KR102252549B1 - 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 열가소성 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지 100 중량부; 실란 화합물로 표면 처리된 마이카 20 내지 60 중량부; 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위 및 하기 화학식 2로 표시되는 반복단위를 포함하는 변성 폴리올레핀 0.1 내지 20 중량부; 및 인계 난연제 3 내지 20 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 열가소성 수지 조성물은 내충격성, 강성, 난연성, 유동성 등이 우수하다.

Description

열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품{THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION AND ARTICLE PRODUCED THEREFROM}
본 발명은 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 내충격성, 강성, 난연성, 유동성 등이 우수한 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품에 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.
최근, 열가소성 수지 조성물을 사용하여 제조되는 휴대용 전자 제품 등이 박막화, 경량화되면서, 외부 충격 등에 의한 제품 파손을 방지하기 위한 고충격성 및 고강성이 동시에 요구되고 있다. 그러나, 강성과 내충격성은 상충하는 특성으로, 기존의 열가소성 수지 조성물로는 고강성과 고충격성을 동시에 구현하기에는 한계가 있다.
또한, 열가소성 수지 조성물의 난연성을 향상시키기 위하여, 다양한 무기 및 유기 난연제가 사용되고 있으나, 난연제를 과량 사용 시, 내충격성 등이 저하될 우려가 있다.
따라서, 내충격성, 강성, 난연성, 유동성, 이들의 물성 발란스 등이 우수한 열가소성 수지 조성물의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명의 배경기술은 일본 공개특허 특개2015-059138호 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 내충격성, 강성, 난연성, 유동성 등이 우수한 열가소성 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성된 성형품을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 하나의 관점은 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다. 상기 열가소성 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지 100 중량부; 실란 화합물로 표면 처리된 마이카 20 내지 60 중량부; 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위 및 하기 화학식 2로 표시되는 반복단위를 포함하는 변성 폴리올레핀 0.1 내지 20 중량부; 및 인계 난연제 3 내지 20 중량부;를 포함한다:
[화학식 1]
Figure 112018108638458-pat00001
[화학식 2]
Figure 112018108638458-pat00002
상기 화학식 2에서, R1은 수소 원자 또는 메틸기이고, Y는 -COOR2 (R2는 탄소수 1 내지 12의 알킬기), 글리시딜 변성 에스테르기, 아릴레이트기, 또는 니트릴기(-CN)이다.
구체예에서, 상기 마이카는 평균 입자 크기가 60 내지 300 ㎛일 수 있고, 단면의 종횡비(aspect ratio)가 50 내지 150일 수 있다.
구체예에서, 상기 변성 폴리올레핀은 상기 화학식 1로 표시되는 반복단위 50 내지 95 중량% 및 상기 화학식 2로 표시되는 반복단위 5 내지 50 중량%를 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 인계 난연제는 포스페이트 화합물, 포스포네이트 화합물, 포스피네이트 화합물, 포스핀옥사이드 화합물 및 포스파젠 화합물 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 마이카 및 상기 변성 폴리올레핀의 중량비는 3 : 1 내지 40 : 1일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256-10e1에 의거하여 측정한 1/8" 두께 시편의 노치 아이조드 충격 강도가 3 내지 30 kgf·cm/cm일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D790에 의거하여, 6.4 mm 두께 시편을 사용하여 2.8 mm/min의 속도로 측정한 굴곡탄성률이 60,000 내지 90,000 kgf/cm2일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 UL-94 vertical test 방법으로 측정한 1.5 mm 두께 시편의 난연도가 V-0 이상일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 성형 온도 260℃, 금형 온도 60℃, 사출압 1,500 kgf/cm2 및 사출속도 120 mm/s의 조건에서 두께 2 mm인 스파이럴(spiral) 형태의 금형에서 사출 성형 후, 측정한 시편의 스파이럴 플로우(spiral flow) 길이가 250 내지 300 mm일 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 성형품에 관한 것이다. 상기 성형품은 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 내충격성, 강성, 난연성, 유동성 등이 우수한 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하면, 다음과 같다.
