KR101760715B1 - Long fiber reinforced light-weight thermoplastic resin composition and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 장섬유 강화 경량 열가소성 수지 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 열가소성 수지, 착색제 및 중공 무기 필러를 포함함으로써 제품의 경량화가 가능하고, 표면 광택 효과를 나타내는 무기/금속 입자로 인한 웰드 부분의 문제를 해결할 수 있는 경량 열가소성 수지 조성물과 상기 경량 열가소성 수지 조성물 및 장섬유 열가소성 수지 펠렛을 건식 혼합함으로써 장섬유 복합 소재의 우수한 강도 및 탄성률을 이용하여 물성 밸런스를 구현하고, 중공 무기 필러 함유 소재의 유동특성을 이용하여 성형 가공성을 향상시킬 수 있는 장섬유 강화 경량 열가소성 수지 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a long fiber-reinforced lightweight thermoplastic resin composition and a method for producing the same. More particularly, the present invention relates to a long fiber-reinforced lightweight thermoplastic resin composition, which comprises a thermoplastic resin, a colorant and a hollow inorganic filler, , The lightweight thermoplastic resin composition and the long fiber thermoplastic resin pellets can be dry mixed to realize a balance of physical properties by using the excellent strength and elastic modulus of the long fiber composite material, Reinforced lightweight thermoplastic resin capable of improving molding processability by using flow characteristics of a filler-containing material and a method for producing the same.
Description
본 발명은 장섬유 강화 경량 열가소성 수지 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 열가소성 수지, 착색제 및 중공 무기 필러를 포함함으로써 제품의 경량화가 가능하고, 표면 광택 효과를 나타내는 무기/금속 입자로 인한 웰드 부분의 문제를 해결할 수 있는 경량 열가소성 수지 조성물과 상기 경량 열가소성 수지 조성물 및 장섬유 열가소성 수지 펠렛을 건식 혼합함으로써 장섬유 복합 소재의 우수한 강도 및 탄성률을 이용하여 물성 밸런스를 구현하고, 중공 무기 필러 함유 소재의 유동특성을 이용하여 성형 가공성을 향상시킬 수 있는 장섬유 강화 경량 열가소성 수지 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a long fiber-reinforced lightweight thermoplastic resin composition and a method for producing the same. More particularly, the present invention relates to a long fiber-reinforced lightweight thermoplastic resin composition, which comprises a thermoplastic resin, a colorant and a hollow inorganic filler, , The lightweight thermoplastic resin composition and the long fiber thermoplastic resin pellets can be dry mixed to realize a balance of physical properties by using the excellent strength and elastic modulus of the long fiber composite material, Reinforced lightweight thermoplastic resin capable of improving molding processability by using flow characteristics of a filler-containing material and a method for producing the same.
종래의 산업 전반에 걸친 에너지 절감 및 친환경 선호 추세에 따라 기존의 열가소성 제품에 비해 보다 높은 물성을 지닌 경량화 및 고급스러운 광택의 표면 질감에 대한 요구가 이어짐에 따라, 단섬유 또는 장섬유를 이용한 강화 복합 열가소성 수지 제품들에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 보다 다양한 컬러 색감과 광택 효과 및 우수한 표면을 얻고자 제품의 표면에 필름을 접합하거나 다양한 도장을 통해 여러 가지 색감과 표면을 확보하고자 하는 시도들이 소개되고 있다. As a result of energy saving and eco-friendly preference trends throughout the industry, there has been a demand for lighter weight and higher gloss surface texture that have higher physical properties than conventional thermoplastic products, Research on thermoplastic resin products is actively under way. Attempts have also been made to bond films to the surface of a product in order to obtain a wider variety of color and gloss effects and excellent surfaces, or to secure various colors and surfaces through various paintings.
그러나, 단섬유 복합 강화 소재의 경우, 종래의 열가소성 수지 대비 우수한 물성을 보여주는 반면, 절단되는 단섬유 보강제의 외관 도출과 불균일한 분산에 따른 물성 편차, 높은 단섬유의 함량에 따른 취약한 탄성율, 높은 비중 등의 문제점이 있다. 또한, 유리섬유, 탄소섬유, 천연섬유, 아라미드 섬유 등을 이용하여 연속적으로 열가소성 수지에 함침, 피복 또는 부착한 장섬유 강화 복합 열가소성 소재의 경우, 높은 기계적 물성과 내열성 대비 외관의 불량 및 장섬유의 표면 방향으로의 배향으로 인한 뒤틀림, 휨 등에 취약한 문제, 소재 자체의 경량화에 미약한 점, 제한된 공법으로 인해 다양해지는 형상을 요구하는 근래의 산업 추세에 적용이 어려운 점 등 그 적용 범위에 한계를 보이고 있다. 또한, 종래의 다양한 색감과 광택 효과를 통한 표면을 얻기 위한 방법들로 제시되고 있는 무기 또는 금속 광택 입자들을 이용한 방법들은 웰드라인의 표면 불량의 문제점들이 대두되고 있다. However, in the case of a short fiber reinforced composite material, excellent physical properties as compared with conventional thermoplastic resins are exhibited. However, appearance of the short fiber reinforcing agent to be cut and deviation of physical properties due to uneven dispersion, weak elasticity according to the content of high staple fibers, And the like. Further, in the case of a continuous fiber-reinforced composite thermoplastic material impregnated, coated or adhered continuously to a thermoplastic resin by using glass fiber, carbon fiber, natural fiber, aramid fiber or the like, there is a problem of poor mechanical properties and heat resistance, It is difficult to apply it to recent industrial trends that require various forms due to the limitation of the construction method, the application range is limited such as the problem of being vulnerable to warping and warping due to the orientation in the surface direction, have. In addition, methods using inorganic or metallic bright particles, which have been proposed as methods for obtaining a surface through various color and gloss effects, have been causing problems of surface defects of the weld line.
대한민국 공개특허공보 제2013-0078776호에서는 열가소성 수지 중 결정성 고분자인 폴리아미드 수지에 유리 단섬유, 유리 버블 및 기타 난연제를 첨가시켜 강도, 내열성, 치수안정성 및 난연성이 우수한 폴리아미드 수지 조성물에 대해 소개하고 있으나, 단섬유 강화 조성물 형태로 수지 및 모든 첨가제를 토탈 믹싱을 통해 용융 혼련하는 과정에서 단섬유 및 유리 버블의 파쇄로 인해 그 목적에 맞는 물성과 경량화 효과를 얻기가 힘들다. 또한, 이를 극복하고자 다량의 첨가제를 사용하는 경우, 성형 공정에서 과다한 가스가 발생되어 가공성이 저하될 수 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2013-0078776 discloses a polyamide resin composition excellent in strength, heat resistance, dimensional stability and flame retardancy by adding glass short fibers, glass bubbles and other flame retardants to a polyamide resin as a crystalline polymer in a thermoplastic resin However, in the process of melting and kneading the resin and all the additives in the form of a short fiber reinforced composition through total mixing, it is difficult to obtain the physical properties and lightening effect suitable for the purpose due to the fracture of the short fiber and the glass bubble. Further, when a large amount of additives is used to overcome this, an excessive amount of gas may be generated in the molding process, resulting in deterioration of processability.
대한민국 공개특허공보 제2013-0135519호에서는 폴리올레핀계 수지와 유리섬유 및 글라스버블을 이용하여 압출-사출 일체 성형 공법을 통해 유리 섬유의 길이를 증대시키고 함침성과 사용성을 증대시켜 기계적 물성을 향상시키고 중량을 절감하는 방법을 소개하고 있으나, 이는 특수한 설비의 제조에 따른 생산 비용 증가와 함께 한정된 열가소성 수지 적용이 우려되고, 압출 과정에서 유리 섬유의 절단율이 높은 특성상 그 효율성이 낮을 뿐 아니라, 실제 글라스 버블의 사용에 대한 실시예는 보여지고 있지 않아 경량화 효과가 낮을 수 있다.In Korean Patent Laid-Open Publication No. 2013-0135519, the length of the glass fiber is increased by using a polyolefin resin, a glass fiber and a glass bubble, and the extrusion-injection molding method is used to increase the impregnability and usability, However, since the production cost is increased due to the production of special equipment, there is a concern that the application of the thermoplastic resin is limited and the efficiency of cutting is low due to the high cutting rate of the glass fiber in the extrusion process. The embodiment for use is not shown and the lightening effect may be low.
