 소광 효과가 우수한 것으로, 특히 15㎛ 이하가 바람직하고, 8㎛ 이하가 더욱 바람직하다. 상기 입자 크기가 15㎛를 초과할 경우에는 표면이 거칠고 소광 효과가 떨어진다. The smaller the particle size of such a component (D), the smoother the surface and the more excellent the matting effect. In particular, 15 µm or less is preferable, and 8 µm or less is more preferable. When the particle size exceeds 15 μm, the surface is rough and the matting effect is poor.
성분 (D)의 무기 충전제는 PC/PBT 수지 100 중량부에 대하여 3 내지 20 중량부, 바람직하게는 5 내지 15 중량부로 첨가되는 것이 바람직하다.The inorganic filler of component (D) is preferably added in an amount of 3 to 20 parts by weight, preferably 5 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the PC / PBT resin.
상기 무기 충전제의 사용량이 3 중량부 미만인 경우는 소광 효과가 미미하고, 20 중량부를 초과할 경우에는 흐름성, 가공성 및 내충격성이 크게 저하된다.If the amount of the inorganic filler used is less than 3 parts by weight, the matting effect is insignificant. If it exceeds 20 parts by weight, the flowability, workability and impact resistance are greatly reduced.
성분 (E)는 하기 [화학식 1]과 같은 테트라알킬 포스포니움 알킬벤젠 설포네이트 95 내지 98 중량%와 하기 [화학식 2]와 같은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 알킬벤젠 설포네이트 2 내지 5 중량%로 이루어진 혼합물이다. Component (E) is composed of 95 to 98% by weight of tetraalkyl phosphonium alkylbenzene sulfonate as shown in [Formula 1] and 2 to 5% by weight of alkali or alkaline earth metal alkylbenzene sulfonate as shown in [Formula 2] Mixture.
[화학식 1][Formula 1]
RSO3P(CnH2n +1)4 RSO 3 P (C n H 2n +1 ) 4
(여기서, R은 탄소수 1 ~ 18인 알킬기로 치환된 페닐기를 나타내고, n은 1 ~ 4의 정수이다)(Wherein R represents a phenyl group substituted with an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms and n is an integer of 1 to 4)
[화학식 2][Formula 2]
RSO3MRSO 3 M
(여기서, R은 탄소수 1 ~18인 알킬기로 치환된 페닐기를 나타내고, M은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 나타낸다)(Where R represents a phenyl group substituted with an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms and M represents an alkali metal or an alkaline earth metal)
상기 혼합물은 저분자량 물질로서 사출 또는 압출 등의 성형 가공 시에 제품 표면에 균일하게 분포되어 표면에 극성을 부여함으로써 표면 저항을 낮추어 대전 방지 기능을 나타낸다. The mixture is a low molecular weight material, which is uniformly distributed on the surface of the product during molding or injection molding, thereby imparting polarity to the surface, thereby lowering surface resistance and exhibiting an antistatic function.
본 발명에서 채용하는 성분 (E)는 다른 종류의 대전방지제나 이형제, 내부 활제에 비하여 보다 우수하게 사출 금형 표면에서의 수지의 흐름성 및 전사성을 높여 PC/PBT 사출물 표면의 조도와 빛의 난반사율을 높이며, 앞서 설명한 바와 같이 성분 (C) 및 (D)와 함께 첨가되어 충격 보강제와 탈크 입자를 제품 표면에 균일하게 분포시킴으로써 월등한 소광 상승 효과를 나타낸다. Component (E) employed in the present invention improves the flowability and transferability of the resin on the surface of the injection mold compared to other types of antistatic agents, mold release agents, and internal lubricants, and improves the roughness and light difficulty of the PC / PBT injection molding surface. The reflectance is increased and, as described above, added together with components (C) and (D) to uniformly distribute the impact modifier and talc particles on the surface of the product, resulting in a superior matting synergistic effect.