본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물은 (A) 폴리카보네이트 수지; (B) 마이카; (C) 변성 폴리올레핀; 및 (D) 인계 난연제를 포함한다.
(A) 폴리카보네이트 수지
본 발명의 일 구체예에 따른 폴리카보네이트 수지로는 통상의 열가소성 수지 조성물에 사용되는 폴리카보네이트 수지를 사용할 수 있다. 예를 들면, 디페놀류(방향족 디올 화합물)를 포스겐, 할로겐 포르메이트, 탄산 디에스테르 등의 전구체와 반응시킴으로써 제조되는 방향족 폴리카보네이트 수지를 사용할 수 있다.
구체예에서, 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-A 라고 불리는 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판을 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 분지쇄가 있는 것이 사용될 수 있으며, 예를 들면 중합에 사용되는 디페놀류 전체에 대하여, 0.05 내지 2 몰%의 3가 또는 그 이상의 다관능 화합물, 구체적으로, 3가 또는 그 이상의 페놀기를 가진 화합물을 첨가하여 제조한 분지형 폴리카보네이트 수지를 사용할 수도 있다.
구체예에서, 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 중합 반응시켜 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 내지 50,000 g/mol, 예를 들면, 15,000 내지 40,000 g/mol일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 유동성(가공성) 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 폴리카보네이트 수지는 ISO 1133에 의거하여, 300℃, 1.2 kg 하중 조건에서 측정한 용융흐름지수(Melt-flow Index: MI)가 5 내지 80 g/10분일 수 있다. 또한, 상기 폴리카보네이트 수지는 용융흐름지수가 다른 2종 이상의 폴리카보네이트 수지 혼합물일 수 있다.
(B) 마이카
본 발명의 마이카(mica)는 열가소성 수지 조성물의 내충격성 저하 없이, 강성 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, 실란 화합물로 표면 처리된 마이카를 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 마이카는 판상 또는 무정형 등의 형태일 수 있고, 입도분석기(제조사: sympatec, 장치명: Helos)로 측정한 평균 입자 크기(D50, 분포율이 50%가 되는 지점의 입경)가 60 내지 300 ㎛, 예를 들면 60 내지 200 ㎛일 수 있다. 상기 범위를 벗어날 경우, 강성(굴곡강도) 등의 향상 효과가 저하되거나, 외관 특성 등이 저하될 우려가 있다.
또한, 상기 마이카는 단면의 종횡비(aspect ratio)가 50 내지 150일 수 있다. 여기서, 상기 종횡비는 마이카 단면의 장경과 단경의 비이다.
구체예에서, 상기 실란 화합물로 표면 처리된 마이카는 표면처리제로 실란 화합물이 적용된 것으로서, 실란 화합물로는 비닐트리클로로실란, 비닐트리스(β-메톡시에톡시)실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필-트리메톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)-에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필-트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필-메틸디에톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필-트리메톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필-메틸디에톡시실란, 3-아미노프로필-트리에톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필-트리메톡시실란, γ-머캅토프로필-트리메톡시실란, γ-클로로프로필-트리메톡시실란, 예를 들면 γ-글리시독시프로필-트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필-메틸디에톡시실란 등이 사용될 수 있다. 또한, 마이카에 실란 화합물을 표면 처리하는 방법은 통상의 방법을 사용할 수 있고, 예를 들면, 스크린 인쇄법, 프린팅법, 스핀코팅법, 딥핑법(dipping) 또는 잉크분사법 등을 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 실란 화합물로 표면 처리된 마이카는 마이카 100 중량부 및 실란 화합물 0.1 내지 2 중량부를 포함할 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 강성, 내충격성, 내열성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 마이카(B)는 상기 폴리카보네이트 수지(A) 100 중량부에 대하여, 20 내지 60 중량부, 예를 들면 20 내지 55 중량부로 포함될 수 있다. 상기 마이카의 함량이 20 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 강성 등이 저하될 우려가 있고, 60 중량부를 초과할 경우, 내충격성, 유동성 등이 저하될 우려가 있다.