또한, 대한민국 공개특허공보 제2011-0057415호는 계면활성제와 같은 표면 처리제를 이용하여 금속 산화물이 피복된 마이카 광택 안료의 표면 성질을 개질함으로써, 사출 성형시 입자간의 반발력을 이용하여 수지내의 분산을 균일하게 하고, 표면 처리시 코팅층의 접촉각을 조절하여 웰드 라인과 플로우 라인을 개선하기 위한 기술을 소개하고 있다. 그러나, 이 기술은 금속 피복 코팅층의 접촉각을 유도하고 표면을 개질함에 따른 추가적인 비용이 발생하는 문제가 있고, 압출 가공 공정을 통해 소재를 제작할 때 펄감 구현용 마이카 입자들이 파쇄되어 최종 성형품에 균일하고 은은한 색감이 구현되기 어려우며, 웰드 라인의 문제를 제거하기 힘들다는 문제가 고려된다. 또한, 알루미늄과 같은 금속 입자를 이용한 방법에서는 그 적용의 한계가 있을 수 있다. Korean Patent Laid-Open Publication No. 2011-0057415 discloses a method of modifying the surface property of a mica-gloss pigment coated with a metal oxide using a surface treating agent such as a surfactant, And to improve the weld line and flow line by controlling the contact angle of the coating layer during surface treatment. However, this technique has a problem of inducing the contact angle of the metal coating layer and causing an additional cost due to the modification of the surface. When the material is manufactured through the extrusion processing process, the mica particles for pearling are crushed, It is difficult to realize coloring and it is difficult to eliminate the problem of the weld line. In addition, the method using metal particles such as aluminum may have a limitation in its application.
따라서, 제품의 경량화와 함께 종래의 단섬유 강화 복합 열가소성 수지 대비 우수한 물성 및 탄성율을 확보할 수 있고, 장섬유 강화 복합 열가소성 소재의 공법적 한계를 극복하여 생산 효율의 증대를 꾀할 수 있으며, 열가소성 소재의 가공상에 수지 흐름에 의한 웰드라인에 따른 표면 불량을 해소할 수 있는 열가소성 수지 조성물 및 성형품에 대한 개발이 여전히 요청되고 있다.Accordingly, it is possible to secure the excellent physical properties and elastic modulus as compared with the conventional short-fiber-reinforced thermoplastic resin, and to overcome the technical limitations of the long-fiber-reinforced composite thermoplastic material and to increase the production efficiency, There is still a demand for development of a thermoplastic resin composition and a molded article which can eliminate surface defects due to a weld line due to a resin flow on the surface of a substrate.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점들을 해결하고자 한 것으로, 열가소성 수지, 착색제 및 중공 무기 필러 및 장섬유를 포함함으로써 제품의 경량화가 가능하고, 표면 광택 효과를 나타내는 무기/금속 입자로 인한 웰드 부분의 문제를 해결할 수 있으며, 우수한 강도 및 탄성률을 이용하여 물성 밸런스를 구현하고, 중공 무기 필러 함유 소재의 유동특성을 이용하여 성형 가공성을 향상시킬 수 있는 장섬유 강화 경량 열가소성 수지 제조방법, 이의 제조방법 및 상기 조성물을 포함하는 성형품을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.Disclosure of the Invention The present invention has been made to solve the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a thermoplastic resin composition which can reduce the weight of a product by including thermoplastic resin, colorant, hollow inorganic filler and long fiber, A method for manufacturing a long fiber-reinforced lightweight thermoplastic resin which can solve the problem, realizes a balance of physical properties using excellent strength and elastic modulus, and can improve molding processability by using the flow property of hollow inorganic filler-containing material, And a molded article comprising the composition.
상기 기술적 과제를 해결하고자 본 발명은, 열가소성 수지 100 부피부에 대해 무기 착색제, 금속 착색제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 착색제 0.05~1 부피부 및 중공 무기 필러 10~50 부피부를 포함하는 경량 열가소성 수지 조성물 85 내지 99중량%; 및 장섬유 열가소성 수지 펠렛 1 내지 15중량%를 포함하는 장섬유 강화 경량 열가소성 수지 조성물을 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides a method for producing a skin, comprising the steps of: 100 parts of a thermoplastic resin; 0.05 to 1 part of a colorant selected from the group consisting of an inorganic coloring agent, a metal coloring agent and a mixture thereof; 85 to 99% by weight of a light weight thermoplastic resin composition comprising; And 1 to 15% by weight of a long fiber thermoplastic resin pellet.
본 발명의 다른 측면에 따르면, i) 열가소성 수지 100 부피부에 대해 무기 착색제, 금속 착색제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 착색제 0.05~1 부피부 및 중공 무기 필러 10~50 부피부를 포함하는 경량 열가소성 수지 조성물을 제조하는 단계; ii) 장섬유 필라멘트를 열가소성 수지로 함침되도록 인발성형하여 장섬유가 20~60중량% 포함되는 장섬유 열가소성 수지 펠렛을 제조하는 단계; 및 iii) 상기 경량 수지 조성물과 장섬유 열가소성 수지 펠렛을 건식 혼합하는 단계를 포함하는, 장섬유 강화 경량 열가소성 수지 조성물 제조방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention there is provided a composition comprising: i) 100 parts of a thermoplastic resin; 0.05 to 1 part of a colorant selected from the group consisting of an inorganic colorant, a metal colorant and a mixture thereof to the skin; skin and hollow inorganic filler 10 to 50 parts; To prepare a lightweight thermoplastic resin composition; ii) Drawing a long fiber filament to be impregnated with a thermoplastic resin to produce a long fiber thermoplastic resin pellet containing 20 to 60% by weight of long fiber; And iii) dry mixing the lightweight resin composition and the long fiber thermoplastic resin pellets.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 장섬유 강화 경량 하이브리드 열가소성 수지로 제조된 성형품이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a molded article made from the long fiber-reinforced lightweight hybrid thermoplastic resin.
본 발명에 따른 경량 열가소성 수지를 사용함으로써 제품의 경량화가 가능하고, 표면 광택 효과를 나타내는 무기/금속 입자로 인한 웰드 부분의 문제를 해결할 수 있으며, 경량 하이브리드 열가소성 수지 제조방법을 사용하여 제품의 경량화를 확보함과 동시에 장섬유 복합 소재의 우수한 강도 및 탄성률을 이용하여 물성 밸런스를 구현하고, 중공 무기 필러 함유 소재의 유동특성을 이용하여 성형 가공성을 향상시킬 수 있다.By using the lightweight thermoplastic resin according to the present invention, it is possible to reduce the weight of the product, solve the problem of the welded portion due to the inorganic / metallic particles exhibiting the surface luster effect, and reduce the weight of the product by using the method of producing a lightweight hybrid thermoplastic resin And at the same time, balance of physical properties can be realized by using the excellent strength and elastic modulus of the long fiber composite material, and the molding processability can be improved by utilizing the flow property of the hollow inorganic filler-containing material.
이하에서 본 발명을 구성 요소 별로 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT
본 발명의 장섬유 강화 경량 열가소성 수지 조성물은, 열가소성 수지 100 부피부에 대해 무기 착색제, 금속 착색제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 착색제 0.05~1 부피부 및 중공 무기 필러 10~50 부피부를 포함하는 경량 열가소성 수지 조성물 85 내지 99중량%; 및 장섬유 열가소성 수지 펠렛 1 내지 15중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.The long fiber-reinforced lightweight thermoplastic resin composition of the present invention is a thermoplastic resin composition comprising 100 parts of a thermoplastic resin, 0.05 to 1 part of a colorant selected from the group consisting of an inorganic coloring agent, a metal coloring agent and a mixture thereof, and 10 to 50 parts of a skin and hollow inorganic filler 85 to 99% by weight of a lightweight thermoplastic resin composition comprising skin; And 1 to 15% by weight of the long fiber thermoplastic resin pellets.
본 발명에서 사용되는 열가소성 수지로는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 폴리페닐렌에테르(PPE), 폴리페닐렌설파이드(PPS), 폴리카보네이트(PC), 폴리실록산-폴리카보네이트(Si-PC), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리메틸메타크릴레 이트(PMMA), 폴리아 미드(PA), 고무변성 폴리스티렌(HIPS), 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체(SAN), 아크릴 로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS), 아크릴로니트릴-에틸아크릴레이트-스티렌 공중합체(AES), 아크릴 로니트릴스티렌아크릴레이트 공중합체(ASA), 메틸메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체(MBS) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 사용할 수 있다. 본 발명의 경량 열가소성 수지 조성물에 포함되는 열가소성 수지는, 후술하는 장섬유 열가소성 수지 펠렛 제조에서 인발성형시 함침되는 수지로 사용되며, 경량 열가소성 수지 조성물에 사용된 것과 동일하거나 친화성이 있는 수지를 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.Examples of the thermoplastic resin used in the present invention include polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), polyphenylene ether (PPE), polyphenylene sulfide (PPS), polycarbonate (PBT), polymethylmethacrylate (PMMA), polyamide (PA), rubber-modified polystyrene (PCT), silicone rubber Styrene copolymer (AES), acrylonitrile styrene acrylate copolymer (HIPS), acrylonitrile-styrene copolymer (SAN), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ASA), methyl methacrylate-butadiene-styrene copolymer (MBS), and combinations thereof. The thermoplastic resin included in the lightweight thermoplastic resin composition of the present invention is used as a resin impregnated in the drawing process in the production of a long-fiber thermoplastic resin pellet described below, and a resin having the same or affinity as that used in the lightweight thermoplastic resin composition is used But is not limited thereto.
