KR101292413B1 - 니스칠이 없고 단단하고 고광택 표면을 갖는 케이스용 폴리아미드 성형 화합물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하기 성분을 함유하고, 높은 광택 표면 및 우수한 인성을 갖는 니스칠하지 않은 성형품을 제조하기 위한 폴리아미드 성형 화합물에 관한 것이다:
a) 85 내지 51 중량%의 화학식 PA MACMI/MACMT/12의 비결정질 코폴리아미드, 여기서 코폴리아미드내 MACMI 비율은 5 내지 95 중량% 범위이고, MACMT 비율은 0 내지 90 중량% 범위이고, LC12 비율은 5 내지 60 중량% 범위이고, 이들 3 성분의 코폴리아미드 a)내 비율의 합은 100 중량% 이고,
b) 5 내지 48 중량%의 화학식 PA (MACMX)x/(PACMY)y/(MXDU)u/(LCZ)z의 비결정질 또는 미세결정질 또는 부분 결정질 폴리아미드, 여기서 상기 4 개의 단량체 그룹의 비율 x, y, u 및 z는 각각 0 내지 100 중량% 이고, 폴리아미드 b)내의 4개 단량체 비율의 합은 100 중량% 이고, X, Y 및 U는 DC4, DC6, DC9, DC10, DC11, DC12, DC13, DC14, DC15 내지 DC36을 포함하는 군에서 선택된 디카르복실산, 그리고 LCZ는 LC4, LC6, LC11 및 LC12을 포함하는 군에서 선택된 락탐 또는 대응하는 아미노 카르복실산을 의미하고,
c) 1 내지 30 중량%의 적어도 하나의 충격 보강제 및
d) 0 내지 43 중량%의 적어도 하나의 첨가제, 그리고 상기 성분 a), b), c) 및 d)의 합은 100 중량%이다.
폴리아미드, 성형 화합물, 충격 보강제, 광택, 인성, 성형품, 니스칠

Description

니스칠이 없고 단단하고 고광택 표면을 갖는 케이스용 폴리아미드 성형 화합물{POLYAMIDE MOULDING COMPOUND FOR VARNISH-FREE, TOUGH CASINGS WITH A HIGH-GLOSS SURFACE}
본 발명은 고광택 표면 및 우수한 인성(toughness)을 갖는 니스칠하지 않은 성형품의 제조를 위한 폴리아미드 성형 화합물(polyamide moulding compound)에 관한 것이다. 본 발명에 따른 성형 화합물로부터 매우 높은 표면 품질을 갖고 제조되는 성형품에 의하면, 복잡하고, 비용이 많이 들고 흔히 환경에 영향을 미치는 니스칠 공정(varnishing process)이 회피될 수 있다.
이동전화기, MP3 플레이어, 선글라스, 카메라, 쌍안경, GPS 장치 등과 같은 일상적으로 사용되는 물품은, 제품의 가치를 강조하고 저가 제품과의 차별화를 가능하게 하는 고광택 표면으로 제조된다.
차량설비, 가정용품, 엔터테인먼트용 전자제품, 스포츠용 설비 및 청소하기 용이한 산업용 표면에 고품질을 주기 위하여 고품질 표면이 사용된다.
또한, 청소가능한 표면은 새로운 장치의 외관을 가능하면 오랫동안 유지하기 위하여 적당한 내긁힘성(scratch resistance) 및 높은 내약품성(chemical resistance)을 가져야 한다.
이러한 장치들은 동시에 낙하, 충격 및 충돌에 대하여 높은 신뢰성을 가져야 하기 때문에 단단한 보호 케이스를 가져야 한다. 따라서, 고광택 표면, 인성 및 내긁힘성을 겸비하는 재료가 성형품에 요구된다.
다수의 특허에 여러 가지 탄성중합 보강제(elastomeric modifier)를 이용하여 폴리아미드의 충격 강도(impact strength)를 개선하는 것이 기재되어 있다. 따라서, 부분 결정질 폴리아미드의 충격강도가 개선될 수 있다.
상기 보강제는 표면에 크게 영향을 미치기 때문에 비결정질 생성물의 충격 강도의 개량은 거의 요구되지 않는다. 거칠기, 광택도 및 균질성이 크게 저해되기 때문에, 사용시 육안으로 또렷한 성형품은 더 이상 니스칠할 필요가 없다.
