KR101937314B1 - 고무 공중합체 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물 - Google Patents

고무 공중합체 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물 Download PDF

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Abstract

양 말단에 하기 화학식 1로 표시되는 관능기를 포함하는 고무 공중합체, 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure 112016129758889-pat00014

(상기 화학식 1에서, 각 치환기는 명세서에 정의된 바와 같다.)

Description

고무 공중합체 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물 {RUBBER COPOLYMER AND THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION COMPRISING THE SAME}
고무 공중합체 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다.
열가소성 수지 조성물은 유리 및 금속에 비해 비중이 낮고, 성형성, 내충격성 등의 물성이 우수하여, 전기/전자 제품의 하우징, 자동차 내/외장재, 건축용 외장재 등에 유용하다. 특히, 최근 전기/전자 제품의 대형화, 경량화 추세에 따라, 열가소성 수지를 이용한 플라스틱 제품이 기존의 유리 및 금속의 영역을 빠르게 대체하고 있다.
이러한 열가소성 수지 조성물 중, 폴리카보네이트(PC) 수지에 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS) 등의 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지를 혼합한 PC/ABS 블렌드는 폴리카보네이트 수지의 내충격성, 내열성 등의 저하 없이, 가공성, 내화학성 등을 개선할 수 있고, 원가 절감(cost down)이 가능하므로, 다양한 용도로 활용되고 있다.
또한, PC/ABS 블렌드에 폴리에스테르 수지 등 쉽게 구할 수 있는 소재를 다성분계 소재로 첨가하여, 기존 열가소성 수지 조성물이 구현하지 못하는 성질을 구현하고자 많은 연구가 이뤄지고 있다.
그러나, PC, ABS 등에 다성분계 소재를 혼합할 경우, 각 성분 간 상용성 등의 저하로 인해, 오히려 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 유동성, 외관 특성 등이 저하될 우려가 있다. 예컨대, 충격보강재의 경우 난연성이 감소되는 문제가 있으며, 난연재의 경우 내충격성이 감소되는 문제가 있어, 이의 해결이 시급하다.
본 발명의 목적은 내충격성 및 난연성이 우수한 고무 공중합체 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 구현예에 따른 고무 공중합체는 양 말단에 하기 화학식 1로 표시되는 관능기를 포함한다.
[화학식 1]
Figure 112016129758889-pat00001
상기 화학식 1에서,
R1은 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이다.
상기 고무 공중합체는 양 말단에 하기 화학식 2로 표시되는 관능기를 포함할 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112016129758889-pat00002
상기 화학식 2에서,
R1은 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이고,
L1은 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬렌기이다.
상기 고무 공중합체는 폴리부타디엔 고무 공중합체일 수 있다.
상기 고무 공중합체는 하기 화학식 3 또는 화학식 4로 표시될 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112016129758889-pat00003
[화학식 4]
Figure 112016129758889-pat00004
상기 화학식 3 및 화학식 4에서,
m1, m2, m3, n1 및 n2는 각각 독립적으로 1 내지 1000의 정수이다.
본 발명의 다른 일 구현예에서는 폴리카보네이트 수지 및 상기 고무 공중합체를 포함하는 열가소성 수지 조성물을 제공한다.
상기 고무 공중합체는 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부 대비 1 중량부 내지 10 중량부로 포함될 수 있다.
상기 열가소성 수지 조성물은 무기 충진제, 난연제, 난연보조제, 이형제, 활제, 가소제, 열안정제, 적하방지제, 산화방지제, 광안정제, 안료, 염료 또는 이들의 조합을 더 포함할 수 있다.
상기 열가소성 수지 조성물은 상기 폴리카보네이트 수지 및 상기 고무 공중합체를 혼합한 후, 이를 5분 내지 20분 동안 UV 경화한 것일 수 있다.