본 발명의 일 구체예에서, 비결정성 열가소성 수지로서 폴리카보네이트 수지가 사용될 수 있다. 상기 폴리카보네이트 수지는 통상적으로 사용되는 수지로 본 발명에서는 특별한 제한없이 사용될 수 있다. 상기 폴리카보네이트 수지는 예를 들어, 분자량 조절제 및 촉매의 존재 하에서 디히드록시페놀(dihydroxy phenol)과 포스겐 (phosgen)을 반응시켜 제조되거나, 디히드록시페놀(dihydroxy phenol)과 디페닐카보네이트 (diphenyl carbonate)에 의해 얻어지는 전구체의 에스테르 상호 교환반응을 이용하여 계면 반응을 통해 제조될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.In one embodiment of the present invention, a polycarbonate resin may be used as the amorphous thermoplastic resin. The above-mentioned polycarbonate resin is a commonly used resin and can be used without any particular limitation in the present invention. The polycarbonate resin may be prepared, for example, by reacting dihydroxy phenol with phosgene in the presence of a molecular weight modifier and a catalyst, or by reacting dihydroxy phenol with diphenyl carbonate (diphenyl carbonate) , ≪ / RTI > by means of an ester interchange reaction of the precursor obtained by means of an esterification reaction.
상기 폴리카보네이트 수지는, 메틸렌 클로라이드 용액에서 측정한 점도 평균 분자량(Mv)이 17,000 내지 30,000일 수 있다. 상기 평균 분자량이 17,000 미만이면, 흐름성이 탁월하여 성형 가공성에 유리한 측면이 있으나, 기계적 물성의 저하로 인한 문제가 우려될 수 있고, 30,000을 초과하는 경우 용융 점도의 상승으로 인해 가공성이 저하될 수 있다.The polycarbonate resin may have a viscosity average molecular weight (Mv) of 17,000 to 30,000 as measured in a methylene chloride solution. If the average molecular weight is less than 17,000, flow properties are excellent, which is advantageous in molding processability. However, problems due to deterioration in mechanical properties may be a concern, and when the average molecular weight is more than 30,000, processability may deteriorate due to an increase in melt viscosity have.
본 발명의 또 다른 구체예에서는, 저온 환경하에서 취약한 충격강도와 제한된 내약품/화학성을 보강하기 위해 실록산이 함유된 통상적으로 산업 현장에서 사용 가능한 폴리실록산-폴리카보네이트(Si-PC) 공중합체 수지를 함께 사용할 수 있으며, 전체 열가소성 수지 100 부피부에 대해 폴리실록산-폴리카보네이트 공중합체 수지가 10~40 부피부, 바람직하게는 10~30 부피부로 포함될 수 있다. 10 부피부 미만인 경우 실리콘 세그먼트의 함량이 낮아 저온에서의 충격보강 효과 및 내화학성 보강 효과를 기대할 수 없으며, 40 부피부를 초과하면 낮은 흐름성으로 인해 성형 가공성이 낮아져 생산성이 저하될 수 있다.In another embodiment of the present invention, polysiloxane-polycarbonate (Si-PC) copolymer resins, which are commonly used in the field of industry and contain siloxane, are added together to reinforce weak impact strength and limited chemical / And the polysiloxane-polycarbonate copolymer resin may be included in 10 to 40 parts by volume, preferably 10 to 30 parts by volume, for 100 parts by volume of the whole thermoplastic resin. In the case of less than 10 parts skin, the impact of reinforcing effect at low temperature and chemical resistance can not be expected because the content of silicone segment is low. If the amount of silicone segment is more than 40 parts, productivity may be lowered due to low flowability.
본 발명의 경량 열가소성 수지 조성물에 포함되는 상기 폴리실록산-폴리카보네이트 공중합체 수지는, 실리콘 모노머의 함량이 모노머 총 100 몰%를 기준으로 5~15 몰%인 것이 바람직하고, 또한 18,000~30,000 범위의 점도평균분자량을 가질 수 있다.The polysiloxane-polycarbonate copolymer resin contained in the light-weight thermoplastic resin composition of the present invention preferably has a silicone monomer content of 5 to 15 mol% based on 100 mol% of the total of monomers, more preferably a viscosity of 18,000 to 30,000 And may have an average molecular weight.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 본 발명의 수지 조성물에 포함되는 폴리실록산-폴리카보네이트 공중합체 수지는 에스테르 결합을 갖는 히드록시 말단 실록산을 포함할 수 있으며, 그 함량은 폴리실록산-폴리카보네이트 공중합체 수지 총 중량의 5~15% 수준인 것이 바람직하다. According to one embodiment of the present invention, the polysiloxane-polycarbonate copolymer resin included in the resin composition of the present invention may include a hydroxyl-terminated siloxane having an ester bond, and the content thereof may be polysiloxane-polycarbonate copolymer resin It is preferably 5 to 15% of the weight.
또한, 바람직하게는 상기 폴리실록산-폴리카보네이트 공중합체 수지가 하기 화학식 1 또는 2에 나타낸 구조를 가질 수 있다.Preferably, the polysiloxane-polycarbonate copolymer resin may have a structure represented by the following formula (1) or (2).
[화학식 1][Chemical Formula 1]
[화학식 2](2)
상기 화학식 1 및 2 에서, R1은 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 히드록시기, 알킬기, 알콕시기, 또는 아릴기를 나타내고, R2는 독립적으로 탄소수 1 내지 13의 탄화수소기 또는 히드록시기를 나타내며, R3는 독립적으로 탄소수 2 내지 8의 알킬렌기를 나타내고, R4는 알킬, 사이클로알킬, 알케닐, 알콕시, 할로겐 원자, 또는 니트로로 치환되거나 비치환된 탄소수 6 내지 30 의 방향족 탄화수소기를 나타내며, l 은 1 내지 20, m 은 0 내지 10, n 은 2 내지 1000, p 는 1 내지 50의 정수를 나타낸다. 상기 폴리실록산-폴리카보네이트 공중합체 수지는 방향족, 지방족, 또는 방향족과 지방 족을 동시에 지니는 구조를 가질 수 있고, 할로겐, 산소, 질소 및/또는 황을 포함할 수도 있다. 본 발명은 상기 설명된 폴리실록산-폴리카보네이트 공중합체 수지로 한정되지는 않는다.In Formula 1 and 2, R 1 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an alkyl group, or aryl, R 2 is independently represent a hydrocarbon group or hydroxy group of a carbon number of 1 to 13, R 3 is Independently represents an alkylene group of 2 to 8 carbon atoms and R 4 represents an aromatic hydrocarbon group of 6 to 30 carbon atoms which is substituted or unsubstituted with alkyl, cycloalkyl, alkenyl, alkoxy, halogen atom, or nitro, 20, m is 0 to 10, n is 2 to 1000, and p is an integer of 1 to 50. The polysiloxane-polycarbonate copolymer resin may have an aromatic, aliphatic, or aromatic and aliphatic structure at the same time, and may contain halogen, oxygen, nitrogen, and / or sulfur. The present invention is not limited to the polysiloxane-polycarbonate copolymer resins described above.
본 발명의 일 구체예에서, 결정성 열가소성 수지로 사용되는 폴리아미드 수지는 통상적으로 사용되는 폴리아미드 수지로서, 본 발명에서 특별히 제한되는 것은 아니며 1종 또는 그들의 혼합물을 사용할 수 있다. 상기 폴리아미드 수지는 황산용매에 대한 상대 점도(Relative Viscosity, R.V.)가 2.4 내지 3.2인 것을 사용할 수 있으며, 상기 범위를 벗어나면 가공성 외에도 치수 안정성 측면에서 그 효과가 저하될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the polyamide resin used as the crystalline thermoplastic resin is a commonly used polyamide resin, and is not particularly limited in the present invention, and one or a mixture thereof may be used. The polyamide resin may have a relative viscosity (RV) relative to a sulfuric acid solvent of 2.4 to 3.2. If the polyamide resin is out of the above range, the effect may be deteriorated in terms of dimensional stability as well as processability.