(C) 변성 폴리올레핀
본 발명의 변성 폴리올레핀은 상기 마이카와 함께 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 유동성 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, 폴리올레핀을 주쇄로 하고 그라프트 형태로 작용기(알킬 카르복실레이트기, 글리시딜 변성 에스테르기, 아릴레이트기, 니트릴기 등)를 포함하는 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위 및 하기 화학식 2로 표시되는 반복단위를 포함하는 변성 폴리올레핀을 사용할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112018108638458-pat00003
[화학식 2]
Figure 112018108638458-pat00004
상기 화학식 2에서, R1은 수소 원자 또는 메틸기이고, Y는 -COOR2 (R2는 탄소수 1 내지 12의 알킬기), 글리시딜 변성 에스테르기, 아릴레이트기, 또는 니트릴기(-CN)이다.
구체예에서, 상기 변성 폴리올레핀은 올레핀과 알킬(메타)아크릴레이트, 에틸렌성 불포화기 함유 변성에스테르, 에틸렌성 불포화기 함유 아릴레이트 및 아크릴로니트릴 중 1종 이상의 화합물을 중합하여 제조할 수 있다.
구체예에서, 상기 변성 폴리올레핀은 상기 화학식 1로 표시되는 반복단위 50 내지 95 중량%, 예를 들면 70 내지 93 중량% 및 상기 화학식 2로 표시되는 반복단위 5 내지 50 중량%, 예를 들면 7 내지 30 중량%를 포함할 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 상용성 등이 우수할 수 있다.
구체예에서, 상기 변성 폴리올레핀은 랜덤, 블록, 멀티블록의 공중합체 형태일 수 있으며, 이들의 조합 형태로도 사용될 수 있다.
구체예에서, 상기 변성 폴리올레핀은 ASTM D1238에 의거하여, 190℃, 2.16 kgf 조건에서 측정한 용융흐름지수가 0.01 내지 40 g/10분, 예를 들면, 0.1 내지 10 g/10분일 수 있다.
구체예에서, 상기 변성 폴리올페핀(C)은 상기 폴리카보네이트 수지(A) 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 20 중량부, 예를 들면 1 내지 10 중량부로 포함될 수 있다. 상기 변성 폴리올레핀의 함량이 0.1 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 내충격성 등이 저하될 우려가 있고, 20 중량부를 초과할 경우, 강성 등이 저하될 우려가 있다.
구체예에서, 상기 마이카(B) 및 상기 변성 폴리올레핀(C)의 중량비(B:C)는 3 : 1 내지 40 : 1, 예를 들면 4 : 1 내지 30 : 1일 수 있다. 상기 범위에서, 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 강성, 이들의 물성 발란스 등이 더 우수할 수 있다.
(D) 인계 난연제
본 발명의 일 구체예에 따른 인계 난연제는 통상의 열가소성 수지 조성물에 사용되는 인계 난연제일 수 있다. 예를 들면, 포스페이트(phosphate) 화합물, 포스포네이트(phosphonate) 화합물, 포스피네이트(phosphinate) 화합물, 포스핀옥사이드(phosphine oxide) 화합물, 포스파젠(phosphazene) 화합물, 이들의 금속염 등의 인계 난연제가 사용될 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
구체예에서, 상기 인계 난연제는 하기 화학식 3으로 표시되는 방향족 인산에스테르계 화합물(포스페이트 화합물)을 포함할 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112018108638458-pat00005
상기 화학식 3에서, R1, R2, R4 및 R5는 각각 독립적으로 수소 원자, C6-C20(탄소수 6 내지 20)의 아릴기, 또는 C1-C10의 알킬기가 치환된 C6-C20의 아릴기이고, R3는 C6-C20의 아릴렌기 또는 C1-C10의 알킬기가 치환된 C6-C20의 아릴렌기, 예를 들면, 레조시놀, 하이드로퀴논, 비스페놀-A, 비스페놀-S 등의 디알콜로부터 유도된 것이며, n은 0 내지 10, 예를 들면 0 내지 4의 정수이다.