상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256에 의거하여 두께 1/8" 시편으로 측정한 노치 아이조드 충격강도가 8 내지 20 kgf·cm/cm 일 수 있다.
본 발명은 내충격성, 난연성 등이 우수한 고무 공중합체, 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물 및 상기 열가소성 수지 조성물을 이용하여 제조된 전자기기 하우징 등의 성형품을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 공중합체 말단이 자가조립(self-assembly)되어 가교 구조를 이루는 과정을 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기 하우징의 단면을 개략적으로 도시한 것이다.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 "치환"이란 별도의 정의가 없는 한 화합물 중 적어도 하나의 수소가 C1 내지 C30 알킬기; C1 내지 C10 알킬실릴기; C3 내지 C30 시클로알킬기; C6 내지 C30 아릴기; C2 내지 C30 헤테로아릴기; C1 내지 C10 알콕시기; 플루오로기, 트리플루오로메틸기 등의 C1 내지 C10 트리플루오로알킬기; 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.
본 명세서에서 "헤테로"란 별도의 정의가 없는 한, 하나의 화합물 또는 치환기 내에 N, O, S 및 P로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 1개 내지 3개 포함하고, 나머지는 탄소인 것을 의미한다.
본 명세서에서 "알킬(alkyl)기"란 별도의 정의가 없는 한, 어떠한 알켄기(alkene)나 알킨기(alkyne)를 포함하고 있지 않은 "포화 알킬(saturated alkyl)기"; 또는 적어도 하나의 알켄기 또는 알킨기를 포함하고 있는 "불포화 알킬(unsaturated alkyl)기"를 모두 포함하는 것을 의미한다. 상기 "알켄기"는 적어도 두 개의 탄소원자가 적어도 하나의 탄소-탄소 이중 결합을 이루고 있는 치환기를 의미하며, "알킨기" 는 적어도 두 개의 탄소원자가 적어도 하나의 탄소-탄소 삼중 결합을 이루고 있는 치환기를 의미한다. 상기 알킬기는 분지형, 직쇄형 또는 환형일 수 있다.
상기 알킬기는 C1 내지 C20 알킬기일 수 있으며, 구체적으로 C1 내지 C6 저급 알킬기, C7 내지 C10 중급 알킬기, C11 내지 C20 고급 알킬기일 수 있다.
"방향족"은 환형인 치환기의 모든 원소가 p-오비탈을 가지고 있으며, 이들 p-오비탈이 공액(conjugation)을 형성하고 있는 화합물을 의미한다. 구체적인 예로 아릴기와 헤테로아릴기가 있다.
"아릴(aryl)기"는 단일고리 또는 융합고리(즉, 탄소원자들의 인접한 쌍들을 나눠 가지는 복수의 고리) 치환기를 포함한다.
"헤테로아릴(heteroaryl)기"는 아릴기 내에 N, O, S 및 P로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 1 내지 3개 포함하고, 나머지는 탄소인 것을 의미한다. 상기 헤테로아릴기가 융합고리인 경우, 각각의 고리마다 상기 헤테로 원자를 1개 내지 3개 포함할 수 있다.
본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, (메트)아크릴레이트는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 의미한다. 또한 (메타)아크릴산 알킬 에스테르는 아크릴산 알킬 에스테르 또는 메타크릴산 알킬 에스테르를 의미하며, (메타)아크릴산 에스테르는 아크릴산 에스테르 또는 메타크릴산 에스테르를 의미한다.
본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, "공중합"이란 블록 공중합, 랜덤 공중합, 그래프트 공중합 또는 교호 공중합을 의미할 수 있고, "공중합체"란 블록 공중합체, 랜덤 공중합체, 그래프트 공중합체 또는 교호 공중합체를 의미할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서는 양 말단에 하기 화학식 1로 표시되는 관능기를 포함하는 고무 공중합체를 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112016129758889-pat00005
상기 화학식 1에서,
R1은 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이다.
예컨대, 상기 고무 공중합체는 양 말단에 하기 화학식 2로 표시되는 관능기를 포함할 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112016129758889-pat00006
상기 화학식 2에서,
R1은 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이고,
