KR20240102393A - Polybutylene terephthalate resin composition, method for preparing thereof, and molded products comprising the same - Google Patents
Polybutylene terephthalate resin composition, method for preparing thereof, and molded products comprising the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240102393A KR20240102393A KR1020220184384A KR20220184384A KR20240102393A KR 20240102393 A KR20240102393 A KR 20240102393A KR 1020220184384 A KR1020220184384 A KR 1020220184384A KR 20220184384 A KR20220184384 A KR 20220184384A KR 20240102393 A KR20240102393 A KR 20240102393A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- terephthalate resin
- polybutylene terephthalate
- weight
- resin composition
- intrinsic viscosity
- Prior art date
Links
- -1 Polybutylene terephthalate Polymers 0.000 title claims abstract description 194
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 title claims abstract description 177
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 title claims abstract description 104
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 36
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims abstract description 28
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims abstract description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 13
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 93
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 93
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 77
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 76
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 75
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 41
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 23
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 16
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 claims description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 10
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 10
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 9
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 8
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims description 7
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L terephthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 4
- 229920001748 polybutylene Polymers 0.000 claims description 4
- WSQZNZLOZXSBHA-UHFFFAOYSA-N 3,8-dioxabicyclo[8.2.2]tetradeca-1(12),10,13-triene-2,9-dione Chemical compound O=C1OCCCCOC(=O)C2=CC=C1C=C2 WSQZNZLOZXSBHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 abstract description 18
- 239000000047 product Substances 0.000 description 48
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 28
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 19
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 14
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 13
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 10
- WOZVHXUHUFLZGK-UHFFFAOYSA-N dimethyl terephthalate Chemical compound COC(=O)C1=CC=C(C(=O)OC)C=C1 WOZVHXUHUFLZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 7
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 6
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 6
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 5
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 5
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 5
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 4
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 239000006085 branching agent Substances 0.000 description 3
- YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- YGYNBBAUIYTWBF-UHFFFAOYSA-N 2,6-dimethylnaphthalene Chemical compound C1=C(C)C=CC2=CC(C)=CC=C21 YGYNBBAUIYTWBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AIBRSVLEQRWAEG-UHFFFAOYSA-N 3,9-bis(2,4-ditert-butylphenoxy)-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro[5.5]undecane Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP1OCC2(COP(OC=3C(=CC(=CC=3)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC2)CO1 AIBRSVLEQRWAEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 2
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 2
- VNGOYPQMJFJDLV-UHFFFAOYSA-N dimethyl benzene-1,3-dicarboxylate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC(C(=O)OC)=C1 VNGOYPQMJFJDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- DFFZOPXDTCDZDP-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1,5-dicarboxylic acid Chemical compound C1=CC=C2C(C(=O)O)=CC=CC2=C1C(O)=O DFFZOPXDTCDZDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical group [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M sodium dihydrogen phosphate Chemical compound [Na+].OP(O)([O-])=O AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N trimellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C(C(O)=O)=C1 ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N trimellitic anhydride Chemical compound OC(=O)C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N (+)-propylene glycol Chemical compound C[C@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 1
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 1,3-propanediol Substances OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGZQGDTEZPERC-UHFFFAOYSA-N 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCC(C(O)=O)CC1 PXGZQGDTEZPERC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQLQDKBJAIILIQ-UHFFFAOYSA-N Dibutyl terephthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=C(C(=O)OCCCC)C=C1 LQLQDKBJAIILIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GQJDFTIOKVGUOF-UHFFFAOYSA-N OP(O)OP(O)O.C(C)(C)(C)C1=C(C=CC(=C1)C(C)(C)C)C(O)C(CO)(CO)CO Chemical compound OP(O)OP(O)O.C(C)(C)(C)C1=C(C=CC(=C1)C(C)(C)C)C(O)C(CO)(CO)CO GQJDFTIOKVGUOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ALQSHHUCVQOPAS-UHFFFAOYSA-N Pentane-1,5-diol Chemical compound OCCCCCO ALQSHHUCVQOPAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N Phenol, 2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-, phosphite (3:1) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP(OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC1=CC=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 229920001283 Polyalkylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N [4-(hydroxymethyl)cyclohexyl]methanol Chemical compound OCC1CCC(CO)CC1 YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- LNGAGQAGYITKCW-UHFFFAOYSA-N dimethyl cyclohexane-1,4-dicarboxylate Chemical compound COC(=O)C1CCC(C(=O)OC)CC1 LNGAGQAGYITKCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 235000019799 monosodium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- RXOHFPCZGPKIRD-UHFFFAOYSA-N naphthalene-2,6-dicarboxylic acid Chemical compound C1=C(C(O)=O)C=CC2=CC(C(=O)O)=CC=C21 RXOHFPCZGPKIRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N octadecyl 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000001175 rotational moulding Methods 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- NDKWCCLKSWNDBG-UHFFFAOYSA-N zinc;dioxido(dioxo)chromium Chemical compound [Zn+2].[O-][Cr]([O-])(=O)=O NDKWCCLKSWNDBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/66—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups
- C08G63/668—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/672—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
- C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
본 발명은 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것으로, 본 발명에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 사용하는 소재가 변경되어 트레이드 오프(trade off) 관계에 있는 사출 고화속도와 충격강도를 개선함으로써 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족하고 체결 부품의 반복된 체결 및 해제 작업에도 크랙 저항 특성이 우수한 효과가 있다. The present invention relates to a polybutylene terephthalate resin composition, a manufacturing method thereof, and a molded article containing the same. The polybutylene terephthalate resin composition according to the present invention has a trade-off relationship due to changes in the material used. By improving the injection solidification speed and impact strength, it satisfies the balance of physical properties such as mechanical properties, fluidity, and heat resistance, and has excellent crack resistance properties even during repeated fastening and disengaging of fastened parts.
Description
본 발명은 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용하는 원료의 변화로 트레이드 오프(trade off) 관계에 있는 사출 고화속도와 충격강도를 개선하여 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족하고 체결 부품의 반복된 체결 및 해제 작업에도 크랙 저항 특성이 우수한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것이다. The present invention relates to a polybutylene terephthalate resin composition, a manufacturing method thereof, and a molded article containing the same, and more specifically, to improve the injection solidification speed and impact strength, which are in a trade-off relationship, by changing the raw materials used. The present invention relates to a polybutylene terephthalate resin composition that satisfies the balance of physical properties such as mechanical properties, fluidity, and heat resistance and has excellent crack resistance properties even during repeated fastening and disengagement of fastening parts, a manufacturing method thereof, and a molded article containing the same.
폴리에스테르 수지는 낮은 단가와 기계적 물성, 열적 특성 및 우수한 성형성으로 인해 자동차 내장재를 비롯한 다수의 부품에 적용되고 있다.Polyester resin is applied to many parts, including automobile interior materials, due to its low cost, mechanical properties, thermal properties, and excellent moldability.
폴리에스테르 수지 중에서 특히 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 결정화도가 낮은 수지로서, 사출고화 단축제를 투입하여 고화속도를 단축하는 방식으로 낮은 결정화도를 높이고 있다. Among polyester resins, polybutylene terephthalate resin in particular has a low degree of crystallinity, and the low degree of crystallinity is increased by adding an injection solidification accelerator to shorten the solidification rate.
그러나, 고화속도 단축 방식으로 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지의 결정화도를 높일 경우 충격강도가 저감되는 문제가 발생한다. However, when the crystallinity of polybutylene terephthalate resin is increased by shortening the solidification rate, the problem of reduced impact strength occurs.
충격강도는 전자장비 부품들의 소형화/경량화/박막화 추세로 인해 더욱 개선되어야 할 물성이나, 전술한 방식으로 고화속도를 단축시켜 결정화도를 높일 경우 특히 두께가 얇은 소형 체결 제품에서 체결 및 해제 작업을 반복하는 도중 크랙(crack)이 발생할 수밖에 없으므로 고화속도를 단축하는 동시에 충격강도를 개선하여 크랙 저항 특성을 개선할 수 있는 소재 개발이 필요한 실정이다.Impact strength is a property that needs to be further improved due to the trend of miniaturization/lightness/thin filmization of electronic equipment components, but when the solidification rate is shortened and the crystallinity is increased in the above-mentioned manner, the fastening and releasing operations are repeated, especially in small fastening products with a thin thickness. Since cracks are bound to occur during the process, there is a need to develop materials that can improve crack resistance characteristics by shortening the solidification speed and improving impact strength at the same time.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 무도장품으로 사용될 수 있고, 경제성이 우수하면서도 고화속도와 충격강도를 개선하고 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족하고 두께가 얇은 소형 체결 제품의 반복된 체결 및 해제 작업에도 크랙 저항 특성이 우수한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the problems of the prior art as described above, the present invention is a product that can be used as an unpainted product, has excellent economic efficiency, improves solidification speed and impact strength, satisfies the balance of physical properties such as mechanical properties, fluidity, and heat resistance, and has a thin thickness. The purpose is to provide a polybutylene terephthalate resin composition that has excellent crack resistance properties even in repeated fastening and disengaging operations of small fastening products.
또한, 본 발명의 목적은 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다. Additionally, an object of the present invention is to provide a method for producing the polybutylene terephthalate resin composition.
또한, 본 발명은 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 이용한 성형품을 제공하는 것을 목적으로 한다. Additionally, the present invention aims to provide a molded article using the polybutylene terephthalate resin composition.
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명된 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can all be achieved by the present invention described below.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 In order to achieve the above object, the present invention
하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에, In a total of 100% by weight of the following polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives,
제1 고유점도(η)를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 50 내지 91 중량%로 포함하고, 상기 제1 고유점도보다 큰 제2 고유점도(η)를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 5 내지 46 중량%로 포함하고, 폴리에스터계 엘라스토머를 3.6 내지 14.5 중량%로 포함하며, 상기 제1 고유점도가 0.9 이하인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 제공한다. Containing 50 to 91% by weight of a polybutylene terephthalate resin having a first intrinsic viscosity (η), and 5 to 91% by weight of a polybutylene terephthalate resin having a second intrinsic viscosity (η) greater than the first intrinsic viscosity. Provided is a polybutylene terephthalate resin composition comprising 46% by weight, 3.6 to 14.5% by weight of polyester-based elastomer, and having the first intrinsic viscosity of 0.9 or less.
상기 제1 고유점도는 0.6 내지 0.9 범위 내일 수 있다.The first intrinsic viscosity may be in the range of 0.6 to 0.9.
상기 제2 고유점도는 0.91 내지 1.4 범위 내일 수 있다.The second intrinsic viscosity may be in the range of 0.91 to 1.4.
상기 제1 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 상기 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에 60 내지 85 중량%로 포함할 수 있다. The polybutylene terephthalate resin having the first intrinsic viscosity may be included in an amount of 60 to 85% by weight based on a total of 100% by weight of the polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives.
상기 제2 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 상기 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에 15 내지 21 중량%로 포함할 수 있다. The polybutylene terephthalate resin having the second intrinsic viscosity may be included in an amount of 15 to 21% by weight based on a total of 100% by weight of the polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives.
상기 폴리에스터계 엘라스토머는 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에 5 내지 13 중량%로 포함할 수 있다. The polyester-based elastomer may be included in an amount of 5 to 13% by weight based on a total of 100% by weight of the following polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives.
상기 폴리에스터계 엘라스토머는 ASTM D1238에 의거하여 230℃, 2.16kg 하에 측정한 용융지수가 0.1 내지 30 g/10min일 수 있다.The polyester-based elastomer may have a melt index of 0.1 to 30 g/10 min as measured at 230°C and 2.16 kg according to ASTM D1238.
상기 폴리에스터계 엘라스토머는 ASTM D955에 의거하여 측정한 몰드 수축률(mold shringkage)이 1.1 내지 1.5%일 수 있다. The polyester-based elastomer may have a mold shrinkage of 1.1 to 1.5% as measured according to ASTM D955.
상기 폴리에스터계 엘라스토머는 방향족 디카르복실산 또는 이의 유도체, 지방족 다이올, 및 폴리알킬렌 옥사이드의 용융중합물에 대한 고상 중합물일 수 있다.The polyester-based elastomer may be a solid polymer of a melt polymer of aromatic dicarboxylic acid or its derivative, aliphatic diol, and polyalkylene oxide.
상기 첨가제는 활제, 산화방지제 및 컬러런트 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. The additive may include one or more selected from lubricants, antioxidants, and colorants.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 러버-프리(rubber-free) 조성물일 수 있다. The polybutylene terephthalate resin composition may be a rubber-free composition.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 필러-프리(filler-free) 조성물일 수 있다. The polybutylene terephthalate resin composition may be a filler-free composition.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 사출 성형 무도장품에 사용되는 소재일 수 있다.The polybutylene terephthalate resin composition may be a material used for injection molded unpainted products.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 ISO 1133에 의거하여 측정한 유동지수(250℃, 2.16 kgf)가 53 g/10min 이상일 수 있다. The polybutylene terephthalate resin composition may have a flow index (250°C, 2.16 kgf) of 53 g/10min or more as measured according to ISO 1133.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 ISO 180에 의거하여 측정한 아이조드 충격강도(23℃, Notched)가 4 kJ/m2 이상일 수 있다. The polybutylene terephthalate resin composition may have an Izod impact strength (23°C, Notched) measured according to ISO 180 of 4 kJ/m2 or more.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 사출 성형 도중 더 이상 고화되지 않는데까지 소요되는 사출냉각 시간(고화시간)이 10초 이내일 수 있다. The injection cooling time (solidification time) required for the polybutylene terephthalate resin composition to no longer solidify during injection molding may be less than 10 seconds.
