KR102456200B1 - Thermoplastic resin composition and article produced therefrom - Google Patents
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Abstract
본 발명의 열가소성 수지 조성물은 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 18 내지 28 중량%, 및 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지 72 내지 82 중량%를 포함하는 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 100 중량부; 지올라이트 0.1 내지 1 중량부; 및 탄소수 10 내지 20의 알킬 포스페이트 0.05 내지 0.6 중량부;를 포함하는 열가소성 수지 조성물이며, 상기 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지는 방향족 비닐계 단량체 65 내지 70 중량% 및 시안화 비닐계 단량체 30 내지 35 중량%를 포함하는 단량체 혼합물의 중합체이고, 상기 열가소성 수지 조성물은 헤드스페이스 가스크로마토그래프 질량분석기(Headspace GC/MS)를 사용하여, 250℃에서 측정한 펠렛 형태의 열가소성 수지 조성물 시편 2 g 중에 존재하는 시안화 비닐계 화합물 잔류량이 10 ppm 이하인 것을 특징으로 한다. 상기 열가소성 수지 조성물은 내충격성, 강성 등이 우수하고, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량을 저감할 수 있다.The thermoplastic resin composition of the present invention is 100 parts by weight of a rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin comprising 18 to 28% by weight of a rubber-modified vinyl-based graft copolymer, and 72 to 82% by weight of an aromatic vinyl-cyanide-based copolymer resin. ; 0.1 to 1 part by weight of zeolite; and 0.05 to 0.6 parts by weight of an alkyl phosphate having 10 to 20 carbon atoms, wherein the aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin is 65 to 70 weight % of an aromatic vinylic monomer and 30 to 35 of a vinyl cyanide monomer It is a polymer of a monomer mixture containing a weight %, and the thermoplastic resin composition is present in 2 g of a thermoplastic resin composition specimen in the form of pellets measured at 250° C. using a headspace gas chromatograph mass spectrometer (Headspace GC/MS). It is characterized in that the residual amount of the vinyl cyanide-based compound is 10 ppm or less. The thermoplastic resin composition is excellent in impact resistance, rigidity, and the like, and can reduce the residual amount of the vinyl cyanide-based compound.
Description
본 발명은 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 내충격성, 강성 등이 우수하고, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량을 저감할 수 있는 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품에 관한 것이다.The present invention relates to a thermoplastic resin composition and a molded article formed therefrom. More specifically, the present invention relates to a thermoplastic resin composition having excellent impact resistance, rigidity, etc. and reducing the residual amount of a vinyl cyanide-based compound, and a molded article formed therefrom.
아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS) 수지 등의 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지는 통상적으로 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 및 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지를 포함하는 것으로서, 내충격성, 강성 등의 기계적 물성이 우수하고, 필터를 고정하기 위한 우레탄 접착력이 우수하여, 정수기 필터 하우징 등으로 적용 가능하다.A rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin such as an acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS) resin is typically a rubber-modified vinyl-based graft copolymer and an aromatic vinyl-vinyl-cyanide-based copolymer resin. It has excellent mechanical properties such as impact property and rigidity, and excellent adhesion to urethane for fixing the filter, so it can be applied to a water purifier filter housing.
다만, 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지가 정수기 필터 하우징으로 적용되기 위해서는, 음용수에 직접 접촉되는 용도인 만큼 NSF42 규격에 맞춰 잔류 시안화 비닐계 화합물 함량을 낮추어야 한다.However, in order for the rubber-modified aromatic vinyl copolymer resin to be applied as a water purifier filter housing, the content of residual vinyl cyanide compounds must be lowered in accordance with the NSF42 standard as it is intended for direct contact with drinking water.
이를 위하여, 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지의 시안화 비닐계 화합물(단량체)의 함량을 낮추는 방안이 고려되었으나, 이 방법은 수지 내 시안화 비닐계 화합물 함량 축소와 함께, 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지의 기계적 물성 등이 저하되는 문제가 있다.To this end, a method of lowering the content of the vinyl cyanide compound (monomer) in the aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin was considered, but this method reduces the content of the vinyl cyanide compound in the resin, and the rubber-modified aromatic vinyl copolymer There is a problem in that the mechanical properties of the resin and the like decrease.
다른 방안으로는, 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지 중합 시 전환율을 향상시켜 시안화 비닐계 화합물의 잔류량을 저감하는 방안이 있으나, 생산성 저하로 실제 적용이 어렵다는 문제가 있다.As another method, there is a method of reducing the residual amount of the vinyl cyanide compound by improving the conversion rate during polymerization of the aromatic vinyl-vinyl cyanide-based copolymer resin, but there is a problem in that it is difficult to apply in practice due to reduced productivity.
따라서, 내충격성, 강성 등이 우수하고, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량을 저감할 수 있는 열가소성 수지 조성물의 개발이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need to develop a thermoplastic resin composition having excellent impact resistance, rigidity, and the like, and capable of reducing the residual amount of the vinyl cyanide-based compound.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 2002-0048628호 등에 개시되어 있다.Background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Publication No. 2002-0048628 and the like.
본 발명의 목적은 내충격성, 강성 등이 우수하고, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량을 저감할 수 있는 열가소성 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a thermoplastic resin composition which is excellent in impact resistance, rigidity, etc., and can reduce the residual amount of a vinyl cyanide-based compound.
본 발명의 다른 목적은 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성된 성형품을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a molded article formed from the thermoplastic resin composition.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.All of the above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.
1. 본 발명의 하나의 관점은 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다. 상기 열가소성 수지 조성물은 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 18 내지 28 중량%, 및 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지 72 내지 82 중량%를 포함하는 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 100 중량부; 지올라이트 0.1 내지 1 중량부; 및 탄소수 10 내지 20의 알킬 포스페이트 0.05 내지 0.6 중량부;를 포함하는 열가소성 수지 조성물이며, 상기 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지는 방향족 비닐계 단량체 65 내지 70 중량% 및 시안화 비닐계 단량체 30 내지 35 중량%를 포함하는 단량체 혼합물의 중합체이고, 상기 열가소성 수지 조성물은 헤드스페이스 가스크로마토그래프 질량분석기(Headspace GC/MS)를 사용하여, 250℃에서 측정한 펠렛 형태의 열가소성 수지 조성물 시편 2 g 중에 존재하는 시안화 비닐계 화합물 잔류량이 10 ppm 이하인 것을 특징으로 한다.1. One aspect of the present invention relates to a thermoplastic resin composition. The thermoplastic resin composition may include: 100 parts by weight of a rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin comprising 18 to 28% by weight of a rubber-modified vinyl-based graft copolymer, and 72 to 82% by weight of an aromatic vinyl-cyanide-based copolymer resin; 0.1 to 1 part by weight of zeolite; and 0.05 to 0.6 parts by weight of an alkyl phosphate having 10 to 20 carbon atoms, wherein the aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin is 65 to 70 weight % of an aromatic vinylic monomer and 30 to 35 of a vinyl cyanide monomer It is a polymer of a monomer mixture containing a weight %, and the thermoplastic resin composition is present in 2 g of a thermoplastic resin composition specimen in the form of pellets measured at 250° C. using a headspace gas chromatograph mass spectrometer (Headspace GC/MS). It is characterized in that the residual amount of the vinyl cyanide-based compound is 10 ppm or less.