L1은 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬렌기이다.
상기 화학식 1로 표시되는 관능기, 예컨대 상기 화학식 2로 표시되는 관능기는 UV 경화를 통해 서로 수소 결합을 이루며 약한 가교구조를 형성할 수 있고, 궁극적으로 초분자 고무 공중합체를 형성할 수 있다. (도 1 참조)
구체적으로, 압출 고온(예컨대 90℃ 이상의 온도)에서는 상기 초분자 고무 공중합체 내 말단 관능기(상기 화학식 1로 표시되는 관능기, 예컨대 상기 화학식 2로 표시되는 관능기)의 해리에 의해 고무 공중합체가 저분자화되고, 저온(예컨대 90℃ 미만의 온도)에서는 자가조립(self-assembly)에 의해 약한 가교구조가 이루어져, 초분자 고무 공중합체가 형성될 수 있다. 즉, 고온에서는 상기 초분자 고무 공중합체가 상기 말단 관능기의 해리에 필요한 에너지를 흡수하면서, 저온에서는 상기 에너지를 방출하면서, 우수한 난연성을 가질 수가 있다.
즉, 일반적으로 열가소성 수지 조성물 내 고무 공중합체는 내충격성은 우수하되, 난연성이 저하되는 문제점이 있었으나, 일 구현예에 따른 고무 공중합체는 우수한 내충격성을 유지하면서, 물리적 본딩과 UV에 의한 화학적 본딩을 고무, 예컨대 부타디엔 고무에 적용하여, 물리적 본딩 및 화학적 본딩을 통해 분자 간 응집력을 증대시켜, 트레이드 오프(trade off)관계에 있는 난연 특성까지 향상시킬 수 있다.
상기 고무 공중합체는 폴리부타디엔 고무 공중합체일 수 있다.
예컨대, 상기 고무 공중합체는 하기 화학식 3 또는 화학식 4로 표시될 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112016129758889-pat00007
[화학식 4]
Figure 112016129758889-pat00008
상기 화학식 3 및 화학식 4에서,
m1, m2, m3, n1 및 n2는 각각 독립적으로 1 내지 1000의 정수이다.
본 발명의 다른 일 구현예에서는 폴리카보네이트 수지 및 상기 고무 공중합체를 포함하는 열가소성 수지 조성물을 포함한다.
이하, 상기 열가소성 수지 조성물에 포함되는 각 성분에 대하여 구체적으로 설명한다.
폴리카보네이트 수지
본 발명에 사용되는 폴리카보네이트 수지는 통상의 열가소성 수지 조성물에 사용되는 폴리카보네이트 수지이다.
예를 들면, 디페놀류(방향족 디올 화합물)를 포스겐, 할로겐 포르메이트, 탄산 디에스테르 등의 전구체와 반응시킴으로써 제조되는 방향족 폴리카보네이트 수지를 사용할 수 있다.
상기 디페놀류로는 4,4'-비페놀, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,4-비스(4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 2,2-비스(3-클로로-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)프로판 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들면, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)프로판, 또는 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산을 사용할 수 있고, 구체적으로, 비스페놀-A라고 불리는 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판을 사용할 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지는 분지쇄가 있는 것이 사용될 수 있으며, 예를 들면 중합에 사용되는 디페놀류 전체에 대하여, 0.05 몰% 내지 2 몰%의 3가 또는 그 이상의 다관능 화합물, 구체적으로, 3가 또는 그 이상의 페놀기를 가진 화합물을 첨가하여 제조할 수도 있다.
상기 폴리카보네이트 수지는 호모 폴리카보네이트 수지, 코폴리카보네이트 수지 또는 이들의 블렌드 형태로 사용할 수 있다.
또한, 상기 폴리카보네이트 수지는 에스테르 전구체(precursor), 예컨대 2관능 카르복실산의 존재 하에서 중합반응시켜 얻어진 방향족 폴리에스테르-카보네이트 수지로 일부 또는 전량 대체하는 것도 가능하다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 GPC(gel permeation chromatography)로 측정한 중량평균분자량(Mw)이 10,000 g/mol 내지 200,000 g/mol, 예를 들면, 15,000 g/mol 내지 40,000 g/mol일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 ISO 1133에 의거하여, 250℃, 10 kg 하중 조건에서 측정한 용융흐름지수(Melt-flow Index: MI)가 10.3 g/10분 내지 12.7 g/10분이거나, 250℃, 1.2 kg 하중 조건에서 측정한 용융흐름지수(Melt-flow Index: MI)가 9.8 g/10분 내지 10.8 g/10분일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 상기 폴리카보네이트 수지는 용융흐름지수가 다른 2종 이상의 폴리카보네이트 수지 혼합물일 수 있다.
