KR20180103569A - Polypropylene resin composition and molded product thereof - Google Patents
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Abstract
Description
폴리프로필렌 수지 조성물 및 이의 성형품에 관한 것이다.A polypropylene resin composition and a molded article thereof.
최근 자동차, 전자 분야에서는 저비중을 갖는 수지 조성물에 대한 요구가 높아지고 있다. 예를 들어, 자동차 분야에서는 저비중을 갖는 수지 조성물을 이용하여 자동차 제조하면 자동차의 경량화를 구현할 수 있기 때문이다. 자동차의 경량화에 따라 기본성능인 가속력과 제동력을 높여 엔진효율을 극대화할 수 있고, 타이어, 브레이크, 서스펜션에 가해지는 부담 및 운전자의 피로도를 완화시키는 효과가 발생할 수 있다. 또한 상대적으로 출력이 적어도 마력당 감당해야 할 중량비가 줄어들기 때문에 무거운 차량보다 가속성능과 운동성능을 월등하게 확보할 수 있다.In recent years, there has been a growing demand for resin compositions having a low specific gravity in automotive and electronic fields. For example, in the field of automobiles, a vehicle can be made lightweight by manufacturing a vehicle using a resin composition having a low specific gravity. As the weight of the automobile becomes lighter, the acceleration performance and the braking force, which are basic performance, can be increased to maximize the engine efficiency, and the burden on the tire, the brake, and the suspension and the driver's fatigue can be mitigated. In addition, since the weight ratio to be handled per horsepower is relatively reduced, the acceleration performance and the motion performance can be secured more than the heavy vehicle.
하지만, 저비중을 갖는 수지가 실제 제품으로 상용화되기 위해서는 일정 수준 이상의 기계적 강도 및 가공성을 유지할 수 있어야 한다. 이를 위해, 내약품성이 우수하고 성형이 용이한 범용의 플라스틱인 폴리올레핀 수지에 탈크 등의 무기 충전제 또는 고무 등의 충격 보강제를 혼합 교반하여 폴리올레핀 수지의 기계적 물성을 강화시키는 방안이 연구되어왔다. However, in order for a resin having a low specific gravity to be commercialized as an actual product, it is necessary to maintain a certain level of mechanical strength and processability. For this purpose, a method of strengthening the mechanical properties of the polyolefin resin by mixing and stirring an inorganic filler such as talc or an impact modifier such as rubber with a polyolefin resin, which is general-purpose plastic excellent in chemical resistance and easy to mold, has been studied.
한편, 최근 제품의 두께를 현저히 줄여 경량화를 달성하려는 시도가 행해지고 있으며, 이처럼 얇은 두께로 제품을 제조할 경우 제품 내에서 첨가제가 파손되어 제품의 강도 향상에 있어 한계가 있었고, 첨가제 투입에 따라 제품 외관이 변형되는 등의 문제가 발생하기도 하였다.On the other hand, attempts have recently been made to reduce the thickness of the product by significantly reducing the thickness of the product, and when the product is manufactured with such a thin thickness, the additive is broken in the product and there is a limit in improving the strength of the product. And the like.
이에, 낮은 비중을 유지하면서, 얇은 두께의 성형품에 적용되었을 때에도 적정 수준 이상의 가공성과 우수한 기계적 물성을 가져 자동차용 내외장재로 사용할 수 있는 수지 조성물의 개발이 요구되고 있다.Accordingly, development of a resin composition which can be used as an automotive interior and exterior material has been demanded, while maintaining a low specific gravity and having workability and mechanical properties superior to appropriate levels even when applied to a thin molded article.
본 발명의 일 구현예는 낮은 비중을 유지하면서, 얇은 두께의 성형품에 적용되었을 때에도 우수한 가공성, 높은 충격강도 및 굴곡 탄성률을 동시에 부여할 수 있는 폴리프로필렌 수지 조성물을 제공한다.An embodiment of the present invention provides a polypropylene resin composition capable of imparting excellent processability, high impact strength and flexural modulus at the same time, even when applied to a thin molded article, while maintaining a low specific gravity.
본 발명의 일 구현예에서, 230℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 80g/10min 내지 95g/10 min인 폴리프로필렌 수지; 열가소성 탄성체; 및 종횡비가 5 내지 10인 침상형 무기 필러;를 포함하는 폴리프로필렌 수지 조성물을 제공한다.In one embodiment of the present invention, a polypropylene resin having a melt index of 80 g / 10 min to 95 g / 10 min as measured at a temperature of 230 캜 and a load of 2.16 kg; Thermoplastic elastomers; And an acicular-type inorganic filler having an aspect ratio of 5 to 10. The polypropylene resin composition according to claim 1,
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 폴리프로필렌 수지 조성물의 사출물을 포함하는 성형품을 제공한다.In another embodiment of the present invention, there is provided a molded article comprising an injection molded article of the polypropylene resin composition.
상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 낮은 비중을 유지하면서, 얇은 두께의 성형품에 적용되었을 때에도 우수한 가공성, 높은 충격강도 및 굴곡 탄성률을 동시에 부여할 수 있다.The polypropylene resin composition can impart excellent workability, high impact strength and flexural modulus at the same time, even when applied to a thin molded article, while maintaining a low specific gravity.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 후술하는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings in which: These embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art to which the invention pertains. Only.