2. 상기 1 구체예에서, 상기 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 고무질 중합체에 방향족 비닐계 단량체 및 시안화 비닐계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물이 그라프트 중합된 것일 수 있다.2. In the first embodiment, the rubber-modified vinyl-based graft copolymer is a rubber-modified vinyl-based graft copolymer obtained by graft polymerization of a monomer mixture comprising an aromatic vinyl-based monomer and a vinyl cyanide-based monomer to a rubbery polymer. can
3. 상기 1 또는 2 구체예에서 상기 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지는 GPC(gel permeation chromatography)로 측정한 중량평균분자량이 100,000 내지 150,000 g/mol일 수 있다.3. In the first or second embodiment, the aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin may have a weight average molecular weight of 100,000 to 150,000 g/mol measured by gel permeation chromatography (GPC).
4. 상기 1 내지 3 구체예에서, 상기 지올라이트는 공극 크기(pore size)가 0.1 내지 0.6 nm이고, 평균 입자 크기가 0.5 내지 6 ㎛인 다공성 입자일 수 있다.4. In the above 1 to 3 embodiments, the zeolite may be porous particles having a pore size of 0.1 to 0.6 nm and an average particle size of 0.5 to 6 μm.
5. 상기 1 내지 4 구체예에서, 상기 지올라이트 및 상기 알킬 포스페이트의 중량비는 1 : 1 내지 5 : 1일 수 있다.5. In the above 1 to 4 embodiments, the weight ratio of the zeolite and the alkyl phosphate may be 1:1 to 5:1.
6. 상기 1 내지 5 구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256에 의거하여 측정한 1/4" 두께 시편의 노치 아이조드 충격강도가 16 내지 26 kgf·cm/cm일 수 있고, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D790에 의거하여, 3.2 mm 두께 시편을 사용하여 2.8 mm/min의 속도로 측정한 굴곡강도가 22,000 내지 26,000 kgf/cm2일 수 있다.6. In embodiments 1 to 5, the thermoplastic resin composition may have a notch Izod impact strength of 16 to 26 kgf cm/cm of a 1/4" thick specimen measured according to ASTM D256, and the thermoplastic resin composition According to ASTM D790, the flexural strength measured at a rate of 2.8 mm/min using a 3.2 mm thick specimen may be 22,000 to 26,000 kgf/cm 2 .
7. 본 발명의 다른 관점은 성형품에 관한 것이다. 상기 성형품은 상기 1 내지 6 중 어느 하나에 따른 열가소성 수지 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 한다.7. Another aspect of the present invention relates to a molded article. The molded article is characterized in that it is formed from the thermoplastic resin composition according to any one of 1 to 6.
8. 상기 7 구체예에서, 상기 성형품은 정수기 필터 하우징일 수 있다.8. In the 7th embodiment, the molded article may be a water purifier filter housing.
본 발명은 내충격성, 강성 등이 우수하고, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량을 저감할 수 있는 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 형성된 성형품을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.The present invention has the effect of providing a thermoplastic resin composition which is excellent in impact resistance, rigidity, etc. and can reduce the residual amount of a vinyl cyanide-based compound, and a molded article formed therefrom.
이하, 본 발명을 상세히 설명하면, 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail as follows.
본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물은 (A) 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지; (B) 지올라이트; 및 (C) 알킬 포스페이트;를 포함한다.The thermoplastic resin composition according to the present invention includes (A) a rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin; (B) zeolite; and (C) alkyl phosphates.
본 명세서에서, 수치범위를 나타내는 "a 내지 b"는 "≥a 이고 ≤b"으로 정의한다.In the present specification, "a to b" representing a numerical range is defined as "≥a and ≤b".
(A) 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지(A) Rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin
본 발명의 일 구체예에 따른 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지는 (A1) 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 및 (A2) 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지를 포함할 수 있다.The rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin according to an embodiment of the present invention may include (A1) a rubber-modified vinyl-based graft copolymer and (A2) an aromatic vinyl-cyanide-based copolymer resin.
(A1) 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체(A1) rubber-modified vinyl-based graft copolymer
본 발명의 일 구체예에 따른 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 고무질 중합체에 방향족 비닐계 단량체 및 시안화 비닐계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물이 그라프트 중합된 것일 수 있다. 예를 들면, 상기 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 고무질 중합체에 방향족 비닐계 단량체 및 시안화 비닐계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물을 그라프트 중합하여 얻을 수 있으며, 필요에 따라, 상기 단량체 혼합물에 가공성 및 내열성을 부여하는 단량체를 더욱 포함시켜 그라프트 중합할 수 있다. 상기 중합은 유화중합, 현탁중합 등의 공지의 중합방법에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 상기 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 코어(고무질 중합체)-쉘(단량체 혼합물의 공중합체) 구조를 형성할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The rubber-modified vinyl-based graft copolymer according to an embodiment of the present invention may be graft polymerization of a monomer mixture including an aromatic vinyl-based monomer and a vinyl cyanide-based monomer to a rubbery polymer. For example, the rubber-modified vinyl-based graft copolymer can be obtained by graft polymerization of a monomer mixture containing an aromatic vinyl-based monomer and a vinyl cyanide-based monomer to a rubbery polymer. It can be graft-polymerized by further including a monomer that imparts heat resistance. The polymerization may be performed by a known polymerization method such as emulsion polymerization or suspension polymerization. In addition, the rubber-modified vinyl-based graft copolymer may form a core (rubber polymer)-shell (copolymer of a monomer mixture) structure, but is not limited thereto.