또한, 본 발명은In addition, the present invention
고유점도(η)가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제를 압출기에 투입하여 용융 혼련 및 압출하는 단계를 포함하며, Including two or more types of polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives with different intrinsic viscosity (η) into an extruder and melt-kneading and extruding,
상기 고유점도(η)가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는, 상기 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에, 제1 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 50 내지 91 중량%로 포함하고, 상기 제1 고유점도보다 큰 제2 고유점도(η)를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 5 내지 46 중량%로 포함하며, The two or more types of polybutylene terephthalate resins having different intrinsic viscosity (η) are polybutylene having a first intrinsic viscosity in a total of 100% by weight of the polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives. Containing 50 to 91% by weight of a terephthalate resin, and 5 to 46% by weight of a polybutylene terephthalate resin having a second intrinsic viscosity (η) greater than the first intrinsic viscosity,
상기 폴리에스터계 엘라스토머는, 상기 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에, 3.6 내지 14.5 중량%로 포함하고,The polyester-based elastomer comprises 3.6 to 14.5% by weight of the total 100% by weight of the polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives,
상기 제1 고유점도가 0.9 이하인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 제조방법을 제공한다. A method for producing a polybutylene terephthalate resin composition is provided, wherein the first intrinsic viscosity is 0.9 or less.
상기 제1 고유점도는 0.6 내지 0.9 범위 내일 수 있다. The first intrinsic viscosity may be in the range of 0.6 to 0.9.
상기 제2 고유점도는 0.91 내지 1.4 범위 내일 수 있다. The second intrinsic viscosity may be in the range of 0.91 to 1.4.
또한, 본 발명은 전술한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함하여 제조되는 성형품을 제공한다. Additionally, the present invention provides a molded article manufactured including the polybutylene terephthalate resin composition described above.
상기 성형품은 자동차용 부품일 수 있다. The molded article may be an automobile part.
상기 자동차용 부품은 자동차 내장재일 수 있다. The automotive parts may be automobile interior materials.
상기 자동차 내장재는 전장용 부품일 수 있다. The automobile interior material may be an electrical component.
상기 전장용 부품은 커넥터, 센서 부품, 또는 주차 브레이크 시스템용 부품 등일 수 있다.The electrical components may be connectors, sensor components, or parking brake system components.
상기 센서 부품은 레이돔(Radome), 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS) 등일 수 있다. The sensor component may be a radome, advanced driver assistance system (ADAS), etc.
본 발명에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 고유점도가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지에, 소정의 폴리에스터계 엘라스토머 등을 포함하고, 러버-프리 및 필러-프리 조건 하에 무도장품으로 성형될 수 있다. The polybutylene terephthalate resin composition according to the present invention contains two or more types of polybutylene terephthalate resins with different intrinsic viscosity, a predetermined polyester elastomer, etc., and can be used as an unpainted product under rubber-free and filler-free conditions. It can be molded.
상기 조성물로 제조된 성형품은 계적 물성, 유동성 등과 물성 밸런스를 만족하는 동시에 트레이드 오프(trade off) 관계인 사출 고화속도와 충격강도를 개선하여 크랙 저항 특성이 개선되는 효과가 있다. Molded products manufactured with the composition satisfy mechanical properties, fluidity, etc., and physical property balance, while at the same time improving crack resistance characteristics by improving injection solidification speed and impact strength, which are trade-offs.
따라서, 본 발명에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 이의 물성을 특히 필요로 하는 커넥터, 센서류, 주차 브레이크 시스템을 비롯한 다양한 자동차 내장재 분야에 적용될 수 있다.Therefore, the polybutylene terephthalate resin composition according to the present invention can be applied to various automotive interior material fields, including connectors, sensors, and parking brake systems that particularly require its physical properties.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 소재를 사출 성형하여 수득된 커넥터의 암수 체결 부품을 촬영한 사진이다.Figure 1 is a photograph of the male and female fastening parts of a connector obtained by injection molding a material according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail to facilitate understanding of the present invention.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점을 감안하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. Terms and words used in this specification and claims should not be construed as limited to their common or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concept of terms in order to explain the invention in the best way. Therefore, it should be interpreted with meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
본 기재에서 "포함하여 이루어진"의 의미는 별도의 정의가 없는 이상 "포함하여 중합 제조된", "포함하여 중합된" 또는 "유래의 단위로서 포함하는"으로 정의될 수 있다. In this description, unless otherwise defined, the meaning of “comprising” may be defined as “including, polymerization-produced,” “including, polymerized,” or “including as a derived unit.”
달리 특정되지 않는 한, 본 기재에서 사용된 성분, 반응 조건, 폴리머 조성물 및 배합물의 양을 표현하는 모든 숫자, 값 및/또는 표현은, 이러한 숫자들이 본질적으로 다른 것들 중에서 이러한 값을 얻는데 발생하는 측정의 다양한 불확실성이 반영된 근사치들이므로, 모든 경우 약이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 기재에서 수치범위가 개시되는 경우, 이러한 범위는 연속적이며, 달리 지적되지 않는 한 이러한 범위의 최소값으로부터 최대값까지의 모든 값을 포함한다. 나아가, 이러한 범위가 정수를 지칭하는 경우, 달리 특정되지 않는 한 최소값으로부터 최대값까지를 포함하는 모든 정수가 포함된다. Unless otherwise specified, all numbers, values, and/or expressions used in this disclosure expressing quantities of components, reaction conditions, polymer compositions, and formulations refer to, among other things, the measurements that occur in obtaining such values. Since they are approximations that reflect various uncertainties, in all cases, they should be understood as modified by the term approx. Additionally, where numerical ranges are disclosed in this disclosure, such ranges are continuous and, unless otherwise indicated, include all values from the minimum to the maximum of such range. Furthermore, when such a range refers to an integer, all integers from the minimum to the maximum are included, unless otherwise specified.
본 기재에서, 범위가 변수에 대해 기재되는 경우, 상기 변수는 상기 범위의 기재된 종료점들을 포함하는 기재된 범위 내의 모든 값들을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 예를 들어, "5 내지 10"의 범위는 5,6,7,8,9 및 10의 값들 뿐만 아니라 6 내지 10, 7 내지 10, 6 내지 9, 7 내지 9 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 5.5 내지 8.5, 및 6.5 내지 9 등과 같은 기재된 범위의 범주에 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다. 또한, 10 내지 30%의 범위는 10%, 11%, 12%, 13% 등의 값과 30%까지를 포함하는 모든 정수들뿐 아니라 10.5%, 15.5%, 25.5% 등과 같이 기재된 범위의 범주 내의 유리수들 사이의 임의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다. In this disclosure, when a range is stated for a variable, the variable will be understood to include all values within the stated range, including the stated endpoints of the range. For example, the range "5 to 10" includes the values 5, 6, 7, 8, 9, and 10, as well as any subranges such as 6 to 10, 7 to 10, 6 to 9, 7 to 9, etc. and any values between integers falling within the scope of the stated range, such as 5.5 to 8.5, and 6.5 to 9. Additionally, the range of 10 to 30% includes values such as 10%, 11%, 12%, 13%, etc. and all integers up to and including 30%, as well as values within the stated range such as 10.5%, 15.5%, 25.5%, etc. It will be understood to also include arbitrary values between rational numbers.
본 기재에서 유동지수는 달리 특정하지 않는 한, ISO 1133에 의거하여 2.16kg 하중으로 측정한 유동지수(Melt Index)일 수 있다. In this description, unless otherwise specified, the melt index may be the melt index measured with a load of 2.16 kg according to ISO 1133.
본 발명자들은 고유점도가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지에, 소정의 폴리에스터계 엘라스토머 등을 포함시킨 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 경우 성형품에서 사출 고화속도와 충격강도를 개선하여 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족하고 반복된 체결 및 해제 작업에도 크랙 저항 특성이 우수한 것을 확인하고, 더욱 연구에 매진하여 기계적/열적 물성 밸런스와 성형성 그리고 외관 품질이 우수한 무도장품 소재에 대한 발명을 완성하였다.In the case of a polybutylene terephthalate resin composition containing two or more types of polybutylene terephthalate resins with different intrinsic viscosity and a predetermined polyester-based elastomer, the present inventors improved the injection solidification speed and impact strength in molded products to improve mechanical properties. It was confirmed that it satisfies the balance of physical properties such as fluidity and heat resistance and has excellent crack resistance characteristics even after repeated fastening and disengaging operations, and devoted further research to develop unpainted materials with excellent mechanical/thermal property balance, formability, and appearance quality. The invention was completed.
본 발명의 일 구현예에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 일례로 고유점도(η)가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 및 폴리에스터계 엘라스토머를 포함한다. The polybutylene terephthalate resin composition according to one embodiment of the present invention includes, for example, two or more types of polybutylene terephthalate resin and a polyester-based elastomer having different intrinsic viscosity (η).
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 제1 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와, 상기 제1 고유점도보다 큰 제2 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 포함할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the polybutylene terephthalate resin is a polybutylene terephthalate resin having a first intrinsic viscosity, and a polybutylene terephthalate resin having a second intrinsic viscosity greater than the first intrinsic viscosity. may include.
여기서 상기 제1 고유점도는 일례로 0.9 이하, 구체적인 예로 0.6 내지 0.9일 수 있고, 상기 제2 고유점도는 일례로 0.9 초과, 구체적인 예로 0.91 내지 1.4일 수 있다. Here, the first intrinsic viscosity may be, for example, 0.9 or less, in a specific example, 0.6 to 0.9, and the second intrinsic viscosity may be, for example, more than 0.9, in a specific example, 0.91 to 1.4.
이하, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 구성하는 성분에 대하여 구체적으로 살펴본다. Hereinafter, the components constituting the polybutylene terephthalate resin composition will be examined in detail.
고유점도가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지Two or more types of polybutylene terephthalate resin with different intrinsic viscosity
본 발명의 일 구현예에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 이를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물에 성형성 및 내화학성을 부여한다.The polybutylene terephthalate resin according to one embodiment of the present invention provides moldability and chemical resistance to a polybutylene terephthalate resin composition containing it.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 외부에서 유입되는 화학약품의 침투를 방지하면서도 사출성형시 이를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 흐름성을 향상시켜 외관 품질을 우수하게 한다. The polybutylene terephthalate resin prevents penetration of chemicals from the outside and improves the flowability of the polybutylene terephthalate resin composition during injection molding, thereby improving the appearance quality.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 고유점도가 상이한 2종 이상을 포함하며, 이때 고유점도는 0.9를 기준으로 하여 0.9 이하인 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 1종 이상 포함하고, 0.9 초과인 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 1종 이상 포함하는 것이 트레이드 오프(trade off) 관계에 있는 사출 고화속도와 충격강도를 개선하기에 적합하다.The polybutylene terephthalate resin includes two or more types with different intrinsic viscosity, wherein the intrinsic viscosity includes at least one polybutylene terephthalate resin with an intrinsic viscosity of 0.9 or less, and a polybutylene terephthalate resin with an intrinsic viscosity of more than 0.9. Including one or more types of phthalate resin is suitable for improving injection solidification speed and impact strength, which are in a trade-off relationship.
편의상, 전술한 0.9 이하의 고유점도 값을 제1 고유점도라 칭하고, 0.9 초과인 고유점도 값을 제2 고유점도라 칭한다. For convenience, the above-mentioned intrinsic viscosity value of 0.9 or less is referred to as the first intrinsic viscosity, and the intrinsic viscosity value exceeding 0.9 is referred to as the second intrinsic viscosity.
본 기재에서 상기 고유점도는 특별한 언급이 없는 한, 측정하고자 하는 시료를 0.05 g/ml의 농도로 메틸렌 클로라이드 용매에 완전히 용해시킨 뒤, 필터를 사용하여 여과시킨 여과액을 우베로데(Ubbelohde) 점도계를 사용하여 20℃에서 측정한 값이다. In this description, unless otherwise specified, the intrinsic viscosity is measured by completely dissolving the sample to be measured in methylene chloride solvent at a concentration of 0.05 g/ml, then filtering the filtrate using an Ubbelohde viscometer. This is a value measured at 20℃ using .
상기 제1 고유점도는 일례로 0.6 내지 0.9, 구체적인 예로 0.7 내지 0.9, 바람직하게는 0.7 내지 0.85일 수 있고, 이 경우에 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족할 수 있다. The first intrinsic viscosity may be, for example, 0.6 to 0.9, specifically 0.7 to 0.9, and preferably 0.7 to 0.85, and in this case, the balance of physical properties such as mechanical properties, fluidity, and heat resistance may be satisfied.
상기 제2 고유점도는 일례로 0.91 내지 1.4, 구체적인 예로 0.95 내지 1.3, 바람직하게는 0.95 내지 1.2일 수 있고, 이 경우에 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족할 수 있다. The second intrinsic viscosity may be, for example, 0.91 to 1.4, specifically 0.95 to 1.3, preferably 0.95 to 1.2, and in this case, the balance of physical properties such as mechanical properties, fluidity, and heat resistance may be satisfied.