상기 화학식 1로 표시되는 방향족 인산에스테르계 화합물로는, n이 0인 경우, 디페닐포스페이트 등의 디아릴포스페이트, 트리페닐포스페이트, 트리크레실포스페이트, 트리자이레닐포스페이트, 트리(2,6-디메틸페닐)포스페이트, 트리(2,4,6-트리메틸페닐)포스페이트, 트리(2,4-디터셔리부틸페닐)포스페이트, 트리(2,6-디메틸페닐)포스페이트 등을 예시할 수 있고, n이 1인 경우, 비스페놀-A 비스(디페닐포스페이트), 레조시놀 비스(디페닐포스페이트), 레조시놀 비스[비스(2,6-디메틸페닐)포스페이트], 레조시놀 비스[비스(2,4-디터셔리부틸페닐)포스페이트], 하이드로퀴논 비스[비스(2,6-디메틸페닐)포스페이트], 하이드로퀴논 비스[비스(2,4-디터셔리부틸페닐)포스페이트] 등을 예시할 수 있고, n이 2 이상인 올리고머형 인산 에스테르계 화합물 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 이들은 단독 또는 2종 이상의 혼합물의 형태로 적용될 수 있다.
구체예에서, 상기 인계 난연제(D)는 상기 폴리카보네이트 수지(A) 100 중량부에 대하여, 3 내지 20 중량부, 예를 들면 5 내지 15 중량부로 포함될 수 있다. 상기 변성 폴리올레핀의 함량이 3 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 난연성 등이 저하될 우려가 있고, 20 중량부를 초과할 경우, 내열성 등이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 일 구체예에 따른 열가소성 수지 조성물은 통상의 열가소성 수지 조성물에 포함되는 첨가제를 더욱 포함할 수 있다. 상기 첨가제로는 산화 방지제, 활제, 충진제, 이형제, 핵제, 안정제, 안료, 염료, 이들의 혼합물 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 첨가제 사용 시, 그 함량은 열가소성 수지 100 중량부에 대하여, 0.001 내지 40 중량부, 예를 들면 0.1 내지 10 중량부일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 따른 열가소성 수지 조성물은 상기 구성 성분을 혼합하고, 통상의 이축 압출기를 사용하여, 200 내지 280℃, 예를 들면 220 내지 250℃에서 용융 압출한 펠렛 형태일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256-10e1에 의거하여 측정한 1/8" 두께 시편의 노치 아이조드 충격 강도가 3 내지 30 kgf·cm/cm, 예를 들면 3.2 내지 20 kgf·cm/cm일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D790에 의거하여, 6.4 mm 두께 시편을 사용하여 2.8 mm/min의 속도로 측정한 굴곡탄성률이 60,000 내지 90,000 kgf/cm2, 예를 들면 60,000 내지 85,000 kgf/cm2일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 UL-94 vertical test 방법으로 측정한 1.5 mm 두께 시편의 난연도가 V-0 이상일 수 있다.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 성형 온도 260℃, 금형 온도 60℃, 사출압 1,500 kgf/cm2 및 사출속도 120 mm/s의 조건에서 두께 2 mm인 스파이럴(spiral) 형태의 금형에서 사출 성형 후, 측정한 시편의 스파이럴 플로우(spiral flow) 길이가 250 내지 300 mm, 예를 들면 265 내지 290 mm일 수 있다.
본 발명에 따른 성형품은 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성된다. 예를 들면, 상기 열가소성 수지 조성물로부터 사출성형, 압출성형, 진공성형, 캐스팅성형 등의 다양한 성형방법을 통해 제조될 수 있다. 이러한 성형방법은 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 잘 알려져 있다. 상기 성형품은 내충격성, 강성, 난연성, 유동성, 이들의 물성 발란스 등이 우수하므로, 전기 전자 제품의 내/외장재 등으로 유용하다. 특히, 휴대폰, 노트북 등의 내/외장재 용도로 사용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 하나, 이러한 실시예들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예에서 사용된 각 성분의 사양은 다음과 같다.
