KR102402961B1 - Antistatic resin composition comprising the carbon nanotube - Google Patents
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Abstract
Description
본 출원은 대전방지 수지 조성물에 관한 것이다.This application relates to an antistatic resin composition.
대전 또는 정전기란 전하량의 평형이 깨져 물체가 전기적 특성을 띠게 되는 현상으로 두 물체 사이의 접촉, 박리, 마찰, 유동 등의 물리적 운동과 상태에 의해 발생한다. 대전방지는 이러한 물체의 전기전도성을 높여 정전기를 방지하는 기능을 말한다. Electricity or static electricity is a phenomenon in which the balance of electric charges is broken and an object takes on electrical properties. Antistatic refers to the function of preventing static electricity by increasing the electrical conductivity of these objects.
오늘날 반도체, 휴대폰, 디스플레이 및 이차전지 등의 전자산업이 발전함에 따라 고집적 전자회로 및 관련 핵심 부품의 정전기적인 문제로 인한 오작동 이슈, 분진 등 유해물질에 의한 오염 및 불량 문제를 해결할 필요가 있고, 특히, 정전기 제거 및 오염원 관리의 필요성이 강조되므로, 기존의 물성에 전기 전도성(Electrical Conductivity)을 추가적으로 갖는 대전방지용 기능성 소재에 대한 많은 연구가 진행중에 있다. With the development of today's electronic industries such as semiconductors, mobile phones, displays, and secondary batteries, it is necessary to solve problems with malfunctions due to static electricity problems in high-integration electronic circuits and related key parts, and contamination and defects caused by harmful substances such as dust. , and the need for static electricity removal and pollution source management are emphasized, many studies on antistatic functional materials having additional electrical conductivity to existing physical properties are in progress.
일반적으로 대전방지 기능을 위해 전도성 고분자 코팅제를 이용해 코팅하여 제조하거나 친수성 계면활성제 등의 화학적 첨가제나 카본 블랙, 나노 금속 등의 도전성 물질을 첨가하여 제조한다. 특히, 전도성 고분자로 주로 사용되는 PEDOT:PSS는 코팅 공정에서 용이하나 소재의 특성상 열과 자외선에 취약하여 짧으면 1주일, 길어도 6개월 안에 대전방지 기능이 현저하게 저하된다는 단점을 갖고 있다.In general, it is manufactured by coating it using a conductive polymer coating agent for an antistatic function, or by adding a chemical additive such as a hydrophilic surfactant or a conductive material such as carbon black or nano metal. In particular, PEDOT:PSS, which is mainly used as a conductive polymer, is easy in the coating process, but due to the nature of the material, it is vulnerable to heat and ultraviolet rays.
전기 전도성의 부여를 위해 종래에는 전도성 필러, 계면활성제, 금속분말, 금속섬유 등을 첨가하였다. 그러나 대전방지 복합소재 제조를 위해 고분자 수지에 전도성 필러를 추가할 경우 인장강도, 굴곡강도, 및 충격강도 등의 기계적 물성 값의 감소가 발생될 수 있다. 따라서, 이러한 기계적 물성을 개선하면서도 전기적 특성을 확보할 수 있는 소재 개발이 필요하였다. Conventionally, conductive fillers, surfactants, metal powders, metal fibers, and the like have been added to impart electrical conductivity. However, when a conductive filler is added to a polymer resin for the manufacture of an antistatic composite material, a decrease in mechanical properties such as tensile strength, flexural strength, and impact strength may occur. Therefore, it was necessary to develop a material capable of securing electrical properties while improving these mechanical properties.
본 출원이 해결하고자 하는 과제는 기계적 물성 및 전기적 물성이 향상된 대전방지 수지 조성물, 이의 성형품 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.An object to be solved by the present application is to provide an antistatic resin composition with improved mechanical and electrical properties, a molded article thereof, and a manufacturing method thereof.
본 출원의 일 실시예는 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체와, 폴리프로필렌 및 폴리카보네이트 중 어느 하나 이상을 포함하는 열가소성 수지; 및 탄소나노튜브를 포함하는 전도성 필러; 를 포함하는 대전방지 수지 조성물이고, 상기 전도성 필러는 조성물 총 중량을 기준으로 1 내지 20 중량%로 혼합되며, 상기 열가소성 수지는, 분자량분포도(PDI)가 5.5 내지 6.5 이고, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체 45 내지 80 중량%; 및 상기 폴리프로필렌(PP) 및 상기 폴리카보네이트(PC) 15 내지 50 중량%를 포함하며, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체와 상기 폴리프로필렌(PP) 및 상기 폴리카보네이트(PC)의 중량비는 1.156:1 내지 3.85:1 이고, 상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 충격강도는 140 J/m 내지 200 J/m인 대전방지 수지 조성물을 제공한다.
본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지는 분자량분포도(PDI)가 5.5 내지 6.5 일 수 있다.An embodiment of the present application is a vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer, and a thermoplastic resin comprising at least one of polypropylene and polycarbonate; and a conductive filler comprising carbon nanotubes; An antistatic resin composition containing 45 to 80% by weight of a diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer; and 15 to 50 wt% of the polypropylene (PP) and the polycarbonate (PC), wherein the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer and the polypropylene (PP) and the polycarbonate The weight ratio of (PC) is 1.156:1 to 3.85:1, and the impact strength of the specimen molded with the antistatic resin composition is 140 J/m to 200 J/m to provide an antistatic resin composition.
In an embodiment of the present application, the thermoplastic resin may have a molecular weight distribution (PDI) of 5.5 to 6.5.
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본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지는 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체 45 내지 80 중량%; 및 상기 폴리프로필렌(PP) 및 상기 폴리카보네이트(PC) 중 하나 이상 15 내지 50 중량%를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present application, the thermoplastic resin may include: 45 to 80% by weight of a vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer; and 15 to 50 wt% of at least one of the polypropylene (PP) and the polycarbonate (PC).
본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지에서 상기 폴리프로필렌과 상기 폴리카보네이트의 함량비는 1: 1 내지 1.5일 수 있다.In an embodiment of the present application, the content ratio of the polypropylene and the polycarbonate in the thermoplastic resin may be 1: 1 to 1.5.
본 출원의 일 실시예에서 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는, 질량 평균 분자량(Mw)이 120,000 내지 150,000 g/mol 일 수 있다.In an embodiment of the present application, the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer may have a mass average molecular weight (Mw) of 120,000 to 150,000 g/mol.
본 출원의 일 실시예에서 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는, 다음의 질량 평균 분자량(Mw)를 각각 갖는 (A) 비닐시안 화합물, (B) 공액디엔 화합물, (C) 방향족 비닐 화합물의 각 성분을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present application, the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer is (A) a vinyl cyan compound, (B) a conjugated diene compound, each having the following mass average molecular weights (Mw); (C) Each component of an aromatic vinyl compound can be included.
(A) 성분: Mw= 45,000~55,000 g/mol(A) Component: Mw = 45,000-55,000 g/mol
(B) 성분: Mw= 50,000~60,000 g/mol(B) Component: Mw=50,000-60,000 g/mol
(C) 성분: Mw= 25,000~35,000 g/mol(C) Component: Mw = 25,000-35,000 g/mol
본 출원의 일 실시예에서 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는, 상기 (A)성분이 9 내지 44 중량%, 상기 (B)성분이 17 중량% 내지 79 중량% 및 상기 (C)성분이 9 내지 44 중량% 이며, 상기 (A)성분 및 (C)성분의 합과 (B)성분의 함량비가 4:1 내지 1:4((A)성분 및 (C)성분의 합: (B)성분)일 수 있다.In an embodiment of the present application, in the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer, the (A) component is 9 to 44 wt%, and the (B) component is 17 wt% to 79 wt% and the (C) component is 9 to 44 wt%, and the content ratio of the sum of the (A) component and the (C) component and the (B) component is 4:1 to 1:4 ((A) component and (C) sum of components: (B) component).
본 출원의 일 실시예에서 상기 전도성 필러는, 카본필러(carbon filler) 및 카본 블랙 중 하나 이상을 더 포함하고, 상기 탄소나노튜브와, 카본 필러 및 카본블랙 중 하나 이상의 함량비는 중량 기준으로 3:10 내지 3:17(탄소나노튜브: 카본 필러 및 카본블랙 중 하나 이상)일 수 있다.In an embodiment of the present application, the conductive filler further includes at least one of a carbon filler and carbon black, and a content ratio of the carbon nanotube to at least one of the carbon filler and carbon black is 3 based on weight. :10 to 3:17 (carbon nanotube: at least one of a carbon filler and carbon black).
본 출원의 일 실시예에서 상기 탄소나노튜브는 상기 탄소나노튜브의 표면에 열가소성 폴리우레탄으로 사이징(sizing) 처리할 수 있다.In an embodiment of the present application, the carbon nanotube may be sizing with a thermoplastic polyurethane on the surface of the carbon nanotube.
본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지는 용융흐름지수(MI)가 20 내지 50 g/10min 일 수 있다. In an embodiment of the present application, the thermoplastic resin may have a melt flow index (MI) of 20 to 50 g/10min.
본 출원의 일 실시예에서 상기 탄소나노튜브는 단일벽, 다중벽 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하고, 단일벽과 다중벽의 함량비는 1:99 내지 50:50 일 수 있다.In an embodiment of the present application, the carbon nanotubes are single-walled, multi-walled, or a mixture thereof, and the content ratio of the single-walled to the multi-walled may be 1:99 to 50:50.