본 발명의 일 구체예에서, 고내열의 특성으로 일반적으로 슈퍼 엔지니어링 플라스틱으로 분류되는 수지 중 하나인 폴리페닐렌설파이드 수지가 사용될 수 있으며, 이는 통상적으로 사용되는 수지로서 선형 또는 가교 타입 등 구조적으로 그 사용이 특별히 제한되는 것은 아니다. 본 발명에서 사용되는 상기 폴리페닐렌설파이드 수지는 일반적으로 하기 화학식 3의 구조를 반복단위로 포함하며, 바람직하게는 70몰% 이상으로 포함하는 선형 폴리 페닐렌설파이드 수지로서, 벌크 밀도는 바람직하게 0.3 내지 1.5g/cm3 이고, 용융 지수는 300℃, 1.2kg 하중 조건에서 20 내지 100g/10min 이나 이에 한정되지는 않는다. 상기 벌크 밀도 범위를 벗어나는 경우, 가공시 투입/충전이 어렵고, 강도 저하의 문제점을 발생할 수 있다.In one embodiment of the present invention, polyphenylene sulfide resin, which is one of the resins generally classified as super engineering plastics, can be used due to its high heat resistance property, which is typically used as a linear or cross- The use thereof is not particularly limited. The polyphenylene sulfide resin used in the present invention is generally a linear polyphenylene sulfide resin having a structure represented by the following formula (3) as a repeating unit, preferably 70 mol% or more, and the bulk density is preferably 0.3 To 1.5 g / cm < 3 >, and the melt index is 20 to 100 g / 10 min at 300 DEG C under a load of 1.2 kg, but is not limited thereto. If it is out of the above-mentioned range of the bulk density, it is difficult to charge / fill during processing, and the strength may be lowered.
[화학식 3](3)
상기에서 n은 바람직하게는 1000지 20,000의 정수이다.In the above, n is preferably an integer of 1000 or 20,000.
본 발명의 경량 열가소성 수지 조성물은 컬러 구현을 위한 유/무기 염료 또는 안료를 추가로 포함할 수 있으며, 다양한 광택 효과를 내기 위해 무기 착색제, 금속 착색제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 착색제를 포함할 수 있다. 착색제를 사용하여 펄 또는 메탈감 등의 특수한 광택 효과 및 컬러 구현이 가능하다. 무기 착색제로는 마이카(mica), 유리, 알루미나, 규회석, 실리카, 탈크 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 또한, 특별히 한정하지 않으나 상기 무기 착색제는 표면에 금속, 금속 산화물 또는 비금속 산화물이 피복된 것일 수 있는데, 예를 들어 금속 또는 금속 산화물은 금, 은, 백금, 팔라듐, 티타늄, 철, 크롬, 알루미늄, 주석, 아연, 마그네슘, 지르코늄, 세륨, 리튬 또는 이들의 산화물이고, 비금속 산화물은 이산화규소일 수 있다. 펄 안료에 통상적으로 사용되는 무기 착색제 및 상기 무기 착색제에 금속, 금속 산화물 또는 비금속 산화물 등을 피복함으로써 광택 효과와 원하는 질감과 컬러를 구현할 수 있으며, 피복 물질과 두께, 제조 방법 등이 특별히 한정되지 않는다. 또한, 금속 착색제는 알루미늄, 아연, 구리 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 사용할 수 있으며, 통상적으로 제공되는 상기 착색제 입자들을 함유하는 마스터 배치 형태의 제품들도 사용할 수 있다.The lightweight thermoplastic resin composition of the present invention may further comprise organic / inorganic dyes or pigments for color implementation and may contain colorants selected from the group consisting of inorganic coloring agents, metal coloring agents and mixtures thereof for various gloss effects can do. Using a colorant, it is possible to realize a special gloss effect and color such as pearl or metal feeling. The inorganic coloring agent may be selected from the group consisting of mica, glass, alumina, wollastonite, silica, talc, and mixtures thereof. For example, the metal or metal oxide may be at least one selected from the group consisting of gold, silver, platinum, palladium, titanium, iron, chromium, aluminum, Tin, zinc, magnesium, zirconium, cerium, lithium or their oxides, and the non-metallic oxide may be silicon dioxide. A metal oxide, a non-metal oxide, or the like is coated on the inorganic colorant conventionally used for pearl pigments and the inorganic colorant to achieve a glossy effect and a desired texture and color, and the coating material, thickness, manufacturing method and the like are not particularly limited . The metal colorant may be selected from the group consisting of aluminum, zinc, copper, and mixtures thereof. Products of the master batch type containing the colorant particles that are conventionally provided may also be used.
본 발명의 경량 열가소성 수지 조성물에 포함되는 중공 무기 필러는 통상적으로 사용되는 필러로서, 구형의 입자 구조를 갖고 비중이 작기 때문에 압출 및 성형 가공시 볼 베어링 효과(Ball-Bearing Effect)를 통해 열가소성 수지의 흐름을 원활하게 해 주며, 무기 안료 입자들의 뭉침 현상을 방지하여 균일한 컬러감을 형성할 수 있게 하고, 특히 무기 착색제 입자들 사이에 위치하여 이들이 일정 방향으로 정렬하는 것을 방지함으로써 난반사에 의한 고휘도를 유도하고, 서로 다른 방향으로 진행하는 용융된 수지가 만나는 지점에서의 웰드 라인 및 플로우 라인을 제거할 수 있으며, 제품의 경량화에 기여한다. 또한, 중공 무기 필러 자체가 흰색을 띄고 있기 때문에, 제품의 표면에 처리되는 페인트 도장 공정을 생략함으로써 비용을 절감할 수 있으며, 친환경적인 공정 및 제품을 추구하기 위해 유/무기 또는 금속 안료를 포함하는 성형품 외관의 광휘성을 돋보이게 하고, 유색 컬러 제품의 표면에 은은한 효과를 돋보이게 한다.The hollow inorganic filler contained in the lightweight thermoplastic resin composition of the present invention is a commonly used filler and has a spherical particle structure and a small specific gravity. Therefore, it is possible to provide a hollow inorganic filler for a thermoplastic resin Flow smoothly, preventing aggregation of inorganic pigment particles to form a uniform color feeling, and in particular, to be positioned between inorganic colorant particles to prevent them from aligning in a certain direction, thereby inducing high brightness by diffuse reflection And the weld line and the flow line at the point where the melted resin advancing in different directions meet can be removed, contributing to weight reduction of the product. In addition, since the hollow inorganic filler itself is white, it is possible to reduce the cost by omitting the paint coating process on the surface of the product, and it is possible to reduce the cost of the product including organic / inorganic or metal pigments Thereby enhancing the lightness of the appearance of the molded article and enhancing the soft effect on the surface of colored colored products.
이에 한정되는 것은 아니나, 본 발명의 수지 조성물에 포함되는 중공 무기 필러의 함량은, 열가소성 수지 100 부피부에 대해 중공 무기 필러 10~50 부피부로 사용되는 것이 성형품의 물리적 강도 및 색감의 측면에서 바람직하다. 10 부피부 미만인 경우 중공 무기 필러의 함량이 적기 때문에 제품의 경량화 효과 및 유리 섬유 등의 사용되는 강화제가 표면 도출되는 것을 개선하는 효과를 기대하기 어렵고, 50 부피부를 초과하는 경우 높은 벌크 밀도로 인해 투입/가공성이 저하되고, 열가소성 수지 내의 중공 무기 필러들간의 충돌로 인한 파쇄 때문에 강도 향상 및 경량화 효과를 기대하기 어렵다.The content of the hollow inorganic filler in the resin composition of the present invention is preferably 10 to 50 parts by mass of hollow inorganic filler per 100 parts by mass of the thermoplastic resin in view of the physical strength and color of the molded article Do. When the amount of the hollow inorganic filler is less than 10 parts of skin, it is difficult to expect the effect of reducing the weight of the product and the effect of improving the strength of the used reinforcing agent such as glass fiber. On the other hand, It is difficult to expect the effect of improving the strength and lighter weight due to the crushing due to the collision between the hollow inorganic fillers in the thermoplastic resin.
본 발명에서 사용되는 중공 무기 필러로는 제한을 두진 않지만, 구형의 중공 유리 입자(글라스 버블(glass bubble))가 바람직하게 사용될 수 있다. 중공 유리 입자를 구성하는 유리로는 이산화규소(SiO2), 산화붕소(B2O3), 산화 나트륨(Na2O), 산화칼슘(CaO) 등을 포함하는 소다석회 붕규산 유리(soda-lime borosilicate glass)가 사용될 수 있으며, 1종 또는 2종 이상의 유리가 사용될 수 있다.The hollow inorganic filler used in the present invention is not limited, but spherical hollow glass particles (glass bubble) can be preferably used. Examples of the glass constituting hollow glass particles include soda-lime glass containing silicon dioxide (SiO 2 ), boron oxide (B 2 O 3 ), sodium oxide (Na 2 O), calcium oxide (CaO) borosilicate glass) may be used, and one or more kinds of glasses may be used.
상기 중공 무기 필러로는, 그 비중이 0.46~0.6g/cc인 것이 바람직하고, 그 파쇄 강도가 15,500~30,000 psi인 것이 바람직하며, 그 입자 직경이 10~60㎛인 것이 바람직하다. 중공 무기 필러의 상기 물성들이 상기한 수준에 미치지 못하는 경우 낮은 비중과 강도로 인해 압출 가공시 투입이 어려울 수 있고, 성형 가공시 파쇄율이 증가하여 그 효과를 기대하기 어려울 수 있다. 반대로 물성들이 상기 수준을 초과하면 경량화 효과가 저감되고 성형 제품의 물성이 저하될 수 있으며, 유색 칼라 제품의 경우 그 컬러 효과가 절감될 수 있다.Preferably, the hollow inorganic filler has a specific gravity of 0.46 to 0.6 g / cc, a crush strength of 15,500 to 30,000 psi, and a particle diameter of 10 to 60 mu m. If the physical properties of the hollow inorganic filler do not reach the above-mentioned level, it may be difficult to apply the composition during extrusion due to its low specific gravity and strength, and it may be difficult to expect the effect by increasing the crushing rate during molding. On the other hand, if the physical properties exceed the above-mentioned levels, the lightening effect may be reduced and the physical properties of the molded product may be deteriorated, and the color effect of the colored product may be reduced.