충격 보강제가 없는 비결정질 폴리아미드는 양호한 표면을 갖지만 15 kJ/㎡ 이상의 노치 충격 강도 값은 달성하지 못한다. 비결정질 및 부분 결정질 폴리아미드의 혼합물의 경우에도, 표면 품질은 우수하지만 충격강도가 만족스럽지 못하다.
유럽특허 EP 1 847 569 A1에는 폴리에스테르 아미드와 혼합되고 증가된 노치 충격 강도를 갖는 투명 폴리아미드가 예로서 기재되어 있다. 광택도 값이 언급되어 있지 않고, 특히 충격 보강제에 관한 비교예들은 심각한 흐림(haze)을 나타내고 있다.
유럽특허 EP 1 227 131 B1에는 투명 폴리아미드 조성물이 기재되어 있다. 이 공보에 따른 성형 화합물에서는, 부분 결정질 폴리아미드가 혼합물의 기본을 형성하고, 혼합물의 노치 충격 강도가 충격 보강제에 의하여 개선될 수 있다. 그러나, 광택에 대한 효과는 불충분하다.
또한, 예를 들어 유럽특허 EP 0 654 505 B1에 기재되고, 필요한 경우 충격 강도가 보강될 수 있는 폴리아미드를 갖는 폴리페닐렌 에테르를 함유하는 성형 화합물은 광택도 값의 측면에서 불충분한 특성을 갖는 것으로 알려져 있다.
다른 폴리아미드 성형 화합물이 독일특허 DE 10 2005 023 420 A1, DE 198 21 719 A1 및 유럽특허 EP 1 882 719 A1에 기재되어 있다.
본 발명은 상술한 종래 기술을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 폴리아미드 성형 화합물 및 이로부터 형성되고 우수한 광택도 값 및 높은 노치 충격 강도를 동시에 갖는 성형품을 제공함에 있다.
상기 목적은 폴리아미드 성형 화합물의 경우에는 청구항 1의 특징에 의하여 달성되고, 성형품의 경우에는 청구항 16의 특징에 의하여 달성된다. 상기 폴리아미드 성형 화합물의 용도는 청구항 19에 기재되어 있다. 따라서, 종속 청구항은 유익한 전개를 나타낸다.
본 발명에 따르면, 하기의 성분 a), b), c) 및 d)를 함유하고, 성분 a), b), c) 및 d)의 합이 100 중량%인 폴리아미드 성형 화합물이 제공된다:
a) 85 내지 51 중량%의 화학식 PA MACMI/MACMT/12의 비결정질 코폴리아미드, 여기서 코폴리아미드내 MACMI 비율은 5 내지 95 중량% 범위이고, MACMT 비율은 0 내지 90 중량% 범위이고, LC12 비율은 5 내지 60 중량% 범위이고, 이들 3 성분의 코폴리아미드 a)내 비율의 합은 100 중량% 이고;
b) 5 내지 48 중량%의 화학식 PA (MACMX)x/(PACMY)y/(MXDU)u/(LCZ)z의 비결정질 또는 미세결정질 또는 부분 결정질 폴리아미드, 여기서 상기 4 개의 단량체 그룹의 비율 x, y, u 및 z는 각각 0 내지 100 중량% 이고, 폴리아미드 b)내의 4개 단량체 비율의 합은 100 중량% 이고, X, Y 및 U는 탄소 원자 4, 6, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 내지 36개를 갖는 디카르복실산 그룹(DC4, DC6, DC9, DC10, DC11, DC12, DC13, DC14, DC15 내지 DC36)을 포함하는 군에서 선택된 디카르복실산, 그리고 LCZ는 탄소 원자 4, 6, 11, 12개를 갖는 락탐(LC4, LC6, LC11 및 LC12)을 포함하는 군에서 선택된 락탐 또는 대응하는 아미노 카르복실산을 의미하고;
c) 1 내지 30 중량%의 적어도 하나의 충격 보강제(impact modifier); 및
d) 0 내지 43 중량%의 적어도 하나의 첨가제.
본 발명에 따르면, 우수한 광택도 값을 가지면서 높은 노치 강도를 갖는 성형품을 제조하기 위한 폴리아미드 성형 화합물이 제공된다. 상기 성형 화합물로부터 높은 표면 품질을 갖고 제조되는 성형품에 의하면, 복잡하고 비용이 많이 들고 환경에 영향을 미치는 니스칠 공정이 회피될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 부호 및 약어는 ISO 1874-1 (1992)에 따른 국제 관례 폴리아미드 명명법(internationally customary polyamide nomenclature)에 해당한다. 또한, 약어 DC는 디카르복실산(탄소원자수와 함께)을 그리고 LC는 락탐(탄소원자수와 함께)을 의미한다. 그러나, PA의 설명에 있어서는, 대응하는 DC-단량체 또는 LC- 단량체의 탄소원자에 대한 숫자만이 구체적으로 기재된다.