본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지는 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설포네이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐아세탈, 폴리메틸메타아크릴에이트, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리페닐렌옥사이드, SBS, SAN, 합성고무, 페놀수지, 에폭시수지, 아크릴수지 및 이들의 블렌드 또는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 단독 또는 이들의 혼합물을 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present application, the thermoplastic resin is polyester, polystyrene, polypropylene, polyimide, polyamide, polysulfonate, polycarbonate, polyacrylate, polyvinyl acetal, polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, Polyethylene, polypropylene, modified polyphenylene oxide, SBS, SAN, synthetic rubber, phenol resin, epoxy resin, acrylic resin, and may further include alone or a mixture thereof selected from the group consisting of blends or copolymers thereof. .
본 출원의 일 실시예에서 상기 조성물은 상용화제, uv안정제, 산화방지제, 활제, 열 안정제, 러버, 항균제, 이형제, 염료, 무기물 첨가제, 계면활성제, 핵제, 커플링제, 충전제, 가소제, 충격보강제, 혼화제, 착색제, 안정제, 정전기방지제, 안료 및 방염제 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present application, the composition is a compatibilizer, uv stabilizer, antioxidant, lubricant, heat stabilizer, rubber, antibacterial agent, release agent, dye, inorganic additive, surfactant, nucleating agent, coupling agent, filler, plasticizer, impact modifier, It may further include one or more additives selected from the group consisting of admixtures, colorants, stabilizers, antistatic agents, pigments and flame retardant copolymers.
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 표면저항은 102 ohm/sq내지 104 ohm/sq일 수 있다.In an embodiment of the present application, the surface resistance of the specimen molded with the antistatic resin composition may be 10 2 ohm/sq to 10 4 ohm/sq.
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 충격강도는 50 J/m 내지 200 J/m일 수 있다.In an embodiment of the present application, the impact strength of the specimen molded with the antistatic resin composition may be 50 J/m to 200 J/m.
본 출원의 일 실시예에서 대전방지 수지 조성물을 압출공정, 사출공정 또는 이들의 조합 공정을 통해 제조하여 얻어지는 대전방지 성형품을 제공한다.In an embodiment of the present application, an antistatic molded article obtained by manufacturing an antistatic resin composition through an extrusion process, an injection process, or a combination process thereof is provided.
본 출원의 일 실시예에서 상기 성형품은 전지부품, 전자부품 이송 카트, 전자부품 포장재 또는 전자부품 이송 트레이일 수 있다.In an embodiment of the present application, the molded article may be a battery component, an electronic component transfer cart, an electronic component packaging material, or an electronic component transfer tray.
본 출원의 일 실시예에서 대전방지 수지 조성물을 제조하는 단계; 및 상기 대전방지 수지 조성물을 압출, 사출 또는 이들을 조합하여 대전방지 성형품을 제조하는 단계; 를 포함하는 대전방지 성형품의 제조 방법을 제공한다. Preparing an antistatic resin composition in an embodiment of the present application; And extruding the antistatic resin composition, injection, or a combination thereof to prepare an antistatic molded article; It provides a method of manufacturing an antistatic molded article comprising a.
본 출원의 대전방지 수지 조성물은 ABS 수지에 폴리카보네이트 및 폴리프로필렌 중 어느 하나 이상의 수지를 블랜딩함으로써 도전성 충진제인 카본블랙(carbon black; CB) 또는 탄소섬유(carbon fiber; CF)를 함유하는 일반적인 열가소성 수지에 비해 PDI 값이 높더라도 우수한 전기적 특성과 향상된 기계적 특성을 갖는다는 장점이 있다.The antistatic resin composition of the present application is a general thermoplastic resin containing carbon black (CB) or carbon fiber (CF), which is a conductive filler by blending at least one resin of polycarbonate and polypropylene with an ABS resin. Compared to , even if the PDI value is high, it has the advantage of having excellent electrical properties and improved mechanical properties.
본 출원의 대전방지 수지 조성물은 일반적으로 전도성 필러와 열가소성 수지를 혼합 사용하는 대전방지용 조성물에 비해 적은 양의 전도성 필러를 사용해도 102 Ohm/sq 내지 104 Ohm/sq의 원하는 대전방지 성능을 갖는다는 장점이 있다.The antistatic resin composition of the present application generally has a desired antistatic performance of 10 2 Ohm/sq to 10 4 Ohm/sq even with a small amount of conductive filler compared to an antistatic composition using a mixture of a conductive filler and a thermoplastic resin has an advantage.
본 출원의 대전방지 수지 조성물은 전기적 특성과 함께 충격강도 및 인장강도가 유지되므로 전지전자 부품 및 모듈의 형상과 크기에 제한 없이 성형품 제조에 사용 가능하다는 장점이 있다.Since the antistatic resin composition of the present application maintains impact strength and tensile strength along with electrical properties, it has the advantage that it can be used for manufacturing molded products without restrictions on the shape and size of battery electronic components and modules.
이하, 본 출원을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present application will be described in more detail.
이하의 특정한 기능적 설명들은 단지 본 출원의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위하여 예시된 것으로, 본 출원의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.The specific functional descriptions below are merely exemplified to explain the embodiments according to the concept of the present application, and the embodiments according to the concept of the present application may be implemented in various forms and are limited to the embodiments described in this specification. should not be construed as
본 출원의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들은 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 출원의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 출원의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the embodiment according to the concept of the present application may have various changes and may have various forms, specific embodiments will be described in detail herein. However, this is not intended to limit the embodiments according to the concept of the present application to a specific disclosed form, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present application.
본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 출원을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the present application. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this application belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and are not to be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present specification. .
이하에서는 본 출원에 따른 기계적 물성 및 전기적 특성이 향상된 대전방지 수지 조성물, 이의 성형품 및 이의 제조방법의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the antistatic resin composition with improved mechanical properties and electrical properties according to the present application, a molded article thereof, and a manufacturing method thereof will be described in detail.
본 출원 명세서에 사용된 “조성물”의 용어는 본 명세서 내에서 “복합소재”“복합재”또는 “혼합물”과 함께 혼용하여 기재될 수 있으며, 두 가지 이상의 소재가 모여서 형성된 것으로 이해될 수 있다. The term "composition" used in the present application may be described in combination with "composite material", "composite material" or "mixture" in this specification, and it can be understood that two or more materials are gathered together.
또한, “성형제”“성형품”이라는 용어는 본 명세서 내에서 “가공품”과 함께 혼용하여 기재될 수 있으며, 이는 열이나 압력을 가하여 목적에 부합하는 형태로 형성된 제품으로 이해될 수 있다.In addition, the terms "molding agent" and "molded article" may be used interchangeably with "processed article" in this specification, and this can be understood as a product formed in a shape suitable for the purpose by applying heat or pressure.
본 출원은 대전방지 수지 조성물에 관한 것으로 열가소성 수지; 및 전도성 필러; 를 포함할 수 있다. 특히, 본 출원은 열가소성 고분자 수지에 전도성 필러를 포함하더라도 허용범위 내의 기계적 물성 값을 확보할 수 있도록 ABS 내의 각 성분의 함량비를 조절하여 인장강도 및 내충격성이 향상된 대전방지 수지 조성물 및 이의 성형체를 제공한다.The present application relates to an antistatic resin composition, comprising: a thermoplastic resin; and conductive fillers; may include In particular, the present application relates to an antistatic resin composition with improved tensile strength and impact resistance and a molded product thereof by controlling the content ratio of each component in ABS to secure mechanical property values within the allowable range even if the thermoplastic polymer resin includes a conductive filler. to provide.
열가소성 수지thermoplastic resin
본 출원의 일 실시예에 따른 대전방지 수지 조성물에 있어서, 상기 열가소성 수지는 열가소성(Thermoplasticity)을 갖는 것이라면 특별히 그 종류에 제한 없이 사용가능하다. 구체적으로 열가소성 수지로는 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설포네이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐아세탈, 폴리메틸메타아크릴에이트, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리페닐렌옥사이드, ABS, SBS, SAN, 합성고무, 페놀수지, 에폭시수지, 아크릴수지 및 이들의 블렌드 또는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 단독 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.In the antistatic resin composition according to an embodiment of the present application, the thermoplastic resin can be used without particular limitation on its type as long as it has thermoplasticity. Specifically, the thermoplastic resin includes polyester, polystyrene, polypropylene, polyimide, polyamide, polysulfonate, polycarbonate, polyacrylate, polyvinyl acetal, polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, Modified polyphenylene oxide, ABS, SBS, SAN, synthetic rubber, phenol resin, epoxy resin, acrylic resin, and blends or copolymers thereof may be used alone or a mixture thereof.
보다 구체적으로 상기 열가소성 수지는 비닐시안화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체, 및 폴리프로필렌(PP) 및 폴리카보네이트(PC) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.More specifically, the thermoplastic resin may include any one or more of a vinyl cyanide compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer, and polypropylene (PP) and polycarbonate (PC).
상기 열가소성 수지는 중량 평균 분자량과 수 평균 분자량의 비(PDI)가 5.5 내지 6.5 인 것을 특징으로 한다. The thermoplastic resin is characterized in that the ratio of the weight average molecular weight to the number average molecular weight (PDI) is 5.5 to 6.5.
중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비로 정의되는 분자량 분포도(Polydispersity Index, PDI)는 고분자의 분자량 분포의 넓이를 나타내는 기준이 된다. Polydispersity Index (PDI), which is defined as the ratio of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn), is a standard indicating the width of molecular weight distribution of a polymer.