본 발명의 일 구현예에서, 230℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 80g/10min 내지 95g/10 min인 폴리프로필렌 수지; 열가소성 탄성체; 및 하기 식1 로 표시되는 종횡비가 5 내지 10인 침상형 무기 필러;를 포함하는 폴리프로필렌 수지 조성물을 제공한다.In one embodiment of the present invention, a polypropylene resin having a melt index of 80 g / 10 min to 95 g / 10 min as measured at a temperature of 230 캜 and a load of 2.16 kg; Thermoplastic elastomers; And an acicular-shaped inorganic filler having an aspect ratio of 5 to 10 represented by the following formula (1).
[식 1][Formula 1]
종횡비 = 평균길이 / 평균직경Aspect ratio = average length / average diameter
상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 폴리프로필렌 수지, 열가소성 탄성체 및 무기 필러를 적절히 포함하여, 폴리프로필렌 수지의 결정화도를 높이고 높은 유동성과 함께, 우수한 기계적 강성 및 내충격성을 부여할 수 있다. 따라서, 상기 조성물을 이용하여 얇은 두께의 성형품을 제조시에도 우수한 기계적 물성을 부여할 수 있다.The polypropylene resin composition suitably contains a polypropylene resin, a thermoplastic elastomer, and an inorganic filler so as to increase the degree of crystallization of the polypropylene resin and impart high mechanical strength and impact resistance together with high fluidity. Therefore, excellent mechanical properties can be imparted even when a thin molded article is produced using the composition.
상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 폴리프로필렌 수지를 포함한다. 상기 폴리프로필렌 수지는 프로필렌 단독중합체, 프로필렌과 에틸렌 또는 탄소수 4 내지 10의 올레핀계 단량체의 공중합체, 폴리프로필렌과 에틸렌-프로필렌 고무의 블록공중합체 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. The polypropylene resin composition includes a polypropylene resin. The polypropylene resin may include a propylene homopolymer, a copolymer of propylene and ethylene or an olefin monomer having 4 to 10 carbon atoms, a block copolymer of a polypropylene and an ethylene-propylene rubber, or a mixture thereof.
구체적으로, 상기 폴리프로필렌 수지는 에틸렌-프로필렌 공중합체를 포함할 수 있다. 상기 에틸렌-프로필렌 공중합체에 함유된 에틸렌 반복단위 함량이 약 3중량% 내지 약 10중량%일 수 있다. 상기 에틸렌-프로필렌 공중합체는 상대적으로 적은 함량의 에틸렌을 포함하여, 폴리프로필렌 수지의 결정성을 높이고, 상기 폴리프로필렌 수지가 포함된 수지 조성물의 강성과 내충격성을 향상시킬 수 있다.Specifically, the polypropylene resin may include an ethylene-propylene copolymer. The ethylene repeat unit content contained in the ethylene-propylene copolymer may be about 3 wt% to about 10 wt%. The ethylene-propylene copolymer may contain a relatively small amount of ethylene to increase the crystallinity of the polypropylene resin and improve the rigidity and impact resistance of the resin composition containing the polypropylene resin.
상기 폴리프로필렌 수지는 230℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 약 80g/10min 내지 약 95g/10 min이다. 상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 상기 범위의 용융지수를 갖는 폴리프로필렌 수지를 포함하여 향상된 성형성과 외관특성을 부여할 수 있고, 동시에 우수한 기계적 물성을 부여할 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리프로필렌 수지의 용융지수가 상기 범위 미만인 경우에는 사출성형 시 수지의 흐름성이 저하되어 가공성이 저하될 수 있고, 상기 폴리프로필렌 수지의 용융지수가 상기 범위를 초과하는 경우에는 사출물의 강성 및 내충격성 균형이 저하됨에 따라 상기 폴리프로필렌 수지가 함유된 상기 폴리프로필렌 수지 조성물의 강성과 내충격성이 감소할 수 있다.The polypropylene resin has a melt index of from about 80 g / 10 min to about 95 g / 10 min, measured at a temperature of 230 캜 and a load of 2.16 kg. The polypropylene resin composition can impart improved moldability and appearance characteristics, including a polypropylene resin having a melt index in the above range, and can impart excellent mechanical properties at the same time. Specifically, when the melt index of the polypropylene resin is less than the above range, the flowability of the resin during injection molding may be lowered and the workability may be deteriorated. When the melt index of the polypropylene resin exceeds the above range, The rigidity and the impact resistance balance are lowered, so that the rigidity and impact resistance of the polypropylene resin composition containing the polypropylene resin can be reduced.
상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 상기 폴리프로필렌 수지를 약 40중량% 내지 약 90중량%로 포함할 수 있다. 상기 폴리프로필렌 수지의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 무기 필러의 사용량이 상대적으로 증가하여 성형시 제품 외관에 변형이 발생할 수 있으며, 상기 폴리프로필렌 수지의 함량이 상기 범위를 초과하는 경우에는 무기 필러 첨가에 따른 강성 및 내충격성 상승효과가 미미할 수 있다.The polypropylene resin composition may include about 40 wt% to about 90 wt% of the polypropylene resin. When the content of the polypropylene resin is less than the above range, the amount of the inorganic filler to be used increases relatively, and the appearance of the product may be deformed during molding. When the content of the polypropylene resin exceeds the above range, The effect of increasing the stiffness and impact resistance may be insignificant.