(A) 폴리카보네이트 수지
중량평균분자량(Mw)이 25,000 g/mol인 비스페놀-A형 폴리카보네이트 수지(제조사: 롯데첨단소재, 제품명: SC-1190)를 사용하였다.
(B) 무기 충진제
(B1) 실란 화합물(γ-글리시독시프로필-트리메톡시실란)로 표면 처리된 마이카(제조사: imerys, 제품명: SUZORITE 150PO)를 사용하였다.
(B2) 활석(제조사: Imerys minerals, 제품명: Luzenac ST30)을 사용하였다.
(B3) 표면 처리되지 않은 마이카(제조사: imerys, 제품명: SUZORITE 150S)를 사용하였다.
(C) 충격보강제
(C1) 변성 폴리올레핀(에틸렌/알킬(메타)아크릴레이트 공중합체, 제조사: DuPont, 제품명: Elvaloy AC1330)을 사용하였다.
(C2) 45　중량%의 평균 입자 크기(Z-평균)가 310 nm인 폴리부타디엔 고무(PBR)에 55 중량%의 스티렌 및 아크릴로니트릴(중량비: 75/25)가 그라프트 공중합된 g-ABS를 사용하였다.
(D) 난연제
비스페놀-A 디포스페이트(제조사: Yoke Chemical, 제품명: BDP)를 사용하였다.
실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 7
상기 각 구성 성분을 하기 표 1 및 2에 기재된 바와 같은 함량으로 첨가한 후, 240℃에서 압출하여 펠렛을 제조하였다. 압출은 L/D=36, 직경 45 mm인 이축 압출기를 사용하였으며, 제조된 펠렛은 80℃에서 3시간 이상 건조 후, 6 Oz 사출기(성형 온도 230℃, 금형 온도: 60℃)에서 사출하여 시편을 제조하였다. 제조된 시편에 대하여 하기의 방법으로 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 1 및 2에 나타내었다.
물성 측정 방법
(1) 내충격성 평가: ASTM D256-10e1에 의거하여, 1/8" 두께 시편의 노치 아이조드 충격 강도(단위: kgf·cm/cm)를 측정하였다.
(2) 강성 평가: ASTM D790에 의거하여, 2.8 mm/min의 속도로 6.4 mm 두께 시편의 굴곡탄성률(단위: kgf/cm2)를 측정하였다.
(3) 난연성 평가: UL-94 vertical test 방법에 의거하여, 1.5 mm 두께 시편의 난연도를 측정하였다.
(4) 유동성 평가: 성형 온도 260℃, 금형 온도 60℃, 사출압 1,500 kgf/cm2 및 사출속도 120 mm/s의 조건에서 두께 2 mm인 스파이럴(spiral) 형태의 금형에서 사출 성형 후, 시편의 스파이럴 플로우(spiral flow) 길이(단위: mm)를 측정하였다.
실시예
1 2 3 4 5
(A) (중량부) 100 100 100 100 100
(B)
(중량부)		 (B1) 40 43 43 35 55
(B2) - - - - -
(B3) - - - - -
(B4) - - - - -
(C)
(중량부)		 (C1) 1 5 10 5 5
(C2) - - - - -
(D) (중량부) 12 12 12 12 12
노치 아이조드 강도 3.7 5.2 6.8 5.6 3.2
굴곡탄성률 70,000 69,000 68,000 60,000 85,000
난연도 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0
스파이럴 플로우 길이 265 275 280 282 265
비교예
1 2 3 4 5 6 7
(A) (중량부) 100 100 100 100 100 100 100
(B)
(중량부)		 (B1) - - 43 15 65 43 43
(B2) 43 - - - - - -
(B3) - 43 - - - - -
(C)
(중량부)		 (C1) 5 5 - 5 5 0.05 22
(C2) - - 5 - - - -
(D) (중량부) 12 12 12 12 12 12 12
노치 아이조드 강도 2.8 2.5 2.3 5.2 2.1 2.9 13
굴곡탄성률 59000 69000 68,000 30,000 97,000 68,000 49,000
난연도 (1.5 mm) V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 fail
스파이럴 플로우 길이 255 275 265 294 232 255 285
상기 결과로부터, 본 발명의 열가소성 수지 조성물은 내충격성, 강성, 난연성, 유동성 등이 모두 우수함을 알 수 있다.