성분 (E)는 PC/PBT 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 6 중량부, 바람직하게는 1 내지 4 중량부로 첨가된다.Component (E) is added in an amount of 1 to 6 parts by weight, preferably 1 to 4 parts by weight, based on 100 parts by weight of PC / PBT resin.
성분 (E)의 사용량이 1 중량부 미만인 경우는 소광 효과 및 대전방지 효과가 미미하고, 6 중량부를 초과할 경우에는 내충격성이 저하되고 PC/PBT 사출물의 표면 에 은선이나 핀홀 등의 가스 불량을 유발할 수 있으며, 가공 중 PC/PBT 수지의 분해를 촉진할 수 있다.If the amount of the component (E) is less than 1 part by weight, the matting effect and the antistatic effect are insignificant. If the amount of the component (E) is more than 6 parts by weight, the impact resistance is lowered and gas defects such as silver wire and pinholes on the surface of the PC / PBT injection molding are prevented. And may promote degradation of PC / PBT resins during processing.
한편, 본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물은 표면 광택을 더욱 줄이기 위하여 고무 성분을 함유하고 있는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS) 공중합체, 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴(ASA) 공중합체, 기타 코어-쉘 구조의 충격 보강제 등을 추가로 함유할 수 있다. 이때 그 함량은 전체 수지 조성물 100 중량부에 대하여 1 내지 30 중량부로 함유되는 소광의 측면에서 바람직하다. On the other hand, the thermoplastic resin composition according to the present invention is an acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) copolymer, an acrylate-styrene-acrylonitrile (ASA) copolymer containing a rubber component to further reduce the surface gloss, etc. It may further contain an impact modifier of a core-shell structure and the like. At this time, the content is preferable in terms of quenching contained in 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total resin composition.
관련하여, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 한, 부타디엔 고무 성분 역시 본 발명의 저광택 PC/PBT 수지 조성물에 추가로 함유되어도 무방하나, 부타디엔 고무 성분이 자외선에 다소 취약하므로, 현저한 소광 효과와 내광성을 동시에 확보하기 위하여는 부타디엔 고무 성분은 가급적 함유하지 않는 것이 바람직하다.In this regard, butadiene rubber components may also be additionally included in the low-gloss PC / PBT resin composition of the present invention, as long as the object of the present invention can be achieved, but the butadiene rubber component is slightly vulnerable to ultraviolet rays, thus providing a noticeable matting effect and light resistance. In order to secure at the same time, it is preferable that the butadiene rubber component is not contained as much as possible.
또한, 본 발명의 열가소성 수지 조성물은 표면 광택을 더욱 감소시키고, 기계적 안정성, 내열성 및 치수 안정성을 증가시키기 위하여 실리카, 실리케이트, 알루미나, 유리 섬유, 유리 비드, 유리 플레이크, 클레이, 탈크, 마이카, 탄산 칼슘 등의 무기 충전제를 추가로 함유할 수 있다. 상기 무기 충전제의 함량은 전체 수지 조성물 100 중량부에 대하여 1 내지 50 중량부로 혼입되는 소광, 기계적 안정성, 내열성 및 치수 안정성 증가의 측면에서 바람직하다. In addition, the thermoplastic resin composition of the present invention further reduces the surface gloss and increases silica, silicate, alumina, glass fiber, glass beads, glass flakes, clay, talc, mica, calcium carbonate to further increase mechanical stability, heat resistance and dimensional stability. It may further contain inorganic fillers. The content of the inorganic filler is preferable in terms of quenching, mechanical stability, heat resistance and dimensional stability, which are incorporated at 1 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total resin composition.
본 발명의 열가소성 수지 조성물에는 검정 색상 발현과 전도성을 증가시키기 위하여 탄소 섬유, 카본 블랙 등의 유기 충진제를 추가로 함유할 수도 있고, 이때 그 함량은 전체 수지 조성물 100 중량부에 대하여 1 내지 30 중량부로 혼입될 수 있다.The thermoplastic resin composition of the present invention may further contain an organic filler such as carbon fiber and carbon black in order to increase black color expression and conductivity, wherein the content is 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the total resin composition. Can be incorporated.