상기 폴리프로필렌 수지의 중량평균분자량은 약 50,000 g/mol 내지 약 500,000 g/mol일 수 있다. 상기 폴리프로필렌 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 미만인 경우에는 흐름성은 좋아질 수 있으나, 기계적 물성 즉, 충격강도 및 굴곡탄성율이 저하될 수 있고, 상기 범위를 초과하는 경우에는 기계적 물성은 향상될 수 있으나, 흐름성이 저하되어 가공성이 낮아지고 이에 따라, 얇은 두께의 성형품을 제조하는 것이 용이하지 않을 수 있다.The weight average molecular weight of the polypropylene resin may be from about 50,000 g / mol to about 500,000 g / mol. If the weight average molecular weight of the polypropylene resin is less than the above range, the flowability may be improved, but mechanical properties such as impact strength and flexural modulus may be deteriorated. If the weight average molecular weight exceeds the above range, the mechanical properties may be improved, The flowability is lowered and the workability is lowered, so that it may not be easy to produce a molded article with a thin thickness.
상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 열가소성 탄성체를 포함하여, 우수한 충격강도 및 내열성을 부여할 수 있고, 우수한 사출 성형성을 나타낼 수 있다.The polypropylene resin composition contains a thermoplastic elastomer, can impart excellent impact strength and heat resistance, and can exhibit excellent injection moldability.
상기 열가소성 탄성체는 에틸렌과 탄소수 4 내지 30의 α-올레핀의 블록공중합체를 포함할 수 있다. 상기 탄소수 4 내지 30의 α-올레핀은 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-운데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-아이코센 등의 α-올레핀 화합물일 수 있다. The thermoplastic elastomer may include a block copolymer of ethylene and an alpha -olefin having 4 to 30 carbon atoms. The? -Olefin having 4 to 30 carbon atoms is preferably selected from the group consisting of 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, Hexene, 1-hexene, 1-hexene, 1-hexene, 1-hexene, 1-hexene and the like.
상기 블록공중합체는 상기 에틸렌과 상기 탄소수 4 내지 30의 α-올레핀을 6:4 내지 7:3의 몰수로 포함할 수 있다. The block copolymer may contain the ethylene and the? -Olefin having 4 to 30 carbon atoms in a molar ratio of 6: 4 to 7: 3.
상기 블록공중합체는 에틸렌-1-옥텐 블록공중합체, 에틸렌-1-부텐 블록공중합체 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있다. 상기 에틸렌-1-옥텐 블록공중합체는 190℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 약 5g/10 min 내지 약 10g/10 min일 수 있으며, 상기 에틸렌-1-부텐 블록공중합체는 190℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 야 0.5g/10 min 내지 약 3g/10 min일 수 있다.The block copolymer may include one selected from the group consisting of ethylene-1-octene block copolymer, ethylene-1-butene block copolymer, and combinations thereof. The ethylene-1-octene block copolymer may have a melt index of from about 5 g / 10 min to about 10 g / 10 min measured at 190 ° C. and a load of 2.16 kg, and the ethylene- The melt index, measured at a temperature of 190 DEG C and a load of 2.16 kg, may be between 0.5 g / 10 min and about 3 g / 10 min.
상기 열가소성 탄성체의 중량평균분자량은 약 50,000 g/mol 내지 약 180,000 g/mol일 수 있다. 상기 열가소성 탄성체는 상기 범위의 중량평균분자량을 가짐으로써, 우수한 치수 안정성을 가지며, 높은 충격강도 특성으로 폴리프로필렌 수지의 약점을 보완 할 수 있다. 따라서, 상기 열가소성 탄성체를 포함하는 상기 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조된 얇은 두께의 성형품은 높은 충격강도와 치수 안정성을 가질 수 있다. The weight average molecular weight of the thermoplastic elastomer may be about 50,000 g / mol to about 180,000 g / mol. The thermoplastic elastomer has a weight average molecular weight in the above range, and therefore has excellent dimensional stability and can compensate for the weak point of the polypropylene resin with high impact strength characteristics. Therefore, a thin molded article produced from the polypropylene resin composition containing the thermoplastic elastomer can have high impact strength and dimensional stability.
상기 열가소성 탄성체는 190℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 약 0.5g/10 min 내지 약 10g/10 min일 수 있다. 상기 열가소성 탄성체는 우수한 내열성, 충격강도 및 굴곡탄성률을 부여할 수 있고, 우수한 사출 성형성을 나타낼 수 있다.The thermoplastic elastomer may have a melt index of from about 0.5 g / 10 min to about 10 g / 10 min, measured at a temperature of 190 DEG C and a load of 2.16 kg. The thermoplastic elastomer can impart excellent heat resistance, impact strength and flexural modulus, and can exhibit excellent injection moldability.
또한, 상기 열가소성 탄성체는 약 0.86g/cm3 내지 약 0.87g/cm3의 비중을 가질 수 있고, 이로 인해 낮은 비중의 자동차 내외장재용 수지 조성물을 제공할 수 있다. In addition, the thermoplastic elastomer may have a specific gravity of about 0.86 g / cm 3 to about 0.87 g / cm 3, thereby providing a resin composition for automobile interior and exterior materials having a low specific gravity.
상기 열가소성 탄성체는 상기 폴리프로필렌 수지 100중량부 대비 약 17중량부 내지 약 50중량부의 함량으로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 열가소성 탄성체의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 충격 강도가 저하될 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 흐름성이 저하되고 분산력이 낮아지며, 굴곡 특성이 저하될 수 있다.The thermoplastic elastomer may be included in an amount of about 17 parts by weight to about 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the polypropylene resin. Specifically, if the content of the thermoplastic elastomer is less than the above range, the impact strength may be lowered. If the content exceeds the above range, the flowability may be lowered, the dispersing ability may be lowered, and the bending property may be lowered.