일반적으로 고분자 화합물을 합성할 때 고분자 사슬이 만들어지는데, 고분자는 중합도에 따라 서로 다른 분자량을 갖게 된다. 이러한 분자량의 분포의 폭을 표시하는 척도가 분자량 분포도(PDI)이다. PDI가 클수록 분자량 분포가 넓으며, 이는 폴리머가 매우 높은 분자량 종 또는 매우 낮은 분자량 종, 또는 둘 모두를 가짐을 의미한다. 즉, PDI 값이 높은 폴리머는 매우 다양한 길이를 갖는 분자 사슬들로 이루어진다. 일반적으로, 너무 높은 분자량 또는 너무 작은 분자량 종들은 폴리머 기계적 성질에 영향을 미칠 수 있다. PDI가 1에 가까우면 가까울수록 좋은 물성을 가진 단일 분자량의 고분자에 해당된다. In general, when synthesizing a polymer compound, a polymer chain is formed, and the polymer has different molecular weights depending on the degree of polymerization. A measure indicating the width of the distribution of such molecular weights is the molecular weight distribution diagram (PDI). The higher the PDI, the wider the molecular weight distribution, meaning that the polymer has either very high molecular weight species or very low molecular weight species, or both. That is, a polymer with a high PDI value consists of molecular chains having a wide variety of lengths. In general, either too high molecular weight or too low molecular weight species can affect the polymer mechanical properties. The closer the PDI is to 1, the more it corresponds to a single molecular weight polymer with good physical properties.
본 출원의 열가소성 수지는 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체에 폴리프로필렌(PP) 및 폴리카보네이트(PC) 중 어느 하나 이상을 포함시켜 PDI 값이 높더라도 우수한 물성을 갖는 것을 특징으로 한다.The thermoplastic resin of the present application includes any one or more of polypropylene (PP) and polycarbonate (PC) in the vinyl cyanide compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer to have excellent physical properties even if the PDI value is high. characterized.
구체적으로, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 45 내지 80 중량%이고, 폴리프로필렌(PP) 15 내지 50 중량%, 폴리카보네이트(PC) 15 내지 50 중량% 또는 이들의 혼합물 15 내지 50% 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 47 내지 77 중량%이고, 폴리프로필렌(PP), 폴리카보네이트(PC) 또는 이들의 혼합물 25 내지 45중량% 중 어느 하나를 더 포함할 수 있다. Specifically, the vinyl cyanide compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer is 45 to 80% by weight, polypropylene (PP) 15 to 50% by weight, polycarbonate (PC) 15 to 50% by weight, or these It may contain any one of 15 to 50% of the mixture. More specifically, the vinyl cyanide compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer is 47 to 77% by weight, any of polypropylene (PP), polycarbonate (PC), or a mixture thereof 25 to 45% by weight It may include one more.
본 출원에서 전도성 필러로 사용되는 탄소나노튜브(CNT)는 두개 이상의 복합수지 조건에서 용융점도가 낮은 곳에 분포하는 경향이 있다. 폴리프로필렌(PP), 폴리카보네이트(PC) 또는 이들의 혼합물의 함량을 ABS수지의 함량보다 낮춤으로써 CNT가 폴리프로필렌, 폴리카보네이트 또는 이들의 혼합물의 표면에 분산되어 표면 저항을 낮추고 ABS의 높은 물리적 특성 값을 갖을 수 있도록 할 수 있다.Carbon nanotubes (CNTs) used as conductive fillers in the present application tend to be distributed where the melt viscosity is low in the condition of two or more composite resins. By lowering the content of polypropylene (PP), polycarbonate (PC) or mixtures thereof than the content of ABS resin, CNTs are dispersed on the surface of polypropylene, polycarbonate or mixtures thereof to lower the surface resistance and high physical properties of ABS You can make it have a value.
이와 반대로 ABS 수지의 함량이 폴리프로필렌, 폴리카보네이트 또는 이들의 혼합물의 함량보다 높은 경우, 탄소나노튜브(CNT)가 ABS수지에 분산되어 자체적인 충격강도 및 인장강도 등의 물리적 특성과 표면 저항 등의 전기적 특성이 낮게 된다.Conversely, when the content of the ABS resin is higher than that of polypropylene, polycarbonate, or a mixture thereof, carbon nanotubes (CNTs) are dispersed in the ABS resin, resulting in physical properties such as impact strength and tensile strength and surface resistance. electrical characteristics are low.
본 출원의 일 실시예에서 상기 열가소성 수지는 45 내지 80 중량%의 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체; 및 15 내지 50 중량%의 상기 폴리프로필렌(PP) 및 상기 폴리카보네이트(PC) 중 하나 이상을 포함할 수 있고, 이 경우에 PDI 값이 높더라도 표면저항을 포함하는 전기적 특성과 풍격강도 및 인장강도를 포함하는 기계적 물성이 우수한 효과가 있다. In an embodiment of the present application, the thermoplastic resin is 45 to 80% by weight of a vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer; and 15 to 50% by weight of one or more of the polypropylene (PP) and the polycarbonate (PC), and in this case, even if the PDI value is high, electrical properties including surface resistance and wind strength and tensile strength There is an excellent effect of mechanical properties including.
본 출원의 일 실시예에 따라 상기 열가소성 수지는, 45 내지 80 중량%의 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체; 및 15 내지 50중량%의 상기 폴리프로필렌 및 상기 폴리카보네이트의 혼합물을 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present application, the thermoplastic resin may include, by weight, 45 to 80% by weight of a vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer; and 15 to 50% by weight of a mixture of the polypropylene and the polycarbonate.
상기 폴리프로필렌 및 상기 폴리카보네이트의 혼합물을 포함하는 경우 PDI 값이 높더라도 표면저항을 포함하는 전기적 특성과 풍격강도 및 인장강도를 포함하는 기계적 물성이 우수한 효과가 있다.When the mixture of polypropylene and polycarbonate is included, even if the PDI value is high, electrical properties including surface resistance and mechanical properties including wind strength and tensile strength are excellent.
구체적으로, 상기 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체는 47 내지 77 중량%이고, 폴리프로필렌(PP) 25 내지 45 중량%, 폴리카보네이트(PC) 25 내지 45 중량% 또는 이들의 혼합물 20 내지 25% 중 어느 하나를 더 포함할 수 있다. Specifically, the acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer is 47 to 77% by weight, polypropylene (PP) 25 to 45% by weight, polycarbonate (PC) 25 to 45% by weight, or a mixture thereof 20 to 25% Any one may be further included.
상기 폴리프로필렌과 폴리카보네이트의 혼합물을 사용할 경우, 상기 혼합물은 폴리프로필렌 8 내지 25 중량%, 폴리카보네이트 11 내지 27 중량%을 포함할 수 있다. When a mixture of polypropylene and polycarbonate is used, the mixture may include 8 to 25% by weight of polypropylene and 11 to 27% by weight of polycarbonate.
상기 폴리프로필렌과 폴리카보네이트의 혼합물을 사용할 경우, 상기 폴리프로필렌과 폴리카보네이트의 함량비는 1:1내지 1:1.5(폴리프로필렌:폴리카보네이트)일 수 있다.When a mixture of polypropylene and polycarbonate is used, the content ratio of the polypropylene and polycarbonate may be 1:1 to 1:1.5 (polypropylene: polycarbonate).
상기 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체에 폴리프로필렌 및 상기 폴리카보네이트의 혼합물을 포함하는 경우, 분자량 분포도(PDI)가 5.5 내지 6.5 일 수 있다. 이때, 다른 고분자 수지를 추가로 포함하거나 블렌딩할 수도 있다.When the mixture of polypropylene and the polycarbonate is included in the acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, a molecular weight distribution (PDI) may be 5.5 to 6.5. In this case, other polymer resins may be additionally included or blended.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체에서, 상기 비닐시안 화합물은 일례로 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 또는 이들의 혼합일 수 있다. 상기 공액디엔 화합물은 일례로 1,3-부타디엔, 2,3-디메틸-1,3-부타디엔, 2-에틸-1,3-부타디엔, 1,3-펜타디엔, 이소프렌, 클로로프렌 및 피레리렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 방향족 비닐 화합물은 일례로 스티렌, α-메틸 스티렌, 비닐톨루엔 및 클로로스티렌으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.In the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer, the vinyl cyan compound may be, for example, acrylonitrile, methacrylonitrile, or a mixture thereof. The conjugated diene compound is, for example, 1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 2-ethyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, isoprene, chloroprene and pyrerylene. It may be at least one selected from the group consisting of. The aromatic vinyl compound may be, for example, at least one selected from the group consisting of styrene, α-methyl styrene, vinyltoluene, and chlorostyrene.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체를 구성하는 성분 중 비닐시안 화합물, 특히 아크릴로니트릴(Acrylonitrile)은 경도, 인장강도, 탄성률 및 내충격성 등의 기계적 물성을 향상시키는데 영향을 줄 수 있는 성분이고, 공액디엔 화합물, 특히 부타디엔(Butadiene)은 내충격성 및 내마모성 등을 향상시키는데 영향을 줄 수 있는 성분이며, 방향족 비닐 화합물, 특히 스티렌(Styrene)은 성형성 및 전기적 특성 등에 영향을 줄 수 있는 성분이다.Among the components constituting the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer, a vinyl cyan compound, particularly acrylonitrile, affects mechanical properties such as hardness, tensile strength, elastic modulus and impact resistance Conjugated diene compound, especially butadiene, is a component that can affect impact resistance and abrasion resistance improvement, and aromatic vinyl compound, especially styrene, affects moldability and electrical properties. It is an ingredient that can give
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체 중 특히, ABS 수지는 스티렌과 아크릴로니트릴이 그라프팅된 부타디엔 수지로서, 스티렌과 아크릴로니트릴(SAN = Styrene + Acrylonitrile)의 비율과 부타디엔(Butadiene)의 비율을 조절하여 ABS 수지의 충격강도, 탄성률, 인장강도 등 기계적 물성과 표면저항 등의 전기적 물성을 향상시킬 수 있다.Among the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymers, in particular, the ABS resin is a butadiene resin grafted with styrene and acrylonitrile, and the ratio of styrene and acrylonitrile (SAN = Styrene + Acrylonitrile) and By adjusting the ratio of butadiene, mechanical properties such as impact strength, elastic modulus, and tensile strength of ABS resin and electrical properties such as surface resistance can be improved.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 질량 평균 분자량(Mw)이 70,000 내지 250,000 g/mol, 구체적으로 100,000 내지 200,000 g/mol, 보다 구체적으로 120,000 내지 150,000 g/mol 일 수 있고, 이 범위 내에서 기계적 물성이 우수한 효과가 있다.The vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer has a mass average molecular weight (Mw) of 70,000 to 250,000 g/mol, specifically 100,000 to 200,000 g/mol, more specifically 120,000 to 150,000 g/mol and excellent mechanical properties within this range.