각 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 특별히 한정되지 않고 당업계에 공지되어 있는 방법을 통하여 제조하여 사용하거나, 시판되고 있는 물질을 사용할 수 있다. Polybutylene terephthalate resins having each intrinsic viscosity are not particularly limited and may be manufactured and used through methods known in the art, or commercially available materials may be used.
상기 제1 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 구성하는 전체 성분들(폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제)의 합계량 100 중량% 중에 일례로 60 내지 85 중량%, 구체적인 예로 68 내지 80 중량%, 바람직하게는 68.5 내지 75.5 중량%로 포함할 수 있으며, 이 경우에 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족할 수 있다. The polybutylene terephthalate resin having the first intrinsic viscosity is an example of 100% by weight of the total amount of all components (polybutylene terephthalate resin, polyester elastomer, and additives) constituting the polybutylene terephthalate resin composition. It may be included in an amount of 60 to 85% by weight, specifically 68 to 80% by weight, preferably 68.5 to 75.5% by weight, and in this case, the balance of physical properties such as mechanical properties, fluidity, and heat resistance can be satisfied.
상기 제2 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 구성하는 전체 성분들(폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제)의 합계량 100 중량% 중에 일례로 15 내지 21 중량%, 구체적인 예로 15 내지 20 중량%, 바람직하게는 16 내지 19 중량%로 포함될 수 있으며, 이 경우에 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족할 수 있다.The polybutylene terephthalate resin having the second intrinsic viscosity is an example of 100% by weight of the total amount of all components (polybutylene terephthalate resin, polyester elastomer, and additives) constituting the polybutylene terephthalate resin composition. It may be included in an amount of 15 to 21% by weight, specifically 15 to 20% by weight, preferably 16 to 19% by weight, and in this case, the balance of physical properties such as mechanical properties, fluidity, and heat resistance can be satisfied.
상기 제1 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 제2 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 일례로 65:45 내지 95:5의 중량비, 구체적인 예로 65:45 내지 90:10의 중량비, 바람직하게는 70:30 내지 85:15의 중량비로 포함할 수 있으며, 이 경우에 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족할 수 있다. The polybutylene terephthalate resin having the first intrinsic viscosity and the polybutylene terephthalate resin having the second intrinsic viscosity have, for example, a weight ratio of 65:45 to 95:5, and a specific example, a weight ratio of 65:45 to 90:10. , preferably at a weight ratio of 70:30 to 85:15, and in this case, the balance of physical properties such as mechanical properties, fluidity, and heat resistance can be satisfied.
상기 고유점도가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지의 총 함량은 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 구성하는 전체 성분들(폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제)의 합계량 100 중량% 중에 일례로 80 내지 99 중량%, 구체적인 예로 80 내지 95 중량%, 바람직하게는 85 내지 95 중량%일 수 있다. 상술한 범위 미만이면 이를 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품의 강성 및 내열특성이 떨어지는 단점이 있고, 상술한 범위를 초과하면 이를 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품에 크랙이 발생하는 단점이 있다. The total content of two or more types of polybutylene terephthalate resins with different intrinsic viscosity is the total amount of all components (polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer and additives) constituting the polybutylene terephthalate resin composition 100 Among the weight percent, it may be, for example, 80 to 99 weight percent, specifically 80 to 95 weight percent, and preferably 85 to 95 weight percent. If it is less than the above-mentioned range, there is a disadvantage in that the rigidity and heat resistance characteristics of the molded product manufactured using the polyester resin composition containing the same are lowered, and if it is exceeded the above-mentioned range, the molded product manufactured using the polyester resin composition containing the same has the disadvantage of being cracked. There is a downside to this.
폴리에스터계 엘라스토머Polyester-based elastomer
상기 폴리에스터계 엘라스토머는 일례로 ASTM D1238에 의거하여 230℃, 2.16 kg 하에서 측정한 용융지수가 0.1 내지 30 g/mol, 바람직하게는 1 내지 25 g/10min, 보다 바람직하게는 3 내지 25 g/10min일 수 있으며, 이 범위 내에서 최종 열가소성 수지 조성물의 성형성과 가공성 등 열적 특성 및 작업성이 개선되는 효과가 있다. 상기 용융지수가 30 g/10min 초과시 품질 불균일과 성형 불량 등을 일으킬 수 있다. For example, the polyester-based elastomer has a melt index of 0.1 to 30 g/mol, preferably 1 to 25 g/10min, more preferably 3 to 25 g/mol, as measured at 230°C and 2.16 kg according to ASTM D1238. It may be 10 min, and within this range, there is an effect of improving thermal properties and workability, such as moldability and processability, of the final thermoplastic resin composition. If the melt index exceeds 30 g/10 min, quality unevenness and molding defects may occur.
상기 폴리에스터계 엘라스토머는 일례로 방향족 디카르복실산 또는 이의 유도체, 지방족 다이올, 및 폴리알킬렌 옥사이드의 용융중합물에 대한 고상 중합물일 수 있다. For example, the polyester-based elastomer may be a solid polymer of a melt polymer of aromatic dicarboxylic acid or its derivative, aliphatic diol, and polyalkylene oxide.
상기 방향족 디카복실산 또는 이의 유도체와 상기 지방족 다이올은 전술한 폴리에스터계 엘라스토머의 경질(hard) 분획을 구성할 수 있고, 상기 폴리알킬렌 옥사이드는 전술한 폴리에스터계 엘라스토머의 연질(soft) 분획을 구성할 수 있다. The aromatic dicarboxylic acid or its derivative and the aliphatic diol may constitute a hard fraction of the above-described polyester-based elastomer, and the polyalkylene oxide may constitute a soft fraction of the above-described polyester-based elastomer. It can be configured.
상기 방향족 디카복실산은 일례로 테레프탈산(terephthalic acid, TPA), 이소프탈산(isophthalic acid, IPA), 2,6-나프탈렌 디카복실산(2,6-naphthalene dicarboxylic acid, 2,6-NDCA), 1,5-나프탈렌 디카복실산(1,5- naphthalene dicarboxylic acid, 1,5-NDCA), 1,4-사이클로헥산 디카복실산(4-cyclohexane dicarboxylic acid, 1,4-CHDA), 디메틸 테레프탈레이트(dimethyl terephthalate, DMT), 디메틸 이소프탈레이트(dimethyl isophthalate, DMI), 2,6-디메틸 나프탈렌 디카복실레이트(2,6-dimethyl naphthalene dicarboxylate, 2,6-NDC) 및 디메틸 1,4-사이클로헥산 디카복실레이트(dimethyl 1,4-cyclohexanedicarboxylate, DMCD)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 디메틸 테레프탈레이트(DMT)일 수 있다. The aromatic dicarboxylic acids include, for example, terephthalic acid (TPA), isophthalic acid (IPA), 2,6-naphthalene dicarboxylic acid (2,6-NDCA), 1,5 -Naphthalene dicarboxylic acid (1,5-naphthalene dicarboxylic acid, 1,5-NDCA), 1,4-cyclohexane dicarboxylic acid (1,4-CHDA), dimethyl terephthalate (DMT) ), dimethyl isophthalate (DMI), 2,6-dimethyl naphthalene dicarboxylate (2,6-NDC), and dimethyl 1,4-cyclohexane dicarboxylate (dimethyl 1) , 4-cyclohexanedicarboxylate, DMCD), and preferably dimethyl terephthalate (DMT).
상기 방향족 디카복실산 또는 이의 유도체는 일례로 상기 폴리에스터계 엘라스토머를 구성하는 전체 성분들(방향족 디카복실산 또는 이의 유도체, 지방족 다이올 및 폴리알킬렌 옥사이드)의 합계량 100 중량% 중에 25 내지 60 중량%, 바람직하게는 29 내지 55 중량%, 보다 바람직하게는 34 내지 45 중량%로 포함될 수 있고, 이 범위 내에서 반응 밸런스가 우수한 효과가 있다. For example, the aromatic dicarboxylic acid or its derivative is 25 to 60% by weight out of 100% by weight of the total amount of all components (aromatic dicarboxylic acid or its derivative, aliphatic diol and polyalkylene oxide) constituting the polyester-based elastomer, Preferably it may be included in 29 to 55% by weight, more preferably 34 to 45% by weight, and within this range, excellent reaction balance is achieved.
상기 지방족 다이올은 일례로 수평균 분자량(Mn) 300 g/mol 이하의 다이올일 수 있고, 구체적인 예로 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올 및 1,4-사이클로헥산디메탄올로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 1,4-부탄디올일 수 있다.For example, the aliphatic diol may be a diol with a number average molecular weight (Mn) of 300 g/mol or less, and specific examples include ethylene glycol, propylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, and 1,4-propanediol. It may be one or more selected from the group consisting of butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, and 1,4-cyclohexanedimethanol, and is preferably 1,4-butanediol.
본 기재에서 수평균 분자량(Mn)은 말단기분석법 또는 겔 투과 크로마토그래피법 (GPC)으로 측정할 수 있다. In the present disclosure, the number average molecular weight (Mn) can be measured by end group analysis or gel permeation chromatography (GPC).
상기 GPC를 이용한 수평균 분자량 측정은, 구체적인 예로 용출액으로 테트라하이드로퓨란을 사용하여 GPC(Gel Permeation Chromatography, waters breeze)를 통해 표준 PS(standard polystyrene) 시료에 대한 상대 값으로 측정할 수 있다. As a specific example, the number average molecular weight measurement using GPC can be measured as a relative value to a standard PS (standard polystyrene) sample through GPC (Gel Permeation Chromatography, waters breeze) using tetrahydrofuran as an eluent.
상기 지방족 다이올은 일례로 상기 폴리에스터계 엘라스토머를 구성하는 전체 성분들(방향족 디카복실산 또는 이의 유도체, 지방족 다이올 및 폴리알킬렌 옥사이드)의 합계량 100 중량% 중에 10 내지 40 중량%, 바람직하게는 15 내지 40 중량%, 보다 바람직하게는 20 내지 30 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 반응 밸런스가 우수한 효과가 있다. The aliphatic diol is, for example, 10 to 40% by weight, preferably 100% by weight, of the total amount of 100% by weight of all components (aromatic dicarboxylic acid or derivatives thereof, aliphatic diol and polyalkylene oxide) constituting the polyester-based elastomer. It may be 15 to 40% by weight, more preferably 20 to 30% by weight, and within this range, excellent reaction balance is achieved.
상기 폴리알킬렌 옥사이드는 수평균 분자량(Mn)이 일례로 600 내지 3,000 g/mol, 1,000 내지 2,500 g/mol, 1,500 내지 2,200 g/mol 또는 2,000 내지 3,000 g/mol인 지방족 성분을 포함하여 연질 분획을 구성할 수 있다. The polyalkylene oxide includes an aliphatic component having a number average molecular weight (Mn) of, for example, 600 to 3,000 g/mol, 1,000 to 2,500 g/mol, 1,500 to 2,200 g/mol, or 2,000 to 3,000 g/mol, and is a soft fraction. can be configured.
상기 폴리알킬렌 옥사이드는 일례로 폴리옥시에틸렌 글리콜(polyoxyethylene glycol), 폴리프로필렌 글리콜, 폴리(테트라메틸렌 에테르)글리콜(PTMEG), 폴리옥시헥사메틸렌글리콜, 에틸렌 옥사이드와 프로필렌 옥사이드의 공중합체, 폴리프로필렌옥사이드 글리콜의 에틸렌 옥사이드 부가중합체, 그리고 에틸렌옥사이드와 테트라하이드로퓨란의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 폴리(테트라메틸렌 에테르)글리콜(PTMEG)일 수 있다. Examples of the polyalkylene oxide include polyoxyethylene glycol, polypropylene glycol, poly(tetramethylene ether) glycol (PTMEG), polyoxyhexamethylene glycol, copolymer of ethylene oxide and propylene oxide, and polypropylene oxide. It may be at least one selected from the group consisting of an ethylene oxide addition polymer of glycol, and a copolymer of ethylene oxide and tetrahydrofuran, and is preferably poly(tetramethylene ether) glycol (PTMEG).
일례로, 수평균 분자량(Mn)이 600 내지 3,000 g/mol인 폴리알킬렌 옥사이드는 폴리(테트라메틸렌 에테르)글리콜일 수 있다. For example, polyalkylene oxide having a number average molecular weight (Mn) of 600 to 3,000 g/mol may be poly(tetramethylene ether) glycol.
다른 예로, 수평균 분자량(Mn)이 2,000 내지 3,000 g/mol인 폴리알킬렌 옥사이드는, 말단이 에틸렌 옥사이드로 캡핑(capping)된 폴리프로필렌 글리콜일 수 있다. As another example, polyalkylene oxide having a number average molecular weight (Mn) of 2,000 to 3,000 g/mol may be polypropylene glycol whose ends are capped with ethylene oxide.
상기 폴리알킬렌 옥사이드는 일례로 상기 폴리에스터계 엘라스토머를 구성하는 전체 성분들(방향족 디카복실산 또는 이의 유도체, 지방족 다이올 및 폴리알킬렌 옥사이드)의 합계량 100 중량% 중에 15 내지 60 중량%, 바람직하게는 15 내지 55 중량%, 보다 바람직하게는 15 내지 45 중량%로 포함될 수 있고, 이 범위 내에서 반응 밸런스가 우수한 효과가 있다. The polyalkylene oxide is, for example, 15 to 60% by weight, preferably 15 to 60% by weight, based on 100% by weight of the total amount of all components (aromatic dicarboxylic acid or derivatives thereof, aliphatic diol and polyalkylene oxide) constituting the polyester-based elastomer. It may be included in an amount of 15 to 55% by weight, more preferably 15 to 45% by weight, and within this range, excellent reaction balance is achieved.