고무 공중합체
본 발명에 사용되는 고무 공중합체는 전술한 바와 같다.
구체예에서, 상기 고무 공중합체의 함량은 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 1 중량부 내지 10 중량부, 예를 들면 1 중량부 내지 6 중량부, 구체적으로 2 중량부 내지 5 중량부일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 난연성 및 기계적 물성 등이 우수할 수 있다.
첨가제
본 발명의 일 실시예에 따른 열가소성 수지 조성물은 무기 충진제, 난연제, 난연보조제, 이형제, 활제, 가소제, 열안정제, 적하방지제, 산화방지제, 광안정제, 안료, 염료, 이들의 혼합물 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 첨가제로는 통상의 열가소성 수지 조성물에 사용되는 첨가제를 제한없이 사용할 수 있다. 상기 무기 충진제로는 유리 섬유, 규회석, 휘스커, 현무암 섬유, 탈크, 마이카 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 무기 충진제의 함량은 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 내지 40 중량부, 예를 들면 0.5 중량부 내지 30 중량부일 수 있다. 상기 범위에서 폴리카보네이트 수지 조성물의 외관 특성, 기계적 물성, 치수 안정성, 난연성 등이 우수할 수 있다.
또한, 상기 무기 충진제를 제외한 첨가제로는 포스페이트(phosphate) 화합물, 포스포네이트(phosphonate) 화합물, 포스피네이트(phosphinate) 화합물, 포스핀옥사이드(phosphine oxide) 화합물, 포스파젠(phosphazene) 화합물, 이들의 금속염 등의 난연제; 폴리에틸렌 왁스, 불소 함유 중합체, 실리콘 오일, 스테아릴산의 금속염, 몬탄산의 금속염, 몬탄산 에스테르 왁스 등의 이형제; 클레이 등의 핵제; 힌더드 페놀(hindered phenol)계 화합물 등의 산화방지제; 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 무기 충진제를 제외한 첨가제는 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 내지 40 중량부로 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열가소성 수지 조성물은 상기 폴리카보네이트 수지 및 상기 고무 공중합체를 혼합한 후, 이를 5분 내지 20분 동안 UV 경화한 것일 수 있다. UV 경화 시간이 5분 미만 또는 20분 초과일 경우 내충격성이 저하되게 된다.
상기 열가소성 수지 조성물은 상기 구성 성분을 혼합하고, 통상의 이축 압출기를 사용하여, 200℃ 내지 280℃, 예를 들면 250℃ 내지 260℃에서 용융 압출한 펠렛 형태일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256에 의거하여 두께 1/8" 시편으로 측정한 노치 아이조드 충격강도가 8 kgf·cm/cm 내지 20 kgf·cm/cm, 예를 들면 10 kgf·cm/cm 내지 16 kgf·cm/cm일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기 하우징의 단면을 개략적으로 도시한 것이다. 도면에서 발명을 구성하는 구성요소들의 크기는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어 기술된 것일 뿐, 그에 제한되는 것은 아니다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기기 하우징은 금속 프레임(10); 및 상기 금속 프레임(10)의 최소한 일면에 접하는 플라스틱 부재(20)를 하나 이상 포함하며, 상기 플라스틱 부재는 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 한다.
구체예에서, 상기 금속 프레임(10)과 상기 플라스틱 부재(20)의 형태는 도면에 한정되지 않으며, 다양한 형태를 가질 수 있다. 다만, 상기 금속 프레임(10)과 상기 플라스틱 부재(20)는 최소한 일면이 서로 접한 구조를 갖는다. 상기 접한 구조는 접착 혹은 삽입 등에 의해 구현될 수 있으며, 접하는 방법은 제한되지 않는다.
구체예에서, 상기 금속 프레임(10)으로는 스테인레스 스틸 프레임, 상기 플라스틱 부재 등 통상의 전자기기 하우징에 적용되는 제품이 사용될 수 있으며, 상업적 구입이 용이한 것이다.
구체예에서, 상기 플라스틱 부재(20)는 상기 폴리카보네이트 수지 조성물로부터 사출성형, 압출성형, 진공성형, 캐스팅성형 등의 다양한 성형방법을 통해 형성될 수 있다. 구체적으로 상기 플라스틱 부재(20)는 22 인치 내지 70 인치 텔레비전, 모니터 등의 프론트 커버(front cover), 리어 커버(rear cover) 등일 수 있다.