중공 무기 필러는 가공시 서로간의 뭉침과 부딪힘으로 인한 파쇄를 방지하기 위해 파우더(cake powder)의 표면에 입혀 사용할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 또한, 열가소성 수지 조성물간의 혼 화성 및 상호 접착성을 높이기 위해 선택된 열가소성 수지의 작용기와 부합되는 반응성을 부여하기 위해 지르코네이트, 실란, 또는 티타이트, 등의 커플링제를 통한 표면 처리된 것을 사용 할 수도 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The hollow inorganic filler may be applied to the surface of the cake powder to prevent crushing due to clumping and collision, but the present invention is not limited thereto. Further, in order to impart compatibility with the functional group of the thermoplastic resin selected for enhancing the compatibility and adhesion between the thermoplastic resin compositions, a surface treated with a coupling agent such as zirconate, silane, or titrite may be used But is not limited thereto.
본 발명의 경량 열가소성 수지 조성물은, 상기 설명한 성분들 이외에도 압출 성형용 열가소성 수지 조성물에 통상적으로 첨가되는 하나 이상의 성분들을 추가로 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화방지제, 활제, 자외선 흡수제, 광 안정제, 충격보강제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 구체적으로, 산화방지제로는 페놀계열, 포스 파이트 계열, 티오에스테르 계열 등의 산화방지제가 사용될 수 있고, 활제로는 폴리에틸렌계, 에틸렌-에스테르계, 에틸렌글리콜-글리세린 에스테르계, 몬탄계, 에틸렌 글리콜-글리세린몬탄산, 에스테르계 등의 활제가 사용될 수 있으며, 광 안정제로는 벤조트리아졸계 화합물, 하이드록시페닐트리아진계 화합물, 피리미딘계 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물 등이 사용될 수 있고, 충격보강제로 아크릴레이트계 공중합체, 에틸렌-아크릴레이트계 공중합체, 실리콘 함유 공중합체 및 폴리알킬메타크릴레이트계 공중합체, 등으로부터 선택된 하나 이상의 코어-쉘 구조의 공중합체를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 충격보강제는 충격 보강의 기능뿐만 아니라, 수지간이나 첨가성분들간의 상용성을 보강하여 우수하고 균일한 물성을 안정화시키는 기능을 수행할 수 있다.The lightweight thermoplastic resin composition of the present invention may further include one or more components that are conventionally added to the thermoplastic resin composition for extrusion molding in addition to the components described above. For example, additives selected from the group consisting of antioxidants, lubricants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, impact modifiers, and mixtures thereof. Specific examples of the antioxidant include antioxidants such as phenol series, phosphite series and thioester series. Examples of the antioxidant include polyethylene, ethylene-ester, ethylene glycol-glycerin ester, montan, ethylene glycol- Glycerin montanic acid, and ester-based lubricants. As the light stabilizer, a benzotriazole-based compound, a hydroxyphenyltriazine-based compound, a pyrimidine-based compound, a cyanoacrylate-based compound, and the like can be used. But are not limited to, copolymers of one or more core-shell structures selected from acrylate-based copolymers, ethylene-acrylate-based copolymers, silicon-containing copolymers and polyalkyl methacrylate- . The impact modifier can function not only as a function of impact reinforcement but also as a function of enhancing compatibility between resins and additives, and stabilizing uniform physical properties.
본 발명의 경량 열가소성 수지 조성물은, 상기 설명한 성분들을 이용하여 용융 혼련을 통해 제조될 수 있다. 구체적인 용융 혼련 방법이나 장비 등에는 통상적으로 제조하는 범위 내 에서 특별한 제한이 없으며, 열가소성 수지 조성물의 용융 혼련에 통상적으로 사용되는 방법 및 장비들을 그대로, 또는 적절히 변형하여 사용할 수 있다. 본 발명의 일 구체예에 따르면, 2축 용융 혼련 압출기를 이용하여 혼련 온도 200~280℃, 스크류 회전 속도 200~400rpm 및 토출량 시간당 25~80kg의 범위 내에서 제조될 수 있으며, 용융 혼련 과정에서 중공 무기 필러는 열가소성 수지 외 기타 성분들과 함께 토탈 건식 혼합 방식을 통해 메일 투입구를 통해 토탈 투입되거나, 또는 중공 무기 필러의 낮은 비중으로 인한 높은 벌크 밀도로 인해 타 성분들에 비해 불균일하게 투입되는 것을 방지하기 위해 사이드 피딩을 통해 투입할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.The lightweight thermoplastic resin composition of the present invention can be produced through melt kneading using the above-described components. The specific melt kneading method and equipment are not particularly limited within the range of ordinary production, and the methods and equipments usually used for melt kneading of the thermoplastic resin composition can be used as it is or modified appropriately. According to one embodiment of the present invention, a twin-screw melt kneading extruder can be used at a kneading temperature of 200 to 280 ° C, a screw rotating speed of 200 to 400 rpm and a discharge amount of 25 to 80 kg per hour, The inorganic filler is totally injected through the mail inlet through the total dry mixing method together with the thermoplastic resin and other components or is prevented from being unevenly injected compared to other components due to the high bulk density due to the low specific gravity of the hollow inorganic filler But the present invention is not limited thereto.
본 발명의 다른 측면에 따르면, i) 열가소성 수지 100 부피부에 대해 무기 착색제, 금속 착색제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 착색제 0.05~1 부피부 및 중공 무기 필러 10~50 부피부를 포함하는 경량 열가소성 수지 조성물을 제조하는 단계; ii) 장섬유 필라멘트를 열가소성 수지로 함침되도록 인발성형하여 장섬유가 20~60중량% 포함되는 장섬유 열가소성 수지 펠렛을 제조하는 단계; 및 iii) 상기 경량 수지 조성물과 장섬유 열가소성 수지 펠렛을 건식 혼합하는 단계를 포함하는, 장섬유 강화 경량 열가소성 수지 조성물 제조방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention there is provided a composition comprising: i) 100 parts of a thermoplastic resin; 0.05 to 1 part of a colorant selected from the group consisting of an inorganic colorant, a metal colorant and a mixture thereof to the skin; skin and hollow inorganic filler 10 to 50 parts; To prepare a lightweight thermoplastic resin composition; ii) Drawing a long fiber filament to be impregnated with a thermoplastic resin to produce a long fiber thermoplastic resin pellet containing 20 to 60% by weight of long fiber; And iii) dry mixing the lightweight resin composition and the long fiber thermoplastic resin pellets.
본 발명의 일 구체예에서, 장섬유 열가소성 수지 펠렛은 장섬유 필라멘트를 상기 경량 수지 조성물에 사용된 것과 동일한 열가소성 수지로 함침되도록 인발성형하여 장섬유가 20~60중량% 포함되는 장섬유 열가소성 수지 펠렛으로서, 상기 장섬유 열가소성 수지 펠렛은 펠렛의 길이와 섬유가 평행하게 배치되며, 그 길이가 동일한 것을 특징으로 한다. 장섬유 강화 필라멘트로는 통상적으로 사용 가능한 장섬유가 포함되며, 그 예로 유리섬유 필라멘트, 탄소섬유 필라멘트, 금속섬유 필라멘트, 아라미드 섬유 필라멘트, 초고분자량 폴리에틸렌 섬유 필라멘트, 폴리아크릴로나이트릴 섬유 필라멘트, 아릴레이트 섬유 필라멘트, 폴리이서이서케톤 (Poly Ether Ether Ketone)섬유 필라멘트, 레이온 섬유 필라멘트, 천연 섬유들 및 이들의 혼합물들이 사용될 수 있으며 이에 한정되지는 않는다.In one embodiment of the present invention, the long fiber thermoplastic resin pellets are formed by drawing and filing the long fiber filaments so as to be impregnated with the same thermoplastic resin as that used in the light weight resin composition to form long fiber thermoplastic resin pellets , Wherein the long fiber thermoplastic resin pellets are characterized in that the length of the pellets and the fibers are arranged in parallel and have the same length. The long fiber-reinforced filaments include commonly usable long fibers, and examples thereof include glass fiber filaments, carbon fiber filaments, metal fiber filaments, aramid fiber filaments, ultrahigh molecular weight polyethylene filament filaments, polyacrylonitrile filament filaments, Fiber filaments, polyether ether ketone fiber filaments, rayon fiber filaments, natural fibers, and mixtures thereof.