상기 폴리에스터계 엘라스토머는 필요에 따라 첨가제를 포함할 수 있으며, 예를 들어 분지제를 사용하여 엘라스토머의 용융점도와 용융장력을 높일 수 있다. The polyester-based elastomer may contain additives as needed. For example, the melt viscosity and melt tension of the elastomer can be increased by using a branching agent.
상기 분지제는 일례로 글리세롤, 펜타에리스리톨, 트리멜리틱산 또는 이의 무수물, 트리메틸올 프로판 및 네오펜틸 글리콜로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 트리멜리틱산 무수물일 수 있다. For example, the branching agent may be one or more selected from the group consisting of glycerol, pentaerythritol, trimellitic acid or anhydride thereof, trimethylol propane, and neopentyl glycol, and preferably trimellitic acid anhydride.
상기 분지제는 일례로 상기 폴리에스터계 엘라스토머를 구성하는 전체 성분들(방향족 디카복실산 또는 이의 유도체, 지방족 다이올 및 폴리알킬렌 옥사이드)의 합계량 100 중량% 중에 0.05 내지 0.1 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 0.09 중량%, 보다 바람직하게는 0.06 내지 0.09 중량%로 포함될 수 있고, 이 범위 내에서 용융점도를 높여 용융중합시 고유 점도를 조절하기 쉽다. For example, the branching agent is 0.05 to 0.1% by weight, preferably 0.05% by weight, based on 100% by weight of the total amount of all components (aromatic dicarboxylic acid or derivatives thereof, aliphatic diol and polyalkylene oxide) constituting the polyester-based elastomer. It may be included in an amount of from 0.09% by weight, more preferably from 0.06 to 0.09% by weight, and it is easy to control the intrinsic viscosity during melt polymerization by increasing the melt viscosity within this range.
상기 폴리에스터계 엘라스토머는 전술한 성분들의 용융 (축)중합물에 대한 고상 중합물일 수 있다. The polyester-based elastomer may be a solid polymer of the melt (condensation) polymer of the above-mentioned components.
구체적인 예로, 상기 폴리에스터계 엘라스토머는 전술한 방향족 디카복실산, 지방족 다이올 및 폴리알킬렌 옥사이드를 티타늄 부톡사이드(TBT) 촉매 하에 140 내지 215℃에서 약 120분간 에스테르 교환반응을 수행하고 비스(4-히드록시)부틸 테레프탈레이트(BHBT) 올리고머를 생성한 다음 TBT 촉매를 추가 투입하고 215 내지 245℃에서 약 120분간 760torr에서 0.3torr까지 단계적 감압하면서 용융 (축)중합 반응시켜 제조할 수 있다. As a specific example, the polyester-based elastomer is prepared by performing a transesterification reaction of the above-described aromatic dicarboxylic acid, aliphatic diol, and polyalkylene oxide at 140 to 215 ° C. for about 120 minutes under a titanium butoxide (TBT) catalyst to produce bis (4- It can be produced by producing a hydroxy)butyl terephthalate (BHBT) oligomer, then adding a TBT catalyst and conducting a melt (condensation) polymerization reaction at 215 to 245°C for about 120 minutes while gradually reducing the pressure from 760 torr to 0.3 torr.
상기 용융 (축)중합 반응은 일례로 용융 (축)중합물이 ASTM D1238에 의거하여 230℃, 하중 2.16kg로 측정한 유동흐름지수(MFI)가 20 내지 25 g/10min 범위 내가 될 때까지 수행할 수 있다. For example, the melt (condensation) polymerization reaction is performed until the melt (condensation) polymer has a flow index (MFI) in the range of 20 to 25 g/10 min, measured at 230°C and a load of 2.16 kg according to ASTM D1238. You can.
상기 용융 (축)중합 반응이 종결한 다음 반응기 내부를 질소압으로 토출하면서 스트랜드를 펠레타이징하여 펠렛(pellet)을 제조할 수 있다. After the melt (condensation) polymerization reaction is completed, pellets can be produced by pelletizing the strand while discharging the inside of the reactor under nitrogen pressure.
상기 펠렛은 일례로 고상중합 반응기, 혹은 회전 가능한 진공 건조기에서 140 내지 200℃하에 약 10 내지 24 시간에 걸쳐 고 진공 불활성 기류 조건에서 고상 중합시킬 수 있다. For example, the pellets can be solid-phase polymerized in a solid-state polymerization reactor or rotary vacuum dryer at 140 to 200° C. for about 10 to 24 hours under high vacuum inert air flow conditions.
상기 고상 중합은 일례로 고상 중합물이 ASTM D-1238에 의거하여 230℃, 하중 2.16kg로 측정한 유동흐름지수(MFI)가 30 g/10min 이하, 바람직하게는 1 내지 25 g/10min(230℃, 2.16kg), 보다 바람직하게는 3 내지 18 g/10min(230℃, 2.16kg)가 될 때까지 수행하여 고점도 중합물을 제조할 수 있다. For example, the solid-state polymerization has a flow index (MFI) of 30 g/10min or less, preferably 1 to 25 g/10min (230°C), measured at 230°C and a load of 2.16kg according to ASTM D-1238. , 2.16 kg), more preferably 3 to 18 g/10 min (230°C, 2.16 kg), to produce a high viscosity polymer.
상기 폴리에스터계 엘라스토머의 경도는 ISO 868에 의거하여 측정한 쇼어경도-D(shore D)로 나타낼 수 있고, 상기 경도는 폴리알킬렌 옥사이드의 함량에 따라 결정될 수 있다. The hardness of the polyester-based elastomer can be expressed as shore hardness-D (shore D) measured according to ISO 868, and the hardness can be determined depending on the content of polyalkylene oxide.
상기 폴리에스터계 엘라스토머의 쇼어 경도-D가 35 내지 60, 바람직하게는 40 내지 55이도록, 폴리알킬렌 옥사이드를 폴리에스터계 엘라스토머 총 100 중량%에 대하여 10 내지 50 중량%, 바람직하게는 15 내지 50 중량%, 보다 바람직하게는 15 내지 45 중량%를 사용할 수 있다. 상기 범위 내에서 폴리에스터계 엘라스토머의 경도가 낮아 유연성이 좋고, 수지의 내열성과 상용성이 우수하다.So that the shore hardness-D of the polyester-based elastomer is 35 to 60, preferably 40 to 55, polyalkylene oxide is added in an amount of 10 to 50% by weight, preferably 15 to 50%, based on a total of 100% by weight of the polyester-based elastomer. % by weight, more preferably 15 to 45 % by weight. Within the above range, the hardness of the polyester elastomer is low, so flexibility is good, and the heat resistance and compatibility of the resin are excellent.
상기 폴리에스터계 엘라스토머의 함량은 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 구성하는 전체 성분들(폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제)의 합계량 100 중량% 중에 일례로 3.6 내지 14.5 중량%, 구체적인 예로 4 내지 14 중량%, 바람직하게는 5 내지 13 중량%일 수 있다. 상술한 범위를 초과하면 이를 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품에 강성 저하가 발생하는 단점이 있고, 상술한 범위 미만을 포함하는 폴리에스테르 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품에 크랙이 발생하는 단점이 있다. The content of the polyester-based elastomer is, for example, 3.6 to 14.5% by weight based on 100% by weight of the total amount of all components (polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer and additives) constituting the polybutylene terephthalate resin composition. , a specific example may be 4 to 14% by weight, preferably 5 to 13% by weight. If the range exceeds the above-mentioned range, there is a disadvantage in that the rigidity of the molded product manufactured using the polyester resin composition containing this range decreases, and cracks occur in the molded product manufactured using the polyester resin composition contained below the above-mentioned range. There is a downside to this.
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물 Polybutylene terephthalate resin composition
본 발명의 일 구현예에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 이의 흐름성 향상 등을 위해 적절한 첨가제를 포함할 수 있다. The polybutylene terephthalate resin composition according to an embodiment of the present invention may include appropriate additives to improve flowability, etc.
상기 첨가제는 일례로 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 구성하는 전체 성분들(폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제)의 총 100 중량% 기준, 0.01 내지 10 중량%, 바람직한 예로 0.1 내지 8 중량%, 보다 바람직한 예로 0.1 내지 5 중량%, 더욱 더 바람직한 예로 1 내지 5 중량%, 가장 바람직한 예로 1 내지 3 중량%일 수 있다. 상술한 범위 미만이면 이를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품에 고화속도가 느려져 크랙이 발생하는 단점이 있고, 상술한 범위를 초과하면 이를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품의 강성 및 내열특성이 떨어지는 단점이 있다. The additive is, for example, 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1% by weight, based on 100% by weight of the total components (polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer and additives) constituting the polybutylene terephthalate resin composition. It may be from 8% by weight, more preferably from 0.1 to 5% by weight, even more preferably from 1 to 5% by weight, and most preferably from 1 to 3% by weight. If it is less than the above-mentioned range, there is a disadvantage in that the solidification speed is slowed and cracks occur in molded articles manufactured using the polybutylene terephthalate resin composition containing it, and if it exceeds the above-mentioned range, the polybutylene terephthalate resin composition containing it has the disadvantage of occurring. There is a disadvantage in that the rigidity and heat resistance characteristics of molded products manufactured using are low.
상기 첨가제는 일례로 활제, 산화방지제 및 컬러런트 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.For example, the additive may include one or more selected from lubricants, antioxidants, and colorants.
상기 활제는 이를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물로부터 성형품을 제조하기 위해 사용되는 사출 스크류의 취출 용이성과 흐름성을 확보할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않으나, 바람직하게는 폴리에틸렌계 왁스를 포함할 수 있다. The lubricant is not particularly limited as long as it can ensure ease of extraction and flowability of an injection screw used to manufacture molded articles from a polybutylene terephthalate resin composition containing the lubricant, but may preferably include a polyethylene-based wax. there is.
상기 활제는 일례로 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 구성하는 전체 성분들(폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제)의 총 100 중량% 기준, 0.01 내지 5 중량%, 바람직한 예로 0.1 내지 3 중량%, 보다 바람직한 예로 0.1 내지 2 중량%, 더욱 더 바람직한 예로 0.1 내지 1 중량%, 가장 바람직한 예로 0.1 내지 0.5 중량%일 수 있다. 상기 범위를 벗어나, 상기 활제의 함량이 너무 많으면 이를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품 표면에 얼룩 등의 외관 문제가 발생하여 외관 품질을 저해하는 단점이 있다. The lubricant is, for example, 0.01 to 5% by weight, preferably 0.1% by weight, based on a total of 100% by weight of all components (polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer and additives) constituting the polybutylene terephthalate resin composition. It may be from 3% by weight, more preferably from 0.1 to 2% by weight, even more preferably from 0.1 to 1% by weight, and most preferably from 0.1 to 0.5% by weight. If the content of the lubricant is too high outside the above range, there is a disadvantage in that appearance problems such as stains occur on the surface of a molded product manufactured using a polybutylene terephthalate resin composition containing it, thereby impairing the appearance quality.
상기 활제는 본 발명의 열가소성 수지 조성물에 악영향을 미치지 않는 한 공지된 종류를 다양하게 사용할 수 있으며, 시판되는 물질 중에서는 대표적으로 제품명 LC102N의 폴리에틸렌 화합물을 사용할 수 있다. The lubricant can be of various known types as long as it does not adversely affect the thermoplastic resin composition of the present invention. Among commercially available materials, a representative example is a polyethylene compound under the product name LC102N.
상기 산화방지제는 이를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품의 고온에 의한 변성을 방지할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으나, 일례로 1차 산화방지제, 2차 산화방지제 또는 이들 모두를 포함할 수 있고, 이 경우 압출 공정시 열에 의한 산화를 방지하며 본 발명의 기계적 물성이 우수한 효과가 있다. The antioxidant is not particularly limited as long as it can prevent denaturation due to high temperature of a molded product manufactured using a polybutylene terephthalate resin composition containing it, but examples include primary antioxidant, secondary antioxidant, or both. It may include, and in this case, oxidation due to heat is prevented during the extrusion process and the mechanical properties of the present invention are excellent.
상기 1차 산화방지제와 2차 산화방지제는 1:0.5 내지 1.5의 중량비(1차 산화방지제:2차 산화방지제), 1:0.5 내지 1.2의 중량비, 또는 1:0.5 내지 1의 중량비로 각각 포함될 수 있다. 이 경우에 가공성 및 물성 밸런스를 제공하는 효과가 있다. The primary antioxidant and secondary antioxidant may be included in a weight ratio of 1:0.5 to 1.5 (primary antioxidant: secondary antioxidant), a weight ratio of 1:0.5 to 1.2, or a weight ratio of 1:0.5 to 1. there is. In this case, it has the effect of providing processability and physical property balance.
상기 1차 산화방지제는 바람직하게는 페놀계 산화방지제일 수 있으며, 일례로 결정화 온도(Tm)가 110 내지 130℃인 힌더드 페놀계 안정제를 포함할 수 있고, 구체적인 예로 테트라키스[에틸렌-3-(3,5-다이-t-부틸-하이드록시 페닐)프로피오네이트], 옥타데실 3-(3,5-다이-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트 또는 이들의 결합을 포함할 수 있다. The primary antioxidant may preferably be a phenol-based antioxidant, and may include, for example, a hindered phenol-based stabilizer with a crystallization temperature (Tm) of 110 to 130°C. A specific example is tetrakis[ethylene-3- (3,5-di-t-butyl-hydroxyphenyl)propionate], octadecyl 3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate or combinations thereof. can do.