구체예에서, 상기 고무질 중합체로는 폴리부타디엔, 폴리(아크릴로니트릴-부타디엔) 등의 디엔계 고무 및 상기 디엔계 고무에 수소 첨가한 포화고무, 이소프렌고무, 탄소수 2 내지 10의 알킬 (메타)아크릴레이트 고무, 탄소수 2 내지 10의 알킬 (메타)아크릴레이트 및 스티렌의 공중합체, 에틸렌-프로필렌-디엔단량체 삼원공중합체(EPDM) 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 적용될 수 있다. 예를 들면, 디엔계 고무, (메타)아크릴레이트 고무 등을 사용할 수 있고, 구체적으로, 부타디엔계 고무, 부틸아크릴레이트 고무 등을 사용할 수 있다.In an embodiment, the rubbery polymer includes a diene rubber such as polybutadiene and poly(acrylonitrile-butadiene), and a saturated rubber hydrogenated to the diene rubber, isoprene rubber, and alkyl (meth)acryl having 2 to 10 carbon atoms. Late rubber, a copolymer of an alkyl (meth)acrylate having 2 to 10 carbon atoms and styrene, an ethylene-propylene-diene monomer terpolymer (EPDM), and the like can be exemplified. These may be applied alone or in mixture of two or more. For example, a diene-based rubber, a (meth)acrylate rubber, etc. can be used, and specifically, a butadiene-based rubber, a butyl acrylate rubber, and the like can be used.
구체예에서, 상기 고무질 중합체(고무 입자)는 평균 입자 크기가 0.05 내지 6 ㎛, 예를 들면 0.15 내지 4 ㎛, 구체적으로 0.25 내지 3.5 ㎛일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 외관 특성 등이 우수할 수 있다. 여기서, 상기 고무질 중합체(고무 입자)의 평균 입자 크기(z-평균)는 라텍스(latex) 상태에서 광 산란(light scattering) 방법을 이용하여 측정할 수 있다. 구체적으로, 고무질 중합체 라텍스를 메쉬(mesh)에 걸러서, 고무질 중합체 중합 중 발생하는 응고물 제거하고, 라텍스 0.5 g 및 증류수 30 ml를 혼합한 용액을 1,000 ml 플라스크에 따르고 증류수를 채워 시료를 제조한 다음, 시료 10 ml를 석영 셀(cell)로 옮기고, 이에 대하여, 광 산란 입도 측정기(malvern社, nano-zs)로 고무질 중합체의 평균 입자 크기를 측정할 수 있다.In an embodiment, the rubbery polymer (rubber particles) may have an average particle size of 0.05 to 6 μm, for example, 0.15 to 4 μm, specifically 0.25 to 3.5 μm. In the above range, the thermoplastic resin composition may have excellent impact resistance and appearance characteristics. Here, the average particle size (z-average) of the rubbery polymer (rubber particles) may be measured using a light scattering method in a latex state. Specifically, the rubbery polymer latex is filtered through a mesh to remove coagulation generated during polymerization of the rubbery polymer, and a solution of 0.5 g of latex and 30 ml of distilled water is poured into a 1,000 ml flask and distilled water is filled to prepare a sample. , 10 ml of the sample is transferred to a quartz cell, and the average particle size of the rubbery polymer can be measured with a light scattering particle size analyzer (malvern, nano-zs).
구체예에서, 상기 고무질 중합체의 함량은 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 전체 100 중량% 중 20 내지 80 중량%, 예를 들면 25 내지 70 중량%일 수 있고, 상기 단량체 혼합물(방향족 비닐계 단량체 및 시안화 비닐계 단량체 포함)의 함량은 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 전체 100 중량% 중 20 내지 80 중량%, 예를 들면 30 내지 75 중량%일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 외관 특성 등이 우수할 수 있다.In an embodiment, the content of the rubbery polymer may be 20 to 80% by weight, for example, 25 to 70% by weight, of the total 100% by weight of the rubber-modified vinyl-based graft copolymer, and the monomer mixture (aromatic vinyl-based monomer and The content of the vinyl cyanide-based monomer) may be 20 to 80% by weight, for example, 30 to 75% by weight, based on 100% by weight of the total rubber-modified vinyl-based graft copolymer. In the above range, the thermoplastic resin composition may have excellent impact resistance and appearance characteristics.
구체예에서, 상기 방향족 비닐계 단량체는 상기 고무질 중합체에 그라프트 공중합될 수 있는 것으로서, 스티렌, α-메틸스티렌, β-메틸스티렌, p-메틸스티렌, p-t-부틸스티렌, 에틸스티렌, 비닐크실렌, 모노클로로스티렌, 디클로로스티렌, 디브로모스티렌, 비닐나프탈렌 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나, 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 방향족 비닐계 단량체의 함량은 상기 단량체 혼합물 100 중량% 중 10 내지 90 중량%, 예를 들면 20 내지 80 중량%, 구체적으로 50 내지 80 중량%일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 가공성, 내충격성 등이 우수할 수 있다.In an embodiment, the aromatic vinyl-based monomer may be graft copolymerized to the rubbery polymer, and may include styrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, p-methylstyrene, p-t-butylstyrene, ethylstyrene, vinylxylene, Monochlorostyrene, dichlorostyrene, dibromostyrene, vinyl naphthalene, etc. can be illustrated. These can be used individually or in mixture of 2 or more types. The content of the aromatic vinyl-based monomer may be 10 to 90% by weight, for example, 20 to 80% by weight, specifically 50 to 80% by weight of 100% by weight of the monomer mixture. In the above range, the processability, impact resistance, etc. of the thermoplastic resin composition may be excellent.
구체예에서, 상기 시안화 비닐계 단량체는 상기 방향족 비닐계와 공중합 가능한 것으로서, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 에타크릴로니트릴, 페닐아크릴로니트릴, α-클로로아크릴로니트릴, 푸마로니트릴 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나, 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등을 사용할 수 있다. 상기 시안화 비닐계 단량체의 함량은 상기 단량체 혼합물 100 중량% 중 10 내지 90 중량%, 예를 들면 20 내지 80 중량%, 구체적으로 20 내지 50 중량%일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내화학성, 기계적 특성 등이 우수할 수 있다.In a specific embodiment, the cyanide-based monomer is copolymerizable with the aromatic vinyl-based monomer, and includes acrylonitrile, methacrylonitrile, ethacrylonitrile, phenylacrylonitrile, α-chloroacrylonitrile, fumaronitrile, and the like. can be exemplified. These can be used individually or in mixture of 2 or more types. For example, acrylonitrile, methacrylonitrile, etc. can be used. The content of the vinyl cyanide monomer may be 10 to 90% by weight, for example, 20 to 80% by weight, specifically 20 to 50% by weight of 100% by weight of the monomer mixture. In the above range, the thermoplastic resin composition may have excellent chemical resistance, mechanical properties, and the like.