본 발명에 따른 성형 화합물은 상기 목적을 달성하는 외에도, 이로부터 제조된 성형품의 낮은 뒤틀림(distortion)뿐만 아니라 현저한 내긁힘성, 높은 유리전이온도 Tg 및 높은 내약품성에 의하여 구별된다.
특히 낮은 뒤틀림 성형품이 폴리아미드 b)에 대하여 과량의 비결정질 코폴리아미드 a)를 함유한 성형 화합물로부터 제조될 수 있다. 청구항 2 및 3에 따라, 이러한 바람직한 폴리아미드 성형 화합물은 85 내지 51 중량%, 바람직하게는 80 내지 51 중량% 비율의 비결정질 코폴리아미드 a) 및 10 내지 48 중량%, 바람직하게는 15 내지 48 중량% 비율의 폴리아미드 b)를 함유한다.
본 발명에 따른 성형 화합물의 인성은 청구항 10에 따라 바람직하게는 코어-쉘(core-shell) 타입인 충격 보강제 c)에 의하여 증가된다. 청구항 11에 해당하는 메타크릴레이트, 부타디엔 및 스티렌(MBS 공중합체)를 기본으로 하는 코어-쉘 충격 보강제가 바람직하다. 이러한 타입의 충격 보강제는 예를 들어 롬 앤드 하스사 (Rohm and Haas)로부터 상품명 Paraloid BTA 753 으로서 입수가능하다.
폴리아미드 b)는 중요한 역할을 한다. 본 발명자들은 폴리아미드 a)와 충격 보강제 c)의 혼합물에 폴리아미드 b)를 첨가하면, 광택도 및 충격 강도가 모두 증가하는 것으로 인식하고 있다. 따라서, 코어-쉘 타입에 비하여 더욱 많이 광택도를 감소시키지만 충격 개선에 더욱 효과적인 충격 보강제 타입이 사용되는 경우에도, 양쪽 요건을 동시에 본 발명에 따라 충족될 수 있다.
따라서, 광택도를 크게 감소시키는 Tafmer(산으로 개질한 에틸렌-α-올레핀 공중합체) 및 Lotader(에틸렌-글리시딜메타크릴산 중합체)와 같은 통상의 충격 보강제의 경우에도, 본 발명은 통상의 충격 보강제의 첨가량이 예를 들어 2 내지 5 중량%로 감소되어도 광택도 및 충격 강도의 높은 값을 동시에 충분히 달성할 수 있다. 이는 비교예 및 실시예(표 1 참조)를 참조하면 이해될 수 있다.
Tafmer 및 Lotader를 이용하는 실시예에서, 이들 보강제들은 충격 보강제로서 아주 효과적으로 작용하고, 그 첨가량이 10 중량%인 경우, 약 35 내지 40 kJ/㎡의 노치 충격 강도가 달성된다는 것을 알 수 있다. 따라서, 보강제의 첨가량은 어려움 없이 절반 이하로 감소될 수 있고, 그 결과 약 15 kJ/㎡ 또는 그 이상의 노치 충격 강도가 여전히 달성된다.
한편, 충격 보강제가 없는 비교예 1로부터, 필요한 광택도 값이 크게 초과되지만(93%), 불충분한 충격 강도가 수반된다는 것을 알 수 있다. 이 2 가지 인식으로부터, 통상의 충격 보강제의 첨가량은 더욱 적은 양으로 분배될 수 있고, 따라서 충격 강도는 상당히 높은 값을 나타내지만 동시에 광택도 값은 50% 이하로 떨어지 지 않는다는 것을 알 수 있다.
바람직하게는, 사용가능한 충격 보강제로는, 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-글리시딜메타크릴산 중합체 및/또는 코어-쉘 충격 보강제를 사용할 수 있고, 코어-쉘 충격 보강제가 특히 바람직하다. 이들 충격 보강제는 표면 광택도의 최소한의 감소만이 이루어지고, 그 결과 단단하면서 광택도가 높은 성형 화합물이 우수한 값을 갖고 얻어질 수 있다는 점에서 구별된다.