구체예에서, 상기 금속 프레임과 상기 플라스틱 부재간 열팽창률(CTE) 차이는 0.1 내지 0.5, 예를 들면 0.3 내지 0.45일 수 있다.
이하에서 본 발명을 실시예 및 비교예를 통하여 보다 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예 및 비교예는 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
(고무 공중합체의 합성)
합성예 1
2-amino-4-hydroxy-6-methylpyrimidine과 1,6-hexyldiisocyanate를 통해 ureido-4[1H]-pyrimidinone을 합성하였다. Hydroxyl telechelic polybutadiene과 상기 합성된 ureido-4[1H]-pyrimidinone을 dimethylformamide 용매 내에서 dibutyltin dilaurate 촉매를 통해 반응시켜 초분자 고무 공중합체를 얻었다. (하기 반응식 1 참조)
[반응식 1]
Figure 112016129758889-pat00009
(상기 Case 1에서 m, n 및 p는 각각 독립적으로 5 내지 1000의 정수이고,
상기 Case 2에서 q 및 r은 각각 독립적으로 5 내지 500의 정수이다.)
( 실시예 )
이하, 실시예 및 비교예에서 사용된 각 성분의 사양은 다음과 같다.
(A) 폴리카보네이트 수지
비스페놀-A계 폴리카보네이트 수지(유동지수(MI, ISO 1133에 의거, 250℃, 10 kg 조건에서 측정): 11.5±1.2 g/10분)를 사용하였다.
(B) 고무 공중합체
75 중량%의 Z-평균이 310 nm인 폴리부타디엔 고무(PBR)에, 25 중량%의 ureido-4[1H]-pyrimidinone가 상기 고무 말단에 치환된 고무 공중합체(합성예 1의 Case 1)를 사용하였다.
실시예 1 내지 실시예 6 및 비교예 1
상기 각 구성 성분을 하기 표 1에 기재된 바와 같은 함량으로 첨가 및 UV 경화한 후, 250℃에서 압출하여 펠렛을 제조하였다. 압출은 L/D=36, 직경 45 mm인 이축 압출기를 사용하였으며, 제조된 펠렛은 80℃에서 4시간 동안 건조 후, 6 Oz 사출기(성형 온도 250℃ 내지 280℃, 금형 온도: 50℃ 내지 150℃)에서 사출하여 시편을 제조하였다. 제조된 시편에 대하여 하기의 방법으로 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
물성 측정 방법
(1) 노치 아이조드 충격 강도(단위: kgf·cm/cm): ASTM D256에 규정된 평가방법에 의하여 1/8" 아이조드(IZOD) 시편에 노치(Notch)를 만들어 평가하였다.
(2) 용융흐름지수(melt-flow index: MI, 단위: g/10분): ASTM D1238에 의거하여 260℃, 2.16 kg 하중 조건에서 측정하였다.
(3) HDT(1.82MPa)(℃): ASTM D648 규격에 따라 두께 6.4mm에서 1.82MPa 하중으로 분석하였다.
(4) 인장강도(5mm/min) 및 굴곡강도(2.8mm/min): UTM (Instron)을 이용하여 측정하였다.
(5) 난연성: UL94 설비를 이용하여 측정하였다.
(단위: 중량부)
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 비교예 1
(A) 폴리카보네이트 수지 100 100 100 100 100 100 100
(B) 고무 공중합체 2 2 2 2 4 6 -
UV 경화시간(분) - 5 10 20 5 5 -
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 비교예 1
노치 아이조드 충격강도 1/8" (kgf·cm/cm) 10.5 14.2 12.7 8.8 15.7 13.9 9.1
열분해 온도 1.82MPa (℃) 126.3 125.9 125.7 126.4 125.5 126.1 127.3
인장 (5mm) TE (%) 93 74 67 63 80 95 65
TS (kgf/cm2) 600 640 680 690 650 650 640
굴곡
(2.8 mm)
FM (kgf/cm2) 21.9k 24.3k 26.3k 28.8k 25.4k 26.8k 22.8k
FS (kgf/cm2) 900 950 970 990 990 900 940
난연 2.0 T V-1 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-2
상기 표 1 및 표 2로부터, 폴리카보네이트 수지 및 일 구현예에 따른 고무 공중합체를 포함하는 열가소성 수지 조성물은 내충격성 및 난연성이 우수함을 확인할 수 있다. 나아가, UV 경화시간이 약 5분 정도인 경우 내충격성이 가장 우수함 또한 확인할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태 및 크기로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (9)