반면, 본 발명의 표면 처리된 마이카(B1) 대신에 활석(B2)을 사용한 비교예 1의 경우, 내충격성, 강성 등이 저하됨을 알 수 있고, 본 발명의 표면 처리된 마이카(B1) 대신에 표면 처리되지 않은 마이카(B3)를 사용한 비교예 2의 경우, 강성 등이 저하됨을 알 수 있다. 본 발명의 변성 폴리올레핀(C1) 대신에 g-ABS(C2)를 사용한 비교예 3의 경우, 내충격성 등이 저하됨을 알 수 있다. 본 발명의 마이카(B1)를 하한 미만 사용한 비교예 4의 경우, 강성 등이 저하됨을 알 수 있고, 상한 초과 사용한 비교예 5의 경우, 내충격성, 유동성 등이 저하됨을 알 수 있다. 본 발명의 변성 폴리올레핀(C1)을 하한 미만 사용한 비교예 6의 경우, 내충격성 등이 저하됨을 알 수 있고, 상한 초과 사용한 비교예 7의 경우, 강성, 난연성 등이 저하됨을 알 수 있다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (10)

  1. 폴리카보네이트 수지 100 중량부;
    실란 화합물로 표면 처리된 마이카 20 내지 60 중량부;
    하기 화학식 1로 표시되는 반복단위 및 하기 화학식 2로 표시되는 반복단위를 포함하는 변성 폴리올레핀 0.1 내지 20 중량부; 및
    인계 난연제 3 내지 20 중량부;를 포함하며,
    상기 마이카 및 상기 변성 폴리올레핀의 중량비는 3 : 1 내지 40 : 1이며,
    상기 마이카는 평균 입자 크기가 60 내지 300 ㎛이고, 단면의 종횡비(aspect ratio)가 50 내지 150인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물:
    [화학식 1]
    Figure 112021050556356-pat00006

    [화학식 2]
    Figure 112021050556356-pat00007

    상기 화학식 2에서, R1은 수소 원자 또는 메틸기이고, Y는 -COOR2 (R2는 탄소수 1 내지 12의 알킬기), 글리시딜 변성 에스테르기, 아릴레이트기, 또는 니트릴기이다.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 변성 폴리올레핀은 상기 화학식 1로 표시되는 반복단위 50 내지 95 중량% 및 상기 화학식 2로 표시되는 반복단위 5 내지 50 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 인계 난연제는 포스페이트 화합물, 포스포네이트 화합물, 포스피네이트 화합물, 포스핀옥사이드 화합물 및 포스파젠 화합물 중 1종 이상을 포함할 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256-10e1에 의거하여 측정한 1/8" 두께 시편의 노치 아이조드 충격 강도가 3 내지 30 kgf·cm/cm인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D790에 의거하여, 6.4 mm 두께 시편을 사용하여 2.8 mm/min의 속도로 측정한 굴곡탄성률이 60,000 내지 90,000 kgf/cm2인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 UL-94 vertical test 방법으로 측정한 1.5 mm 두께 시편의 난연도가 V-0 이상인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지 조성물은 성형 온도 260℃, 금형 온도 60℃, 사출압 1,500 kgf/cm2 및 사출속도 120 mm/s의 조건에서 두께 2 mm인 스파이럴(spiral) 형태의 금형에서 사출 성형 후, 측정한 시편의 스파이럴 플로우(spiral flow) 길이가 250 내지 300 mm인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  10. 제1항, 제3항, 제4항, 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 열가소성 수지 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 성형품.
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