특히 바람직한 충격 보강제는 전술한 바와 같이 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌(MBS) 코어-쉘 충격 보강제이다. 이러한 형태의 충격 보강제는 예를 들어 유럽특허 EP 1 847 569 A1, WO 2007/076108 A1 또는 미국특허 US 2006/0293438 A1에 기재되어 있다. 또한, 이러한 구조 및 바람직한 코어-쉘 충격 보강제의 화학 구조를 나타내고 있는 다른 공보로는 예를 들어 미국특허 US 6,869,497 B2, 유럽특허 EP 0 208 187 B1 및 EP 0 654 505 B1이 있다. 따라서, 이들 공보들의 각각에 기초하는 상기 언급된 것 이외의 본 발명에 따른 목적 및 해결방안은 상기 공보들 중 어느 것으로부터도 유도될 수 없다.
고품질 표면의 경우, 20°의 각도로 측정했을 때 적어도 50%의 광택도 값이 요구된다. 이러한 값은 본 발명에 따른 성형 화합물에 의하여 달성된다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 코폴리아미드 a)의 경우 락탐의 비율이 10 내지 50 중량%, 바람직하게는 15 내지 45 중량%인 것이 제공된다.
또한, 코폴리아미드 a)의 경우, MACM은 PACM, HMD, MXD, NBD, IPD 및/또는 BAC을 포함하는 군에서 선택된 디아민으로 완전히 또는 부분적으로 치환될 수 있 다.
MACM은 ISO 설명서에 따라 비스-(4-아미노-3-메틸-시클로헥실)-메탄을 나타내고, 이는 또한 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노디시클로헥실메탄으로도 불리워지고 상품명 Laromin C260 타입(CAS no. 6864-37-5)으로서 상업적으로 입수가능하고, 바람직하게는 -10 ℃ 내지 0 ℃의 융점을 갖는다.
PACM은 ISO 설명서에 따라 비스-(4-아미노시클로헥실)-메탄을 나타내고, 이는 또한 4-4'-디아미노시클로헥실메탄으로도 불리워지고 상품명 Dicycane type (CAS no. 1761-71-3)으로 상업적으로 입수가능하고, 바람직하게는 30 ℃ 내지 45 ℃의 융점을 갖는다.
HMD는 헥사메틸렌디아민에 대한 약어이다. MXD는 메타-크실렌디아민을 나타낸다. NBH는 노르보르난디아민(norbornanediamine)에 대한 약어이다. IPD는 이소포론디아민(isophoronediamine)을 의미하고, BAC는 비스아미노시클로헥산을 나타낸다.
이들 단량체에 대한 약어 대부분은 전술한 표준(standard) ISO 1874-1 (1992)에 또한 기재되어 있다.
또한 본 발명의 다른 바람직한 실시예에서, 코폴리아미드 a)는 PA MACMI/12이고, 코폴리아미드내 MACMI 비율은 60 내지 70 중량% 범위이고, LC12 비율은 30 내지 40 중량% 범위이다.
이에 대한 변형예로서 또 다른 바람직한 실시예에서는, 코폴리아미드 a)는 PA MACMI/12이고, 코폴리아미드내 MACMI 비율은 75 내지 85 중량% 범위이고, LC12 비율은 15 내지 25 중량% 범위인 것이 가능하다.
또 다른 바람직한 변형예로서, 코폴리아미드 a)는
- 코폴리아미드에서 30 내지 45 중량% 범위의 MACMI,
- 30 내지 45 중량% 범위의 MACMT 및
- 40 내지 10 중량% 범위의 LC12를 함유하고,
코폴리아미드에서의 이들 3 성분의 비율은 함께 100 중량% 이다.
여기서, I는 이소프탈산을 나타내고, T는 테레프탈산을, LC12는 락탐 12(라우린락탐)을 나타낸다.
폴리아미드 b)에 대한 화학식은 호모폴리아미드로부터 본 발명에 적당한 다른 코폴리아미드(이원(binary), 삼원(ternary) 및 사원(quaternary))까지 연장되는 범위를 포함한다. 바람직하게는, 폴리아미드 b)는 PA 12 및/또는 PA MACM 12를 포함하는 군에서 선택된다. PA 12는 x, y 및 u = 0 이고 Z = 12인 경우의 b)에 대한 화학식으로부터 얻어진다. PA MACM 12는 y, u 및 z = 0 이고 X = DC12인 경우의 b)에 대한 화학식으로부터 얻어진다. DC12에 대한 확장된 명칭은 도데칸디오산이다.