구체예에서, 상기 가공성 및 내열성을 부여하기 위한 단량체로는 (메타)아크릴산, 탄소수 1 내지 10의 알킬(메타)아크릴레이트, 무수말레인산, N-치환말레이미드 등을 예시할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 가공성 및 내열성을 부여하기 위한 단량체 사용 시, 그 함량은 상기 단량체 혼합물 100 중량% 중 60 중량% 이하, 예를 들면 1 내지 50 중량%일 수 있다. 상기 범위에서 다른 물성의 저하 없이, 열가소성 수지 조성물에 가공성 및 내열성을 부여할 수 있다.In embodiments, the monomer for imparting the processability and heat resistance may include (meth)acrylic acid, alkyl (meth)acrylate having 1 to 10 carbon atoms, maleic anhydride, N-substituted maleimide, and the like, but is not limited thereto. does not When the monomer for imparting the processability and heat resistance is used, the content thereof may be 60% by weight or less, for example, 1 to 50% by weight based on 100% by weight of the monomer mixture. Within the above range, processability and heat resistance may be imparted to the thermoplastic resin composition without deterioration of other physical properties.
구체예에서, 상기 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체로는 부타디엔계 고무질 중합체에 방향족 비닐계 화합물인 스티렌 단량체와 시안화 비닐계 화합물인 아크릴로니트릴 단량체가 그라프트된 공중합체(g-ABS), 부타디엔계 고무질 중합체에 방향족 비닐계 화합물인 스티렌 단량체와 가공성 및 내열성을 부여하기 위한 단량체로 메틸메타크릴레이트가 그라프트된 공중합체(g-MBS), 부타디엔계 고무질 중합체에 스티렌 단량체, 아크릴로니트릴 단량체 및 메틸메타크릴레이트가 그라프트된 공중합체(g-MABS), 부틸 아크릴레이트계 고무질 중합체에 방향족 비닐계 화합물인 스티렌 단량체와 시안화 비닐계 화합물인 아크릴로니트릴 단량체가 그라프트된 공중합체인 아크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴 그라프트 공중합체(g-ASA) 등을 예시할 수 있다.In a specific embodiment, as the rubber-modified vinyl-based graft copolymer, a butadiene-based rubber polymer is grafted with a styrene monomer as an aromatic vinyl compound and an acrylonitrile monomer as a vinyl cyanide compound (g-ABS), a butadiene-based polymer A copolymer (g-MBS) grafted with methyl methacrylate as a monomer for imparting processability and heat resistance to a styrene monomer, which is an aromatic vinyl-based compound, and a styrene monomer, an acrylonitrile monomer and methyl to a butadiene-based rubber polymer. A methacrylate-grafted copolymer (g-MABS), a butyl acrylate-based rubbery polymer, an acrylate-styrene- An acrylonitrile graft copolymer (g-ASA) etc. can be illustrated.
구체예에서, 상기 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체는 전체 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 100 중량% 중 18 내지 28 중량%, 예를 들면 20 내지 26 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 강성, 유동성(성형 가공성), 외관 특성 등이 우수할 수 있다.In an embodiment, the rubber-modified vinyl-based graft copolymer may be included in an amount of 18 to 28% by weight, for example, 20 to 26% by weight of 100% by weight of the total rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin. In the above range, the thermoplastic resin composition may have excellent impact resistance, rigidity, fluidity (molding processability), appearance characteristics, and the like.
(A2) 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지(A2) Aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin
본 발명의 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지는 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 강성 등의 기계적 물성 등을 향상시킬 수 있는 것으로서, 방향족 비닐계 단량체 65 내지 70 중량% 및 시안화 비닐계 단량체 30 내지 35 중량%를 포함하는 단량체 혼합물의 중합체이다.The aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin of the present invention can improve mechanical properties such as impact resistance and rigidity of the thermoplastic resin composition, and 65 to 70 wt% of an aromatic vinylic monomer and 30 to 35 of a vinyl cyanide monomer % by weight of the polymer of the monomer mixture.
구체예에서, 상기 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지는 방향족 비닐계 단량체로부터 유도된 반복단위 및 시안화 비닐계 단량체로부터 유도된 반복단위를 포함하는 공중합체로서, 상기 단량체 혼합물을 공지의 중합 방법에 따라 반응시켜 얻을 수 있다.In an embodiment, the aromatic vinyl-vinyl cyanide-based copolymer resin is a copolymer comprising a repeating unit derived from an aromatic vinyl-based monomer and a repeating unit derived from a vinyl cyanide-based monomer, and the monomer mixture is subjected to a known polymerization method. It can be obtained by reacting accordingly.
구체예에서, 상기 방향족 비닐계 단량체는 시안화 비닐계 단량체 등과 중합되어 방향족 비닐계 단량체로부터 유도된 반복단위를 형성할 수 있는 것으로서, 스티렌, α-메틸스티렌, β-메틸스티렌, p-메틸스티렌, p-t-부틸스티렌, 에틸스티렌, 비닐크실렌, 모노클로로스티렌, 디클로로스티렌, 디브로모스티렌, 비닐나프탈렌 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 이들은 단독으로 사용하거나, 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 방향족 비닐계 단량체(방향족 비닐계 단량체로부터 유도된 반복단위)의 함량은 상기 단량체 혼합물(방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지) 100 중량% 중 65 내지 70 중량%, 예를 들면 66 내지 69 중량%일 수 있다. 상기 방향족 비닐계 단량체의 함량이 단량체 혼합물 100 중량% 중 65 중량% 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 시안화 비닐계 화합물 잔류량이 증가할 우려가 있고, 70 중량%를 초과할 경우, 열가소성 수지 조성물의 강성, 내충격성 등이 저하될 우려가 있다.In an embodiment, the aromatic vinyl-based monomer is polymerized with a vinyl cyanide-based monomer and the like to form a repeating unit derived from the aromatic vinyl-based monomer, and includes styrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, p-methylstyrene, p-t-butylstyrene, ethylstyrene, vinylxylene, monochlorostyrene, dichlorostyrene, dibromostyrene, vinylnaphthalene, and the like may be exemplified, but the present invention is not limited thereto. These can be used individually or in mixture of 2 or more types. The content of the aromatic vinyl-based monomer (repeating unit derived from the aromatic vinyl-based monomer) is 65 to 70% by weight, for example, 66 to 69% by weight of 100% by weight of the monomer mixture (aromatic vinyl-cyanide-based copolymer resin) It can be %. When the content of the aromatic vinyl-based monomer is less than 65% by weight of 100% by weight of the monomer mixture, there is a fear that the residual amount of the vinyl cyanide compound in the thermoplastic resin composition increases, and when it exceeds 70% by weight, the rigidity of the thermoplastic resin composition, There is a possibility that impact resistance and the like may be lowered.