상기 장섬유 열가소성 수지 펠렛은 통상적으로 공지된 특수하게 제작된 다수의 다발화된 섬유 스트랜드 장치를 사용하여 용융 함침, 분말 대전 방식 등 다양한 방법에 의해 장섬유 강화 필라멘트를 열가소성 수지에 연속적으로 함침시켜서 제조된 것일 수 있으며, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 로빙 형태의 장섬유 필라멘트 강화제를 연속적으로 열가소성 수지에 연속적으로 함침시킬 수 있으며, 그 함침된 섬유 길이는 로빙 길이에 따라 필요하다면 무한에 가깝게 제조가 가능하다. 또한, 열가소성 수지와의 친화성을 높이기 위해 실란계, 티타네이트계, 크로뮴계, 지르코늄계, 저분자량 또는 고분자량 중합체 등 통상적으로 사용 가능한 표면 처리제로 표면 처리되거나, 산처리 된 장섬유 강화 필라멘트를 사용할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The long-fiber thermoplastic resin pellets are produced by continuously impregnating a long-fiber reinforced filament into a thermoplastic resin by various known methods such as melt impregnation and powder charging method using a plurality of specially prepared bundled fiber strand devices , But is not limited thereto. For example, a long fiber filament enhancer in the form of a roving can be continuously impregnated with a thermoplastic resin continuously, and the impregnated fiber length can be made as close to infinity as required depending on the length of the roving. In order to improve the affinity with the thermoplastic resin, long fiber-reinforced filaments that are surface-treated or acid-treated with a commonly available surface treatment agent such as silane, titanate, chromium, zirconium, But are not limited thereto.
본 발명에서 상기 장섬유 열가소성 수지 펠렛의 장섬유 필라멘트의 함량은 요구되는 제품의 특성, 가공성, 기계적 물성에 따라 통상적인 범위에서 사용할 수 있으나, 바람직하게는 장섬유 강화 복합 열가소성 수지 조성물을 기준으로 20~60 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 20 중량% 미만인 경우 장섬유 강화에 따른 기계적 강성 및 내열성 등의 보강 효과가 미미해지고, 60 중량%를 초과하는 경우 성형 가공성이 저하되고 필라멘트가 돌출되어 표면이 불량해지며, 비중의 증가로 인해 경량화 효과가 저하될 수 있다.In the present invention, the content of the long fiber filaments of the long fiber thermoplastic resin pellets may be within the usual range depending on the desired characteristics of the product, processability, and mechanical properties, but preferably 20 By weight to 60% by weight. If it is less than 20% by weight, reinforcement effect such as mechanical stiffness and heat resistance due to reinforcement of long fibers is insignificant. When it exceeds 60% by weight, molding processability is lowered and filament is protruded to make the surface defective. The effect may be deteriorated.
상기 장섬유 열가소성 수지의 펠렛은 경량 열가소성 수지 조성물 펠렛과 함께 헨셀 믹서기를 통해 건식 혼합되어 통상적인 성형 가공 기기를 이용하여, 가공시 성형기기 실린더 내에서 용융되어 사용된다. 이 공정에서 장섬유 필라멘트는 구형의 중공 무기 필러와의 혼련을 통해 기존의 제품에서 발생된 표면층의 쏠림과 특정 방향으로만 분산되던 현상을 해소하고, 균일한 분산 및 다양한 방향으로의 위치성과 장섬유의 휨 현상을 가지도록 유도함으로써, 기존의 열가소성 수지 또는 단섬유 강화 복합 소재 대비 우수한 강도와 탄성율을 확보하고, 성형 가공시 양방향의 수지 흐름이 만나는 웰드 부분에서의 강도 향상 및 표면 불량 개선 효과를 기대할 수 있다. 또한, 단섬유 또는 장섬유 강화소재가 도출됨에 따른 거친 표면상태를 구형의 중공 무기 필러를 통해 개선할 수 있다.The long-fiber thermoplastic resin pellets are dry-mixed with a light-weight thermoplastic resin composition pellet through a Henschel mixer, and are melted in a molding machine cylinder during processing using a conventional molding machine. In this process, the long filament filament is kneaded with a spherical hollow inorganic filler to eliminate the phenomenon that the surface layer generated in the conventional product is dispersed only in a specific direction, and the uniform distribution and the position in various directions and the long fiber The strength and the modulus of elasticity are secured compared with the conventional thermoplastic resin or short fiber reinforced composite material and the strength improvement and the surface defect improvement effect in the welded portion where the resin flow in both directions meet in the molding process can be expected . In addition, a rough surface state resulting from the introduction of a short fiber or long fiber reinforced material can be improved through a spherical hollow inorganic filler.
건식 혼합시 사용되는 장섬유 열가소성 수지의 펠렛 길이는 5 내지 40mm의 길이를 가지는 것이 바람직하다. 5mm 미만의 경우, 짧은 펠렛 길이로 인해 장섬유 필라멘트 강화제가 표면 도출되고, 수치 안정성 및 웰드 개선을 기대하기 어렵우며, 40mm를 초과하는 경우, 성형 가공시 성형기 호퍼를 통한 투입성 및 성형 가공성이 저하될 수 있다.The pellet length of the long fiber thermoplastic resin used in dry mixing preferably has a length of 5 to 40 mm. When the length is less than 5 mm, the long fiber filament reinforcing agent is derived from the surface due to the short pellet length, and it is difficult to expect the numerical stability and the weld improvement. When the length exceeds 40 mm, .
본 발명의 일 구체예에서는, 예를 들어 유리 장섬유로 직경 10 내지 15㎛ 이며, 에폭시 레진으로 집속되어 있고, 필라멘트 number 2000을 가지는 유리 장섬유 로빙을 사용할 수 있다. 또한, 장섬유 열가소성 수지(long fiber thermoplastic resin; LFT)는 이축 용융 혼련 압출기를 이용하여 260~280oC, 150-300rpm, 20-40kg/hr의 조건 범위에서, 압출 가공하여 제조하는 경량 열가소성 수지 조성물에 사용된 동일한 열가소성 수지를 인발성형(pultrusion) 장비의 수지 주입부에 투입하고, 다이스에 통과시키면서 로브 형태의 장섬유 강화제를 풀링 및 스퀴징의 공정을 거쳐 장섬유 강화 필라멘트를 20 내지 60 중량%로 함침시키고, 상기 함침된 상태로 연속상의 스트랜드를 인발(pultrusion)하여 냉각하고 30mm 길이의 펠렛 형태로 절단하여 제조할 수 있다.In one embodiment of the present invention, for example, glass filament roving having a diameter of 10 to 15 占 퐉 and focused by epoxy resin and having a filament number of 2000 can be used as the glass filament. In addition, a long fiber thermoplastic resin (LFT) is produced by extruding a lightweight thermoplastic resin (LFT) by a biaxial melt kneading extruder at 260 to 280 ° C, 150 to 300 rpm, and 20 to 40 kg / The same thermoplastic resin used in the composition is put into a resin injection portion of a pultrusion apparatus and is passed through a die to pull out and squeeze the long fiber reinforcing agent in the form of a lobe to make the long fiber reinforced filament 20 to 60 weight %, Pultruding the continuous strands in the impregnated state, cooling them, and cutting them into pellets having a length of 30 mm.
상기 장섬유 열가소성 수지 펠렛은 전체 수지 펠렛 중량을 기준으로 1~15 중량%의 비율로 헨셀 믹서를 이용하여 건식 혼합되어 사용할 수 있으며, 바람직하게는 2~10 중량%일 수 있다. 1 중량% 미만의 경우 장섬유 강화 필라멘트의 함량이 낮아 웰드 개선 및 기계적 강성의 개선 효과가 미비하고, 15 중량%를 초과하는 경우 과도한 장섬유 강화 필라멘트로 표면 및 경량화 효과가 저하되고, 마스터 배치로 건식 혼련하는 공정의 가공성이 저하되며, 생산 비용 절감 효과가 미비할 수 있다.The long fiber thermoplastic resin pellets may be dry mixed using a Henschel mixer at a ratio of 1 to 15% by weight based on the total weight of the resin pellets, preferably 2 to 10% by weight. If the content is less than 1% by weight, the content of the long fiber reinforced filament is low, and the improvement of the weldability and the mechanical rigidity are insufficient. When the content of the long fiber reinforced filament is more than 15% by weight, The processability of the dry kneading step is lowered and the production cost reduction effect may be insufficient.