상기 성형 화합물에서 코폴리아미드 a)의 중량비는 전술한 바와 같이 95 내지 51 중량%, 바람직하게는 85 내지 51 중량%, 특히 바람직하게는 80 내지 51 중량% 이다.
상기 성형 화합물에서 폴리아미드 b)의 중량비는 5 내지 48 중량%, 바람직하게는 10 내지 48 중량%, 특히 바람직하게는 15 내지 48 중량% 이다.
또한, 상기 적어도 하나의 충격 보강제 c)의 중량비가 2 내지 25 중량%, 바 람직하게는 3 내지 20 중량%인 경우 폴리아미드 성형 화합물의 유리한 특성이 얻어진다.
또한, 상기 적어도 하나의 첨가제 d)의 중량비가 0 내지 43 중량%, 바람직하게는 0 내지 10 중량%인 것이 유리하다. 바람직한 첨가제는 예를 들어 강화 섬유(예, 유리 섬유), 조절제, 촉매, 무기물, 광학 표백제, 안정화제, 윤활제, 봉입 감소제(inclusion reducers), 착색 안료, 착색제, 접착제, 카본 블랙 및/또는 도전성 증강제이고, 이러한 목록은 단지 예시적인 것으로서 본 발명을 제한하는 것으로 이해되지 않는다.
폴리아미드 제조에서 예를 들어, 벤조산, 트리아세톤디아민 및/또는 아세트산이 조절제로 사용될 수 있다. 촉매는 예를 들어 H3PO2 또는 H3PO3이다. 안정화제로서 특히 열 안정화제 및/또는 UV 안정화제가 가능하다. 이들 안정화제는 예를 들어 상품명 Irganox®, Hostanox®, Tinuvin® 또는 Nylostab®로서 시판되고 있다. 광학 표백제로서는, 예를 들어 Tinopal® DMSX 또는 AMS-GX(Ciba) 또는 Uvitex®OB (Ciba)와 같은 표백제들이 사용될 수 있다.
카본 블랙에 의하여, 성형 화합물의 흑화(blackening) 및 전기 전도성의 증가가 동시에 상당한 양으로 달성될 수 있다. 전기 전도성의 증가에 의하여, 예를 들어 정전하가 회피될 수 있다.
상기 첨가제는 반응물의 중합 공정 이전 또는 중합 공정 동안에 첨가될 수 있고, 이어서 예를 들어 압출(컴파운딩)에 의하여 성형 화합물내로 혼입될 수 있 다. 특히 윤활제의 첨가에 의하여, 유동성이 증가되는 외에도 내긁힘성이 더욱 증가되어, 성형 화합물 또는 이로부터 제조된 성형품에 높은 충격 강도 및 높은 광택도 외에도 다른 유리한 특성이 부여될 수 있다.
본 발명에 따른 폴리아미드 성형 화합물의 유리한 특성은 ISO 2813에 따라 20°의 각도로 측정한 때, 시험판(test plate)의 표면이 적어도 50%, 바람직하게는 적어도 60%, 특히 바람직하게는 적어도 70%의 광택도를 갖는 것으로 확인된다. 동시에, 폴리아미드 성형 화합물은 ISO 179/2-1 eA(Charpy)에 따라 23 ℃에서 대응하는 시험체상에서 측정한 때 적어도 15 kJ/㎡, 바람직하게는 적어도 16 kJ/㎡의 높은 샤르피(Charpy) 노치 충격 강도를 나타낸다.
본 발명에 따라, 전술한 폴리아미드 성형 화합물로 만들어진 성형품이 제공된다. 이러한 성형품은 폴리아미드 성형 화합물의 유리한 특성이 이용된다는 점에서 특히 구별된다. 즉, 높은 광택도 값 및 높은 노치 충격 강도의 결과로서, 니스칠(varnishing)이 불필요하다. 특히, 상기 성형품은 시각적 부품(visual parts) 및/또는 눈에 보이는 케이스(visible casings)를 포함하는 군에서 선택된다. 따라서, 상기 성형품은 예를 들어 사출 성형, 사출 압축 성형, 본 발명에 따른 성형 화합물로 만들어진 호일의 배면 분사(rear spraying), 압출 또는 압출 중공 성형 (extrusion blow moulding)의 어떠한 방법을 통하여 제조될 수 있다. 또한, 밀링 (milling), 보어링(boring), 그라인딩(grinding), 레이저 마킹(laser marking), 레이저 용접 또는 레이저 절삭 등과 같은 다른 가공처리를 이용하여 성형품을 가공하는 것도 가능하다. 침지조(dipping bath)에서 착색하는 것도 가능하다. 평판, 발포 품(blown), 주조(cast) 또는 다층 호일과 같은 성형 화합물로부터 제조된 호일을 성형품으로 이용하는 것이 가능하고, 성형품은 예를 들어라미네이션, 스트레칭 (stretching), 드로오잉(drawing) 등의 방법을 통하여 이후에 가공될 수 있다. 또한 상기 호일을 인쇄 또는 착색하는 것도 가능하다.