상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 하기 식 1로 표시되는 종횡비가 약 5 내지 약 10인 침상형 무기 필러를 포함하여 향상된 기계적 강성을 부여할 수 있다. 따라서, 상기 무기 필러를 포함하는 상기 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조된 성형품은 얇은 두께에서도 우수한 기계적 물성을 나타내고, 외관 변형이 발생하지 않을 수 있다.The polypropylene resin composition may include an acicular-type inorganic filler having an aspect ratio of about 5 to about 10 as represented by the following formula 1 to give improved mechanical rigidity. Therefore, the molded article produced from the polypropylene resin composition containing the inorganic filler exhibits excellent mechanical properties even at a thin thickness, and may not cause external strain.
[식 1][Formula 1]
종횡비 = 평균길이 / 평균직경Aspect ratio = average length / average diameter
상기 무기 필러는 침상형의 구조를 가지는 것으로서, 평균직경이 약 3㎛ 내지 약 20㎛이고, 종횡비가 약 5 내지 약 10일 수 있다. 상기 무기 필러는 침상형의 구조로 상기 범위의 종횡비를 가짐으로써, 현저히 향상된 강성을 부여하고, 이를 포함하는 폴리프로필렌 수지 조성물의 용융지수가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로, 상기 무기 필러의 종횡비가 상기 범위 미만인 경우에는 동일 중량에서 강성과 충격 보강 효과가 현저히 감소하며, 상기 무기 필러의 종횡비가 상기 범위를 초과하는 경우에는 무기 필러의 분산 불량 및 이를 포함하는 조성물의 압출 혹은 사출시 압력에 의해 무기 필러가 파손될 수 있고, 이에 따라 물성이 저하될 수 있어, 원가 상승 대비 기대효과가 적을 수 있다The inorganic filler has an acicular structure and may have an average diameter of about 3 탆 to about 20 탆 and an aspect ratio of about 5 to about 10. The inorganic filler has an acicular structure and has an aspect ratio within the above range, thereby giving remarkably improved rigidity and preventing the lowering of the melting index of the polypropylene resin composition containing the same. Specifically, when the aspect ratio of the inorganic filler is less than the above range, the stiffness and the impact reinforcing effect are remarkably reduced at the same weight. When the aspect ratio of the inorganic filler exceeds the above range, the dispersion failure of the inorganic filler and the composition The inorganic filler may be broken by the pressure at the time of extrusion or injection, and the physical properties may be deteriorated, so that the anticipated effect on the cost increase may be small
상기 침상형 무기 필러는 월라스토나이트, 휘스커(whisker)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 무기 필러는 비중 2.7의 월라스토나이트일 수 있다.The acicular-type inorganic filler may include wollastonite, whisker, and the like. For example, the inorganic filler may be wollastonite having a specific gravity of 2.7.
상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 상기 침상형 무기 필러와 함께 약 1㎛ 내지 약 8㎛의 평균직경을 갖는 판상형 무기 필러를 더 포함하여, 우수한 기계적 물성과 함께, 치수 안정성을 부여할 수 있다. The polypropylene resin composition further includes a plate-like inorganic filler having an average diameter of about 1 탆 to about 8 탆 together with the acicular-type inorganic filler, so that it is possible to impart dimensional stability together with excellent mechanical properties.
상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 약 1㎛ 내지 약 8㎛의 평균직경을 갖는 판상형 무기 필러를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 판상형 무기 필러의 평균직경이 상기 범위 미만인 경우에는 강성이 감소하고, 상기 범위를 초과하는 경우에는 충격강도가 상당히 저하되어, 얇은 두께의 성형품에 적용시 깨져서 물성이 감소하거나, 외관을 변형시킬 수 있다. 상기 판상형 무기 필러는 비중 2.7의 탈크일 수 있다.The polypropylene resin composition may further comprise a plate-shaped inorganic filler having an average diameter of about 1 탆 to about 8 탆. Specifically, when the average diameter of the plate-like inorganic filler is less than the above range, the rigidity is decreased. When the average diameter of the plate-like inorganic filler is more than the above range, the impact strength is considerably lowered so that it is broken when applied to a thin molded article, Can be deformed. The plate-like inorganic filler may be a talc having a specific gravity of 2.7.
상기 무기 필러는 상기 폴리프로필렌 수지 100중량부 대비 약 18중량부 내지 약 75중량부의 함량으로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 무기 필러의 함량이 상기 범위 미만일 경우에는 향상된 기계적 물성을 나타내지 못하고, 상기 범위를 초과할 경우에는, 폴리프로필렌 수지 조성물의 가공성 및 외관 특성이 감소할 수 있다.The inorganic filler may be included in an amount of about 18 parts by weight to about 75 parts by weight based on 100 parts by weight of the polypropylene resin. Specifically, when the content of the inorganic filler is less than the above range, it does not exhibit improved mechanical properties. If the content exceeds the above range, the processability and appearance of the polypropylene resin composition may decrease.
상기 폴리프로필렌 수지 조성물은 산화방지제, UV안정제, 슬립제, 상용화제, 커플링제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나의 첨가제를 더 포함할 수 있다.The polypropylene resin composition may further include one additive selected from the group consisting of antioxidants, UV stabilizers, slip agents, compatibilizers, coupling agents, and combinations thereof.
산화방지제는 페놀계 산화방지제, 포스파이트계 산화방지제, 티오디프로피오네이트(Thiodipropionate) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있다.The antioxidant may be selected from the group consisting of phenolic antioxidants, phosphite antioxidants, thiodipropionate, and combinations thereof.