한편, 상기 성분들 외에도 가공 조제로서 산화 방지제, 열 안정제, 이형제, 윤활제, 자외선 안정제 등을 추가로 포함할 수 있으며, 이들은 전체 수지 조성물 100 중량부에 대하여 0.01 내지 0.5 중량부로 사용될 수 있다.On the other hand, in addition to the above components may further include antioxidants, heat stabilizers, mold release agents, lubricants, ultraviolet stabilizers and the like as processing aids, these may be used in 0.01 to 0.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the total resin composition.
본 발명에 따른 저광택 PC/PBT 수지 조성물은 PC/PBT의 기계적 강도와 가공성이 우수하고, 현저한 소광 효과로 성형품이 고급스러운 표면을 가지며, 내열성과 대전방지성을 나타내기 때문에 저 광택을 필요로 하는 내장재 및 외장재, 구체적으로 자동차 내외장재, 컴퓨터 터미널, 사무기기 및 전기 전자 제품의 하우징 등의 성형품 제조에 매우 유용하게 사용될 수 있다.The low gloss PC / PBT resin composition according to the present invention is excellent in mechanical strength and workability of PC / PBT, and the molded article has a high-quality surface with a remarkable matting effect, and requires low gloss because it exhibits heat resistance and antistatic properties. Interior materials and exterior materials, in particular, can be very useful in the manufacture of molded articles, such as automotive interior and exterior materials, computer terminals, office equipment and housing of electrical and electronic products.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들 및 이와 대비되는 비교예들을 설명함으로써 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니며 첨부된 특허청구범위내에서 다양한 형태의 실시예들이 구현될 수 있고, 단지 하기 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 동시에 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 실시를 용이하게 하고자 하는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by describing preferred embodiments of the present invention and comparative examples thereof. However, the present invention is not limited to the following examples, and various forms of embodiments can be implemented within the scope of the appended claims, and the following examples are only common in the art while making the disclosure of the present invention complete. It is intended to facilitate the implementation of the invention to those with knowledge.
[실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 7][Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 7]
하기 표 1에 나타난 바와 같은 조성 성분과 함량으로 원료 물질을 혼합하여 250 내지 260℃의 온도에서 이축 용융 혼련 압출기로 혼련 압출하여 성형용 펠렛을 제조하고, 120℃에서 4시간 열풍 건조한 후, 250 내지 260℃의 온도로 사출 성형하여 시편을 제조하였다. The raw materials were mixed with the composition components and contents as shown in Table 1 below, and kneaded and extruded by a twin screw melt kneading extruder at a temperature of 250 to 260 ° C. to prepare a pellet for molding, followed by hot air drying at 120 ° C. for 4 hours, and then to 250 to Specimens were prepared by injection molding at a temperature of 260 ° C.
표 1에서 사용된 각 성분은 다음과 같다(단위 : 조성 A와 B는 중량%, 조성 C, D, E는 중량부, A 및 B는 총 100 중량부를 구성).Each component used in Table 1 is as follows (unit: composition A and B by weight, composition C, D, E is parts by weight, A and B constitute a total of 100 parts by weight).