상기 성형 화합물의 본 발명에 따른 용도는 예를 들어 전화기, 이동 전화기, MP3 플레이어, 커버링(coverings), 케이스(casings), 안경 지지대, 안경 프레임, 선글라스, 카메라, 쌍안경, GPS 장치, 장식용품, 보호용 필름, 가구 부속품, 자동차 부품, 센서 하우징, 측정 장치, 음악 장치, TV 수상기, 네비게이션 장치, 시계, 게임 컴퓨터, 게임 콘솔, PC, 작동 버튼, 스크린 또는 작동 패널, 핸들, 컨테이너, 병(bottle), 박스, 파이프 또는 프로필(profile), 시각적 부품 및/또는 눈에 보이는 케이스에 사용될 수 있다. 즉, 원칙적으로 영구적으로 사용되는 성형품에 사용되어 그의 보호 기능 및 고품질 외관을 유지할 수 있다.
본 발명은 하기의 조성물 및 비교용 테스트를 예로서 참조하면 명백하게 된다. 표 1로부터, 단지 하나의 특정 폴리아미드로부터 형성된 성형 화합물의 경우, 유리한 광택도 값 및 유리한 노치 충격 강도를 동시에 달성하는 것이 불가능하다는 것을 알 수 있다(비교예 1 내지 3). 내충격성을 부여하기 위하여 일반적으로 사용되는 10 중량% 비율의 Tafmer 또는 Lotader와 같은 통상의 충격 보강제가 광택도 값을 크게 감소시키는 한편, 매우 높은 노치 충격 강도를 생성한다는 것은 특히 주목할만 하다(비교예 2 및 3).
또한, 충격 보강된 폴리아미드 a) 외에도 제2의 폴리아미드 b)가 성형 화합 물내로 혼합되는 경우, 광택도 및 노치 충격 강도 모두가 증가한다는 것이 다음의 시험에서 놀랍게도 확인되었다. 이러한 사실은 비교예 4 또는 6을 비교예 2와 비교하고 또한 마찬가지로 비교예 5를 비교예 3과 비교하는 경우에 명백하게 된다.
놀랍게도, 우수한 광택도를 갖는 동시에 높은 노치 충격 강도를 갖는 성형 화합물이 얻어질 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 본 발명의 목적이 달성되도록 하는 다른 적용에 의하여 원하는 특성 프로필이 최적화될 수 있다. 이는 제2 폴리아미드 b)를 유지하면서, 실시예 1 및 2에서 선택된 상이한 충격 보강제를 번갈아 10 중량%의 비율로 사용한 경우에 달성되었고, 이러한 충격 보강제는 낮지만 충분한 노치 충격 강도를 생성하였으나 다른 2 충격 보강제보다는 광택도를 덜 감소시켰다. 따라서, 약 70%의 광택도 수준이 달성되었다. 무엇보다도 코어-쉘 충격 보강제가 이러한 목적에 최적이라는 것이 아주 놀라웠다. 전술한 바와 같이, 제2 폴리아미드 b)에 의하여 얻어진 여지는 본 발명에 따른 다른 통상의 충격 보강제를 사용 가능하게 하는 것이다. 즉, 충격 보강제의 첨가비가 낮게 조절된다는 점에서 양쪽 요건 모두를 충족시킨다.
표 2에는, 표 1에 언급되었고 폴리아미드 a)로서 시험에 사용된 Grilamid®의 조성이 나타나 있다. 따라서, 이는 청구항 8의 범위에 속하는 코폴리아미드에 관한 것이다. 디아민 MACM은 2 가지 디카르복실산 I 및 T(I의 경우 23 중량% 및 T의 경우 22 중량%)로 구분됨으로써, 청구항 8에서 표현되는 경우, MACMI 비율은 39 중량% 이고, MACMT 비율은 37 중량% 이다. 또한, 이러한 코폴리아미드에서 LC12 비율은 24 중량% 이고, 상기 비율들의 합은 100 중량% 이다.