본 기재에서 결정화 온도(Tm)은 불규칙적이던 물질 구조가 분자/원자간 인력에 의해 그 배열이 규칙적으로 바뀌는 결정화가 일어나는 온도를 의미하는 것으로, 시차 주사 열량계(differential scanning calorimetry, DSC)를 통해 측정할 수 있다. 구체적인 결정화 온도의 측정 예를 들면, 측정 용기에 시료를 약 0.5mg 내지 10mg 충진하고, 질소 가스 유량을 20ml/min으로 하며, 측정 시료의 열 이력을 동일하게 하기 위하여 20℃의 승온 속도로 0℃에서 150℃까지 승온한 후, 그 상태에서 2분간 유지하고, 다시 150℃에서 -100℃의 온도까지 10℃의 속도로 냉각시키면서 DSC로 측정한 열류량(heat flow)의 냉각 곡선의 피크, 즉 냉각시의 발열 피크 온도 를 결정화온도로 하여 측정할 수 있다. 이때 "피크"는 상기 냉각 곡선 또는 후술하는 가열 곡선의 꼭지점 또는 정점을 의미하며, 예를 들어 접선의 기울기가 0인 점을 기준으로 하여 접선의 기울기값의 부호가 바뀌는 변곡점은 제외한다.In this description, the crystallization temperature (Tm) refers to the temperature at which crystallization occurs where the arrangement of the irregular material structure changes regularly due to the attraction between molecules/atoms, and can be measured through differential scanning calorimetry (DSC). You can. For example, for specific crystallization temperature measurement, about 0.5 mg to 10 mg of sample is filled in a measuring vessel, the nitrogen gas flow rate is set to 20 ml/min, and the temperature is raised to 0° C. at a temperature increase rate of 20° C. to equalize the thermal history of the measured sample. After raising the temperature from 150℃ to 150℃, maintaining it for 2 minutes, cooling again from 150℃ to -100℃ at a rate of 10℃, the peak of the cooling curve of heat flow measured by DSC, that is, cooling It can be measured by using the exothermic peak temperature at the time as the crystallization temperature. At this time, “peak” means the vertex or vertex of the cooling curve or the heating curve described later, and excludes, for example, an inflection point where the sign of the slope value of the tangent line changes based on the point where the slope of the tangent line is 0.
상기 1차 산화방지제는 일례로 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 구성하는 전체 성분들(폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제)의 총 100 중량% 기준, 0.01 내지 5 중량%, 바람직한 예로 0.01 내지 3 중량%, 보다 바람직한 예로 0.01 내지 2 중량%, 더욱 더 바람직한 예로 0.01 내지 1 중량%, 가장 바람직한 예로 0.05 내지 0.5 중량%일 수 있다. 상기 1차 산화방지제의 함량이 너무 많으면 이를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품 표면에 얼룩 등의 외관 문제가 발생하여 외관 품질을 저해하는 단점이 있다. The primary antioxidant is, for example, 0.01 to 5% by weight, based on a total of 100% by weight of all components (polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives) constituting the polybutylene terephthalate resin composition. A preferred example is 0.01 to 3% by weight, a more preferred example is 0.01 to 2% by weight, an even more preferred example is 0.01 to 1% by weight, and a most preferred example is 0.05 to 0.5% by weight. If the content of the primary antioxidant is too high, appearance problems such as stains occur on the surface of molded products manufactured using a polybutylene terephthalate resin composition containing it, which has the disadvantage of deteriorating the appearance quality.
상기 2차 산화방지제는 바람직하게는 인계 산화방지제일 수 있으며, 일례로 포스파이트계 산화방지제를 포함할 수 있고, 구체적인 예로 트리스-(2,4-디-tert-부틸페닐) 포스파이트, 디-(2,4-디-t-부틸페닐)펜타에리쓰리톨 디포스파이트 또는 이들의 혼합을 포함할 수 있다. The secondary antioxidant may preferably be a phosphorus-based antioxidant, and may include, for example, a phosphite-based antioxidant, and specific examples include tris-(2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, di- It may include (2,4-di-t-butylphenyl)pentaerythritol diphosphite or a mixture thereof.
상기 2차 산화방지제는 일례로 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 구성하는 전체 성분들(폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제)의 총 100 중량% 기준, 0.01 내지 5 중량%, 바람직한 예로 0.01 내지 3 중량%, 보다 바람직한 예로 0.01 내지 2 중량%, 더욱 더 바람직한 예로 0.01 내지 1 중량%, 가장 바람직한 예로 0.1 내지 0.5 중량%일 수 있다. 상기 2차 산화방지제의 함량이 너무 많으면 이를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품 표면에 얼룩 등의 외관 문제가 발생하여 외관 품질을 저해하는 단점이 있다. For example, the secondary antioxidant is 0.01 to 5% by weight, based on a total of 100% by weight of all components (polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives) constituting the polybutylene terephthalate resin composition. A preferred example is 0.01 to 3% by weight, a more preferred example is 0.01 to 2% by weight, an even more preferred example is 0.01 to 1% by weight, and a most preferred example is 0.1 to 0.5% by weight. If the content of the secondary antioxidant is too high, appearance problems such as stains occur on the surface of molded products manufactured using a polybutylene terephthalate resin composition containing it, which has the disadvantage of deteriorating the appearance quality.
상기 1차, 2차 산화방지제로는 본 발명의 열가소성 수지 조성물에 악영향을 미치지 않는 한 공지된 종류를 다양하게 사용할 수 있으며, 시판되는 물질 중에서는 대표적으로 제품명 Songnox 6260의 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리쓰리톨 디포스파이트 화합물, 1차 산화방지제로서 제품명 IR1010의 펜타에리쓰리톨 테트라키스(3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐) 프로피오네이트) 화합물을 각각 사용할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. As the primary and secondary antioxidants, various known types can be used as long as they do not adversely affect the thermoplastic resin composition of the present invention. Among commercially available substances, a representative example is bis(2,4-di) under the product name Songnox 6260. -tert-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite compound, pentaerythritol tetrakis (3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propio with product name IR1010 as a primary antioxidant nate) compounds may be used, but are not limited thereto.
본 발명에 따른 컬러런트는 안료 또는 염료를 비롯한 착색제일 수 있다. Colorants according to the invention may be colorants, including pigments or dyes.
상기 안료는 일례로 무기안료일 수 있다. For example, the pigment may be an inorganic pigment.
상기 무기안료는 일례로 Ti, Pb, Fe, Cr 등의 금속 화합물 및 카본블랙으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 상기 금속 화합물은 바람직하게는 금속 산화물 또는 금속 수산화물일 수 있다. For example, the inorganic pigment may be one or more selected from the group consisting of metal compounds such as Ti, Pb, Fe, Cr, and carbon black, and the metal compound may preferably be a metal oxide or metal hydroxide.
상기 무기안료는 백색 무기안료, 흑색 무기안료, 적색 무기안료, 황색 무기안료, 또는 녹색 무기안료 등일 수 있다. The inorganic pigment may be a white inorganic pigment, a black inorganic pigment, a red inorganic pigment, a yellow inorganic pigment, or a green inorganic pigment.
상기 백색 무기안료는 TiO2 또는 산화아연일 수 있다.The white inorganic pigment may be TiO 2 or zinc oxide.
상기 흑색 무기안료는 카본 블랙 또는 그래파이트일 수 있다. The black inorganic pigment may be carbon black or graphite.
상기 적색 무기안료는 카드뮴 레드(Cadmium Red) 또는 레드 납(Red Lead)일 수 있다. The red inorganic pigment may be Cadmium Red or Red Lead.
상기 황색 무기안료는 크롬 옐로우(Chrome Yellow) 또는 징크 크로메이트(Zinc Chromate)일 수 있다. The yellow inorganic pigment may be Chrome Yellow or Zinc Chromate.
상기 녹색 무기안료는 크롬 그린(Chrome Green) 또는 징크 그린(Zinc Green)일 수 있다.The green inorganic pigment may be Chrome Green or Zinc Green.
상기 컬러런트는 일례로 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 구성하는 전체 성분들(폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제) 중에 0.01 내지 5 중량%, 바람직한 예로 0.01 내지 3 중량%, 보다 바람직한 예로 0.1 내지 3 중량%, 더욱 더 바람직한 예로 0.5 내지 3 중량%로 포함될 수 있다. 상기 컬러런트의 함량이 너무 많으면 이를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품의 내크랙 품질을 저해하는 단점이 있다. For example, the colorant is present in an amount of 0.01 to 5% by weight, preferably 0.01 to 3% by weight, based on the total components (polybutylene terephthalate resin, polyester elastomer and additives) constituting the polybutylene terephthalate resin composition. A more preferred example is 0.1 to 3% by weight, and an even more preferred example is 0.5 to 3% by weight. If the content of the colorant is too high, it has the disadvantage of impairing the crack resistance quality of molded products manufactured using a polybutylene terephthalate resin composition containing it.
본 발명의 열가소성 수지 조성물에 악영향을 미치지 않는 한 내가수분해 억제제를 포함할 수 있다. 상기 내가수분해 억제제는 공지된 종류를 사용할 수 있으며, 시판되는 물질 중에서는 일례로 화학식 NaH2PO4의 제1인산 나트륨과 같은 포스페이트 화합물을 사용할 수 있다. A hydrolysis resistance inhibitor may be included as long as it does not adversely affect the thermoplastic resin composition of the present invention. Known types of hydrolysis-resistant inhibitors can be used, and among commercially available substances, for example, phosphate compounds such as sodium phosphate monobasic with the chemical formula NaH2PO4 can be used.
상기 내가수분해 억제제는 일례로 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 구성하는 전체 성분들(폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제) 중에, 0.01 내지 5 중량%, 바람직한 예로 0.1 내지 3 중량%, 보다 바람직한 예로 0.1 내지 2 중량%, 더욱 더 바람직한 예로 0.1 내지 1 중량%, 가장 바람직한 예로 0.1 내지 0.5 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위를 벗어나, 상기 내가수분해 억제제의 함량이 너무 많으면 이를 포함하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품 표면에 얼룩 등의 외관 문제가 발생하여 외관 품질을 저해하는 단점이 있다. The hydrolysis resistance inhibitor is, for example, 0.01 to 5% by weight, preferably 0.1 to 3% by weight, of the total components (polybutylene terephthalate resin, polyester elastomer and additives) constituting the polybutylene terephthalate resin composition. It may be included in weight%, more preferably 0.1 to 2% by weight, more preferably 0.1 to 1% by weight, and most preferably 0.1 to 0.5% by weight. Outside the above range, if the content of the hydrolysis resistance inhibitor is too high, appearance problems such as stains occur on the surface of molded products manufactured using a polybutylene terephthalate resin composition containing it, which has the disadvantage of deteriorating the appearance quality.
본 발명의 일 구현예에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에, 제1 고유점도(η)를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 50 내지 91 중량%로 포함하고, 상기 제1 고유점도보다 큰 제2 고유점도(η)를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 5 내지 46 중량%로 포함하고, 폴리에스터계 엘라스토머를 3.6 내지 14.5 중량%로 포함하며, 상기 제1 고유점도가 0.9 이하이고, 러버-프리(rubber-free) 및 필러-프리(filler-free)인 것을 특징으로 하고, 이 경우에 사출 고화속도와 충격강도를 개선하여 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족하고 크랙 저항 특성 면에서 우수한 제품신뢰성과 외관 품질을 제공할 수 있다. The polybutylene terephthalate resin composition according to one embodiment of the present invention is polybutylene terephthalate resin having a first intrinsic viscosity (η) in a total of 100% by weight of the following polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives. Containing 50 to 91% by weight of a phthalate resin, 5 to 46% by weight of a polybutylene terephthalate resin having a second intrinsic viscosity (η) greater than the first intrinsic viscosity, and 3.6% by weight of a polyester-based elastomer. to 14.5% by weight, and the first intrinsic viscosity is 0.9 or less, and is characterized in that it is rubber-free and filler-free, and in this case, the injection solidification speed and impact strength By improving it, it is possible to satisfy the balance of physical properties such as mechanical properties, fluidity, and heat resistance, and to provide excellent product reliability and appearance quality in terms of crack resistance characteristics.
본 발명의 다른 구현예에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 고유점도(η)가 0.9 이하인 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 60 내지 85 중량%; 고유점도(η)가 0.9 초과인 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 15 내지 21 중량%; 폴리에스터계 엘라스토머 3.6 내지 14.5 중량%; 및 첨가제 0 내지 10 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하고, 이 경우에 사출 고화속도와 충격강도를 개선하여 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족하고 크랙 저항 특성 면에서 우수한 제품신뢰성과 외관 품질을 제공할 수 있어 성형품으로 적용하기에 적절하다. A polybutylene terephthalate resin composition according to another embodiment of the present invention includes 60 to 85% by weight of a polybutylene terephthalate resin having an intrinsic viscosity (η) of 0.9 or less; 15 to 21% by weight of polybutylene terephthalate resin having an intrinsic viscosity (η) greater than 0.9; 3.6 to 14.5% by weight of polyester-based elastomer; and 0 to 10% by weight of additives. In this case, the injection solidification speed and impact strength are improved to satisfy the balance of physical properties such as mechanical properties, fluidity, and heat resistance, and excellent product reliability in terms of crack resistance properties. It is suitable for use as molded products as it can provide good exterior quality.