UV안정제는 폴리프로필렌 수지 조성물에 포함되어 자외선에 의한 노화를 방지하는 특성이 있으며, 상기 UV안정제는 아민계, 벤조트리아졸계 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있다.The UV stabilizer is included in the polypropylene resin composition to prevent aging by ultraviolet rays. The UV stabilizer may be selected from the group consisting of an amine type, a benzotriazole type, and a combination thereof.
슬립제는 상기 폴리프로필렌 수지 조성물의 사출물인 성형품의 표면에 슬립성을 부여하여 내스크래치성을 개선시키는 것으로써, 실록산계 슬립제, 아마이드계 슬립제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 일 수 있다.The slip agent is one which is selected from the group consisting of a siloxane-based slip agent, an amide-based slip agent and a combination thereof by imparting slip property to the surface of the molded article which is an injection product of the polypropylene resin composition to improve scratch resistance have.
상용화제는 폴리올레핀계 상용화제로, 상기 프로필렌 단일중합체 등 상기 폴리프로필렌 수지 조성물에 포함된 수지들 간의 상용성을 증가시킬 수 있다.The compatibilizing agent is a polyolefin-based compatibilizer and can increase the compatibility between the resins contained in the polypropylene resin composition such as the propylene homopolymer.
상기 상용화제는 상기 폴리프로필렌 수지 조성물에 포함된 수지 간의 계면접착력 및 분산 효율을 향상시켜, 상기 조성물의 사출물인 성형품에 우수한 기계적 물성, 치수 안정성 및 표면 품질을 향상시킬 수 있다.The compatibilizer improves the interfacial adhesion and dispersing efficiency between the resins contained in the polypropylene resin composition, and can improve mechanical properties, dimensional stability, and surface quality of a molded article which is an injection molded article of the composition.
구체적으로, 상기 폴리올레핀계 상용화제는 스티렌계을 포함하는 포화 블록 코폴리머를 사용할 수 있다.Specifically, the polyolefin-based compatibilizer may be a saturated block copolymer including a styrene-based copolymer.
커플링제는 상기 무기 필러와 상기 폴리프로필렌 수지 조성물에 포함된 수지와의 상용성을 향상시키는 것으로서, 상용성을 높여 분산도를 좋게 하여, 우수한 기계적 강성 및 내충격성을 부여하고, 치수 안정성을 동시에 부여할 수 있다. The coupling agent improves the compatibility of the inorganic filler with the resin contained in the polypropylene resin composition and improves the compatibility to improve the degree of dispersion to impart excellent mechanical stiffness and impact resistance and provide dimensional stability at the same time can do.
구체적으로, 상기 커플링제는 폴리프로필렌의 주쇄나 말단에 무기 필러와 반응성이 있는 반응기를 포함하는 변성 폴리프로필렌 수지로서, 상기 반응기로는 예를 들면, 말레산, 무수말레산, 카르복실산, 히드록실기, 비닐아세테이트, 글리시딜메타크릴레이트, 비닐옥사졸린, 아크릴산 등을 들 수 있다.Specifically, the coupling agent is a modified polypropylene resin including a reactor having reactivity with an inorganic filler in a main chain or a terminal of a polypropylene. Examples of the reactor include maleic acid, maleic anhydride, carboxylic acid, Vinyl acetate, glycidyl methacrylate, vinyl oxazoline, acrylic acid, and the like.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 폴리프로필렌 수지 조성물의 사출물을 포함하는 성형품을 제공한다. 상기 성형품은 전술한 폴리프로필렌 수지 조성물의 사출물을 포함하는 것으로서, 낮은 비중을 유지하면서 얇은 두께의 성형품에 적용되었을 때에도 우수한 가공성과 우수한 기계적 물성 즉, 높은 충격강도와 굴곡 탄성률을 가질 수 있다. 상기 폴리프로필렌 수지 조성물에 관한 사항은 전술한 바와 같다.In another embodiment of the present invention, there is provided a molded article comprising an injection molded article of the polypropylene resin composition. The molded article includes an injection molded article of the above-mentioned polypropylene resin composition and can have excellent workability and excellent mechanical properties, that is, a high impact strength and a flexural modulus when applied to a thin molded article while maintaining a low specific gravity. The matters relating to the polypropylene resin composition are as described above.
상기 성형품은 범퍼, 스포일러, 사이드바이저, 카울벤트그릴, 라디에이터 그릴, 사이드몰딩, 엔드패널가닛슈 등의 자동차 외장재나, 인스트루먼트패널, 천정, 도어, 좌석, 트렁크실 등의 자동차 내장재의 용도로 사용될 수 있다.The molded article can be used for automobile exterior materials such as bumpers, spoilers, side visors, cowl vent grills, radiator grills, side moldings and end panel garnishes, and automobile interior materials such as instrument panels, ceilings, doors, seats and trunk rooms have.
구체적으로, 상기 성형품은 얇은 두께를 가져 더욱 경량화함과 동시에 우수한 기계적 강성 및 내충격성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 성형품은 약 2.5㎜ 미만의 두께에서도 우수한 기계적 강도 및 내충격성을 나타낼 수 있다. 상기 성형품은 약 2.0㎜ 내지 약 2.2㎜의 두께를 가질 수 있다. 따라서, 상기 성형품은 범퍼와 같은 자동차용 내외장재로 사용하는데 적합할 수 있다.Specifically, the molded article has a thin thickness and can be made lighter, and at the same time, can have excellent mechanical rigidity and impact resistance. For example, the molded article may exhibit excellent mechanical strength and impact resistance even at a thickness of less than about 2.5 mm. The molded article may have a thickness of about 2.0 mm to about 2.2 mm. Therefore, the molded article may be suitable for use as an automotive interior and exterior material such as a bumper.
상기 성형품은 ASTM D790에 의한 굴곡탄성률이 약 2500MPa 이상, 또는 약 2500MPa 내지 약 3000 MPa 일 수 있다. 상기 굴곡탄성률은 폴리머에 굴곡하중을 걸어 탄성한계 내에서의 응력과 변형의 비율을 의미한다. 상기 성형품은 전술한 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조된 것으로서, 상기 범위 미만의 굴곡탄성률을 가지는 경우, 약 2.5㎜ 미만 두께의 성형품은 범퍼 등에 적용시 외부의 충격을 견딜 수 없는바, 자동차 내외장재로 사용할 수 없다.The molded article may have a flexural modulus according to ASTM D790 of at least about 2500 MPa, or about 2500 MPa to about 3000 MPa. The flexural modulus means the ratio of stress to strain within the elastic limit by applying a flexural load to the polymer. The molded article is manufactured from the above-mentioned polypropylene resin composition. When the molded article having a flexural modulus of less than the above range is used, the molded article having a thickness of less than about 2.5 mm can not withstand external impacts when applied to a bumper or the like. none.
또한, 상기 성형품은 ASTM D256에 의한 아이조드(IZOD) 충격강도가 290 J/m 이상, 또는 290 J/m 내지 350 J/m 일 수 있다. 상기 충격강도는 물체가 충격을 받았을 때 나타나는 저항에 대한 강도를 나타내며, 시료의 파단시에 소요되는 총에너지나 시료의 단위 길이당 흡수된 파단에너지로 나타낸다. 상기 성형품은 전술한 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조된 것으로서, 상기 범위의 미만의 굴곡탄성률을 가지는 경우, 약 2.5㎜ 미만 두께의 성형품은 범퍼 등에 적용시 외부의 충격을 견딜 수 없는바, 자동차 내외장재로 사용할 수 없다.The molded article may have an Izod impact strength of 290 J / m or more, or 290 J / m to 350 J / m, according to ASTM D256. The impact strength refers to the strength with respect to the resistance when an object is impacted, and is expressed by the total energy required for fracture of the sample or the fracture energy absorbed per unit length of the sample. When the molded article has a flexural modulus of less than the above range, the molded article having a thickness of less than about 2.5 mm can not withstand external impact when applied to a bumper or the like, and can be used as an automotive interior and exterior material I can not.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described. However, the embodiments described below are only intended to illustrate or explain the present invention, and thus the present invention should not be limited thereto.
<< 실시예Example 및 And 비교예Comparative Example >>
실시예Example 1 One
에틸렌 함량이 약 5중량% 내지 약 9중량%이고, 230℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 90g/10 min인 에틸렌-프로필렌 공중합 수지 약 59.9중량% 와 190℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 7.5g/10 min이고, 비중 0.865/cm3인 에틸렌-1-옥텐 공중합체 및 평균직경이 8 ㎛, 종횡비(Aspect ratio)가 5이고, 비중 2.7g/cm3 인 침상형의 월라스토나이트(Wallastonite)를 혼합하였다.About 59.9% by weight of an ethylene-propylene copolymer resin having an ethylene content of about 5% by weight to about 9% by weight and a melt index of 90 g / 10 min measured at a temperature of 230 캜 and a load of 2.16 kg, kg, an ethylene-1-octene copolymer having a melt index of 7.5 g / 10 min and a specific gravity of 0.865 / cm 3 , an average diameter of 8 μm, an aspect ratio of 5, a specific gravity of 2.7 g / cm 3 And the wall-like type wallastonite.
이때, 상기 에틸렌-1-옥텐 공중합체는 상기 에틸렌-프로필렌 공중합 수지 100중량부 대비 약 33.7중량부의 함량으로 포함하고, 상기 월라스토나이트는 상기 에틸렌-프로필렌 공중합 수지 100중량부 대비 약 33.7중량부의 함량으로 혼합하여 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하였다.In this case, the ethylene-1-octene copolymer is contained in an amount of about 33.7 parts by weight based on 100 parts by weight of the ethylene-propylene copolymer resin. The wollastonite has a content of about 33.7 parts by weight based on 100 parts by weight of the ethylene- To prepare a polypropylene resin composition.
상기 폴리프로필렌 수지 조성물을 이축 압출기를 사용하여 200℃ ~ 240℃인 가공 조건에서 압출하여 2.0㎜ 내지 2.2㎜의 두께를 가진 초박막 시편을 제조하였다.The polypropylene resin composition was extruded using a twin-screw extruder under the processing conditions of 200 ° C to 240 ° C to prepare ultra thin film specimens having a thickness of 2.0 mm to 2.2 mm.
실시예Example 2 2
종횡비가 7인 침상형의 월라스토나이트(Wallastonite)를 혼합한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하였다.A polypropylene resin composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that an acicular type wallastonite having an aspect ratio of 7 was mixed.
실시예Example 3 3
종횡비가 10인 침상형의 월라스토나이트(Wallastonite)를 혼합한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하였다.A polypropylene resin composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that an acicular type wallastonite having an aspect ratio of 10 was mixed.
실시예Example 4 4
에틸렌-프로필렌 공중합 수지 약 62.3중량% 와 상기 에틸렌-프로필렌 공중합 수지 100중량부 대비 침상형의 월라스토나이트를 약 27중량부의 함량으로 혼합한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하였다.Propylene copolymer resin and 100 parts by weight of the ethylene-propylene copolymer resin in an amount of about 27 parts by weight based on 100 parts by weight of the polypropylene resin A composition was prepared.
실시예Example 5 5
190℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 1.5g/10 min인 에틸렌-1-부텐 공중합체를 혼합한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하였다.Except that an ethylene-1-butene copolymer having a melt index of 1.5 g / 10 min measured at a temperature of 190 DEG C and a load of 2.16 kg was mixed, to prepare a polypropylene resin composition .
비교예Comparative Example 1 One
종횡비가 4인 침상형의 월라스토나이트(Wallastonite)를 혼합한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하였다.A polypropylene resin composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that an acicular type wallastonite having an aspect ratio of 4 was mixed.
비교예Comparative Example 2 2
종횡비가 15 인 침상형의 월라스토나이트(Wallastonite)와 판상형 탈크를 혼합한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하였다.A polypropylene resin composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that the needle-shaped wallastonite having an aspect ratio of 15 was mixed with the plate-shaped talc.
비교예Comparative Example 3 3
실시예 1의 에틸렌-프로필렌 공중합 수지 대신에 에틸렌 함량이 약 6중량% 내지 약 10중량%이고, 230℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 100g/10 min인 에틸렌-프로필렌 공중합 수지를 혼합한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하였다.An ethylene-propylene copolymer resin having an ethylene content of about 6 wt% to about 10 wt% instead of the ethylene-propylene copolymer resin of Example 1 and a melt index of 100 g / 10 min measured at a temperature of 230 DEG C and a load of 2.16 kg , A polypropylene resin composition was prepared in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
비교예Comparative Example 4 4
실시예 1의 에틸렌-프로필렌 공중합 수지 대신에 에틸렌 함량이 약 3중량% 내지 약 7중량%이고, 230℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 110g/10 min인 에틸렌-프로필렌 공중합 수지를 혼합한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하였다.An ethylene-propylene copolymer resin having an ethylene content of about 3 wt% to about 7 wt% instead of the ethylene-propylene copolymer resin of Example 1 and a melt index of 110 g / 10 min measured at a temperature of 230 DEG C and a load of 2.16 kg , A polypropylene resin composition was prepared in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
<평가><Evaluation>
실험예Experimental Example 1: 비중 1: Specific gravity
실시예 및 비교예에서 얻어진 시편의 비중을 ASTM D792에 의하여 측정하였고, 그 결과를 [표 1]에 나타내었다.The specific gravity of the specimens obtained in Examples and Comparative Examples was measured according to ASTM D792, and the results are shown in Table 1.
실험예Experimental Example 2: 용융지수(g/ 2: melt index (g / 10min10 min ))
실시예 및 비교예에서 얻어진 폴리프로필렌 수지 조성물의 용융지수를 ASTM D1238 법에 따라 230℃, 2.16 kg의 하중에서 측정하였고, 그 결과를 [표 1]에 나타내었다.The melt index of the polypropylene resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples was measured at 230 DEG C under a load of 2.16 kg according to ASTM D1238, and the results are shown in Table 1.
실험예Experimental Example 3: 굴곡탄성률( 3: flexural modulus ( MPaMPa ))
실시예 및 비교예에서 제조한 시편의 굴곡 탄성률을 속도 10㎜/min의 조건하에서 ASTM D790을 이용하여 측정하였고, 그 결과를 [표 1]에 나타내었다. The flexural moduli of the specimens prepared in Examples and Comparative Examples were measured using ASTM D790 under the condition of a speed of 10 mm / min. The results are shown in Table 1.
실험예Experimental Example 4: 4: 아이조드Izod ( ( IZODIZOD )충격강도(J/m)) Impact strength (J / m)
실시예 및 비교예에서 제조한 시편의 아이조드 충격강도를 ASTM D256에 의하여 상온(23℃)과 저온(-30℃) 에서 측정하였고 그 결과를 [표 1]에 나타내었다. The Izod impact strengths of the specimens prepared in Examples and Comparative Examples were measured at room temperature (23 ° C) and low temperature (-30 ° C) according to ASTM D256, and the results are shown in Table 1.
(g/10min)Melt Index
(g / 10 min)
(MPa)Flexural modulus
(MPa)
(J/m, 23℃)IZOD impact strength
(J / m, 23 < 0 > C)
(J/m, -30℃)IZOD impact strength
(J / m, -30 < 0 > C)
상기 표 1에서 보는 바와 같이, 용융지수가 80g/10min 내지 95g/10 min인 폴리프로필렌 수지; 열가소성 탄성체; 및 종횡비가 5 내지 10인 침상형 무기 필러;를 포함하는 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 제조된 실시예는 얇은 두께의 성형품에 적용되었을 때에도 우수한 가공성, 높은 충격강도 및 굴곡 탄성률을 동시에 부여하는 것을 알 수 있다. 구체적으로, 비교예와 달리, 실시예는 2500MPa 이상의 굴곡탄성률과 290 J/m 이상의 아이조드 충격강도를 동시에 갖는 것을 확인할 수 있다.As shown in Table 1, a polypropylene resin having a melt index of 80 g / 10 min to 95 g / 10 min; Thermoplastic elastomers; And an acicular-type inorganic filler having an aspect ratio of 5 to 10, exhibit excellent processability, high impact strength and flexural modulus at the same time even when applied to a thin-walled molded article . Specifically, unlike the comparative examples, it can be confirmed that the examples have a flexural modulus of 2500 MPa or more and an Izod impact strength of 290 J / m or more at the same time.
Claims (17)
열가소성 탄성체; 및
하기 식 1 로 표시되는 종횡비가 5 내지 10인 침상형 무기 필러;를 포함하는
폴리프로필렌 수지 조성물.
[식 1]
종횡비 = 평균길이 / 평균직경
A polypropylene resin having a melt index of 80 g / 10 min to 95 g / 10 min measured at a temperature of 230 캜 and a load of 2.16 kg;
Thermoplastic elastomers; And
And an acicular-shaped inorganic filler having an aspect ratio of 5 to 10 represented by the following formula
Polypropylene resin composition.
[Formula 1]
Aspect ratio = average length / average diameter
상기 폴리프로필렌 수지는 에틸렌-프로필렌 공중합체를 포함하는
폴리프로필렌 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the polypropylene resin comprises an ethylene-propylene copolymer
Polypropylene resin composition.
상기 에틸렌-프로필렌 공중합체는 3중량% 내지 10중량%의 에틸렌을 포함하는
폴리프로필렌 수지 조성물.
3. The method of claim 2,
Wherein the ethylene-propylene copolymer comprises 3 wt% to 10 wt% ethylene
Polypropylene resin composition.
상기 폴리프로필렌 수지를 40중량% 내지 90중량% 포함하는
폴리프로필렌 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein said polypropylene resin comprises 40 wt% to 90 wt%
Polypropylene resin composition.
상기 열가소성 탄성체는 190℃의 온도 및 2.16kg의 하중에서 측정된 용융지수가 0.5g/10 min 내지 10g/10 min인
폴리프로필렌 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the thermoplastic elastomer has a melt index measured at a temperature of 190 캜 and a load of 2.16 kg of from 0.5 g / 10 min to 10 g / 10 min
Polypropylene resin composition.
상기 열가소성 탄성체는 에틸렌과 탄소수 4 내지 30의 α-올레핀의 블록공중합체를 포함하는
폴리프로필렌 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the thermoplastic elastomer comprises a block copolymer of ethylene and an? -Olefin having 4 to 30 carbon atoms
Polypropylene resin composition.
상기 에틸렌과 상기 탄소수 4 내지 30의 α-올레핀의 몰비가 6:4 내지 7:3인
폴리프로필렌 수지 조성물.
The method according to claim 6,
Wherein the molar ratio of ethylene to the? -Olefin having 4 to 30 carbon atoms is from 6: 4 to 7: 3
Polypropylene resin composition.
상기 폴리프로필렌 수지 100중량부 대비 상기 열가소성 탄성체를 17중량부 내지 50중량부 포함하는
폴리프로필렌 수지 조성물.
The method according to claim 1,
17 to 50 parts by weight of the thermoplastic elastomer is added to 100 parts by weight of the polypropylene resin
Polypropylene resin composition.
상기 무기 필러는 월라스토나이트, 휘스커(whisker) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하는
폴리프로필렌 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the inorganic filler comprises one selected from the group consisting of wollastonite, whisker, and combinations thereof
Polypropylene resin composition.
1㎛ 내지 8㎛의 평균직경을 갖는 판상형 무기 필러를 더 포함하는
폴리프로필렌 수지 조성물
The method according to claim 1,
Further comprising a plate-like inorganic filler having an average diameter of 1 탆 to 8 탆
Polypropylene resin composition
상기 폴리프로필렌 수지 100중량부 대비 상기 무기 필러를 18중량부 내지 75중량부 포함하는
폴리프로필렌 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the inorganic filler is contained in an amount of 18 to 75 parts by weight relative to 100 parts by weight of the polypropylene resin
Polypropylene resin composition.
산화방지제, UV안정제, 슬립제, 상용화제, 커플링제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나의 첨가제를 더 포함하는
폴리프로필렌 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Further comprising one additive selected from the group consisting of an antioxidant, a UV stabilizer, a slip agent, a compatibilizer, a coupling agent, and combinations thereof
Polypropylene resin composition.
A molded article comprising an injection molded article of the polypropylene resin composition according to any one of claims 1 to 12.
자동차용 내외장재의 용도를 갖는
성형품.
14. The method of claim 13,
Having the use of interior and exterior materials for automobiles
Shaped article.
2.5㎜ 미만의 두께를 갖는
성형품.
14. The method of claim 13,
Having a thickness of less than 2.5 mm
Shaped article.
ASTM D790에 의한 굴곡탄성률이 2500 MPa 이상인
성형품.
14. The method of claim 13,
A flexural modulus according to ASTM D790 of not less than 2500 MPa
Shaped article.
ASTM D256에 의한 아이조드(IZOD) 충격강도가 290 J/m 이상인
성형품.
14. The method of claim 13,
The Izod (IZOD) impact strength according to ASTM D256 is 290 J / m or more
Shaped article.
Priority Applications (1)
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| KR1020170030701A KR20180103569A (en) | 2017-03-10 | 2017-03-10 | Polypropylene resin composition and molded product thereof |
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|---|---|---|---|
| KR1020170030701A KR20180103569A (en) | 2017-03-10 | 2017-03-10 | Polypropylene resin composition and molded product thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20180103569A (en) |
-
2017
- 2017-03-10 KR KR1020170030701A patent/KR20180103569A/en not_active Application Discontinuation
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