Tafmer MC-201 (미츠이사(Mitsui))는 말레산 무수물(maleic anhydride)이 그라프트된 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 에틸렌-부틸렌 공중합체를 포함하는 충격 보강제 혼합물이다.
Lotader GMA AX8840은 아르케마사(Arkema)(FR) 제품으로 8 중량%의 글리시딜메타아크릴레이트를 갖는 폴리에틸렌 공중합체를 포함하는 충격 보강제이다.
Paraloid BTA 753은 롬 앤드 하스(Rohm and Haas) 제품으로 메타크릴레이트, 부타디엔 및 스티렌(MBS 공중합체)을 기본으로 하는 코어-쉘 충격 보강제이다.
카본 블랙은 성형 화합물을 검게 착색하기 위하여 표 1에서 나타낸 바와 같이 이엠스 케미 아게(EMS-CHEMIE AG) 회사에 의하여 제조된 마스터 배치(농축물)의 형태로 도입함으로써, 더욱 짙은 물질층의 반사 또는 2 mm 두께 시험판의 반대면의 반사에 의하여 야기된 효과없이 순수한 표면 광택이 측정될 수 있었다.
표 1
제형
(비율 중량%)		 비교예
1 		비교예
2		 비교예
3		 비교예
4		 비교예
5		 비교예
6		 실시예
1		 실시예
2
GRILAMID TR60 nat.
(폴리아미드 a))		 99 89 89 69 69 69 69 69
MR L20 블랙
(25 중량% 카본 블랙의 PA 12)		 1 1 1 1 1 1 1 1
TAFMER MC201
(충격 보강제 c))		 10 10 10
LOTADER GMA AX8840
(충격 보강제 c))		 10 10
PARALOID BTA753
(충격 보강제 c))		 10 10
GRILAMID TR90 nat.
(PA MACM 12) (폴리아미드 b))		 20 20 20
GRILAMID L20 nat.
(PA 12)(폴리아미드 b))		 20 20
시험판
2 mm 두께
표면		 조건 상태 단위
광택도 값 20° 건조 % 93 4 6 8 26 40 69 76
기본 데이타(열적)
Tg - 건조 ℃ 190 190 189 181 179 163 178 163
융점 - 건조 ℃ - - 101 - 101 175 - 174
용융 엔탈피 건조 J/g - - 4.0 - 5.8 5.2 - 8.1
기계적
인장계수 - 건조 MPa 2245 1770 1815 1660 1690 1710 1735 1765
노치충격강도
샤피		 23° 건조 KJ/㎡ 7.1 41.8 35.2 48.2 37.2 53.8 16.6 18.2
4 mm 두께 DIN-인장 시험바 강도(편평 숄더 단말에서 측정)
볼 압축 강도
(Ball impression
hardness)		 - 건조 MPa 146 110 113 105 108 103 112 109
표 2
폴리아미드 타입 Grilamid® TR 60
MACM 중량% 45
I 중량% 16
T 중량% 15
LC12 중량% 24
합 중량% 100

Claims (25)

  1. a) 85 내지 51 중량%의 화학식 PA MACMI/MACMT/12의 비결정질 코폴리아미드, 여기서 코폴리아미드내 MACMI 비율은 5 내지 95 중량% 범위이고, MACMT 비율은 0 내지 90 중량% 범위이고, 탄소 원자 12개의 락탐(LC12)으로부터 유래하는 12 비율은 5 내지 60 중량% 범위이고, 이들 3 성분의 코폴리아미드 a)내 비율의 합은 100 중량% 이고,
    b) 5 내지 48 중량%의 화학식 PA (MACMX)x/(PACMY)y/(MXDU)u/(LCZ)z의 비결정질 또는 미세결정질 또는 부분 결정질 폴리아미드, 여기서 상기 4 개의 단량체 그룹의 비율 x, y, u 및 z는 각각 0 내지 100 중량% 이고, 폴리아미드 b)내의 4개 단량체 비율의 합은 100 중량% 이고, X, Y 및 U는 탄소 원자 4, 6, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 내지 36개를 갖는 디카르복실산 그룹(DC4, DC6, DC9, DC10, DC11, DC12, DC13, DC14, DC15 내지 DC36)으로 이루어진 군에서 선택된 디카르복실산, 그리고 LCZ는 탄소 원자 4, 6, 11, 12개를 갖는 락탐(LC4, LC6, LC11 및 LC12)으로 이루어진 군에서 선택된 락탐 또는 대응하는 아미노 카르복실산을 의미하고,
    c) 1 내지 30 중량%의 적어도 하나의 충격 보강제 및
    d) 강화 섬유, 조절제, 촉매, 무기물, 광학 표백제, 안정화제, 윤활제, 봉입 감소제, 착색 안료, 착색제, 접착제, 카본 블랙 및 도전성 증강제 중에서 선택된 0 내지 43 중량%의 적어도 하나의 첨가제를 포함하고,
    상기 성분 a), b), c) 및 d)의 합이 100 중량%인 폴리아미드 성형 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비결정질 코폴리아미드 a)는 80 내지 51 중량%의 비율로 함유되는 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 코폴리아미드 a)의 경우, 락탐의 비율은 5 내지 50 중량%인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 코폴리아미드 a)의 경우, MACM은 PACM, HMD, MXD, NBD, IPD 및 BAC으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 디아민으로 완전히 또는 부분적으로 치환되는 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 코폴리아미드 a)는 PA MACMI/12 이고, 코폴리아미드내 MACMI 비율이 60 내지 70 중량% 범위이고, 탄소 원자 12개의 락탐(LC12)으로부터 유래하는 12 비율이 30 내지 40 중량% 범위인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 코폴리아미드 a)는 PA MACMI/12 이고, 코폴리아미드내 MACMI 비율이 75 내지 85 중량% 범위이고, 탄소 원자 12개의 락탐(LC12)으로부터 유래하는 12 비율이 15 내지 25 중량% 범위인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 코폴리아미드 a)는