본 발명의 또 다른 구현예에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 고유점도(η)가 0.9 이하인 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 60 내지 85 중량%; 고유점도(η)가 0.9 초과인 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 15 내지 21 중량%; 폴리에스터계 엘라스토머 5 내지 13 중량%; 및 첨가제 0.1 내지 10 중량%를 포함하고, 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지들을 합한 총 중량은 80 내지 99 중량%인 것을 특징으로 하고, 이 경우에 사출 고화속도와 충격강도를 개선하여 기계적 물성, 유동성, 내열특성 등의 물성 밸런스를 만족하고 크랙 저항 특성 면에서 우수한 제품신뢰성과 외관 품질을 제공할 수 있어 무도장 성형품으로 적용하기에 바람직하다. A polybutylene terephthalate resin composition according to another embodiment of the present invention includes 60 to 85% by weight of a polybutylene terephthalate resin having an intrinsic viscosity (η) of 0.9 or less; 15 to 21% by weight of polybutylene terephthalate resin having an intrinsic viscosity (η) greater than 0.9; 5 to 13% by weight of polyester-based elastomer; and 0.1 to 10% by weight of additives, and the total weight of the polybutylene terephthalate resins is 80 to 99% by weight. In this case, the injection solidification speed and impact strength are improved to improve mechanical properties and fluidity. It satisfies the balance of physical properties such as , heat resistance, etc. and can provide excellent product reliability and appearance quality in terms of crack resistance characteristics, so it is desirable to apply as an unpainted molded product.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 사출 성형 무도장품에 사용될 수 있다. The polybutylene terephthalate resin composition can be used in injection molded unpainted products.
폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 제조방법Method for producing polybutylene terephthalate resin composition
이하에서는 본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 제조방법에 관하여 설명하기로 한다. 본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 제조방법을 설명함에 있어서 상술한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 내용을 모두 포함한다.Hereinafter, the method for producing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention will be described. In describing the method for producing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention, all contents of the polybutylene terephthalate resin composition described above are included.
본 기재의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 제조방법은 일례로 고유점도(η)가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제를 압출기에 투입하여 용융 혼련 및 압출하는 단계를 포함할 수 있다. The method for producing the polybutylene terephthalate resin composition of the present disclosure includes, for example, the steps of putting two or more polybutylene terephthalate resins, polyester-based elastomers, and additives with different intrinsic viscosity (η) into an extruder, melting, kneading, and extruding them. may include.
상기 고유점도(η)가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는, 상기 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에, 제1 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 50 내지 91 중량%로 포함하고, 상기 제1 고유점도보다 큰 제2 고유점도(η)를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 5 내지 46 중량%로 포함할 수 있다. The two or more types of polybutylene terephthalate resins having different intrinsic viscosity (η) are polybutylene having a first intrinsic viscosity in a total of 100% by weight of the polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives. It may contain 50 to 91% by weight of terephthalate resin, and 5 to 46% by weight of polybutylene terephthalate resin having a second intrinsic viscosity (η) greater than the first intrinsic viscosity.
상기 폴리에스터계 엘라스토머는, 상기 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에, 3.6 내지 14.5 중량%로 포함할 수 있다. The polyester-based elastomer may be included in an amount of 3.6 to 14.5% by weight in a total of 100% by weight of the polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives.
상기 제1 고유점도가 0.9 이하 또는 0.6 내지 0.9일 수 있다.The first intrinsic viscosity may be 0.9 or less or 0.6 to 0.9.
상기 제2 고유점도는 0.9 초과 또는 0.91 내지 1.4일 수 있다.The second intrinsic viscosity may be greater than 0.9 or 0.91 to 1.4.
상기 용융혼련 단계는 일례로 상술한 기타 첨가제를 포함할 수 있다. The melt-kneading step may include, for example, the other additives described above.
상기 용융혼련 및 압출하는 단계는 일례로 일축 압출기, 이축 압출기 및 벤버리 믹서로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 사용하여 수행될 수 있고, 바람직하게는 이축 압출기이며, 이를 사용하여 조성물을 균일하게 혼합한 뒤 압출하여 일례로 펠렛 형태의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 수득할 수 있으며, 이 경우 기계적 물성 저하 및 열적 특성 저하가 방지되고, 도금 밀착력과 외관 품질이 우수한 효과가 있다. The melt-kneading and extruding steps may be performed, for example, using one or more types selected from the group consisting of a single-screw extruder, a twin-screw extruder, and a Banbury mixer, preferably a twin-screw extruder, and the composition is uniformly mixed using this. and then extruded to obtain, for example, a polybutylene terephthalate resin composition in the form of a pellet. In this case, deterioration of mechanical and thermal properties is prevented, and plating adhesion and appearance quality are excellent.
상기 압출 혼련기를 사용하여 펠렛을 제조하는 단계는 일례로 압출온도 240 내지 300℃, 공급속도(Flow ratio, F/R) 50 내지 90 kg/hr, 스크류 회전수 200 내지 490 rpm 하에 수행할 수 있고, 바람직하게는 압출온도 250 내지 280℃, F/R 50 내지 90 kg/hr, 스크류 회전수 250 내지 350 rpm 하에 수행할 수 있다. For example, the step of producing pellets using the extrusion kneader can be performed at an extrusion temperature of 240 to 300 ° C, a supply rate (F / R) of 50 to 90 kg / hr, and a screw rotation speed of 200 to 490 rpm, , preferably extrusion temperature of 250 to 280°C, F/R of 50 to 90 kg/hr, and screw rotation speed of 250 to 350 rpm.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 압출한 다음 사출온도 240 내지 280℃, 구체적인 예로 250 내지 270℃, 금형온도 40 내지 80℃, 구체적인 예로 50 내지 70℃ 하에 사출속도 10 내지 50 mm/sec, 구체적인 예로 20 내지 40 mm/sec 하에 사출하는 단계를 포함할 수 있다. After extruding the polybutylene terephthalate resin composition, an injection temperature of 240 to 280°C, a specific example of 250 to 270°C, a mold temperature of 40 to 80°C, a specific example of 50 to 70°C, an injection speed of 10 to 50 mm/sec, specific An example may include injection at 20 to 40 mm/sec.
나아가 본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함하는 성형품에 관하여 설명하기로 한다. 본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함하는 성형품을 설명함에 있어서 상술한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 내용을 모두 포함한다. Furthermore, a molded article containing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention will be described. In describing the molded article containing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention, all contents of the polybutylene terephthalate resin composition described above are included.
성형품molded product
본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 성분간 시너지를 통해 성형성, 기계적 물성, 고하중 내열특성 및 단축된 사출 고화속도를 요구하는 성형품에 유용하게 적용할 수 있다. The polybutylene terephthalate resin composition of the present invention can be usefully applied to molded products that require moldability, mechanical properties, high load heat resistance, and shortened injection solidification speed through synergy between components.
상기 성형품의 제조방법은 당업계에서 통상적으로 사용하는 방법으로 제조될 수 있다. 일례로, 본 발명에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 용융 혼련물, 펠렛 또는 이로부터 성형된 시트(판재)를 원료로 하여 압출 성형, 캐스팅, 프레스 성형, 압공 성형, 열 굽힘 성형, 압축 성형, 캘린더 성형, 회전 성형, 또는 사출 성형, 사출 압축 성형 등의 성형을 적용할 수 있다. The molded product may be manufactured using a method commonly used in the art. For example, extrusion molding, casting, press molding, pressure molding, heat bending molding, and compression molding using the melt kneaded product of the polybutylene terephthalate resin composition according to the present invention, pellets, or sheets (plates) formed therefrom. , calender molding, rotational molding, injection molding, injection compression molding, etc. can be applied.
본 기재의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 일례로 250℃로 설정된 이축 압출기(φ40, L/D: 42, SM Platek 장비)를 사용하여 250 rpm 하에, 주 투입구에 고유점도가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제를 공급속도 50 kg/h로 투입하고 용융 혼련 및 압출하여 펠렛을 제조할 수 있다. The polybutylene terephthalate resin composition of the present invention is, for example, extruded at 250 rpm using a twin-screw extruder (ϕ40, L/D: 42, SM Platek equipment) set at 250°C, and two or more types of poly with different intrinsic viscosity into the main inlet. Pellets can be manufactured by adding butylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives at a supply rate of 50 kg/h, followed by melt kneading and extrusion.
본 기재의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 다른 예로 280℃로 설정된 이축 압출기(φ40, L/D: 42, SM Platek 장비)를 사용하여 375 rpm 하에, 주 투입구에 고유점도가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 및 폴리에스터계 엘라스토머를 투입하고, 보조 투입구에 첨가제를 공급속도 75 kg/h로 투입하고 용융 혼련 및 압출하여 펠렛을 제조할 수 있다. As another example, the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention is prepared by extruding two or more types of poly with different intrinsic viscosity into the main inlet at 375 rpm using a twin-screw extruder (ϕ40, L/D: 42, SM Platek equipment) set at 280°C. Pellets can be manufactured by adding butylene terephthalate resin and polyester-based elastomer, adding additives to the auxiliary inlet at a supply rate of 75 kg/h, melt-kneading, and extruding.
본 기재의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 또 다른 예로 250℃로 설정된 이축 압출기(φ40, L/D: 42, SM Platek 장비)를 사용하여 250 rpm 하에, 주 투입구에 고유점도가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 투입하고, 보조 투입구에 폴리에스터계 엘라스토머와 첨가제를 공급속도 50 kg/h로 투입하고 용융 혼련 및 압출하여 펠렛을 제조할 수 있다. As another example, the polybutylene terephthalate resin composition of the present material is extruded at 250 rpm using a twin-screw extruder (ϕ40, L/D: 42, SM Platek equipment) set at 250°C to the main inlet of two or more types with different intrinsic viscosity. Pellets can be produced by adding polybutylene terephthalate resin, adding polyester-based elastomer and additives to the auxiliary inlet at a supply rate of 50 kg/h, melt-mixing, and extruding.
상기 펠렛을 사출 성형기에 투입하여 성형품을 제조할 수 있다. Molded articles can be manufactured by putting the pellets into an injection molding machine.
제조된 성형품의 물성을 간접적으로 확인하기 위해 상기 펠렛을 사출 성형기(ENGEL사, 80톤)을 사용하여 사출온도 260℃, 금형온도 60℃, 사출속도 30 mm/sec에서 사출하여 ISO 규격의 시편을 제조할 수 있다. In order to indirectly confirm the physical properties of the manufactured molded product, the pellets were injected using an injection molding machine (ENGEL, 80 tons) at an injection temperature of 260°C, a mold temperature of 60°C, and an injection speed of 30 mm/sec to obtain an ISO standard specimen. It can be manufactured.
제조된 시편은 ISO 1133에 의거하여 측정한 유동지수(250℃, 2.16 kgf)가 일례로 53 g/10min 이상, 구체적인 예로 55 내지 65 g/10min일 수 있다. The manufactured specimen may have a flow index (250°C, 2.16 kgf) measured in accordance with ISO 1133 of, for example, 53 g/10min or more, and as a specific example, 55 to 65 g/10min.
본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함한 성형품은 ISO 527에 의거하여 측정한 인장강도가 일례로 40 MPa 이상, 구체적인 예로 45 내지 52 MPa일 수 있다. A molded article containing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention may have a tensile strength measured according to ISO 527 of, for example, 40 MPa or more, and as a specific example, 45 to 52 MPa.
본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함한 성형품은 ISO 180에 의거하여 측정한 아이조드 충격강도(23℃, Notched)가 일례로 4 kJ/m2 이상, 구체적인 예로 4.7 내지 6 kJ/m2일 수 있다. Molded articles containing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention may have an Izod impact strength (23°C, Notched) measured according to ISO 180 of, for example, 4 kJ/m2 or more, and as a specific example, 4.7 to 6 kJ/m2. .
본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함한 성형품은 ISO 75에 의거하여 1.8 MPa 하중 하에 측정한 열변형 온도가 일례로 40℃ 이상, 구체적인 예로 47 내지 51℃일 수 있다. Molded articles containing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention may have a heat distortion temperature measured under a load of 1.8 MPa according to ISO 75 of, for example, 40°C or higher, and as a specific example, 47 to 51°C.
본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함한 성형품은 ISO 178에 의거하여 측정한 굴곡탄성률이 일례로 1800 MPa 이상, 구체적인 예로 1800 내지 2150 MPa일 수 있다. The molded article containing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention may have a flexural modulus of 1800 MPa or more, for example, 1800 to 2150 MPa, as measured according to ISO 178.
본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함한 성형품은 ISO 178에 의거하여 측정한 굴곡강도가 일례로 65 MPa 이상, 구체적인 예로 70 내지 85 MPa일 수 있다. The molded article containing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention may have a flexural strength measured according to ISO 178 of, for example, 65 MPa or more, and as a specific example, 70 to 85 MPa.