상기 물질들 이외에도 본 발명의 열 가소성 수지 조성물은, 내열성 및 치수 안정성과 함께 장섬유 강화 필러의 균일한 분산성 및 성형 가공성 향상을 위해 그 목적을 크게 벗어나지 않는 범위에서 첨가제를 추가적으로 포함할 수 있다. 그 예로, 중화제, 무기 충진제, 윤활제, 산화방지제, 핵제, 광안정제, 가수분해안정제, 이형제, 난연제, 대전방지 제, 자외선 안정제, 난연제, 광택제, 전도성 부여제, 자성부여제, 가교제, 항균제, 가공조제, 내마찰제, 내마모제, 착색제, 커플링제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 장섬유 강화 열가소성 수 지 총 중량% 대비 0.1 내지 5 중량%의 함량으로 포함할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.In addition to the above-mentioned materials, the thermoplastic resin composition of the present invention may further include an additive within the range not deviating from its object in order to improve the uniform dispersibility and moldability of the long fiber-reinforced filler, as well as heat resistance and dimensional stability. Examples thereof include a neutralizer, an inorganic filler, a lubricant, an antioxidant, a nucleating agent, a light stabilizer, a hydrolysis stabilizer, a releasing agent, a flame retardant, an antistatic agent, a UV stabilizer, a flame retardant, a polish agent, a conductivity imparting agent, The present invention can include, but is not limited to, an amount of 0.1 to 5% by weight based on the total weight% of the long fiber-reinforced thermoplastic resin selected from the group consisting of an antistatic agent, a friction agent, an antiwear agent, a colorant, a coupling agent, It is not.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 경량 하이브리드 열가소성 수지 제조방법으로 제조된 성형품이 제공된다. 본 발명에 따른 경량 열가소성 수지를 사용함으로써 제품의 경량화가 가능하고, 표면 광택 효과를 나타내는 무기/금속 입자로 인한 웰드 부분의 문제를 해결할 수 있으며, 경량 하이브리드 열가소성 수지 제조방법을 사용하여 제품의 경량화를 확보함과 동시에 장섬유 복합 소재의 우수한 강도 및 탄성률을 이용하여 물성 밸런스를 구현하고, 중공 무기 필러 함유 소재의 유동특성을 이용하여 성형 가공성을 향상시킬 수 있으므로, 상기의 우수한 물성을 갖는 성형품, 예컨대 자동차 부품, 전기 제품, 전자 제품, LED 조명용품(예: 하우징, 히트 싱크)을 얻을 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a molded article produced by the above-described method for producing a lightweight hybrid thermoplastic resin. By using the lightweight thermoplastic resin according to the present invention, it is possible to reduce the weight of the product, solve the problem of the welded portion due to the inorganic / metallic particles exhibiting the surface luster effect, and reduce the weight of the product by using the method of producing a lightweight hybrid thermoplastic resin And at the same time, by using the excellent strength and modulus of elasticity of the long fiber composite material, the balance of physical properties can be realized and the molding processability can be improved by using the flow characteristics of the hollow inorganic filler-containing material. Therefore, Automotive parts, electrical products, electronics, LED lighting products (eg housings, heat sinks) are available.
이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 어떠한 의미로든 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples. However, these examples are provided only for the understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these examples in any sense.
실시예Example 1 내지 16 및 1 to 16 and 비교예Comparative Example 1 내지 18 1 to 18
본 실시예 및 비교예에서 사용한 성분 및 제조방법은 구체적으로 다음과 같다.The components and the production method used in this embodiment and comparative example are as follows.
경량 열가소성 수지 조성물은 하기 표 2 내지 4에 기재된 조성 및 함량으로 이축 용융 혼련 압출기를 이용하여 각 열가소성 수지에 적합한 혼련온도 260~280℃, 스크류 회전속도 200~300rpm 및 토출량 시간당 25~30kg의 범위 내에서 제조되었으며, 열가소성 수지와 착색제 성분, 기타 첨가제들은 토탈 믹싱을 통해 메인 투입구로, 중공 무기 필러는 낮은 비중으로 인한 높은 벌크 밀도 고려하여 사이드 피딩을 통해 투입하였다.The lightweight thermoplastic resin composition was prepared by kneading a thermoplastic resin having a kneading temperature of 260 to 280 DEG C, a screw rotation speed of 200 to 300 rpm, and a discharge amount of 25 to 30 kg per hour using a biaxial melt kneading extruder according to the compositions and contents shown in Tables 2 to 4 below And the thermoplastic resin, colorant components and other additives were injected through the side feeding in consideration of the high bulk density due to the low specific gravity of the hollow inorganic filler to the main inlet through total mixing.
장섬유 열가소성 수지 펠렛은 직경이 10 내지 15㎛ 이며, 에폭시 레진으로 집속되어 있고, 필라멘트 number 2000을 가지는 유리 장섬유 로빙을 각 실시예의 경량 열가소성 수지 조성물에서 사용된 것과 동일 열가소성 수지로 함침시켜 인발성형하여 제조하였으며, 섬유 함량은 30 중량%이고, 30mm 길이로 펠렛화하였다.The long fiber thermoplastic resin pellets were 10 to 15 탆 in diameter and were focused by epoxy resin, and glass filament roving having a filament number of 2000 was impregnated with the same thermoplastic resin as that used in the lightweight thermoplastic resin composition of each example, The fiber content was 30% by weight and pelletized to a length of 30 mm.
비교예에서 사용된 단섬유 강화 열가소성 수지는 비교예의 경량 열가소성 수지 조성물에서 사용된 것과 동일한 열가소성 수지에 통상적으로 구매 사용 가능한 유리 단섬유 강화 열가소성 제품 중 Diameter가 9 내지 13㎛ 이며, 평균 길이는 3~5mm인 촙트 (Chopped) 유리 섬유가 30 중량% 함침된 제품을 사용하였다. The monofilament-reinforced thermoplastic resin used in the comparative example is a commercially available monofilament-reinforced thermoplastic product generally used in the same thermoplastic resin as that used in the comparative lightweight thermoplastic resin composition. Diameter of the monofilament-reinforced thermoplastic resin is 9 to 13 탆, A product impregnated with 30 wt% of chopped glass fiber of 5 mm was used.
상기 열가소성 수지 펠렛들은 100oC, 4시간 건조를 거쳐 헨셀 믹서를 이용하여 각 중량별 혼합한 후, 통상적으로 사용되는 인젝션 몰딩 (Injection Molding) 공법에 따라 성형 가공 기기 호퍼를 통해 투입하여 각 열가소성 수지의 적합한 가공 온도하에서 성형 제작되었다. 또한 장섬유 강화 복합 열가소성 수지를 마스터 배치로 건식 혼합 사용하는 것과 비교하기 위해, 비교예에서는 단섬유 강화 열가소성 수지 또는 중공 무기 필러를 건식 혼합하였다.
The thermoplastic resin pellets were mixed by weight using a Henschel mixer after being dried at 100 ° C for 4 hours and then injected through a hopper of a molding machine according to a commonly used injection molding method to obtain a thermoplastic resin Lt; / RTI > In addition, in order to compare with dry blending of long fiber-reinforced composite thermoplastic resin by masterbatch, short fiber-reinforced thermoplastic resin or hollow inorganic filler was dry-mixed in the comparative example.
<물성평가 >≪ Evaluation of physical properties &
본 발명의 실시예 및 비교예에서 제조된 수지 조성물들의 평가를 위한 시편들은 ASTMD 256에 의거 제작되었으며, 비중은 ASTM D792에 의거 미라지(Mirage)사의 전자식 비중계(Electronic Densimeter)를 사용하여, IZOD 충격 강도는 ASTM D256에 의거 아이조드 노치드(IZOD NOTCHED) 타입 으로 1/8” 시편을 이용하여 상온 또는 -40oC 각 온도 조건하에 3시간 방치한 후 측정되었으며, 인장 연신율은 ASTM D638에 따라, 굴곡 탄성률은 ASTM D790에 의거하여 인스트론(Instron)사의 UTM 기기를 사용하여 평가하였다. Specimens for evaluation of the resin compositions prepared in Examples and Comparative Examples of the present invention were prepared in accordance with ASTM D 256, and specific gravity was measured using an electronic densimeter of Mirage Co., Ltd. according to ASTM D792, and the IZOD impact strength Was measured after standing for 3 hours at room temperature or -40 ° C using a 1/8 "specimen as an IZOD NOTCHED type according to ASTM D256. The tensile elongation was measured according to ASTM D638, and the flexural modulus Was evaluated using an Instron UTM instrument according to ASTM D790.
또한, 유동 특성을 파악하기 위해 Spiral 시편을 사용하여 동일한 사출기를 이용하여 각 열가소성 수지에 통상적으로 적합한 실린더 온도 (260~280℃), 금형온도(80℃)의 동일 조건하에 보압의 영향을 받지 않도록 동일한 사출압으로만 성형을 실시하여, 스파이럴 길이의 상대 비교를 통해 자체 평가 하였으며, 내화학성 평가는 ASTM D638에 근거 제작된 시편 표면에 Skin lotion, 방향제를 덧칠한 후 Band Strip을 이용하여 3일간 방치한 후 육안 검사를 통해 육안 표면 관찰하는 자체 평가법에 따라 임의 평가 진행하였다. In order to understand the flow characteristics, a spiral specimen was used in the same injection machine so as not to be influenced by the holding pressure under the same conditions of the cylinder temperature (260 to 280 ° C.) and the mold temperature (80 ° C.) which are usually suitable for each thermoplastic resin Molding was carried out at the same injection pressure, and self-evaluation was carried out by relative comparison of the spiral length. Chemical resistance evaluation was performed by applying a skin lotion and a perfume on the surface of the specimen prepared in accordance with ASTM D638, After the visual inspection, visual evaluation was performed according to the self - assessment method.