A: (주)삼양사의 TRIREX 3020 PJ (PC)A: Samyang Corporation TRIREX 3020 PJ (PC)
B: (주)삼양사의 TRIBIT 1700S (PBT)B: TRIBIT 1700S (PBT) of Samyang Corporation
C: (주)미쓰비시 레이욘사의 METABLEN S-2001C: METABLEN S-2001 of Mitsubishi Rayon Corporation
(전체 고무 100 중량%에 대하여 실리콘 고무가 15 중량% 혼합된 아크릴릭 고무가 코어이고 폴리메틸메타크릴레이트가 쉘인 구조의 충격보강제)(The impact modifier of the structure wherein the acrylic rubber mixed with 15% by weight of the silicone rubber is the core and the polymethylmethacrylate is the shell with respect to 100% by weight of the total rubber)
D: 영우화학사의 SNA-6000 (평균 입자 크기 6mm의 탈크)D: Youngwoo Chemical's SNA-6000 (talc with an average particle size of 6 mm)
E: (주)타케모토 오일 & 팻(Fat)사의 Elecut S-431 (테트라알킬 포스포니움 알킬벤젠 설포네이트 97 내지 98 중량%와 소디움 알킬벤젠 설포네이트 2 내지 3 중량%로 이루어진 혼합물)E: Elecut S-431 from Takemoto Oil & Fat Co., Ltd. (a mixture consisting of 97 to 98% by weight of tetraalkyl phosphonium alkylbenzene sulfonate and 2 to 3% by weight of sodium alkylbenzene sulfonate)
[물성 측정][Measurement of Properties]
이렇게 제조된 저광택 PC/PBT 수지 조성물의 표면 광택도를 ASTM D-523에 의한 60°각도에서 측정하였다. 내열성 평가를 위하여 ASTM D-648에 의한 하중 18.6kgf/cm2에서 열변형 온도를 측정하였다. 대전방지성 평가를 위하여 ASTM D-257에 의한 표면 저항을 측정하였다.The surface glossiness of the low gloss PC / PBT resin composition thus prepared was measured at an angle of 60 ° according to ASTM D-523. In order to evaluate the heat resistance, the heat deflection temperature was measured at a load of 18.6kg f / cm 2 according to ASTM D-648. Surface resistance by ASTM D-257 was measured for antistatic evaluation.
표 2에 측정된 물성 평가 결과를 나타내었다. Table 2 shows the measured property evaluation results.
표 2에 표시된 각 특성은 다음과 같다.Each characteristic shown in Table 2 is as follows.
SG: ASTM D-523에 의한 60°각도에서의 표면 광택도 (단위: %) SG: Surface glossiness at 60 ° angle according to ASTM D-523 (unit:%)
HDT: ASTM D-648에 의한 열변형 온도 (단위: ℃)HDT: Heat deflection temperature according to ASTM D-648 (unit: ℃)
SR: ASTM D-257에 의한 표면 저항 (단위: Ω/sq)SR: surface resistance according to ASTM D-257 (unit: Ω / sq)
이상의 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 5의 수지 조성물은 비교예 1 내지 7의 조성물에 비해 소광 효과가 뛰어나고, 내열성과 대전방지성이 우수함을 알 수 있었다.As can be seen in Table 2 above, the resin compositions of Examples 1 to 5 according to the present invention was excellent in the matting effect, excellent in heat resistance and antistatic properties, compared to the compositions of Comparative Examples 1 to 7.
본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물은 PC/PBT 수지 자체의 특성 저하를 최 소화하면서도, 특히 내열성, 대전방지성 및 내광성이 우수하고, 사출 성형 시 층상 박리 현상이 발생하지 않으면서, 현저한 소광 효과를 나타낸다. 따라서 저광택성, 고내열성, 대전방지성, 내광성, 내후성 등의 여러 특성이 요구되는 자동차 내외장재나 전기, 전자 부품용 등의 성형품에 매우 유용하게 사용될 수 있다.The thermoplastic resin composition according to the present invention minimizes the deterioration of the properties of the PC / PBT resin itself, and is particularly excellent in heat resistance, antistatic property, and light resistance, and exhibits a remarkable matting effect without occurrence of delamination during injection molding. . Therefore, it can be used very usefully for molded articles such as automotive interior and exterior materials, electric and electronic parts, which require various properties such as low gloss, high heat resistance, antistatic property, light resistance and weather resistance.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다. Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications or variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims will cover such modifications and variations as fall within the spirit of the invention.
Claims (6)
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