구체예에서, 상기 시안화 비닐계 단량체는 방향족 비닐계 단량체 등과 중합되어 시안화 비닐계 단량체로부터 유도된 반복단위를 형성할 수 있는 것으로서, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 에타크릴로니트릴, 페닐아크릴로니트릴, α-클로로아크릴로니트릴, 푸마로니트릴 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나, 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등을 사용할 수 있다. 상기 시안화 비닐계 단량체(시안화 비닐계 단량체로부터 유도된 반복단위)의 함량은 상기 단량체 혼합물(방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지) 100 중량% 중 30 내지 35 중량%, 예를 들면 31 내지 34 중량%일 수 있다. 상기 시안화 비닐계 단량체의 함량이 단량체 혼합물 100 중량% 중 30 중량% 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 강성, 내충격성 등이 저하될 우려가 있고, 35 중량%를 초과할 경우, 시안화 비닐계 화합물 잔류량이 증가할 우려가 있다.In an embodiment, the vinyl cyanide monomer is polymerized with an aromatic vinyl monomer and the like to form a repeating unit derived from a vinyl cyanide monomer, and is acrylonitrile, methacrylonitrile, ethacrylonitrile, phenylacrylonitrile nitrile, α-chloroacrylonitrile, fumaronitrile, and the like can be exemplified. These can be used individually or in mixture of 2 or more types. For example, acrylonitrile, methacrylonitrile, etc. can be used. The content of the vinyl cyanide monomer (repeating unit derived from the vinyl cyanide monomer) is 30 to 35 wt%, for example, 31 to 34 wt%, based on 100 wt% of the monomer mixture (aromatic vinyl-cyanide-based copolymer resin) It can be %. When the content of the vinyl cyanide-based monomer is less than 30% by weight of 100% by weight of the monomer mixture, there is a risk that the rigidity, impact resistance, etc. of the thermoplastic resin composition may decrease, and when it exceeds 35% by weight, the residual amount of the vinylcyanide-based compound is likely to increase.
구체예에서, 상기 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지는 스티렌 및 아크릴로니트릴의 공중합체, 스티렌, α-메틸스티렌 및 아크릴로니트릴의 공중합체 및 α-메틸스티렌 및 아크릴로니트릴의 공중합체 중 1종 이상을 포함할 수 있다.In an embodiment, the aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin is a copolymer of styrene and acrylonitrile, a copolymer of styrene, α-methylstyrene and acrylonitrile, and a copolymer of α-methylstyrene and acrylonitrile. It may contain one or more types.
구체예에서, 상기 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지는 겔 투과 크로마토그라피(gel permeation chromatography: GPC)로 측정한 중량평균분자량이 100,000 내지 150,000 g/mol, 예를 들면 120,000 내지 130,000 g/mol일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 사출성, 내충격성, 유동성 등이 우수할 수 있다.In an embodiment, the aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin has a weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography (GPC) of 100,000 to 150,000 g/mol, for example, 120,000 to 130,000 g/mol. can In the above range, the injection property, impact resistance, fluidity, etc. of the thermoplastic resin composition may be excellent.
(B) 지올라이트(B) zeolite
본 발명의 일 구체예에 따른 지올라이트(zeolite)는 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지에 알킬 포스페이트와 함께 적용되어, 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 강성 등의 저하 없이, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량을 저감할 수 있는 것이다.Zeolite according to an embodiment of the present invention is applied together with an alkyl phosphate to a rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin to reduce the residual amount of the vinyl cyanide compound without lowering the impact resistance and rigidity of the thermoplastic resin composition. that can be reduced.
구체예에서, 상기 지올라이트는 공극 크기(pore size)가 0.1 내지 0.6 nm, 예를 들면 0.2 내지 0.4 nm이고, 평균 입자 크기가 0.5 내지 6 ㎛, 예를 들면 1 내지 5 ㎛인 다공성 입자일 수 있다. 상기 범위에서, 열가소성 수지 조성물의 시안화 비닐계 화합물 잔류량을 저감할 수 있다. 여기서, 지올라이트의 평균 입자 크기는 레이저 회절 산란 법으로 입도 분포를 구한 후, 누적 값 50%에서의 입경을 평균 입자 크기로 하였다.In an embodiment, the zeolite may be porous particles having a pore size of 0.1 to 0.6 nm, for example 0.2 to 0.4 nm, and an average particle size of 0.5 to 6 μm, for example 1 to 5 μm. have. Within the above range, the residual amount of the vinyl cyanide compound in the thermoplastic resin composition can be reduced. Here, the average particle size of the zeolite was determined by the laser diffraction scattering method, and the particle size at 50% of the cumulative value was used as the average particle size.
구체예에서, 상기 지올라이트는 상기 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 1 중량부, 예를 들면 0.2 내지 0.8 중량부로 포함될 수 있다. 상기 지올라이트의 함량이 상기 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 강성 등이 저하되고, 시안화 비닐계 화합물 잔류량이 증가할 우려가 있고, 1 중량부를 초과할 경우, 열가소성 수지 조성물의 내충격성 등이 저하될 우려가 있다.In an embodiment, the zeolite may be included in an amount of 0.1 to 1 parts by weight, for example, 0.2 to 0.8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin. When the content of the zeolite is less than 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin, the rigidity of the thermoplastic resin composition may decrease, and the residual amount of the vinyl cyanide-based compound may increase, 1 When it exceeds a weight part, there exists a possibility that the impact resistance of a thermoplastic resin composition, etc. may fall.
(C) 알킬 포스페이트(C) alkyl phosphate
본 발명의 일 구체예에 따른 알킬 포스페이트는 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지에 지올라이트와 함께 적용되어, 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 강성 등의 저하 없이, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량을 저감할 수 있는 것으로서, 탄소수 10 내지 20의 알킬 포스페이트를 사용할 수 있다.The alkyl phosphate according to an embodiment of the present invention is applied together with zeolite to the rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin, and the residual amount of the vinyl cyanide-based compound can be reduced without lowering the impact resistance, rigidity, etc. of the thermoplastic resin composition. As such, an alkyl phosphate having 10 to 20 carbon atoms may be used.
구체예에서, 상기 알킬 포스페이트로는 도데실 포스페이트, 테트라데실 포스페이트, 헥사데실 포스페이트, 옥타데실 포스페이트 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나, 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 옥타데실 포스페이트(octadecyl phosphate) 등을 사용할 수 있다.In embodiments, the alkyl phosphate may be exemplified by dodecyl phosphate, tetradecyl phosphate, hexadecyl phosphate, octadecyl phosphate, and the like. These can be used individually or in mixture of 2 or more types. For example, octadecyl phosphate may be used.
구체예에서, 상기 알킬 포스페이트는 상기 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 100 중량부에 대하여, 0.05 내지 0.6 중량부, 예를 들면 0.1 내지 0.5 중량부로 포함될 수 있다. 상기 알킬 포스페이트의 함량이 상기 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 100 중량부에 대하여, 0.05 중량부 미만일 경우, 열가소성 수지 조성물의 내충격성 등이 저하되고, 시안화 비닐계 화합물 잔류량이 증가할 우려가 있고, 0.6 중량부를 초과할 경우, 열가소성 수지 조성물의 내충격성 등이 저하될 우려가 있다.In an embodiment, the alkyl phosphate may be included in an amount of 0.05 to 0.6 parts by weight, for example, 0.1 to 0.5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin. When the content of the alkyl phosphate is less than 0.05 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin, the impact resistance of the thermoplastic resin composition is reduced, and there is a risk that the residual amount of the vinyl cyanide-based compound may increase, When it exceeds 0.6 parts by weight, there is a possibility that the impact resistance of the thermoplastic resin composition may be lowered.
구체예에서, 상기 지올라이트(B) 및 상기 알킬 포스페이트(C)의 중량비(B:C)는 0.5 : 1 내지 6 : 1, 예를 들면 1 : 1 내지 5 : 1일 수 있다. 상기 범위에서 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 강성, 이들의 물성 발란스 등이 우수할 수 있고, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량을 저감할 수 있다.In an embodiment, the weight ratio (B:C) of the zeolite (B) and the alkyl phosphate (C) may be 0.5:1 to 6:1, for example, 1:1 to 5:1. In the above range, the thermoplastic resin composition may have excellent impact resistance, rigidity, and balance of physical properties thereof, and may reduce the residual amount of the vinyl cyanide-based compound.
본 발명의 일 구체예에 따른 열가소성 수지 조성물은 통상의 열가소성 수지 조성물에 포함되는 첨가제를 더욱 포함할 수 있다. 상기 첨가제로는 난연제, 산화 방지제, 적하 방지제, 활제, 이형제, 핵제, 대전방지제, 안정제, 안료, 염료, 이들의 혼합물 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 첨가제 사용 시, 그 함량은 상기 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 100 중량부에 대하여, 0.001 내지 40 중량부, 예를 들면 0.1 내지 10 중량부일 수 있다.The thermoplastic resin composition according to an embodiment of the present invention may further include an additive included in a conventional thermoplastic resin composition. The additive may include, but is not limited to, a flame retardant, an antioxidant, an anti-drip agent, a lubricant, a mold release agent, a nucleating agent, an antistatic agent, a stabilizer, a pigment, a dye, and mixtures thereof. When the additive is used, its content may be 0.001 to 40 parts by weight, for example, 0.1 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin.
본 발명의 일 구체예에 따른 열가소성 수지 조성물은 상기 구성 성분을 혼합하고, 통상의 이축 압출기를 사용하여, 180 내지 280℃, 예를 들면 200 내지 260℃에서 용융 압출한 펠렛 형태일 수 있다.The thermoplastic resin composition according to an embodiment of the present invention may be in the form of pellets that are melt-extruded at 180 to 280°C, for example 200 to 260°C, by mixing the above components and using a conventional twin-screw extruder.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 헤드스페이스 가스크로마토그래프 질량분석기(Headspace GC/MS) 를 사용하여, 250℃에서 측정한 펠렛 형태의 열가소성 수지 조성물 시편 2 g 중에 존재하는 시안화 비닐계 화합물 잔류량이 10 ppm 이하, 예를 들면 4 내지 8 ppm일 수 있다. 상기 시안화 비닐계 단량체 잔류량)이 10 ppm을 초과할 경우, 인체 유해성으로 인하여, 정수기 필터 하우징과 같은 음용수 관련 용도에 부적절하다.In an embodiment, the thermoplastic resin composition uses a headspace gas chromatograph mass spectrometer (Headspace GC/MS), and the residual amount of the vinyl cyanide compound present in 2 g of the thermoplastic resin composition specimen in the form of pellets measured at 250° C. is 10 ppm or less, for example 4 to 8 ppm. If the residual amount of the vinyl cyanide-based monomer) exceeds 10 ppm, it is not suitable for drinking water-related uses such as a water purifier filter housing due to harm to the human body.
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D256에 의거하여, 측정한 1/4" 두께 시편의 노치 아이조드 충격강도가 16 내지 26 kgf·cm/cm, 예를 들면 18 내지 24 kgf·cm/cm일 수 있다.In an embodiment, the thermoplastic resin composition has a notch Izod impact strength of 16 to 26 kgf·cm/cm, for example, 18 to 24 kgf·cm/cm, of a 1/4″ thick specimen measured according to ASTM D256. can
구체예에서, 상기 열가소성 수지 조성물은 ASTM D790에 의거하여, 3.2 mm 두께 시편을 사용하여 2.8 mm/min의 속도로 측정한 굴곡강도가 22,000 내지 26,000 kgf/cm2, 예를 들면 23,000 내지 25,000 kgf/cm2일 수 있다.In an embodiment, the thermoplastic resin composition has a flexural strength of 22,000 to 26,000 kgf / cm 2 , for example, 23,000 to 25,000 kgf / measured at a rate of 2.8 mm / min using a 3.2 mm thick specimen according to ASTM D790 It can be cm 2 .
본 발명에 따른 성형품은 상기 열가소성 수지 조성물로부터 형성된다. 상기 열가소성 수지 조성물은 펠렛 형태로 제조될 수 있으며, 제조된 펠렛은 사출성형, 압출성형, 진공성형, 캐스팅성형 등의 다양한 성형방법을 통해 다양한 성형품(제품)으로 제조될 수 있다. 이러한 성형방법은 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 잘 알려져 있다. 상기 성형품은 내충격성, 강성 등이 우수하고, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량을 저감할 수 있어, 정수기 필터 하우징과 같은 음용수 관련 소재, 자동차 내장용 냄새 저감 소재, 냉장고 내상용 소재 등으로 유용하다. 특히, 상기 성형품은 정수기 필터 하우징으로 매우 유용하다.The molded article according to the present invention is formed from the thermoplastic resin composition. The thermoplastic resin composition may be prepared in the form of pellets, and the manufactured pellets may be manufactured into various molded articles (products) through various molding methods such as injection molding, extrusion molding, vacuum molding, casting molding, and the like. Such a molding method is well known by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. The molded article has excellent impact resistance, rigidity, etc., and can reduce the residual amount of vinyl cyanide-based compounds. In particular, the molded article is very useful as a water purifier filter housing.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 하나, 이러한 실시예들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples, but these examples are for illustrative purposes only and should not be construed as limiting the present invention.
실시예Example
이하, 실시예 및 비교예에서 사용된 각 성분의 사양은 다음과 같다.Hereinafter, the specifications of each component used in Examples and Comparative Examples are as follows.
(A) 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지(A) Rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin
하기 표 1 및 2에 기재된 바와 같은 함량으로 (A1) 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체 및 (A2) 방향족 비닐계 공중합체 수지를 혼합하여 사용하였다.(A1) rubber-modified vinyl-based graft copolymer and (A2) aromatic vinyl-based copolymer resin were mixed and used in an amount as shown in Tables 1 and 2 below.
(A1) 고무변성 비닐계 그라프트 공중합체(A1) rubber-modified vinyl-based graft copolymer
평균 입자 크기가 0.3 ㎛인 부타디엔 고무 55 중량%에 스티렌 및 아크릴로니트릴(중량비: 75/25)가 그라프트 공중합하여 제조된 코어-쉘 형태의 그라프트 공중합체(g-ABS)를 사용하였다.A core-shell type graft copolymer (g-ABS) prepared by graft copolymerization of styrene and acrylonitrile (weight ratio: 75/25) to 55% by weight of butadiene rubber having an average particle size of 0.3 μm was used.
(A2) 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지(A2) Aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin
(A2-1) 스티렌 68 중량% 및 아크릴로니트릴 32 중량%가 중합된 SAN 수지(중량평균분자량: 125,000 g/mol)를 사용하였다.(A2-1) A SAN resin in which 68 wt% of styrene and 32 wt% of acrylonitrile were polymerized (weight average molecular weight: 125,000 g/mol) was used.
(A2-2) 스티렌 80 중량% 및 아크릴로니트릴 20 중량%가 중합된 SAN 수지(중량평균분자량: 125,000 g/mol)를 사용하였다.(A2-2) A SAN resin in which 80% by weight of styrene and 20% by weight of acrylonitrile were polymerized (weight average molecular weight: 125,000 g/mol) was used.
(A2-3) 스티렌 60 중량% 및 아크릴로니트릴 40 중량%가 중합된 SAN 수지(중량평균분자량: 125,000 g/mol)를 사용하였다.(A2-3) A SAN resin (weight average molecular weight: 125,000 g/mol) in which 60% by weight of styrene and 40% by weight of acrylonitrile were polymerized was used.
(B) 지올라이트(제조사: 애경 소재, 제품명: APS-30, 평균 입자 크기: 2㎛, 공극 크기: 0.2 내지 0.4 nm)를 사용하였다.(B) Zeolite (manufacturer: Aekyung Material, product name: APS-30, average particle size: 2 μm, pore size: 0.2 to 0.4 nm) was used.
(C) 포스페이트(C) phosphate
(C1) 알킬 포스페이트로, 옥타데실 포스페이트(제조사: ADEKA, 제품명: ADK STAB AX-71)를 사용하였다.(C1) As the alkyl phosphate, octadecyl phosphate (manufacturer: ADEKA, product name: ADK STAB AX-71) was used.
(C2) 트리페닐 포스페이트(제조사: DAIHACHI, 제품명: PHOSFLEX TPP)를 사용하였다.(C2) Triphenyl phosphate (manufacturer: DAIHACHI, product name: PHOSFLEX TPP) was used.
실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 7Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 7
상기 각 구성 성분을 하기 표 1 및 2에 기재된 바와 같은 함량으로 첨가한 후, 200℃에서 압출하여 펠렛을 제조하였다. 압출은 L/D=36, 직경 45 mm인 이축 압출기를 사용하였으며, 제조된 펠렛은 80℃에서 4시간 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.After adding each of the components in the amounts as shown in Tables 1 and 2 below, extrusion was performed at 200° C. to prepare pellets. For extrusion, a twin-screw extruder with L/D=36 and a diameter of 45 mm was used, and the prepared pellets were dried at 80°C for 4 hours or more, and then injected in a 6 Oz injection machine (molding temperature 230°C, mold temperature: 60°C). was prepared. The physical properties of the prepared specimens were evaluated by the following method, and the results are shown in Tables 1 and 2 below.
물성 측정 방법How to measure physical properties
(1) 시안화 비닐계 화합물 잔류량(단위: ppm): 헤드스페이스 가스크로마토그래프 질량분석기(Headspace GC/MS)를 사용하여, 250℃ 온도 조건에서 상기 펠렛 형태의 열가소성 수지 조성물 시편 2 g 중에 잔류하는 시안화 비닐계 단량체의 함량을 측정하였다.(1) Residual amount of vinyl cyanide compound (unit: ppm): cyanide remaining in 2 g of the thermoplastic resin composition specimen in the form of pellets at 250° C. using a headspace gas chromatograph mass spectrometer (Headspace GC/MS) The content of the vinyl-based monomer was measured.
(2) 노치 아이조드 충격강도(단위: kgf·cm/cm): ASTM D256에 의거하여, 1/4" 두께 시편의 노치 아이조드 충격 강도를 측정하였다.(2) Notched Izod impact strength (unit: kgf·cm/cm): According to ASTM D256, the notched Izod impact strength of a 1/4″ thick specimen was measured.
(3) 굴곡강도(단위: kgf/cm2): ASTM D790에 의거하여, 2.8 mm/min의 속도로 3.2 mm 두께 시편의 굴곡강도를 측정하였다.(3) Flexural strength (unit: kgf/cm 2 ): According to ASTM D790, the flexural strength of a 3.2 mm thick specimen was measured at a rate of 2.8 mm/min.