    - 코폴리아미드에서 30 내지 45 중량% 범위의 MACMI,
    - 30 내지 45 중량% 범위의 MACMT 및
    - 40 내지 10 중량% 범위의 탄소 원자 12개의 락탐(LC12)를 함유하고,
    코폴리아미드에서의 이들 3 성분의 비율은 함께 100 중량%인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 폴리아미드 b)는 PA 12 및 PA MACM 12로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 충격 보강제 c)는 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-글리시딜메타크릴산 중합체 및 코어-쉘 충격 보강제로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  11. 제10항에 있어서, 상기 충격 보강제 c)는 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌(MBS) 코어-쉘 충격 보강제인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 충격 보강제 c)의 중량비는 1 내지 25 중량%인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 첨가제 d)의 중량비는 0 내지 40 중량%인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 시험판의 표면은 ISO 2813에 따라 20°각도로 측정한 때 적어도 50%의 광택도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  15. 제1항에 있어서, ISO 179/2-1 eA(Charpy)에 따라 23 ℃에서 측정한 시험체의 노치 충격 강도(노치 충격 Charpy)는 적어도 15 kJ/㎡인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  16. 제1항, 제2항, 제4항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 폴리아미드 성형 조성물로부터 제조가능한 성형품.
  17. 제16항에 있어서, 상기 성형품은 니스칠하지 않은 것을 특징으로 하는 성형품.
  18. 제16항에 있어서, 상기 성형품은 시각적 부품 및 눈에 보이는 케이스로 이루어진 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 성형품.
  19. 제1항, 제2항, 제4항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리아미드 성형 조성물을 전화기, 이동 전화기, MP3 플레이어, 커버링, 케이스, 안경 지지대, 안경 프레임, 선글라스, 카메라, 쌍안경, GPS 장치, 장식용품, 보호용 필름, 가구 부속품, 자동차 부품, 센서 하우징, 측정 장치, 음악 장치, TV 수상기, 네비게이션 장치, 시계, 게임 컴퓨터, 게임 콘솔, PC, 작동 버튼, 스크린 또는 작동 패널, 핸들, 컨테이너, 병, 박스, 파이프 또는 프로필, 시각적 부품 또는 눈에 보이는 케이스에 사용하는 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  20. 삭제
  21. 제4항에 있어서, 상기 코폴리아미드 a)의 경우, 락탐의 비율은 5 내지 45 중량%인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  22. 제12항에 있어서, 상기 적어도 하나의 충격 보강제 c)의 중량비는 1 내지 20 중량%인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  23. 제13항에 있어서, 상기 적어도 하나의 첨가제 d)의 중량비는 0 내지 10 중량%인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  24. 제14항에 있어서, 시험판의 표면은 ISO 2813에 따라 20°각도로 측정한 때 적어도 60%의 광택도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
  25. 제15항에 있어서, ISO 179/2-1 eA(Charpy)에 따라 23 ℃에서 측정한 시험체의 노치 충격 강도(노치 충격 Charpy)는 적어도 16 kJ/㎡인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 성형 조성물.
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