그리고, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 분자량분포도(PDI)가 1 내지 3, 구체적으로 1 내지 2.5, 보다 구체적으로 1.5 내지 1.82 일 수 있고, 이 범위 내에서 기계적 물성이 우수한 효과가 있다.And, the vinyl cyanide compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer may have a molecular weight distribution (PDI) of 1 to 3, specifically 1 to 2.5, more specifically 1.5 to 1.82, and within this range, mechanical It has excellent physical properties.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 (A) 비닐시안 화합물, (B) 공액디엔 화합물, (C) 방향족 비닐 화합물의 각 성분을 포함할 수 있고, 각 성분의 질량 평균 분자량(Mw)은 다음과 같다.The vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer may include each component of (A) a vinyl cyan compound, (B) a conjugated diene compound, and (C) an aromatic vinyl compound, and the mass of each component The average molecular weight (Mw) is as follows.
(A)성분: Mw= 45,000~55,000 g/mol, (A) component: Mw = 45,000-55,000 g/mol,
(B)성분: Mw= 50,000~60,000 g/mol, (B) Component: Mw = 50,000 to 60,000 g/mol,
(C)성분: Mw= 25,000~35,000 g/mol.(C) Component: Mw = 25,000-35,000 g/mol.
본 출원의 일 실시예에 따라 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체를 이루는 각 성분의 함량비와 관련하여, 상기 비닐시안 화합물과 방향족 비닐 화합물의 비율이 높을수록 인장강도가 향상되고, 공액디엔 화합물의 비율이 높을수록 충격강도가 향상되는 효과를 갖는다. 또한, 공액디엔 화합물의 비율이 높을수록 용융흐름지수(MI) 값이 감소하는 경향을 띤다.With respect to the content ratio of each component constituting the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer according to an embodiment of the present application, the higher the ratio of the vinyl cyan compound to the aromatic vinyl compound, the higher the tensile strength is improved, and the higher the ratio of the conjugated diene compound, the higher the impact strength. In addition, as the ratio of the conjugated diene compound increases, the melt flow index (MI) value tends to decrease.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체의 한 예시로서 ABS 수지의 경우, 충격강도에 영향을 미치는 여러 요인 중 SAN(Acrylonitrile + styrene)영역과 Butadiene의 접착효과에 의한 요인을 고려하여, SAN(Acrylonitrile + styrene)과 Butadiene의 비율을 조절하여 기계적 물성과 가공성을 향상시킬 수 있다.In the case of ABS resin as an example of the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer, the factors due to the adhesion effect of the SAN (Acrylonitrile + styrene) area and Butadiene among various factors affecting the impact strength Taking this into consideration, the mechanical properties and processability can be improved by adjusting the ratio of SAN (Acrylonitrile + styrene) and Butadiene.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 상기 (A)성분이 9 내지 44 중량%, 상기 (B)성분이 17 중량% 내지 79 중량% 및 상기 (C)성분이 9 내지 44 중량% 일 수 있다. 상기 (A)성분 및 (C)성분의 합과 (B)성분의 함량비가 4:1 내지 1:4 일 수 있다. The vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer contains 9 to 44% by weight of component (A), 17% to 79% by weight of component (B), and 9% by weight of component (C) to 44% by weight. The content ratio of the sum of the component (A) and the component (C) and the component (B) may be 4:1 to 1:4.
구체적으로, 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는 상기 (A)성분이 15 내지 34 중량%, 상기 (B)성분이 33 중량% 내지 69 중량% 및 상기 (C)성분이 15 내지 34 중량% 이며, 상기 (A)성분 및 (C)성분의 합: (B)성분의 함량비는 2:1 내지 1:2 일 수 있다.Specifically, the vinyl cyanide compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer contains 15 to 34% by weight of component (A), 33% to 69% by weight of component (B), and (C) The component is 15 to 34% by weight, and the sum of the component (A) and the component (C): the content ratio of the component (B) may be 2:1 to 1:2.
여기에서 중량%는 공액디엔 고무, 비닐시안 화합물 및 방향족 비닐 화합물 총 중량을 100 중량%로 기준 삼은 것이다.Here, the weight % is based on 100 weight % of the total weight of the conjugated diene rubber, the vinyl cyan compound, and the aromatic vinyl compound.
본 출원의 일 실시예에 따른 상기 열가소성 수지는 상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체에 다른 고분자 수지를 추가로 포함하거나 블렌딩할 수 있다.The thermoplastic resin according to an embodiment of the present application may further include or blend another polymer resin with the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer.
상기 다른 고분자 수지는 열가소성(Thermoplasticity)을 갖는 것이라면 특별히 그 종류에 제한 없이 사용 가능하다. 구체적으로 열가소성 수지로는 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설포네이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐아세탈, 폴리메틸메타아크릴에이트, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리페닐렌옥사이드, SBS, SAN, 합성고무, 페놀수지, 에폭시수지, 아크릴수지 및 이들의 블렌드 또는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 단독 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. The other polymer resin can be used without limitation in particular, as long as it has thermoplasticity. Specifically, the thermoplastic resin includes polyester, polystyrene, polypropylene, polyimide, polyamide, polysulfonate, polycarbonate, polyacrylate, polyvinyl acetal, polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, Modified polyphenylene oxide, SBS, SAN, synthetic rubber, phenol resin, epoxy resin, acrylic resin, and blends or copolymers thereof may be used alone or a mixture thereof.
용융흐름지수(MI)는 일정 조건하에 열가소성 고분자 용융물을 피스톤에서 압출하였을 때의 유량으로, 용융물의 흐름의 용이성을 나타내는 지수이다. 즉, 고분자 물질의 유동성을 파악하는데 활용될 수 있다. 일반적으로 분자량이 높을수록 MI값은 낮은 값을 갖는다. MI 값이 높으면 사출 성형성이 우수하며, MI 값이 낮은 경우 압출에 유리한 편이다. 본출원의 열가소성 수지의 용융흐름지수(MI)가 20 내지 50 g/10min 값일 때는 사출 성형성과 압출 모두에 적절하게 사용할 수 있다는 장점이 있다. 본 출원의 열가소성 수지의 용융흐름지수(MI)는 구체적으로 20 내지 50 g/10min 일 수 있으며, 보다 구체적으로 22 내지 45 g/10min 일 수 있다. The melt flow index (MI) is a flow rate when a thermoplastic polymer melt is extruded from a piston under certain conditions, and is an index indicating the ease of flow of the melt. That is, it can be utilized to grasp the fluidity of the polymer material. In general, the higher the molecular weight, the lower the MI value. When the MI value is high, injection moldability is excellent, and when the MI value is low, it is advantageous for extrusion. When the melt flow index (MI) of the thermoplastic resin of this application is 20 to 50 g/10 min, there is an advantage that it can be used appropriately for both injection moldability and extrusion. The melt flow index (MI) of the thermoplastic resin of the present application may be specifically 20 to 50 g/10min, and more specifically 22 to 45 g/10min.
전도성 conductivity 필러filler
본 출원의 일 실시예에 따른 전도성 필러는 카본나노튜브(Carbon nanotube)를 포함할 수 있다. 상기 전도성 필러는 탄소나노튜브(CNT)를 포함할 수 있으며, 상기 전도성 필러는 조성물 총 중량을 기준으로 1 내지 40중량%로 포함될 수 있다.The conductive filler according to an embodiment of the present application may include a carbon nanotube. The conductive filler may include carbon nanotubes (CNT), and the conductive filler may be included in an amount of 1 to 40% by weight based on the total weight of the composition.
상기 카본나노튜브(Carbon nanotube)는 상기 열가소성 수지의 충격강도 및 인장강도를 향상시킴과 동시에 열전도성 수지의 전도성을 개선할 수 있다. 일반적으로 탄소나노튜브(carbon nanotube)는 육각형 고리 모양으로 연결된 탄소들로 이루어진 튜브형태의 물질로서 지름이 수 내지 수십나노미터에 이른다. 탄소나노튜브는 계속적인 반복 사용에도 불구하고 손상되거나 마모되지 않으며, 화학적으로 안정할 뿐만 아니라 열 및 전기적 특성도 우수하여 전자기파 흡수제, 대전방지제, 전계 방출소자, 반도체 소자, 가스 및 바이오 센서, 연료전지, 강화제 등 많은 응용분야에 적용되고 있다.The carbon nanotube may improve the impact strength and tensile strength of the thermoplastic resin and, at the same time, improve the conductivity of the thermal conductive resin. In general, a carbon nanotube (carbon nanotube) is a tube-shaped material made of carbons connected in a hexagonal ring shape, and the diameter ranges from several to several tens of nanometers. Carbon nanotubes are not damaged or worn out despite continuous and repeated use, and are chemically stable and have excellent thermal and electrical properties. It has been applied to many applications such as , reinforcing agents, etc.