본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함한 성형품은 사출성형 도중 더 이상 고화되지 않는 냉각시간에 해당하는 고화속도가 일례로 14초 이하, 구체적인 예로 6초 내지 14초, 바람직하게는 6초 내지 12초일 수 있다.Molded articles containing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention have a solidification rate corresponding to the cooling time at which no further solidification occurs during injection molding, for example, 14 seconds or less, specifically 6 seconds to 14 seconds, preferably 6 seconds to 6 seconds. It could be 12 seconds.
본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함한 성형품은 상기 고화속도를 측정하는 시점에 사출기에 걸리는 최대 피크압력인 사출 성형의 최대 피크압(사출 피크압)이 일례로 630 kgf/cm2 이상, 구체적인 예로 640 내지 660 kgf/cm2일 수 있다. Molded articles containing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention have a maximum peak pressure of injection molding (injection peak pressure), which is the maximum peak pressure applied to the injection machine at the time of measuring the solidification rate, for example, 630 kgf/cm2 or more, and a specific For example, it may be 640 to 660 kgf/cm2.
본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함한 성형품은 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물로 제조되거나 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 포함하여 제조된 성형품을 의미할 수 있다. A molded article containing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention may refer to a molded article manufactured using a polybutylene terephthalate resin composition or including a polybutylene terephthalate resin composition.
상기 성형품은 구체적으로 자동차를 비롯한 차량 체결부품일 수 있으나, 특정 종류로 한정되지 않는다. The molded product may specifically be a vehicle fastening part, including an automobile, but is not limited to a specific type.
즉, 본 발명의 일 구현예에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 고유점도가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지에, 폴리에스터계 엘라스토머를 포함하는 것을 특징으로 하며, 러버-프리(rubber free) 및 필러-프리(filler-freel)인 경우에 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물로부터 제조된 성형품은 사용되는 소재가 변경되어 사출 고화속도와 충격강도를 개선하고, 기계적/열적 물성 밸런스를 만족하고, 크랙 저항 특성을 향상시키는 이점이 있다. That is, the polybutylene terephthalate resin composition according to one embodiment of the present invention is characterized by including two or more types of polybutylene terephthalate resins with different intrinsic viscosity and a polyester-based elastomer, and is rubber-free. In the case of the polybutylene terephthalate resin composition, the molded product manufactured from the polybutylene terephthalate resin composition improves the injection solidification speed and impact strength by changing the material used, and satisfies the mechanical/thermal property balance. and has the advantage of improving crack resistance characteristics.
본 발명의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 성형품을 설명함에 있어서, 명시적으로 기재하지 않은 다른 조건이나 장비 등은 당업계에서 통상적으로 실시되는 범위 내에서 적절히 선택할 수 있고, 특별히 제한되지 않음을 명시한다. 또한 %는 별도의 정의가 없는 이상 중량%를 의미한다. In describing the polybutylene terephthalate resin composition, its manufacturing method, and molded article of the present invention, other conditions or equipment not explicitly described may be appropriately selected within the range commonly practiced in the industry, and may be specifically limited. Specify that it does not work. Also, % means weight% unless otherwise defined.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정하는 것은 아니다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice it. However, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein.
[실시예][Example]
실시예 1 내지 3, 및 비교예 1 내지 9 Examples 1 to 3, and Comparative Examples 1 to 9
실시예 및 비교예에서 사용한 원료는 다음과 같다. The raw materials used in the examples and comparative examples are as follows.
(A)폴리알킬렌 테레프탈레이트 수지(A) Polyalkylene terephthalate resin
A-1) 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지: 고유점도(IV) 0.83, 제품명 TH6082AA-1) Polybutylene terephthalate resin: Intrinsic viscosity (IV) 0.83, product name TH6082A
A-2) 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지: IV 1.0, 제품명 TH6098AA-2) Polybutylene terephthalate resin: IV 1.0, product name TH6098A
A-3) 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지: IV 1.12, 제품명 PBT1100-211S A-3) Polybutylene terephthalate resin: IV 1.12, product name PBT1100-211S
A-4) 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지: IV 0.8, 제품명 BB8055A-4) Polyethylene terephthalate resin: IV 0.8, product name BB8055
(B)러버(B)Rubber
B-1) 폴리에스터계 엘라스토머: ASTM D1238(230℃, 2.16kg)로 측정한 용융지수(MI) 0.1 내지 30 g/10min, ASTM D955로 측정한 몰드 수축률 1.1~1.5%, LG화학사, 제품명 1055DB-1) Polyester-based elastomer: melt index (MI) 0.1 to 30 g/10min measured by ASTM D1238 (230℃, 2.16kg), mold shrinkage rate 1.1 to 1.5% measured by ASTM D955, LG Chemical, product name 1055D
B-2) 폴리부타디엔 러버: LG화학사 제품명 EM538 B-2) Polybutadiene rubber: LG Chemical Company Product name EM538
(C) 필러(filler)(C) filler
C-1) 탈크: Koch사 제품명 KCM6300C-1) Talc: Koch product name KCM6300
C-2) 질화붕소: 순도 99%, 평균입경 18um, Denka사 제품명 SGPC-2) Boron nitride: purity 99%, average particle size 18um, Denka company product name SGP
(D) 첨가제 (D) Additives
D-1) 활제: LC102N D-1) Lubricant: LC102N
D-2) 1차 산화방지제: IR 1010 D-2) Primary antioxidant: IR 1010
D-3) 2차 산화방지제: Songnox 6260D-3) Secondary antioxidant: Songnox 6260
D-4) 컬러런트: LG화학사, 제품명 NR9089 블랙 D-4) Colorant: LG Chemical, product name NR9089 Black
하기 표 1 및 표 2에 기재된 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 원재료를 혼합한 다음, 압출을 통해 고른 분산도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물을 펠렛 형태로 제조한 다음, 상기 펠렛에 열을 가하여 금형 틀에 주입한 후 냉각시키는 사출 공정을 통해 시편을 제작하였다. The raw materials of the polybutylene terephthalate resin composition shown in Tables 1 and 2 below were mixed, and then a polybutylene terephthalate resin composition with even dispersion was manufactured in the form of pellets through extrusion, and then the pellets were heated. The specimen was manufactured through an injection process in which the material was injected into a mold and then cooled.
구체적으로, 하기 표 1 및 표 2에 나타낸 각 성분을 믹서로 혼합한 다음 250℃로 설정된 이축 압출기(φ40, L/D: 42, SM Platek 장비)를 사용하여 250 rpm 하에, 주 투입구로 공급속도 50 kg/h로 투입하고 압출 가공하여 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 펠렛을 제조하였다. Specifically, each component shown in Tables 1 and 2 below is mixed with a mixer, and then fed to the main inlet at 250 rpm using a twin-screw extruder (ϕ40, L/D: 42, SM Platek equipment) set at 250°C. Pellets of the polybutylene terephthalate resin composition were prepared by charging at 50 kg/h and extrusion processing.
상기 펠렛을 대류 오븐에서 120℃로 4시간 이상 건조한 다음 사출 성형기(ENGEL사, 80톤)을 사용하여 사출온도 250℃, 금형온도 60℃, 사출속도 30 mm/sec에서 사출하여 시편을 제작하였다. The pellets were dried in a convection oven at 120°C for more than 4 hours and then injected using an injection molding machine (ENGEL, 80 tons) at an injection temperature of 250°C, a mold temperature of 60°C, and an injection speed of 30 mm/sec to produce a specimen.
(상기 표 1에서 사용한 원료는 A-1~ D-3까지 모두 합한 100 중량부를 기준으로 D-4 성분을 중량부 단위로 투입한다.) (For the raw materials used in Table 1 above, component D-4 is added in parts by weight based on 100 parts by weight of all ingredients A-1 to D-3.)
(상기 표 2에서 사용한 원료는 A-1~ D-3까지 모두 합한 100 중량부를 기준으로 D-4 성분을 중량부 단위로 투입한다.) (For the raw materials used in Table 2 above, component D-4 is added in parts by weight based on 100 parts by weight of all A-1 to D-3.)
시험예 1 : 성형품 시편의 물성 평가Test Example 1: Evaluation of physical properties of molded product specimens
상기 실시예 1 내지 3, 및 비교예 1 내지 9로 제조된 성형품 시편의 물성을 평가하였다. 평가 기준은 다음과 같다. The physical properties of the molded specimens manufactured in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 9 were evaluated. The evaluation criteria are as follows.
-유동지수(Melt Index): ISO 1133에 의거 실시(250℃, 2.16 kg)-Melt Index: Conducted according to ISO 1133 (250℃, 2.16 kg)
-인장강도(항복점) 및 신율(파단점): ISO 527에 의거 실시(50 mm/min) -Tensile strength (yield point) and elongation (break point): conducted according to ISO 527 (50 mm/min)
-충격강도(IZOD): ISO 180/1A에 의거 실시(Notched, 23℃) -Impact strength (IZOD): Conducted according to ISO 180/1A (Notched, 23℃)
-열변형온도(HDT): ISO 75에 의거하여 고하중 1.8 MPa에서 실시-Heat distortion temperature (HDT): conducted at a high load of 1.8 MPa according to ISO 75
-굴곡강도, 굴곡 탄성률: ISO 178에 의거 실시 (4mm, SPAN 64, 속도 2 mm/min) -Bending strength, flexural modulus: conducted according to ISO 178 (4mm, SPAN 64, speed 2 mm/min)
-고화속도(초): 사출 도중 길이 변화가 없는 상태까지 소요된 냉각시간 측정-Solidification speed (seconds): Measures the cooling time required to reach a state where there is no change in length during injection.
-사출피크압(kgf/cm2): 상기 고화속도 지점에 사출기에 걸리는 최대 피크압 측정-Injection peak pressure (kgf/cm2): Measurement of the maximum peak pressure applied to the injection machine at the above solidification speed point
-단자 체결시 크랙 저항 특성: 다음의 방법으로 평가-Crack resistance characteristics when fastening terminals: evaluated by the following method
하기 도 1은 부품 단차 체결 크랙 측정에 사용되는 커넥터를 촬영한 사진이다. Figure 1 below is a photograph of a connector used to measure component step fastening cracks.
구체적으로, 하기 도 1의 우측 커넥터 본체에 암수 체결 및 체결 해제를 20차례 반복하여 하중에 의한 깨짐 발생을 육안으로 관찰하였다. 파손된 경우 NG, 파손되지 않은 경우 OK로 평가하였다. Specifically, the male and female fastening and unfastening were repeated 20 times on the right connector body shown in Figure 1 below, and the occurrence of cracks due to load was visually observed. If it was damaged, it was evaluated as NG, and if it was not damaged, it was evaluated as OK.
상기 평가 기준으로 측정한 결과는 하기 표 3 및 표 4와 같다. The results measured based on the above evaluation criteria are shown in Tables 3 and 4 below.
(kgf/cm2)Injection peak pressure
(kgf/cm2)
(g/10min)liquid index
(g/10min)
(MPa)tensile strength
(MPa)
(%)elongation
(%)
(MPa)Flexural modulus of elasticity
(MPa)
(초)Solidification speed
(candle)
(kgf/cm2)Injection peak pressure
(kgf/cm2)
상기 표 3 및 표 4를 참조하면, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 3의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 고유점도가 상이한 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지에 소정의 폴리에스터계 엘라스토머 등을 포함하여, 충격강도, 굴곡탄성률, 고하중 열변형온도, 유동지수가 모두 개선되고, 고화속도와 사출 피크압은 저감되며, 크랙 저항 특성 또한 개선되어 이를 사용하여 제조된 성형품이 기계적/열적 물성 밸런스를 충족하면서 불량 발생이 저감되어 제품신뢰성을 제공하는 것을 확인할 수 있다.Referring to Tables 3 and 4, the polybutylene terephthalate resin compositions of Examples 1 to 3 according to the present invention include polybutylene terephthalate resins with different intrinsic viscosity and a predetermined polyester-based elastomer, etc. Impact strength, flexural modulus, high load heat distortion temperature, and flow index are all improved, solidification speed and injection peak pressure are reduced, and crack resistance characteristics are also improved, so that molded products manufactured using it meet the mechanical/thermal property balance. It can be confirmed that the occurrence of defects is reduced, providing product reliability.
반면, 폴리에스터계 엘라스토머를 미포함할 뿐 아니라 고유점도가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 사용하지 않는 비교예 1 내지 비교예 3은, 실시예 1과 비교했을 때, 고점도에 의한 유동저하로 사출 성형성이 저하되어 소형화 박막화된 금형에서 미성형 등의 문제가 발생되거나 부품 크랙이 발생되는 결과를 확인하였다. On the other hand, Comparative Examples 1 to 3, which not only do not contain polyester-based elastomer but also do not use two or more types of polybutylene terephthalate resins with different intrinsic viscosity, have lower flow due to high viscosity compared to Example 1. As a result, injection moldability was lowered, resulting in problems such as short-moulded molds or cracks in parts in miniaturized and thinned molds.
한편, 폴리에스터계 엘라스토머를 미포함하더라도 고유점도가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 사용하지 않는 비교예 4는, 실시예 1과 비교했을 때, 사출 피크압이 저감되는 결과를 확인하였다. On the other hand, in Comparative Example 4, which did not use two or more types of polybutylene terephthalate resins with different intrinsic viscosity even though it did not contain a polyester-based elastomer, it was confirmed that the injection peak pressure was reduced compared to Example 1.
또한, 적절한 조성에서 벗어난 폴리에스터계 엘라스토머를 소량 사용하는 비교예 5는, 실시예 1과 비교했을 때, 부품 크랙이 발생되는 불량한 결과를 확인하였다. In addition, Comparative Example 5, which used a small amount of polyester-based elastomer that deviated from the appropriate composition, showed poor results in which cracks occurred in parts compared to Example 1.