  1. 폴리카보네이트 수지, 및
    양 말단에 하기 화학식 1로 표시되는 관능기를 포함하는 고무 공중합체
    를 포함하는 열가소성 수지 조성물:
    [화학식 1]
    Figure 112018084877681-pat00010

    상기 화학식 1에서,
    R1은 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이다.
  2. 제1항에서,
    상기 고무 공중합체는 양 말단에 하기 화학식 2로 표시되는 관능기를 포함하는 열가소성 수지 조성물:
    [화학식 2]
    Figure 112018084877681-pat00011

    상기 화학식 2에서,
    R1은 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이고,
    L1은 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬렌기이다.
  3. 제1항에서,
    상기 고무 공중합체는 폴리부타디엔 고무 공중합체인 열가소성 수지 조성물.
  4. 제1항에서,
    상기 고무 공중합체는 하기 화학식 3 또는 화학식 4로 표시되는 열가소성 수지 조성물:
    [화학식 3]
    Figure 112018084877681-pat00012

    [화학식 4]
    Figure 112018084877681-pat00013

    상기 화학식 3 및 화학식 4에서,
    m1, m2, m3, n1 및 n2는 각각 독립적으로 1 내지 1000의 정수이다.
  5. 삭제
  6. 제1항에서,
    상기 고무 공중합체는
    상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부 대비 1 중량부 내지 10 중량부로 포함되는 열가소성 수지 조성물.
  7. 제1항에서,
    상기 열가소성 수지 조성물은 무기 충진제, 난연제, 난연보조제, 이형제, 활제, 가소제, 열안정제, 적하방지제, 산화방지제, 광안정제, 안료, 염료 또는 이들의 조합을 더 포함하는 열가소성 수지 조성물.
  8. 제1항에서,
    상기 열가소성 수지 조성물은 상기 폴리카보네이트 수지 및 상기 고무 공중합체를 혼합한 후, 이를 5분 내지 20분 동안 UV 경화한 것인 열가소성 수지 조성물.
  9. 제1항에서,
    상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256에 의거하여 두께 1/8" 시편으로 측정한 노치 아이조드 충격강도가 8 내지 20 kgf·cm/cm인 열가소성 수지 조성물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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