본 출원의 일 실시예에 따른 상기 탄소나노튜브는 전기전도성이 미약한 열가소성 고분자 수지에 전기전도성을 부여하기 위한 물질로, 상기 탄소나노튜브가 첨가된 수지 조성물을 성형하여 제조된 제품의 표면저항을 감소시킴으로써 전기전도성 및 그에 따른 대전방지 특성을 향상시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 탄소나노튜브 집합체가 열가소성 고분자 수지와 혼합되면, 개개의 탄소나노튜브가 열가소성 고분자 수지 내에서 분산되고, 상호 연결됨으로써 연속적인 3차원 네트워크 구조를 형성할 수 있고, 이에 따라 우수한 전기전도성을 나타낼 수 있다.The carbon nanotube according to an embodiment of the present application is a material for imparting electrical conductivity to a thermoplastic polymer resin having weak electrical conductivity, and the surface resistance of a product manufactured by molding the resin composition to which the carbon nanotube is added By reducing it, it is possible to improve electrical conductivity and thus antistatic properties. Specifically, when the carbon nanotube aggregate is mixed with the thermoplastic polymer resin, individual carbon nanotubes are dispersed in the thermoplastic polymer resin and interconnected to form a continuous three-dimensional network structure, and thus excellent electrical conductivity can indicate
본 출원에 따른 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브(single-walled carbon nanotube), 다중벽 탄소나노튜브(multi-walled carbon nanotube) 또는 이들의 혼합물인 것을 포함할 수 있다. 구체적으로, 단일벽 탄소나노튜브와 다중벽 탄소나노튜브의 함량비는 0.1:99.9 내지 50:50을 사용하고, 보다 구체적으로 다중벽 탄소나노튜브(Multi-Walled Carbon Nanotube; MWCNT)를 사용하는 것이 바람직하다. 보다 더 구체적으로, 상기 열가소성 수지와의 혼련시 대전방지성을 나타내면서도 물리적 특성의 저하를 최소화할 수 있도록 5 ~ 20 nm의 평균 직경과 100 ~ 10,000의 종횡비(Aspect ratio)를 가지는 탄소나노튜브를 사용하는 것이 좋다. 가격도 비싸고 불순물 함량이 상대적으로 높은 단일벽 탄소나노튜브에 비하여 비교적 저렴하면서 순도도 높은 다중벽 탄소나노튜브를 사용하는 것이 상업적으로 유리하다. 또한, 상기 다중벽 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브와 비교하여 복합재 형성 공정에서 절단 등의 손상이 덜 발생하여 가공 후 잔존하는 길이가 더 길어지므로, 가공 결과물인 복합재의 기계적 강도 및 전기 전도도 향상에 보다 더 기여할 수 있게 된다. The carbon nanotube according to the present application may include a single-walled carbon nanotube, a multi-walled carbon nanotube, or a mixture thereof. Specifically, the content ratio of single-walled carbon nanotubes to multi-walled carbon nanotubes is 0.1:99.9 to 50:50, and more specifically, multi-walled carbon nanotube (MWCNT) is used. desirable. More specifically, carbon nanotubes having an average diameter of 5 to 20 nm and an aspect ratio of 100 to 10,000 to minimize deterioration of physical properties while exhibiting antistatic properties during kneading with the thermoplastic resin good to use It is commercially advantageous to use multi-walled carbon nanotubes that are relatively inexpensive and have high purity compared to single-walled carbon nanotubes that are expensive and have a relatively high impurity content. In addition, the multi-walled carbon nanotube has less damage such as cutting in the composite material forming process as compared to the single-walled carbon nanotube, and thus the length remaining after processing is longer. can contribute more to
상기 탄소나노튜브를 합성하는 방법은 전기방전법(Arc-discharge), 열분해법(Pyrolysis), 레이저 증착법(Laser vaporization), 플라즈마 화학기상증착법(Plasma chemical vapor deposition), 열화학 기상증착법(Thermal chemical vapor deposition) 등이 있으나, 합성 방법에 제한 없이 제조된 모든 탄소나노튜브를 사용할 수 있다.Methods for synthesizing the carbon nanotubes include arc-discharge, pyrolysis, laser vaporization, plasma chemical vapor deposition, and thermal chemical vapor deposition. ), but all carbon nanotubes manufactured without limitation in the synthesis method may be used.
본 출원의 일 실시예에 따라 상기 탄소나노튜브는 1~40 중량%, 구체적으로, 1~20 중량%, 보다 구체적으로 3~20 중량%를 사용하는 것이 좋으며, 1 중량% 미만시에는 대전방지성능의 발현이 어려우며, 20 중량%를 초과하여 사용시에는 유동성이 떨어지고 표면 불량 발생이 늘어나며 기계적 물성 발현이 어렵다.According to an embodiment of the present application, the carbon nanotube is preferably used in an amount of 1 to 40% by weight, specifically, 1 to 20% by weight, more specifically 3 to 20% by weight, and when less than 1% by weight, antistatic It is difficult to express performance, and when used in excess of 20% by weight, the fluidity is lowered, the occurrence of surface defects increases, and the expression of mechanical properties is difficult.
상기 다중벽 탄소나노튜브는 다발형 또는 비번들형을 제한 없이 사용할 수 있다.The multi-walled carbon nanotubes may be used without limitation in a bundle type or a non-bundle type.
본 출원 명세서에서 사용하는 용어 '다발(bundle)'이란 달리 언급되지 않는 한, 복수개의 탄소나노튜브가 나란하게 배열 또는 뒤엉켜 있는, 번들(bundle) 혹은 로프(rope) 형태를 지칭한다. '비번들(non-bundle 또는 entangled) 타입'이란 이와 같은 다발 혹은 로프 형태와 같은 일정한 형상이 없는 형태를 의미한다.As used herein, the term 'bundle' refers to a bundle or rope form in which a plurality of carbon nanotubes are arranged or entangled in parallel, unless otherwise specified. The 'non-bundle or entangled type' refers to a form without a specific shape, such as a bundle or rope form.
이와 같은 다발 형태의 다중벽 탄소나노튜브는 기본적으로 복수개의 다중벽 탄소나노튜브 가닥이 서로 모여 다발을 이루고 있는 형상을 가질 수 있으며, 이들 복수개의 가닥은 직선형, 곡선형 또는 이들이 혼합되어 있는 형태를 갖는다. 또한 상기 다발 형태의 탄소나노튜브 또한 선형, 곡선형 또는 이들의 혼합 형태를 가질 수 있다.Such a multi-walled carbon nanotube in the form of a bundle may have a shape in which a plurality of multi-walled carbon nanotube strands are basically gathered together to form a bundle, and these plurality of strands are linear, curved, or a mixture thereof. have In addition, the bundled carbon nanotubes may also have a linear shape, a curved shape, or a mixture thereof.
본 출원의 일 실시예에에서 상기 전도성 필러는 카본 필러(carbon filler) 및/또는 카본 블랙(carbon black)을 더 포함할 수 있다. 상기 탄소나노튜브 : 카본 필러 및/또는 카본블랙의 함량비가 3:10 내지 3:17일 수 있다.In an embodiment of the present application, the conductive filler may further include a carbon filler and/or carbon black. The carbon nanotube: content ratio of the carbon filler and/or carbon black may be 3:10 to 3:17.
본 출원의 일 실시예에 따라 상기 탄소나노튜브는 상기 탄소나노튜브의 표면을 고분자 수지 사이징제로 사이징(sizing) 처리할 수 있다. 구체적으로 상기 사이징제는 에폭시계 수지, 페녹시계 수지, 폴리우레탄, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 폴리프로필렌, 질산, 말레무수산으로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있으며, 보다 구체적으로, 열가소성 폴리우레탄(TPU)을 사용할 수 있다.According to an embodiment of the present application, the surface of the carbon nanotube may be sizing with a polymer resin sizing agent. Specifically, the sizing agent may be one or more selected from the group consisting of epoxy resin, phenoxy resin, polyurethane, polyetherimide, polyamide, polypropylene, nitric acid, maleic acid, and more specifically, thermoplastic poly Urethane (TPU) may be used.
수지 고분자는 공유결합을 통해 사이징제와 결합하여 강력한 계면결합력을 형성하며, 사이징제가 탄소섬유의 표면특성을 개질하기 때문에 별도의 개시제에 의해 중합된 고분자 또한 탄소섬유와 기존 대비 나은 계면결합력을 형성할 수 있고, 중합된 고분자는 화학구조상 동일하여 서로 잘 결합되게 된다.The resin polymer combines with the sizing agent through a covalent bond to form a strong interfacial bonding force, and since the sizing agent modifies the surface properties of the carbon fiber, the polymer polymerized by a separate initiator also forms a better interfacial bond with the carbon fiber than before. and the polymerized polymers are the same in chemical structure, so that they are well combined with each other.
이 경우, 사이징제의 도포 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 침지법, 롤 코팅법, 다이 코팅법, 그라비아코팅법, 스프레이 코팅법, 플로우(flow) 코팅법 등이 있는데, 이에 한정되지 않는다. In this case, the application method of the sizing agent is not particularly limited, and there are, for example, a dipping method, a roll coating method, a die coating method, a gravure coating method, a spray coating method, a flow coating method, and the like, but is not limited thereto.