본 발명의 표면 평가는 성형품의 표면 유리섬유 도출 여부, 균일한 컬러와 광택 효과 구현에 및 웰드 라인 또는 플로우 라인 관찰 여부를 육안 관찰하여 하기 자체 기준에 따라 임의 평가 되었다. 상기 평가들은 하기 표 1에 제시된 기준에 따라 시행되었다.The surface evaluation of the present invention was arbitrarily evaluated in accordance with the following self-test criteria by observing whether or not the surface glass fiber of the molded product was drawn, uniform color and gloss effect, and whether the weld line or the flow line was observed visually. The evaluations were performed according to the criteria set forth in Table 1 below.
상기 기준에 따라 실시된 상세한 실시예 및 비교예와 그에 따른 평가 결과를 표 2~4에 나타내었다.The detailed examples and comparative examples conducted according to the above criteria and the evaluation results thereof are shown in Tables 2 to 4.
1) 폴리카보네이트(PC): 3022PJ, 삼양사1) Polycarbonate (PC): 3022PJ, Samyang
2) 폴리실록산-폴리카보네이트(Si-PC): 3022SI, 삼양사2) Polysiloxane-polycarbonate (Si-PC): 3022 SI,
3) 무기 착색제: 리플렉스 R-901P, CQV사3) Inorganic coloring agent: Reflex R-901P, CQV company
4) 금속 착색제: Silver Shine MP15-208, ECKART사4) Metal coloring agent: Silver Shine MP15-208, ECKART company
5) 중공 무기 필러: Glass Bubbles IM16K, 3M사5) Hollow inorganic filler: Glass Bubbles IM16K, 3M company
6) 폴리아미드(PA): Ascend사, Vydyne 50BW6) Polyamide (PA): Ascend, Vydyne 50BW
7) 폴리페닐렌설파이드(PPS): SCDY사, Haton HB0
7) Polyphenylene sulfide (PPS): SCDY Co., Haton HB0
상기 평가 결과, 실시예는 비교예 대비 좋은 흐름성으로 인해 기존 성형 기기에 적용할 수 있으므로 종래 공법의 한계를 극복할 수 있고, 물성적으로는 단섬유 강화 열가소성 수지의 취약한 탄성 보강과 함께 제품의 경량화를 꾀할 수 있음을 보여주었다. As a result of the above-mentioned evaluation, the examples can be applied to conventional molding equipment due to good flowability as compared with the comparative example, so that the limit of the conventional method can be overcome. And it is possible to reduce weight.
또한, 성형 가공 공정에서 중공 무기 필러를 통해 제품 중에 분산된 장섬유가 기존의 표면상에서 균일한 길이 방향의 배향에서 벗어나 균일하게 분산되도록 유도함으로써, 무기 착색제뿐만 아니라 금속 착색제에 대해서도 통상 용융된 수지의 흐름 및 필러의 배향에 따른 웰드라인의 개선 등 양호한 제품 표면을 얻을 수 있다. In addition, in the molding process, the long fibers dispersed in the product through the hollow inorganic filler are guided so as to be uniformly dispersed on the existing surface in such a manner that they deviate from the uniform orientation in the longitudinal direction. Thus, not only the inorganic coloring agent but also the metal coloring agent, It is possible to obtain a good product surface such as improvement of the weld line due to flow and orientation of the filler.
반면 비교예는 중공 무기 필러가 파쇄됨에 따라 경량화 효과 및 탄성 보강 효과가 감소됨을 알 수 있었다. 이와는 별도로, 중공 무기 필러를 성형 가공 전에 장섬유 또는 단섬유 강화 열가소성 수지와 건식 혼합 사용하는 경우에는, 중공 무기 필러의 높은 벌크 밀도로 인해 균일한 혼합 및 성형 가공시 투입이 어려워 흐름성 및 물성면에서 취약한 결과를 나타냄을 알 수 있다. 이는 성형 가공시 중공 무기 필러의 불균일한 분산과 파쇄 등에 기인한 것으로 보여진다.On the other hand, in the comparative example, it was found that the weight reduction effect and the elastic reinforcing effect were reduced as the hollow inorganic filler was crushed. Separately, when a hollow inorganic filler is dry-mixed with a long fiber or a short fiber-reinforced thermoplastic resin prior to molding, it is difficult to uniformly mix the material and to introduce it into the molding process due to the high bulk density of the hollow inorganic filler, The results are weak. This is attributed to uneven dispersion and fracture of the hollow inorganic filler during molding process.
이로부터 본 발명의 장섬유 강화 경량 열가소성 수지 조성물은 제품의 경량화가 가능하고, 표면 광택 효과를 나타내는 무기/금속 입자로 인한 웰드 부분의 문제를 해결할 수 있으며, 강도 및 탄성률 등의 우수한 물성을 구현하고, 중공 무기 필러 함유 소재의 유동특성을 이용하여 성형 가공성을 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.From this, the long fiber-reinforced lightweight thermoplastic resin composition of the present invention can solve the problem of the welded part due to the weight reduction of the product and the inorganic / metallic particles showing the surface luster effect, and realizes excellent physical properties such as strength and elastic modulus , It was confirmed that the molding processability can be improved by using the flow characteristics of the hollow inorganic filler-containing material.
Claims (16)
장섬유 열가소성 수지 펠렛 1 내지 15중량%를 포함하며,
상기 중공 무기 필러가, 비중이 0.46~0.6g/cc이고, 파쇄 강도가 15,500~30,000 psi이며, 입자 직경이 10~60㎛인 구형의 중공 유리 입자이고,
상기 무기 착색제가 마이카, 유리, 알루미나, 규회석, 실리카 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되며, 또한 상기 무기 착색제는 표면에 금속, 금속 산화물 또는 비금속 산화물이 피복된 것인,
장섬유 강화 경량 열가소성 수지 조성물.Thermoplastic resin 100 parts Coloring agent selected from the group consisting of an inorganic coloring agent, a metal coloring agent and a mixture thereof to the skin 0.05 to 1 part Skin and hollow inorganic filler 10 to 50 parts Lightweight thermoplastic resin composition containing 85 to 99 weight %; And
1 to 15% by weight of long fiber thermoplastic resin pellets,
The hollow inorganic filler is spherical hollow glass particles having a specific gravity of 0.46 to 0.6 g / cc, a crush strength of 15,500 to 30,000 psi, and a particle diameter of 10 to 60 탆,
Wherein the inorganic colorant is selected from the group consisting of mica, glass, alumina, wollastonite, silica, and mixtures thereof, and the surface of the inorganic colorant is coated with a metal, a metal oxide or a non-
Long fiber reinforced light weight thermoplastic resin composition.
ii) 장섬유 필라멘트를 열가소성 수지로 함침되도록 인발성형하여 장섬유가 20~60중량% 포함되는 장섬유 열가소성 수지 펠렛을 제조하는 단계; 및
iii) 상기 경량 수지 조성물과 장섬유 열가소성 수지 펠렛을 건식 혼합하는 단계를 포함하며,
상기 중공 무기 필러가, 비중이 0.46~0.6g/cc이고, 파쇄 강도가 15,500~30,000 psi이며, 입자 직경이 10~60㎛인 구형의 중공 유리 입자이고,
상기 무기 착색제가 마이카, 유리, 알루미나, 규회석, 실리카 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되며, 또한 상기 무기 착색제는 표면에 금속, 금속 산화물 또는 비금속 산화물이 피복된 것인,
장섬유 강화 경량 열가소성 수지 조성물 제조방법.i) a thermoplastic resin 100 parts a colorant selected from the group consisting of an inorganic colorant, a metal colorant and a mixture thereof with respect to the skin 0.05 to 1 part skin and hollow inorganic filler 10 to 50 parts lightweight thermoplastic resin composition comprising skin ;
ii) Drawing a long fiber filament to be impregnated with a thermoplastic resin to produce a long fiber thermoplastic resin pellet containing 20 to 60% by weight of long fiber; And
iii) dry-blending the light weight resin composition and the long fiber thermoplastic resin pellets,
The hollow inorganic filler is spherical hollow glass particles having a specific gravity of 0.46 to 0.6 g / cc, a crush strength of 15,500 to 30,000 psi, and a particle diameter of 10 to 60 탆,
Wherein the inorganic colorant is selected from the group consisting of mica, glass, alumina, wollastonite, silica, and mixtures thereof, and the surface of the inorganic colorant is coated with a metal, a metal oxide or a non-
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
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| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |