KR20110077805A - 코어-쉘 구조를 포함하는 그라프트 공중합체를 포함하는 열가소성 조성물 - Google Patents

코어-쉘 구조를 포함하는 그라프트 공중합체를 포함하는 열가소성 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부, (B) 고무변성 방향족 비닐계 수지 45 내지 55 중량부 및 (C) 코어-쉘 그라프트 공중합체 10 내지 20 중량부를 포함하고, 상기 코어-쉘 그라프트 공중합체의 쉘이 페닐메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 및 페녹시메타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물을 제공한다.
충격보강제, 메타크릴레이트계 화합물, 코어-쉘 구조

Description

코어-쉘 구조를 포함하는 그라프트 공중합체를 포함하는 열가소성 조성물{and Thermoplastic composition having impact modifier having core-shell structure}
본 발명은 코어-쉘 구조를 포함하는 그라프트 공중합체를 포함하는  열가소성 조성물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 충격보강제로서의 코어-쉘 구조를 포함하는 그라프트 공중합체가 잘 분산된 열가소성 조성물에 관한 것이다.
폴리카보네이트 수지는 투명성, 기계적 강도뿐만 아니라 내열성도 우수하여 전기, 전자 제품 및 자동차 부품 등의 용도에 많이 사용되고 있다. 그러나 폴리카보네이트 수지는 가공성 및 노치 충격강도(notched impact strength)가 좋지 않은 단점을 갖고 있기 때문에 이를 개선하기 위하여 다른 종류의 수지와 블렌드하여 사용되고 있으며, 예컨대 폴리카보네이트 수지와 고무변성 방향족 비닐계 수지의 블렌드는 높은 노치 충격강도를 유지하면서 가공성을 향상시킨 수지 혼합물이라 할 수 있다.
한편, 폴리카보네이트계 수지 조성물은 통상 컴퓨터 하우징 또는 기타 사무용 기기와 같은 대형 사출물에 적용되기 때문에, 난연성과 함께 필수적으로 높은 기계적 강도를 유지하여야 한다.
상기와 같이 기계적 강도를 높이기 위하여 열가소성 수지 조성물에 충격보강제가 사용될 수 있다. 이러한 충격보강제는 내충격성이 취약한 열가소성 수지들의 내충격성을 보완하기 위하여 많이 첨가된다. 충격보강제는 고무성분의 코어 입자와 열가소성 수지와의 상용성을 개선시키기 위한 열가소성 수지 성분의 쉘로 구성되는 코어-쉘 형태의 구조가 일반적이다.
본 발명의 목적은 굴절률이 높은 코어-쉘 구조를 포함하는 그라프트 공중합체로 이루어지는 실리콘계 충격보강제을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 외관 특성이 우수한 코어-쉘 구조를 포함하는 그라프트 공중합체로 이루어지는 실리콘계 충격보강제를 포함하는 열가소성 수지를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 상세히 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명은 (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부, (B) 고무변성 방향족 비닐계 수지 45 내지 55 중량부 및 (C) 코어-쉘 그라프트 공중합체 10 내지 20 중량부를 포함하고, 상기 코어-쉘 그라프트 공중합체의 쉘이 페닐메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 및 페녹시메타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물을 제공한다.
바람직하게는, 상기 쉘 내에 포함된 페닐메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 및 페녹시메타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상이 상기 쉘 중 45 내지 55 중량%의 함량으로 포함된다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명은 상기 본 발명에 따른 열가소 성 수지 조성물로부터 제조된 성형품을 제공한다.
상기 본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물은 충격 특성이 우수하다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명은 (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부, (B) 고무변성 방향족 비닐계 수지 45 내지 55 중량부 및 (C) 코어-쉘 그라프트 공중합체 10 내지 20 중량부를 포함하는 열가소성 수지 조성물를 제공한다.  
상기 (C) 코어-쉘 그라프트 공중합체의 쉘에 폴리카보네이트 수지에 친화성을 갖는 물질을 도입되어, 상기 수지 조성물 내에서 분산이 우수하다.
이하 본 발명의 수지 조성물의 각 성분들에 대하여 상세하게 설명한다.
 
(A) 폴리카보네이트 수지
상기 폴리카보네이트 수지는 통상적인 제조 방법에 따라, 분자량 조절제와 촉매의 존재 하에, 디히드릭 페놀계 화합물과 포스겐을 반응시켜 제조할 수 있다. 또한, 다른 실시예로서, 상기 폴리카보네이트 수지는 디히드릭 페놀계 화합물과 디페닐카보네이트와 같은 카보네이트 전구체의 에스테르 상호 교환 반응을 이용하여 제조할 수도 있다.
이러한 폴리카보네이트 수지의 제조 방법에서, 상기 디히드릭 페놀계 화합물로는 비스페놀계 화합물을 사용할 수 있고, 바람직하게는 2,2-비스(4-히드록시페 닐)프로판(비스페놀 A)을 사용할 수 있다. 이때, 상기 비스페놀 A가 부분적 또는 전체적으로 다른 종류의 디히드릭 페놀계 화합물로 대체되어도 무방하다. 사용 가능한 다른 종류의 디히드릭 페놀계 화합물의 예로서는, 히드로퀴논, 4,4'-디히드록시디페닐, 비스(4-히드록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)프로판, 비스(4-히드록시페닐)설파이드, 비스(4-히드록시페닐)술폰, 비스(4-히드록시페닐)술폭사이드, 비스(4-히드록시페닐)케톤 또는 비스(4-히드록시페닐)에테르나, 2,2-비스(3,5-디브로모-4-히드록시페닐)프로판 등의 할로겐화 비스페놀 등을 들 수 있다.
다만, 상기 폴리카보네이트 수지의 제조를 위해 사용 가능한 디히드릭 페놀계 화합물의 종류가 이에 한정되는 것은 아니며, 임의의 디히드릭 페놀계 화합물을 사용해 상기 폴리카보네이트 수지를 제조할 수 있다.
또한, 상기 폴리카보네이트 수지는 한 종류의 디히드릭 페놀계 화합물을 사용한 단일 중합체이거나, 두 종류 이상의 디히드릭 페놀계 화합물을 사용한 공중합체 또는 이들의 혼합물로 될 수도 있다.
그리고, 통상적으로 폴리카보네이트 수지는 선형 폴리카보네이트 수지, 분지형 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에스테르카보네이트 공중합체 수지 등의 형태를 띨 수 있는데, 상기 폴리카보네이트계 수지 조성물에 포함되는 폴리카보네이트 수지로는 특정 형태에 제한되지 않고 이들 선형 폴리카보네이트 수지, 분지형 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에스테르카보네이트 공중합체 수지 등을 모두 사용할 수 있다.
이중, 상기 선형 폴리카보네이트 수지로는, 예를 들어, 비스페놀 A계 폴리카보네이트 수지를 사용할 수 있고, 상기 분지형 폴리카보네이트 수지로는, 예를 들어, 트리멜리틱 무수물 또는 트리멜리틱산 등의 다관능성 방향족 화합물을 디히드릭 페놀계 화합물 및 카보네이트 전구체와 반응시켜 제조된 것을 사용할 수 있다. 또한, 상기 폴리에스테르카보네이트 공중합체 수지로는, 예를 들어, 이관능성 카르복실산을 디히드릭 페놀 및 카보네이트 전구체와 반응시켜 제조된 것을 사용할 수 있다. 이외에도, 통상적인 선형 폴리카보네이트 수지, 분지형 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에스테르카보네이트 공중합체 수지를 제한없이 사용할 수 있다.
한편, 상기 폴리카보네이트 수지는 85∼99 중량부의 함량 범위로 포함된다. 상기 폴리카보네이트 수지가 이러한 함량 범위로 포함됨에 따라, 후술하는 코어-쉘 그라프트 공중합체의 첨가에 따른 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 투명성 저하를 보다 줄이면서 내충격성을 보다 향상시킬 수 있다.
 
(B) 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지
본 발명에 따른 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지(B)는 방향족 비닐계 중합체로 이루어진 매트릭스(연속상) 중에 고무질 중합체가 입자형태로 분산되어 존재하는 중합체이다.
하나의 구체예에서는 상기 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지(B)는 고무질 중합체 단위 20 내지 50 중량%, 방향족 비닐 단위 40 내지 60 중량% 및 시안화비닐 단위 10 내지 30 중량%로 이루어진다.
상기 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지는 고무질 중합체에 방향족 비닐계 단량체 및 필요에 따라 선택적으로 상기 방향족 비닐계 단량체와 공중합 가능한 단량체를 첨가하여 중합된다. 이와 같은 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지는 유화중합, 현탁중합, 괴상중합과 같은 알려진 중합방법에 의하여 제조가 가능하며, 통상 그라프트 공중합체 수지와 공중합체 수지를 혼합 압출에 의해 생산한다. 괴상중합의 경우는 그라프트 공중합체 수지와 공중합체 수지를 별도로 제조하지 않고 일단계 반응공정만으로 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지를 제조하나 어느 경우에도 최종 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지(B) 성분 중에서 고무함량은 약 1 내지 약 30 중량%의 것이 가장 적합하다. 상기 고무의 입자 크기는 Z-평균으로 약 0.1 내지 약 6.0 ㎛이며, 바람직한 물성을 내기 위해서는 고무상의 입자크기가 Z-평균으로 약 0.25 내지 약 3.5 ㎛인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 사용되는 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지는 그라프트 공중합체 수지 단독으로 또는 그라프트 공중합체 수지 및 공중합체 수지를 함께 사용하여 제조될 수 있으며, 각각의 상용성을 고려하여 배합하는 것이 바람직하다.
(B1) 그라프트 공중합체 수지
본 발명의 그라프트 공중합체 수지는 고무질 중합체, 방향족 비닐계 단량체, 방향족 비닐계 단량체와 공중합 가능한 단량체, 및 선택적으로 가공성 및 내열성을 부여하는 단량체를 그라프트 공중합시켜 얻는다.
상기 고무질 중합체의 예로는 폴리부타디엔, 폴리(스티렌-부타디엔), 폴리(아크릴로니트릴-부타디엔) 등의 디엔계 고무 및 상기 디엔계 고무를 수소 첨가한 포화고무, 이소프렌고무, 폴리부틸아크릴산 등의 아크릴계고무 및 에틸렌-프로필렌-디엔단량체 삼원공중합체(EPDM) 등을 들 수 있다. 이 중, 특히 디엔계 고무가 바람직하며 부타디엔계 고무가 더욱 바람직하다. 상기 고무질 중합체의 함량은 그라프트 공중합체 수지(B1) 전체 중량 중 약 5 내지 약 65 중량%가 적당하다. 상기 고무입자의 평균 크기는 충격강도 및 외관을 고려하여 약 0.1 내지 약 4 ㎛의 범위가 바람직하다.
상기 그라프트 공중합 가능한 단량체 혼합물 중 방향족 비닐계 단량체로는 스티렌, α-메틸스티렌, β-메틸스티렌, p-메틸스티렌, 파라 t-부틸스티렌, 에틸스티렌, 비닐크실렌, 모노클로로스티렌, 디클로로스티렌, 디브로모스티렌, 비닐 나프탈렌 등을 사용할 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 이 중 스티렌이 가장 바람직하다. 방향족 비닐계 단량체는 그라프트 공중합체 수지(B1) 전체 중량 중 약 34 내지 약 94 중량%를 사용하여 그라프트 공중합을 시킨다.
본 발명의 그라프트 공중합체 수지(B1)는 방향족 비닐계 단량체와 공중합 가능한 단량체를 1종 이상 도입할 수 있다. 도입가능한 단량체로는 아크릴로니트릴과 같은 시안화 비닐계와 에타크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴과 같은 불포화 니트릴계 화합물이 바람직하며, 단독 혹은 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다. 상기 단량체를 그라프트 공중합체 수지(B1) 전체 중량 중 약 1 내지 약 30 중량%를 사용하여 공중합을 시킨다.
상기 가공성 및 내열성을 부여하기 위한 단량체로는 아크릴산, 메타크릴산, 무수말레인산, 및 N-치환말레이미드 등을 들 수 있다. 부가되는 단량체의 함량은 그라프트 공중합체 수지(B1) 전체 중량 중 약 0 내지 약 15 중량%이다.
(B2) 공중합체 수지
상기 공중합체 수지(B2)는 상기 그라프트 공중합체 수지(B1)의 성분 중 고무를 제외한 단량체 비율과 상용성에 따라 제조되며, 스티렌계 단량체, 스티렌계 단량체와 공중합 가능한 단량체, 및 선택적으로 가공성 및 내열성을 부여하는 단량체를 첨가하여 공중합시켜 얻는다.
상기 스티렌계 단량체로는 스티렌, α-메틸스티렌, β-메틸스티렌, p-메틸스티렌, 파라 t-부틸스티렌, 에틸스티렌, 모노클로로스티렌, 디클로로스티렌, 디브로모스티렌  등을 사용할 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 이 중 스티렌이 가장 바람직하다. 본 발명에서 스티렌계 단량체는 상기 공중합체 수지(B2) 전체 중량 중 약 60 내지 약 90 중량%를 사용하여 공중합체 수지를 얻는다.
상기 스티렌계 단량체와 공중합 가능한 단량체의 예로는 아크릴로니트릴과 같은 시안화비닐계 화합물 또는 에타크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴과 같은 불포화니트릴계 화합물이 바람직하며, 단독 혹은 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다. 상기 스티렌계 단량체와 공중합 가능한 단량체의 함량은 공중합체 수지(B2) 전체 중량 중 약 10 내지 약 40 중량%이다.
상기 가공성 및 내열성을 부여하기 위한 단량체로는 아크릴산, 메타크릴산, 무수 말레인산, N-치환말레이미드 등을 들 수 있다. 가공성 및 내열성을 부여하기 위해 공중합 시에 첨가되는 단량체의 함량은 공중합체 수지(B2) 전체 중량 중 약 0 내지 약 30 중량%이다.
본 발명에 사용되는 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지(B)의 예로는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지(ABS 수지), 아크릴로니트릴-에틸렌프로필렌고무-스티렌 공중합체 수지(AES 수지), 아크릴로니트릴-아크릴고무-스티렌 공중합체 수지(AAS 수지) 등이 있다.
본 발명에 사용되는 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지(B)는 상기 그라프트 공중합체 수지(B1) 약 10 내지 약 100 중량% 및 공중합체 수지(B2) 약 0 내지 약 90 중량%의 비율로 혼합한 것을 사용한다. 구체예에서는 상기 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지(B)는 그라프트 공중합체 수지(B1) 약 55 내지 약 90 중량% 및 공중합체 수지(B2) 약 10 내지 약 45 중량%로 이루어진다. 또 다른 구체예에서는 상기 고무 변성 방향족 비닐계 공중합체 수지(B)는 그라프트 공중합체 수지(B1) 15 내지 50 중량% 및 공중합체 수지(B2) 50 내지 85 중량%로 이루어질 수 있다.
본 발명에서 상기 (B) 고무변성 스티렌계 공중합체 수지는 (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부 대비하여 45 내지 55 중량부로 사용된다. (B) 고무변성 스티렌계 공중합체 수지는 가공성, 내충격성, 외관 및 난연성 부여를 용이하게 하는 역할을 하기 때문에 45 중량% 미만으로 적용시 상기의 특성들이 저하되고, 55 중량% 초과하여 사용하게 되면, 폴리카보네이트 수지와의 상분리 현상 등이 나타나는 문제가 있을 수 있다.
 
(C) 코어-쉘 그라프트 공중합체
상기 코어-쉘 그라프트 공중합체(C)는 고무의 코어 구조에 불포화 단량체가 그라프트 되어 딱딱한 쉘을 형성함으로써 코어-쉘 구조를 갖는 것으로, 수지 조성물내 충격 보강제 역할을 한다.
상기 고무는 탄소수 4 내지 6의 디엔계 고무, 아크릴레이트계 고무, 및 실리콘계 고무의 단량체로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 고무 단량체를 중합하여 제조된 것이 바람직하다.
상기 아크릴레이트계 고무로는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, 또는 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트 등의 아크릴레이트 단량체를 사용할 수 있으며, 이때 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트 또는 1,4-부틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 알릴(메타)아크릴레이트, 또는 트리알릴시아누레이트 등의 경화제를 사용할 수 있다.
상기 실리콘계 고무는 시클로실록산으로부터 제조되는 것으로, 구체적인 예로는 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산, 도데카메틸시클로헥사실록산, 트리메틸트리페닐시클로트리실록산, 테트라메틸테트라페닐시클로테트로실록산, 및 옥타페닐시클로테트라실록산 등을 들 수 있다. 이들 실록산중에서 1 종 이상을 선택하여 실리콘계 고무를 제조할 수 있으며, 이때 트리메톡시메틸실란, 트리에톡시페닐실란, 테트라메톡시실란, 또는 테트라에톡시실란 등의 경화제를 사용할 수 있다.
상기 고무 중에서도 실리콘 고무를 사용하거나 실리콘계 고무와 아크릴레이트계 고무를 혼용하여 사용하는 것이 그 구조적 안정성으로 인하여 보다 바람직하다. 또한 상기 고무는 고무 평균 입경이 0.4 내지 1㎛인 것이 내충격성과 착색성 발런스 유지에 보다 바람직하다.
또한 상기 고무는 코어-쉘 그라프트 공중합체(C) 중 50 내지 90 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 범위 내에서는 수지와의 상용성이 우수하고, 그 결과 우수한 충격 보강 효과를 나타낼 수 있어 바람직하다.
또한 상기 고무에 그라프트 가능한 불포화 단량체로는 (메타)아크릴산 알킬 에스테르류, (메타)아크릴산 에스테르류, 산무수물, 알킬 또는 페닐 핵치환 말레이미드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 불포화 화합물을 사용할 수 있다.
상기 메타크릴산 알킬 에스테르류 또는 아크릴산 알킬 에스테르류는 각각 아크릴산 또는 메타크릴산의 에스테르류로서 모노히드릴 알코올이다. 이들의 구체적인 예로는 메타크릴산 메틸에스테르, 메타크릴산 에틸에스테르 또는 메타크릴산 프로필에스테르 등을 들 수 있으며, 이들 중 메타크릴산 메틸에스테르가 보다 바람직하다.
상기 산무수물로는 무수말레인산, 무수이타콘산 등과 같은 카르복실산 무수물을 들 수 있다.
상기 코어-쉘 그라프트 공중합체의 쉘은 폴리카보네이트 수지에 친화적인 물질을 포함함으로써, 폴리카보네이트 수지상과의 친화도를 증진시켜 충격보강제가 고루 분포될 수 있게 되고, 그 결과 충격 특성이 향상된다.
상기 폴리카보네이트 수지에 친화적인 물질은 페닐메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 페녹시메타크릴레이트 등이고, 이들의 하나 이상이 쉘에 포함되어 중합될 수 있다.
바람직하게는, 상기 쉘 내에 포함된 폴리카보네이트 수지에 친화적인 물질인 페닐메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 페녹시메타크릴레이트 등의 함량은 상기 쉘 중 45 내지 55 중량%이다.  상기 범위 미만으로 소량 포함하게 되는 경우 PC와의 상용성이 낮아질 수 있고, 상기 범위를 초과하여 과량으로 포함하게 되는 경우 중합안정성이 낮아지거나 전체 굴절율을 높여 컴파운딩시 Haze를 야기할 수 있다.
또한, 바람직하게는, 상기 쉘 내에 포함된 페닐메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 및 페녹시메타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상이 상기 코어-쉘 그라프트 공중합체 중 5 내지 10 중량%의 함량으로 포함된다.
상기 (C) 코어-쉘 그라프트 공중합체는, 바람직하게는 코어 65 내지 75 중량% 및 쉘 25 내지 35 중량%로 구성될 수 있다. 상기 범위 내에서는 수지와의 상용성이 우수하고, 그 결과 우수한 충격 보강 효과를 나타낼 수 있다.
상기 코어-쉘 그라프트 공중합체(C)는 (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부 대비하여 10 중량부 내지 20 중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 5 내지 8 중량부로 사용하는 것이 보다 바람직하다. 상기 함량 범위로 포함될 때 충격 보강 효과를 얻을 수 있으며, 또한 인장강도, 굴곡강도, 그리고 굴곡탄성률 등의 기계적 강도를 개선시킬 수 있다.
 
(D) 기타 첨가제
상기와 같은 조성을 갖는 열가소성 수지 조성물은 용도에 따라 난연제, 활제, 항균제, 이형제, 핵제, 가소제, 열안정제, 산화방지제, 광안정제, 상용화제, 안료, 염료, 무기물 첨가제 등의 기타 첨가제를 (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부 대비하여 0.1 내지 0.8 중량부 더 포함할 수도 있다.
상기와 같은 조성을 갖는 열가소성 수지 조성물은 수지 조성물을 제조하는 공지의 방법으로 제조될 수 있으며, 예를 들면 상기 구성 성분과 기타 첨가제를 동시에 혼합한 후 압출기 내에서 용융 압출하여 펠렛 형태로 제조할 수 있다.
상기 열가소성 수지 조성물은 TV, 컴퓨터, 휴대폰 및 사무자동화 기기와 같은 전기전자 제품의 외장 부품, 자동차 정밀부품 등의 다양한 성형품 제조에 유용하게 적용될 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기 본 발명에 따른 열가소성 수지 조성물로부터 제조된 성형품을 제공한다.
 
본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이며 첨부된 특허청구 범위 에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
 
제조예 1
폴리부타디엔 라텍스(제일모직) 70 중량부, 유화제로서 스테아릭산 용액과 물을 혼합하여 혼합 용액을 준비하여 코어로서 분산하였으며, 이어서, 메틸 메타크릴레이트(삼전순약) 15 중량부 및 페닐 메타크릴레이트(대림화학) 15 중량부를 레독스계 개시제(KPS)와 함께 투입하여 그라프트 중합시켜 쉘을 형성하였다. MgSO4 수용액으로 응집, 수세, 건조과정을 거쳐 충격보강제 분말을 획득하였다.  
제조예 2
상기 쉘을 형성하기 위한 단량체 성분으로서 페닐 메타크릴레이트(대림화학) 대신 시클로헥실 메타크릴레이트(Aldrich)를 사용한 것을 제외하고 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 충격보강제 분말을 획득하였다.
제조예 3
상기 쉘을 형성하기 위한 단량체 성분으로서 페닐 메타크릴레이트(대림화학) 대신 벤질 메타크릴레이트(Aldrich)를 사용한 것을 제외하고 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 충격보강제 분말을 획득하였다.
제조예 4
상기 쉘을 형성하기 위한 단량체 성분으로서 페닐 메타크릴레이트(대림화학) 대신 페녹시에틸 메타크릴레이트(Aldrich)를 사용한 것을 제외하고 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 충격보강제 분말을 획득하였다.
제조예 5
상기 쉘을 형성하기 위한 단량체 성분으로서 메틸 메타크릴레이트(삼전순약) 15 중량부 및 페닐 메타크릴레이트(대림화학) 15 중량부 대신 메틸 메타크릴레이트(삼전순약) 30 중량부를 사용한 것을 제외하고 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 충격보강제 분말을 획득하였다.
 
실시예 1
PC-ABS 수지(제일모직, Staroy HP-1001N)에 상기 제조예 1로부터 제조된 충격보강제 분말 8 중량%를 혼합, 가공하여 시편을 제조하였다.
상기 실시예에서 제조된 수지의 투과전자 현미경(TEM) 사진을 도 1에 나타내었다.
실시예 2
PC-ABS 수지(제일모직, Staroy HP-1001N)에 상기 제조예 2로부터 제조된 충격보강제 분말 8 중량%를 혼합, 가공하여 시편을 제조하였다.
실시예 3
PC-ABS 수지(제일모직, Staroy HP-1001N)에 상기 제조예 3으로부터 제조된 충격보강제 분말 8 중량%를 혼합, 가공하여 시편을 제조하였다.
실시예 4
PC-ABS 수지(제일모직, Staroy HP-1001N)에 상기 제조예 4로부터 제조된 충격보강제 분말 8 중량%를 혼합, 가공하여 시편을 제조하였다.
비교예
PC-ABS 수지(제일모직, Staroy HP-1001N)에 상기 제조예 5로부터 제조된 충격보강제 분말 8 중량%를 혼합, 가공하여 Izod 충격 시편을 제조하였다.
상기 비교예에서 제조된 수지의 투과전자 현미경(TEM) 사진을 도 2에 나타내었다.
 
상기의 과정을 거쳐 얻어진 실시예 및 비교예에서 제조된 시편들에 대하여 IZOD 충격 강도를 측정하여 표 1에 나타내었다.
Izod 충격 강도: ASTM D-256 방법에 의해 측정하였다. 단위는 kgf·cm/cm임
 
상기 제조예 1~5, 실시예 및 비교예에 대한 물성 평가 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
  실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예
IZOD 1/4" 47.1 46.3 46.1 45.1 43.9
1/8" 92.9 91.9 91.0 90.9 88.4
weld 16.1 16.2 15.8 15.4 12.3
 
상기 표 1로부터 실시예는 중합성이 양호하면서도, IZOD 값이 전반적으로 비교예보다 우수함을 확인할 수 있었다.
도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 열가소성 수지 조성물로부터 제조된 시편의 투과전자 현미경(TEM) 사진이다.
도 2는 부타디엔 라텍스 코어에 메틸 메타크릴레이트가 그라프트 중합되어 쉘이 형성된 충격보강제를 포함하는 열가소성 수지 조성물로부터 제조된 시편에 대한 투과전자 현미경(TEM) 사진이다.

Claims (7)

  1. (A) 폴리카보네이트 수지 100 중량부;
    (B) 고무변성 방향족 비닐계 수지 45 내지 55 중량부; 및
    (C) 코어-쉘 그라프트 공중합체 10 내지 20 중량부를 포함하고,
    상기 코어-쉘 그라프트 공중합체의 쉘이 페닐메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 및 페녹시메타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 코어는 탄소수 4 내지 6의 디엔계 고무, 아크릴레이트계 고무 및 실리콘계 고무 단량체가 중합된 고무 중합체인 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 쉘은 (메타)아크릴산 알킬 에스테르류, (메타)아크릴산 에스테르류, 산무수물, 및 알킬 또는 페닐 핵치환 말레이미드로 이루어진 군으로부터 선택된 불포화 단량체가 그라프팅되어 코어-쉘 구조를 형성한 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 쉘 내에 포함된 페닐메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 및 페녹시메타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상이 상기 쉘 중 45 내지 55 중량%의 함량으로 포함된 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 (C) 코어-쉘 그라프트 공중합체는 코어 65 내지 75 중량% 및 쉘 35 내지 45 중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 난연제, 활제, 항균제, 이형제, 핵제, 가소제, 열안정제, 산화방지제, 광안정제, 상용화제, 안료, 염료 및 무기물 첨가제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제 0.1 내지 0.8 중량부 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 열가소성 수지 조성물로부터 제조된 성형품.
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