* 중량부: 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 (A) 100 중량부에 대한 중량부* Parts by weight: parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin (A)
* 중량부: 고무변성 방향족 비닐계 공중합체 수지 (A) 100 중량부에 대한 중량부* Parts by weight: parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin (A)
상기 결과로부터, 본 발명의 열가소성 수지 조성물(실시예 1 내지 5)은 내충격성, 강성 등이 모두 우수하고, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량을 저감할 수 있음을 알 수 있다.From the above results, it can be seen that the thermoplastic resin compositions (Examples 1 to 5) of the present invention are excellent in impact resistance, rigidity, etc., and can reduce the residual amount of the vinyl cyanide-based compound.
반면, 본 발명의 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지 (A2-1) 대신에, 시안화 비닐계 단량체 함량이 본 발명의 범위 미만인 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지 (A2-2)를 적용한 비교예 1의 경우, 열가소성 수지 조성물의 내충격성, 강성 등이 저하됨을 알 수 있고, 시안화 비닐계 단량체 함량이 본 발명의 범위를 초과하는 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지 (A2-3)를 적용한 비교예 2의 경우, 열가소성 수지 조성물의 시안화 비닐계 화합물의 잔류량이 증가하였음을 알 수 있다. 지올라이트를 소량 적용한 비교예 3의 경우, 열가소성 수지 조성물의 강성 등이 저하되고, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량이 증가하였음을 알 수 있고, 지올라이트를 과량 적용한 비교예 4의 경우, 열가소성 수지 조성물의 내충격성 등이 저하됨을 알 수 있다. 또한, 알킬 포스페이트를 소량 적용한 비교예 5의 경우, 열가소성 수지 조성물의 내충격성 등이 저하되고, 시안화 비닐계 화합물의 잔류량이 증가하였음을 알 수 있고, 알킬 포스페이트를 과량 적용한 비교예 6의 경우, 열가소성 수지 조성물의 내충격성 등이 저하됨을 알 수 있으며, 본 발명의 알킬 포스페이트 대신에 트리페닐 포스페이트 (C2)를 적용한 비교예 7의 경우, 열가소성 수지 조성물의 시안화 비닐계 화합물의 잔류량이 증가하였음을 알 수 있다.On the other hand, instead of the aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin (A2-1) of the present invention, an aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin (A2-2) having a vinyl cyanide monomer content less than the range of the present invention is applied. In the case of Example 1, it can be seen that the impact resistance, rigidity, etc. of the thermoplastic resin composition are lowered, and the aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin (A2-3) having a vinyl cyanide-based monomer content exceeding the range of the present invention is applied. In the case of Comparative Example 2, it can be seen that the residual amount of the vinyl cyanide-based compound in the thermoplastic resin composition increased. In the case of Comparative Example 3 in which a small amount of zeolite was applied, it can be seen that the rigidity of the thermoplastic resin composition was lowered and the residual amount of the vinyl cyanide-based compound was increased, and in Comparative Example 4 in which an excessive amount of zeolite was applied, the thermoplastic resin composition was It can be seen that the impact resistance and the like are lowered. In addition, in the case of Comparative Example 5 in which a small amount of alkyl phosphate is applied, it can be seen that the impact resistance of the thermoplastic resin composition is lowered, and the residual amount of the vinyl cyanide-based compound is increased. It can be seen that the impact resistance of the resin composition is lowered, and in the case of Comparative Example 7 in which triphenyl phosphate (C2) is applied instead of the alkyl phosphate of the present invention, the residual amount of the vinyl cyanide compound in the thermoplastic resin composition is increased. have.
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.Simple modifications or changes of the present invention can be easily carried out by those of ordinary skill in the art, and all such modifications or changes can be considered to be included in the scope of the present invention.
Claims (8)
지올라이트 0.1 내지 1 중량부; 및
탄소수 10 내지 20의 알킬 포스페이트 0.05 내지 0.5 중량부;를 포함하는 열가소성 수지 조성물이며,
상기 방향족 비닐-시안화 비닐계 공중합체 수지는 방향족 비닐계 단량체 65 내지 70 중량% 및 시안화 비닐계 단량체 30 내지 35 중량%를 포함하는 단량체 혼합물의 중합체이고,
상기 열가소성 수지 조성물은 헤드스페이스 가스크로마토그래프 질량분석기(Headspace GC/MS)를 사용하여, 250℃에서 측정한 펠렛 형태의 열가소성 수지 조성물 시편 2 g 중에 존재하는 시안화 비닐계 화합물 잔류량이 10 ppm 이하인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
100 parts by weight of a rubber-modified aromatic vinyl-based copolymer resin comprising 18 to 28% by weight of a rubber-modified vinyl-based graft copolymer, and 72 to 82% by weight of an aromatic vinyl-cyanide-based copolymer resin;
0.1 to 1 part by weight of zeolite; and
A thermoplastic resin composition comprising; 0.05 to 0.5 parts by weight of an alkyl phosphate having 10 to 20 carbon atoms,
The aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin is a polymer of a monomer mixture comprising 65 to 70 wt% of an aromatic vinylic monomer and 30 to 35 wt% of a vinyl cyanide monomer,
The thermoplastic resin composition is characterized in that the residual amount of the vinyl cyanide compound present in 2 g of the thermoplastic resin composition specimen in the form of pellets measured at 250° C. using a headspace gas chromatograph mass spectrometer (Headspace GC/MS) is 10 ppm or less. A thermoplastic resin composition comprising
According to claim 1, wherein the rubber-modified vinyl-based graft copolymer is a thermoplastic resin composition, characterized in that the graft polymerization of a monomer mixture comprising an aromatic vinyl-based monomer and a vinyl cyanide-based monomer to a rubbery polymer.
The thermoplastic resin composition according to claim 1, wherein the aromatic vinyl-vinyl cyanide copolymer resin has a weight average molecular weight of 100,000 to 150,000 g/mol measured by gel permeation chromatography (GPC).
The thermoplastic resin composition according to claim 1, wherein the zeolite is porous particles having a pore size of 0.1 to 0.6 nm and an average particle size of 0.5 to 6 μm.
The thermoplastic resin composition according to claim 1, wherein the weight ratio of the zeolite and the alkyl phosphate is 1:1 to 5:1.
The method of claim 1, wherein the thermoplastic resin composition has a notch Izod impact strength of 16 to 24 kgf·cm/cm of a 1/4″ thick specimen measured according to ASTM D256, and a 3.2 mm thick specimen according to ASTM D790. Using a thermoplastic resin composition, characterized in that the flexural strength measured at a speed of 2.8 mm / min 22,000 to 26,000 kgf / cm 2 .
A molded article, characterized in that it is formed from the thermoplastic resin composition according to any one of claims 1 to 6.
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