또한, 적절한 조성에서 벗어난 폴리에스터계 엘라스토머를 과량 사용하는 비교예 6은, 실시예 1과 비교했을 때, 굴곡탄성률의 기계적 강도가 저하되는 결과를 확인하였다. In addition, in Comparative Example 6, in which an excessive amount of polyester-based elastomer deviating from the appropriate composition was used, it was confirmed that the mechanical strength of the flexural modulus was lowered when compared to Example 1.
또한, 폴리에스터계 엘라스토머를 폴리부타디엔 러버로 대체한 비교예 7은, 실시예 1과 비교했을 때, 유동지수가 현저하게 저하되어 생산성이 불량하며, 굴곡강도 또한 저감되는 결과를 확인하였다. In addition, in Comparative Example 7, in which polyester-based elastomer was replaced with polybutadiene rubber, compared to Example 1, the flow index was significantly reduced, resulting in poor productivity, and the bending strength was also reduced.
또한, 고유점도가 0.9를 초과하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지로 대체한 비교예 8은, 실시예 1과 비교했을 때, 유동지수가 저감되고 부품 크랙이 발생되는 결과를 확인하였다. In addition, in Comparative Example 8, in which polybutylene terephthalate resin with an intrinsic viscosity exceeding 0.9 was replaced with polyethylene terephthalate resin, the flow index was reduced and cracks occurred in parts compared to Example 1. .
또한, 고유점도가 0.9를 초과하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 고유점도가 0.9 이하인 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지보다 과량으로 사용한 비교예 9는, 실시예 1과 비교했을 때, 유동지수가 저감되는 결과를 확인하였다. In addition, Comparative Example 9, in which polybutylene terephthalate resin with an intrinsic viscosity exceeding 0.9 was used in excess of the polybutylene terephthalate resin with an intrinsic viscosity of 0.9 or less, resulted in a decrease in flow index compared to Example 1. was confirmed.
나아가, 실시예 1에서 A-2) 고유점도가 0.9 초과인 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 18.9 중량%로 사용하면서 탈크 0.2 중량% 또는 질화붕소 0.2 중량%를 각각 투입한 경우에, 실시예 1과 비교했을 때, 충격강도가 3.7kJ/m2과 3.8kJ/m2으로각각 저하되면서 부품 크랙이 발생되는 결과를 추가로 확인하였다.Furthermore, in Example 1, A-2) when 18.9% by weight of polybutylene terephthalate resin with an intrinsic viscosity of more than 0.9 was used and 0.2% by weight of talc or 0.2% by weight of boron nitride were added, respectively, Example 1 and When compared, it was further confirmed that component cracks occurred as the impact strength decreased to 3.7kJ/m2 and 3.8kJ/m2, respectively.
즉, 본 발명의 일 구현예에 따른 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 고유점도가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 소정의 폴리에스터계 엘라스토머 등을 포함함으로써, 제조된 성형품의 사출 고화속도와 충격강도를 개선하여 기계적/열적 물성 밸런스를 만족하고 크랙 저항 특성이 우수하여 자동차 내장재, 특히 체결 부품 등에 사용하기 적합하다. That is, the polybutylene terephthalate resin composition according to one embodiment of the present invention includes two or more types of polybutylene terephthalate resins with different intrinsic viscosity and a predetermined polyester-based elastomer, etc., so that the injection solidification speed of the manufactured molded product is increased. It satisfies the balance of mechanical/thermal properties by improving the impact strength and has excellent crack resistance properties, making it suitable for use in automobile interior materials, especially fastening parts.
Claims (15)
제1 고유점도(η)를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 50 내지 91 중량%로 포함하고,
상기 제1 고유점도보다 큰 제2 고유점도(η)를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 5 내지 46 중량%로 포함하고,
폴리에스터계 엘라스토머를 3.6 내지 14.5 중량%로 포함하며,
상기 제1 고유점도가 0.9 이하인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물.In a total of 100% by weight of the following polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives,
Containing 50 to 91% by weight of polybutylene terephthalate resin having a first intrinsic viscosity (η),
Containing 5 to 46% by weight of polybutylene terephthalate resin having a second intrinsic viscosity (η) greater than the first intrinsic viscosity,
Contains 3.6 to 14.5% by weight of polyester-based elastomer,
A polybutylene terephthalate resin composition, characterized in that the first intrinsic viscosity is 0.9 or less.
상기 제1 고유점도는 0.6 내지 0.9이고, 상기 제2 고유점도는 0.91 내지 1.4인 것을 특징으로 하는 폴리부티렌 테레프탈레이트 수지 조성물. According to paragraph 1,
A polybutyrene terephthalate resin composition, wherein the first intrinsic viscosity is 0.6 to 0.9, and the second intrinsic viscosity is 0.91 to 1.4.
상기 제1 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 상기 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에 60 내지 85 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물. According to paragraph 1,
The polybutylene terephthalate resin having the first intrinsic viscosity is polybutylene, characterized in that it comprises 60 to 85% by weight of the total 100% by weight of the polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives. Terephthalate resin composition.
상기 제2 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는 상기 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에 15 내지 21 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물. According to paragraph 1,
The polybutylene terephthalate resin having the second intrinsic viscosity is comprised of 15 to 21% by weight of the total 100% by weight of the polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives. Terephthalate resin composition.
상기 폴리에스터계 엘라스토머는 상기 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에 5 내지 13 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물. According to paragraph 1,
The polyester-based elastomer is a polybutylene terephthalate resin composition, characterized in that 5 to 13% by weight of the total 100% by weight of the polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives.
상기 폴리에스터계 엘라스토머는 ASTM D1238에 의거하여 230℃, 2.16kg 하에 측정한 용융지수가 0.1 내지 30 g/10min이고, ASTM D955에 의거하여 측정한 몰드 수축률이 1.1 내지 1.5%인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물. According to paragraph 1,
The polyester-based elastomer has a melt index of 0.1 to 30 g/10 min measured at 230°C and 2.16 kg according to ASTM D1238, and a mold shrinkage rate of 1.1 to 1.5% measured according to ASTM D955. Butylene terephthalate resin composition.
상기 폴리에스터계 엘라스토머는 방향족 디카르복실산 또는 이의 유도체, 지방족 다이올, 및 폴리알킬렌 옥사이드를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물. According to paragraph 1,
A polybutylene terephthalate resin composition, wherein the polyester-based elastomer includes aromatic dicarboxylic acid or a derivative thereof, an aliphatic diol, and polyalkylene oxide.
상기 첨가제는 활제, 산화방지제 및 컬러런트 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물. According to paragraph 1,
The additive is a polybutylene terephthalate resin composition, characterized in that it includes one or more types selected from lubricants, antioxidants, and colorants.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 러버-프리(rubber-free) 및 필러-프리(filler-free) 조성물인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물. According to paragraph 1,
A polybutylene terephthalate resin composition, characterized in that the polybutylene terephthalate resin composition is a rubber-free and filler-free composition.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 사출 성형 무도장품에 사용되는 소재인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물. According to paragraph 1,
A polybutylene terephthalate resin composition, characterized in that the polybutylene terephthalate resin composition is a material used for injection molded unpainted products.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물은 ISO 1133에 의거하여 측정한 유동지수(250℃, 2.16 kgf)가 53 g/10min 이상이고, ISO 180에 의거하여 측정한 아이조드 충격강도(23℃, Notched)가 4 kJ/m2 이상이며, 사출 성형의 고화시간이 10초 이내인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물. According to paragraph 1,
The polybutylene terephthalate resin composition has a flow index (250°C, 2.16 kgf) of more than 53 g/10min measured in accordance with ISO 1133, and an Izod impact strength (23°C, Notched) measured in accordance with ISO 180. A polybutylene terephthalate resin composition that is 4 kJ/m2 or more and has a solidification time of injection molding of less than 10 seconds.
상기 고유점도(η)가 상이한 2종 이상의 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지는, 상기 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에, 제1 고유점도를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 50 내지 91 중량%로 포함하고, 상기 제1 고유점도보다 큰 제2 고유점도(η)를 갖는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지를 5 내지 46 중량%로 포함하며,
상기 폴리에스터계 엘라스토머는, 상기 하기 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리에스터계 엘라스토머 및 첨가제의 총 100 중량% 중에, 3.6 내지 14.5 중량%로 포함하고,
상기 제1 고유점도가 0.9 이하인 것을 특징으로 하는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 제조방법.Including two or more types of polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives with different intrinsic viscosity (η) into an extruder and melt-kneading and extruding,
The two or more types of polybutylene terephthalate resins having different intrinsic viscosity (η) are polybutylene having a first intrinsic viscosity in a total of 100% by weight of the polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives. Containing 50 to 91% by weight of a terephthalate resin, and 5 to 46% by weight of a polybutylene terephthalate resin having a second intrinsic viscosity (η) greater than the first intrinsic viscosity,
The polyester-based elastomer comprises 3.6 to 14.5% by weight of the total 100% by weight of the polybutylene terephthalate resin, polyester-based elastomer, and additives,
A method for producing a polybutylene terephthalate resin composition, characterized in that the first intrinsic viscosity is 0.9 or less.
상기 제1 고유점도는 0.6 내지 0.9이고, 상기 제2 고유점도는 0.91 내지 1.4인 것을 특징으로 하는 폴리부티렌 테레프탈레이트 수지 조성물의 제조방법. According to clause 12,
A method for producing a polybutyrene terephthalate resin composition, wherein the first intrinsic viscosity is 0.6 to 0.9, and the second intrinsic viscosity is 0.91 to 1.4.
상기 성형품은 전장용 부품인 것을 특징으로 하는 성형품. According to clause 14,
The molded product is characterized in that it is an electrical component.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220184384A KR20240102393A (en) | 2022-12-26 | 2022-12-26 | Polybutylene terephthalate resin composition, method for preparing thereof, and molded products comprising the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220184384A KR20240102393A (en) | 2022-12-26 | 2022-12-26 | Polybutylene terephthalate resin composition, method for preparing thereof, and molded products comprising the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240102393A true KR20240102393A (en) | 2024-07-03 |
Family
ID=91900601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220184384A KR20240102393A (en) | 2022-12-26 | 2022-12-26 | Polybutylene terephthalate resin composition, method for preparing thereof, and molded products comprising the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20240102393A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170038998A (en) | 2015-09-30 | 2017-04-10 | 코오롱플라스틱 주식회사 | Polyester resin composition, and molded artice comprising thereof |
-
2022
- 2022-12-26 KR KR1020220184384A patent/KR20240102393A/en unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170038998A (en) | 2015-09-30 | 2017-04-10 | 코오롱플라스틱 주식회사 | Polyester resin composition, and molded artice comprising thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2383311B1 (en) | High-strength polyphenylene sulfide/polyethylene terephthalate blended resin composition and a production method therefor | |
| US11053385B2 (en) | Polyester composition and preparation method therefor | |
| TWI726894B (en) | Method for improving comparative tracking index and use of epoxy compound and ethylene ethyl acrylate copolymer | |
| JP6264956B2 (en) | Polybutylene terephthalate resin composition for insert molding | |
| WO2014178271A1 (en) | Polybutylene terephthalate resin composition and molded article | |
| KR20240102393A (en) | Polybutylene terephthalate resin composition, method for preparing thereof, and molded products comprising the same | |
| KR20140102363A (en) | Polyamide resin compositions for a wheel cover | |
| KR102361738B1 (en) | Biodegradable composition and blown film containing polylactic acid | |
| KR100371233B1 (en) | Polypropylene resin compositions having good thermal stability and impact resistance | |
| CN111004476B (en) | Engineering plastic composition and preparation method thereof | |
| KR102452073B1 (en) | Glass fiber reinforced polyamide resin composition, method for preparing thereof and molding product comprising the same | |
| KR20140092471A (en) | Polyester Resin Composition | |
| KR101934652B1 (en) | Polypropylene Resin Composition and an Article Molded Therefrom | |
| CN112662112A (en) | Polypropylene composite material with long-acting thermal-oxidative-aging resistance, low odor and stickiness resistance and preparation method thereof | |
| KR102541749B1 (en) | Method for preparing polyester elastomer resin and method for preparing polyester elastomer resin composition comprising the same resin | |
| KR101735653B1 (en) | Therplastic polyketone resin composition having inhibited gelation | |
| KR101897681B1 (en) | Thermoplastic polyesteric elastomer resin composition with good oil resistance | |
| KR102164626B1 (en) | Thermoplastic elastomer resin composition having improved colorability | |
| KR20190139476A (en) | Polybutylene terephthalate resin composition and molded product prepared therefrom | |
| CN113512252B (en) | Polypropylene composition and preparation method thereof | |
| KR20240044822A (en) | Polybutylene terephthalate resin composition, method for preparing thereof, and molded products comprising the same | |
| KR101276420B1 (en) | Polycarbonate resin composition | |
| KR20220043465A (en) | Thermoplastic resin composition, method for preparing the thermoplastic resin composition and molding products thereof | |
| KR102076210B1 (en) | Thermoplastic elastomer copolymer, thermoplastic resin composition comprising the same and molded article comprising the same | |
| KR20230078250A (en) | Polypropylene resin composition with excellent load performance and impact strength and molded article |