대전방지 수지 조성물Antistatic resin composition
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물은 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상용화제 0.01 내지 10중량%, 첨가제 0.01 내지 10중량%, 러버 0.01 내지 60중량%를 더 포함할 수 있고, 상기 첨가제는 상용화제, uv안정제, 산화방지제, 활제, 열 안정제, 러버, 항균제, 이형제, 염료, 무기물 첨가제, 계면활성제, 핵제, 커플링제, 충전제, 가소제, 충격보강제, 혼화제, 착색제, 안정제, 정전기방지제, 안료 및 방염제 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로부터 선택될 수 있다.In an embodiment of the present application, the antistatic resin composition may further include other additives. Compatibilizer 0.01 to 10% by weight, additive 0.01 to 10% by weight, rubber 0.01 to 60% by weight may be further included, wherein the additive is a compatibilizer, uv stabilizer, antioxidant, lubricant, heat stabilizer, rubber, antibacterial agent, release agent , dyes, inorganic additives, surfactants, nucleating agents, coupling agents, fillers, plasticizers, impact modifiers, admixtures, colorants, stabilizers, antistatic agents, pigments and flame retardants It may be selected from one or more selected from the group consisting of copolymers.
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 표면저항은 102ohm/sq 내지 1010ohm/sq일 수 있고, 구체적으로 102ohm/sq 내지 104ohm/sq일 수 있다.In an embodiment of the present application, the surface resistance of the specimen molded with the antistatic resin composition may be 10 2 ohm/sq to 10 10 ohm/sq, specifically, 10 2 ohm/sq to 10 4 ohm/sq. have.
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 충격강도는 30 J/m 내지 500 J/m일 수 있고, 구체적으로 50 J/m 내지 200 J/m일 수 있다In an embodiment of the present application, the impact strength of the specimen molded with the antistatic resin composition may be 30 J/m to 500 J/m, and specifically 50 J/m to 200 J/m.
본 출원의 일 실시예에서 상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 인장강도는 45 MPa 내지 100 MPa일 수 있고, 구체적으로 75 MPa 내지 95 MPa일 수 있다.In an embodiment of the present application, the tensile strength of the specimen molded with the antistatic resin composition may be 45 MPa to 100 MPa, and specifically, 75 MPa to 95 MPa.
본 출원의 대전방지 수지 조성물은 압출, 사출 또는 이들을 조합하여 성형품을 형성함으로써, 강도 및 전기전도성이 요구되는 대전방지 제품에 적용될 수 있으나, 상기 성형품의 제조 방법은 당업계에 사용되는 통상의 방법이면 적절하게 사용될 수 있으며, 상기 기재에 한정되지는 않는다. The antistatic resin composition of the present application may be applied to an antistatic product requiring strength and electrical conductivity by extrusion, injection, or a combination thereof to form a molded article, but the manufacturing method of the molded article is a conventional method used in the art It can be used appropriately, but is not limited to the above description.
구체적으로, 본 출원의 일 실시예에 따라, 비닐시안 화합물(A)-공액디엔 화합물(B)-방향족 비닐 화합물(C) 그라프트 공중합체를 포함하는 열가소성 수지 및 탄소나노튜브를 포함하는 전도성 필러를 혼합하는 단계; 압출, 사출 또는 이들을 조합하여 대전방지용 성형품을 제조하는 단계; 를 포함하는 대전방지 수지 조성물을 상기 전도성 필러는 조성물 총 중량을 기준으로 3 내지 20 중량%로 혼합되며, 상기 (A)성분이 15 내지 34 중량%, 상기 (B)성분이 33 중량% 내지 69 중량% 및 상기 (C)성분이 15 내지 34 중량% 이며, 상기 (A)성분 및 (C)성분의 합: (B)성분의 함량비는 2:1 내지 1:2 인 대전방지 수지 조성물 성형품 제조 방법을 제공할 수 있다.Specifically, according to an embodiment of the present application, a conductive filler comprising a thermoplastic resin and carbon nanotubes comprising a vinyl cyanide compound (A)-conjugated diene compound (B)-aromatic vinyl compound (C) graft copolymer mixing; Extrusion, injection, or a combination thereof to prepare an antistatic molded article; In an antistatic resin composition containing Antistatic resin composition molded article wherein the weight% and the component (C) are 15 to 34% by weight, the sum of the component (A) and the component (C): the content ratio of the component (B) is 2:1 to 1:2 A manufacturing method can be provided.
상기와 같은 방법에 의하여 형성될 수 있는 성형품으로는 구체적인 예로, 전지 부품, 전자부품 이송 카트, 전자부품 이송 파이프 코팅재 또는 열성형용 전자부품 트레이 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. Specific examples of the molded article that can be formed by the above method include, but are not limited to, battery parts, electronic parts transport carts, electronic parts transport pipe coating materials, or electronic parts trays for thermoforming.
이하, 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 출원의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 출원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present application will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present application pertains can easily carry out the present application. However, the present application may be implemented in several different forms and is not limited to the embodiments described herein.
실시예Example 1 One
ABS 수지 52중량%, 폴리프로필렌(PP) 45중량%, 카본나노튜브(다중벽 카보나노튜브) 3%를 그 합계량이 100중량%가 되도록 균일하게 혼합하였다. ABS 수지 내에 SAN과 Butadiene의 함량비는 1:1(Acrylonitrile: Butadiene: styrene=7:14:7)을 유지하였다. 상기 혼합된 대전방지 수지 조성물을 기반으로 압출기와 사출기를 이용하여 각종 물성을 측정하기 위한 충격 시편 (두께: 6mm), 인장강도 시편 (두께: 3mm), 표면저항 측정용 시편 (두께: 3mm)을 제조하였다.52 wt% of ABS resin, 45 wt% of polypropylene (PP), and 3% of carbon nanotubes (multi-walled carbon nanotubes) were uniformly mixed so that the total amount was 100 wt%. The content ratio of SAN and Butadiene in the ABS resin was maintained at 1:1 (Acrylonitrile: Butadiene: styrene=7:14:7). An impact specimen (thickness: 6mm), a tensile strength specimen (thickness: 3mm), a specimen for measuring surface resistance (thickness: 3mm) for measuring various physical properties using an extruder and an injection machine based on the mixed antistatic resin composition prepared.
실시예Example 2 내지 2 to 실시예Example 6 6
상기 실시예 1에서 표 1과 같이 폴리프로필렌(PP)을 추가하고, 전도성 필러의 중량%를 달리하여 그 합계량이 100중량%가 되는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.In Example 1, as shown in Table 1, polypropylene (PP) was added, and the weight % of the conductive filler was changed, and the same procedure as in Example 1 was performed except that the total amount was 100% by weight.
실시예Example 7 내지 7 to 실시예Example 9 9
상기 실시예 1에서 폴리카보네이트(PC)를 추가하고, 표 1과 같이 각 함량을 달리하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.Polycarbonate (PC) was added in Example 1, and the same procedure as in Example 1 was carried out, except that each content was changed as shown in Table 1.
실시예Example 10 내지 12 10 to 12
ABS 수지 67중량%, 폴리프로필렌(PP) 30중량% 및 카본나노튜브(다중벽 카보나노튜브) 3%를 그 합계량이 100중량%가 되도록 균일하게 혼합하였다. ABS 수지 내에 SAN과 Butadiene의 함량비는 표 2와 같이 달리하였다. 상기 혼합된 대전방지 수지 조성물을 기반으로 압출기와 사출기를 이용하여 각종 물성을 측정하기 위한 충격 시편 (두께: 6mm), 인장강도 시편 (두께: 3mm), 표면저항 측정용 시편 (두께: 3mm)을 제조하였다.67% by weight of ABS resin, 30% by weight of polypropylene (PP), and 3% of carbon nanotubes (multi-walled carbon nanotubes) were uniformly mixed so that the total amount thereof was 100% by weight. The content ratio of SAN and Butadiene in the ABS resin was varied as shown in Table 2. An impact specimen (thickness: 6mm), a tensile strength specimen (thickness: 3mm), a specimen for surface resistance measurement (thickness: 3mm) for measuring various physical properties using an extruder and an injection machine based on the mixed antistatic resin composition prepared.
실시예Example 13 내지 15 13 to 15
ABS 수지 67중량%, 폴리프로필렌(PP) 13중량%, 폴리카보네이트(PC) 17중량% 및 카본나노튜브(다중벽 카보나노튜브) 3%를 그 합계량이 100중량%가 되도록 균일하게 혼합하였다. ABS 수지 내에 SAN과 Butadiene의 함량비는 표 2와 같이 달리하였다. 상기 혼합된 대전방지 수지 조성물을 기반으로 압출기와 사출기를 이용하여 각종 물성을 측정하기 위한 충격 시편 (두께: 6mm), 인장강도 시편 (두께: 3mm), 표면저항 측정용 시편 (두께: 3mm)을 제조하였다.67% by weight of ABS resin, 13% by weight of polypropylene (PP), 17% by weight of polycarbonate (PC), and 3% of carbon nanotubes (multi-walled carbon nanotubes) were uniformly mixed so that the total amount was 100% by weight. The content ratio of SAN and Butadiene in the ABS resin was varied as shown in Table 2. An impact specimen (thickness: 6mm), a tensile strength specimen (thickness: 3mm), a specimen for measuring surface resistance (thickness: 3mm) for measuring various physical properties using an extruder and an injection machine based on the mixed antistatic resin composition prepared.
비교예comparative example 1 One
ABS 수지 40중량%, 폴리프로필렌(PP) 57 중량%, 카본나노튜브(다중벽 카보나노튜브) 3중량%를 그 합계량이 100중량%가 되도록 균일하게 혼합하였다. BS 수지 내에 SAN과 Butadiene의 함량비는 1:1(Acrylonitrile: Butadiene: styrene=7:14:7)을 유지하였다. 상기 혼합된 대전방지 수지 조성물을 기반으로 압출기와 사출기를 이용하여 각종 물성을 측정하기 위한 충격 시편 (두께: 6mm), 인장강도 시편 (두께: 3mm), 표면저항 측정용 시편 (두께: 3mm)을 제조하였다.40% by weight of ABS resin, 57% by weight of polypropylene (PP), and 3% by weight of carbon nanotubes (multi-walled carbon nanotubes) were uniformly mixed so that the total amount thereof was 100% by weight. The content ratio of SAN and Butadiene in the BS resin was maintained at 1:1 (Acrylonitrile: Butadiene: styrene=7:14:7). An impact specimen (thickness: 6mm), a tensile strength specimen (thickness: 3mm), a specimen for measuring surface resistance (thickness: 3mm) for measuring various physical properties using an extruder and an injection machine based on the mixed antistatic resin composition prepared.
비교예comparative example 2 2
상기 비교예 1에서 폴리프로필렌의 함량을 표 1과 같이 달리하는 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일하게 실시하였다.It was carried out in the same manner as in Comparative Example 1, except that the content of polypropylene in Comparative Example 1 was changed as shown in Table 1.
비교예comparative example 3 3
상기 비교예 1에서 폴리프로필렌을 대체하여 폴리카보네이트(PC)를 추가하는 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일하게 실시하였다.It was carried out in the same manner as in Comparative Example 1, except that polycarbonate (PC) was added in place of polypropylene in Comparative Example 1.
비교예comparative example 4 4
상기 비교예 1에서 ABS 수지를 단독으로 사용하고, SAN과 Butadiene의 함량비를 1:1로 달리한 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일하게 실시하였다.The same procedure as in Comparative Example 1 was carried out, except that the ABS resin was used alone in Comparative Example 1, and the content ratio of SAN and Butadiene was changed to 1:1.
비교예comparative example 5 및 6 5 and 6
상기 비교예 1에서 폴리카보네이트(PC)를 추가하고, 표 1과 같이 각 함량을 달리하는 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일하게 실시하였다.In Comparative Example 1, polycarbonate (PC) was added, and the same procedure as in Comparative Example 1 was performed, except that each content was changed as shown in Table 1.
비교예comparative example 7 및 8 7 and 8
상기 실시예 10에서, 표 2와 같이 ABS 수지 내에 SAN과 Butadiene의 함량비를 달리하는 것을 제외하고는 상기 실시예 10과 동일하게 실시하였다.In Example 10, as shown in Table 2, it was carried out in the same manner as in Example 10, except that the content ratio of SAN and Butadiene in the ABS resin was changed.
비교예comparative example 9 및 10 9 and 10
상기 실시예 13에서, 표 2와 같이 ABS 수지 내에 SAN과 Butadiene의 함량비를 달리하는 것을 제외하고는 상기 실시예 13과 동일하게 실시하였다.In Example 13, as shown in Table 2, the same procedure as in Example 13 was performed, except for changing the content ratio of SAN and Butadiene in the ABS resin.
실험예Experimental example 1: 표면 저항의 측정 1: Measurement of surface resistance
실시예 1 내지 실시예 15 및 비교예 1 내지 10에 따라 제조된 시편을 가지고, 다음과 같은 방법에 의거하여 표면저항을 측정하였다. With the specimens prepared according to Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 10, the surface resistance was measured according to the following method.
Keithley 6220 current source와 2182A nano voltameter, 4-probe method를 이용하여 복합소재 시편을 두께 3mm 조건으로 ASTM D257 규격에 의거하여 측정하였다.Using a Keithley 6220 current source, 2182A nano voltameter, and 4-probe method, the composite specimen was measured according to ASTM D257 standard with a thickness of 3 mm.
표면저항의 측정 결과를 실시예 1 내지 9 및 비교예 1 내지 6은 표 1에 나타내었고, 실시예 10 내지 16 및 비교예 7 내지 10은 표 2에 나타내었다.The measurement results of the surface resistance are shown in Table 1 for Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 6, and Examples 10 to 16 and Comparative Examples 7 to 10 are shown in Table 2.
실험예Experimental example 2: 충격 강도의 측정 2: Measurement of impact strength
실시예 1 내지 실시예 15 및 비교예 1 내지 10에 따라 제조된 시편을 가지고, 다음과 같은 방법에 의거하여 충격 강도를 측정하였다. With the specimens prepared according to Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 10, impact strength was measured based on the following method.
노칭 머신을 이용하여 충격시편(두께: 6mm)에 노치를 형성시킨 다음, 아이조드 임팩트 테스터기를 이용하여 ASTM D-256 규격에 의거하여 충격강도 (J/m)를 측정하였다. After forming a notch in the impact specimen (thickness: 6mm) using a notching machine, the impact strength (J/m) was measured using an Izod impact tester according to ASTM D-256 standard.
충격 강도의 측정 결과를 실시예 1 내지 9 및 비교예 1 내지 6은 표 1에 나타내었고, 실시예 10 내지 16 및 비교예 7 내지 10은 표 2에 나타내었다.Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 6 are shown in Table 1, the measurement results of the impact strength, Examples 10 to 16 and Comparative Examples 7 to 10 are shown in Table 2.
실험예Experimental example 3: 인장 강도의 측정 3: Measurement of tensile strength
실시예 1 내지 실시예 15 및 비교예 1 내지 10에 따라 제조된 시편을 가지고, 다음과 같은 방법에 의거하여 인장 강도를 측정하였다. 만능재료시험기 (UTM, Universal Test Machine)을 이용하여 인장강도 시편(두께: 3mm)의 인장강도(MPa)를 ASTM D638 규격에 의거하여 측정하였다.With the specimens prepared according to Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 10, tensile strength was measured according to the following method. Tensile strength Using a universal test machine (UTM, Universal Test Machine), the tensile strength (MPa) of the specimen (thickness: 3 mm) was measured according to ASTM D638 standard.
인장 강도의 측정 결과를 실시예 1 내지 9 및 비교예 1 내지 6은 표 1에 나타내었고, 실시예 10 내지 16 및 비교예 7 내지 10은 표 2에 나타내었다.The measurement results of tensile strength are shown in Table 1 for Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 6, and Examples 10 to 16 and Comparative Examples 7 to 10 are shown in Table 2.
실험예Experimental example 4: MI의 측정 4: Measurement of MI
실시예 1 내지 실시예 15 및 비교예 1 내지 10의 조성물을 용융 흐름지수 측정기 (Melt Flow Index(g/10 min))를 이용하여 ASTM D1238 규격에 의거하여 MI를 측정하였다.MI was measured for the compositions of Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 10 according to ASTM D1238 standard using a melt flow index (Melt Flow Index (g/10 min)).
용융흐름지수(MI)의 측정 결과를 실시예 1 내지 9 및 비교예 1 내지 6은 표 1에 나타내었고, 실시예 10 내지 16 및 비교예 7 내지 10은 표 2에 나타내었다.The measurement results of the melt flow index (MI) are shown in Table 1 for Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 6, and Examples 10 to 16 and Comparative Examples 7 to 10 are shown in Table 2.
실험예Experimental example 5: 5: PDI의PDI's 측정 measurement
실시예 1 내지 실시예 15 및 비교예 1 내지 10의 조성물을 겔침투크로마토그래피(GPC, Gel Permeation Chromatography)를 이용하여 ABS의 다분산지수(PDI)를 측정하였다. For the compositions of Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 10, the polydispersity index (PDI) of ABS was measured using gel permeation chromatography (GPC, Gel Permeation Chromatography).
다분산지수(PDI)의 측정 결과를 실시예 1 내지 9 및 비교예 1 내지 6은 표 1에 나타내었고, 실시예 10 내지 16 및 비교예 7 내지 10은 표 2에 나타내었다. The measurement results of the polydispersity index (PDI) are shown in Table 1 for Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 6, and Examples 10 to 16 and Comparative Examples 7 to 10 are shown in Table 2.
(ohm/sq)surface resistance
(ohm/sq)
(J/m)impact strength
(J/m)
(MPa)The tensile strength
(MPa)
(g/10min)MI
(g/10min)
상기 표 1에 기재한 바와 같이, 상기 실시예 1 내지 9에 따라 얻어지는 수지 조성물은 전기적 특성과 충격강도와 인장강도를 포함한 기계적 물성이 우수함을 확인할 수 있다. 특히, 실시예 7 내지 9는 ABS 수지에 폴리프로필렌(PP)과 폴리카보네이트(PC)를 혼합하였고, 이 경우 ABS 수지와 폴리프로필렌(PP)만을 혼합한 경우보다 좀 더 전기적 특성과 충격강도 및 인장강도 값이 더 향상된 것을 알 수 있다.As shown in Table 1, it can be confirmed that the resin compositions obtained according to Examples 1 to 9 are excellent in electrical properties and mechanical properties including impact strength and tensile strength. In particular, in Examples 7 to 9, polypropylene (PP) and polycarbonate (PC) were mixed with ABS resin, and in this case, electrical properties, impact strength, and tensile strength were more than when only ABS resin and polypropylene (PP) were mixed. It can be seen that the intensity value is further improved.
비교예 1 내지 3은 ABS: PP 및/또는 PC의 함량비가 1:1.42~ 2.23이다. 이 경우 전기적 물성 값이 떨어지고, 기계적 특성도 현저하게 떨어지는 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 4 내지 6도 전기적 특성과 물리적 특성이 실시예에 비교하여 현저하게 낮음을 알 수 있다.In Comparative Examples 1 to 3, the content ratio of ABS: PP and/or PC is 1:1.42 to 2.23. In this case, it can be seen that the electrical property value is lowered, and the mechanical property is also significantly lowered. In addition, it can be seen that Comparative Examples 4 to 6 also have significantly lower electrical properties and physical properties compared to Examples.
(ohm/sq)surface resistance
(ohm/sq)
(J/m)impact strength
(J/m)
(MPa)The tensile strength
(MPa)
(g/10min)MI
(g/10min)
상기 표 2에 기재한 바와 같이, 상기 실시예 10 내지 15에 따라 얻어지는 대전방지 조성물은 전기적 특성과 충격강도와 인장강도를 포함한 기계적 물성이 우수함을 확인할 수 있다. 이에 반해, 비교예 7 내지 10은 SAN: B의 비율이 4:1 내지 1:4 범위를 벗어난다. 비교예 7 내지 10은 전기적 특성과 기계적 물성이 현저하게 떨어지는 것을 알 수 있다.As shown in Table 2, it can be confirmed that the antistatic compositions obtained according to Examples 10 to 15 are excellent in electrical properties and mechanical properties including impact strength and tensile strength. On the other hand, in Comparative Examples 7 to 10, the SAN:B ratio was out of the range of 4:1 to 1:4. It can be seen that Comparative Examples 7 to 10 markedly deteriorated electrical properties and mechanical properties.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다. As described above in detail a specific part of the content of the present invention, for those of ordinary skill in the art, it is clear that this specific description is only a preferred embodiment, and the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. Accordingly, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.
Claims (18)
폴리프로필렌 및 폴리카보네이트를 포함하는 열가소성 수지; 및
탄소나노튜브를 포함하는 전도성 필러; 를 포함하는 대전방지 수지 조성물이고,
상기 전도성 필러는 조성물 총 중량을 기준으로 1 내지 20 중량%로 혼합되며,
상기 열가소성 수지는,
분자량분포도(PDI)가 5.5 내지 6.5 이고,
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체 45 내지 80 중량%; 및
상기 폴리프로필렌(PP) 및 상기 폴리카보네이트(PC) 15 내지 50 중량%를 포함하며,
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체와 상기 폴리프로필렌(PP) 및 상기 폴리카보네이트(PC)의 중량비는 1.156:1 내지 3.85:1 이고,
상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 충격강도는 140 J/m 내지 200 J/m인 대전방지 수지 조성물.
A vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer,
thermoplastic resins including polypropylene and polycarbonate; and
Conductive filler comprising carbon nanotubes; It is an antistatic resin composition comprising a,
The conductive filler is mixed in an amount of 1 to 20% by weight based on the total weight of the composition,
The thermoplastic resin is
a molecular weight distribution (PDI) of 5.5 to 6.5,
45 to 80% by weight of the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer; and
15 to 50% by weight of the polypropylene (PP) and the polycarbonate (PC),
The weight ratio of the vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer to the polypropylene (PP) and the polycarbonate (PC) is 1.156:1 to 3.85:1,
The impact strength of the specimen molded with the antistatic resin composition is 140 J / m to 200 J / m of the antistatic resin composition.
상기 폴리프로필렌과 상기 폴리카보네이트의 함량비는 1:1 내지 1:1.5 (폴리프로필렌:폴리카보네이트)인 것을 특징으로 하는 대전방지 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The antistatic resin composition, characterized in that the content ratio of the polypropylene and the polycarbonate is 1:1 to 1:1.5 (polypropylene: polycarbonate).
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는,
질량 평균 분자량(Mw)이 120,000 내지 150,000 g/mol 인 것을 특징으로 하는 대전방지 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer,
An antistatic resin composition, characterized in that the mass average molecular weight (Mw) is 120,000 to 150,000 g/mol.
상기 비닐시안 화합물-공액디엔 화합물-방향족 비닐 화합물 그라프트 공중합체는,
다음의 질량 평균 분자량(Mw)를 각각 갖는 (A) 비닐시안 화합물, (B) 공액디엔 화합물, (C) 방향족 비닐 화합물의 각 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 대전방지 수지 조성물.
(A) 성분: Mw= 45,000~55,000 g/mol
(B) 성분: Mw= 50,000~60,000 g/mol
(C) 성분: Mw= 25,000~35,000 g/mol
The method according to claim 1,
The vinyl cyan compound-conjugated diene compound-aromatic vinyl compound graft copolymer,
An antistatic resin composition comprising each component of (A) a vinyl cyan compound, (B) a conjugated diene compound, and (C) an aromatic vinyl compound, each having the following mass average molecular weights (Mw).
(A) Component: Mw = 45,000-55,000 g/mol
(B) Component: Mw=50,000-60,000 g/mol
(C) Component: Mw = 25,000-35,000 g/mol
상기 비닐시안 화합물(A)-공액디엔 화합물(B)-방향족 비닐 화합물(C) 그라프트 공중합체는,
상기 (A)성분 9 내지 44 중량%, 상기 (B)성분 17 중량% 내지 79 중량% 및 상기 (C)성분 9 내지 44 중량% 이며,
상기 (A)성분 및 (C)성분의 합과 (B)성분의 중량비가 4:1 내지 1:4((A)성분 및 (C)성분의 합: (B)성분)인 것을 특징으로 하는 대전방지 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The vinyl cyan compound (A)-conjugated diene compound (B)-aromatic vinyl compound (C) graft copolymer,
9 to 44% by weight of the component (A), 17% to 79% by weight of the component (B), and 9 to 44% by weight of the component (C),
The weight ratio of the sum of the component (A) and component (C) and component (B) is 4:1 to 1:4 (sum of component (A) and component (C): component (B)), characterized in that An antistatic resin composition.
상기 전도성 필러는,
카본 필러(carbon filler) 및 카본 블랙 중 하나 이상을 더 포함하고,
상기 탄소나노튜브와, 카본 필러 및 카본블랙 중 하나 이상의 함량비는 중량 기준으로 3:10 내지 3:17(탄소나노튜브: 카본 필러 및 카본블랙 중 하나 이상)인 것을 특징으로 하는 대전방지 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The conductive filler,
Further comprising at least one of a carbon filler and carbon black,
The antistatic resin composition, characterized in that the content ratio of the carbon nanotube to at least one of the carbon filler and carbon black is 3:10 to 3:17 by weight (carbon nanotube: at least one of carbon filler and carbon black) .
상기 탄소나노튜브는,
상기 탄소나노튜브의 표면에 열가소성 폴리우레탄으로 사이징(sizing) 처리한 것을 특징으로 하는 대전방지 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The carbon nanotubes are
An antistatic resin composition, characterized in that the surface of the carbon nanotube is sized with a thermoplastic polyurethane.
상기 열가소성 수지는,
용융흐름지수(MI)가 20 g/10min 내지 50 g/10min 인 것을 특징으로 하는 대전방지 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The thermoplastic resin is
An antistatic resin composition, characterized in that the melt flow index (MI) is 20 g / 10 min to 50 g / 10 min.
상기 탄소나노튜브는 단일벽, 다중벽 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 대전방지 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The antistatic resin composition, characterized in that the carbon nanotubes are single-walled, multi-walled, or a mixture thereof.
상기 열가소성 수지는,
폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설포네이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐아세탈, 폴리메틸메타아크릴에이트, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리페닐렌옥사이드, SBS, SAN, 합성고무, 페놀수지, 에폭시수지, 아크릴수지, 이들의 블렌드 및 이들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대전방지 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The thermoplastic resin is
Polyester, polystyrene, polypropylene, polyimide, polyamide, polysulfonate, polycarbonate, polyacrylate, polyvinyl acetal, polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, modified polyphenylene oxide, SBS, SAN, synthetic rubber, phenolic resin, epoxy resin, acrylic resin, an antistatic resin composition, characterized in that it further comprises one or more selected from the group consisting of blends and copolymers thereof.
상기 조성물은,
상용화제, UV 안정제, 산화방지제, 활제, 열 안정제, 러버, 항균제, 이형제, 염료, 무기물 첨가제, 계면활성제, 핵제, 커플링제, 충전제, 가소제, 충격보강제, 혼화제, 착색제, 안정제, 정전기방지제, 안료 및 방염제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대전방지 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The composition is
Compatibilizer, UV stabilizer, antioxidant, lubricant, heat stabilizer, rubber, antibacterial agent, mold release agent, dye, inorganic additive, surfactant, nucleating agent, coupling agent, filler, plasticizer, impact modifier, admixture, colorant, stabilizer, antistatic agent, pigment and one or more additives selected from the group consisting of flame retardants.
상기 대전방지 수지 조성물을 성형한 시편의 표면저항은 102 ohm/sq 내지 104 ohm/sq인 것을 특징으로 하는 대전방지 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The antistatic resin composition, characterized in that the surface resistance of the specimen molded with the antistatic resin composition is 10 2 ohm / sq to 10 4 ohm / sq.
An antistatic molded article obtained by manufacturing the antistatic resin composition of any one of claims 1 and 4 to 14 through an extrusion process, an injection process, or a combination process thereof.
상기 성형품은,
전지 부품, 전자부품 이송 카트, 전자부품 포장재 또는 전자부품 이송 트레이인 것을 특징으로 하는 대전방지 성형품.
17. The method of claim 16,
The molded article is
An antistatic molded article, characterized in that it is a battery component, an electronic component transfer cart, an electronic component packaging material, or an electronic component transfer tray.
상기 대전방지 수지 조성물을 압출공정, 사출공정 또는 이들의 조합 공정을 이용하여 대전방지 성형품을 제조하는 단계; 를 포함하는 대전방지 성형품 제조 방법. 15. A method of preparing an antistatic resin composition according to any one of claims 1 and 4 to 14; and
manufacturing an antistatic molded article by using the antistatic resin composition in an extrusion process, an injection process, or a combination process thereof; An antistatic molded article manufacturing method comprising a.
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