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KR20240124000A - 폴리카보네이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 - Google Patents

폴리카보네이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 Download PDF

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KR20240124000A
KR20240124000A KR1020230016697A KR20230016697A KR20240124000A KR 20240124000 A KR20240124000 A KR 20240124000A KR 1020230016697 A KR1020230016697 A KR 1020230016697A KR 20230016697 A KR20230016697 A KR 20230016697A KR 20240124000 A KR20240124000 A KR 20240124000A
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KR
South Korea
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polycarbonate
resin composition
weight
polycarbonate resin
parts
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KR1020230016697A
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English (en)
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최기대
김광준
박지은
함명조
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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Publication date
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Abstract

본 발명은 폴리카보네이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것으로, 최종 소비자가 사용하고 버린 플라스틱을 재활용한 포스트-컨슈머 리사이클(post-consumer recycle) 폴리카보네이트를 고함량으로 포함함에도 우수한 외관, 강성 및 내열성과 함께 사출시 체류 안정성이 뛰어나 전기전자 제품 또는 자동차 부품 용도에 유리한 폴리카보네이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품을 제공하는 효과가 있다.

Description

폴리카보네이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 {POLYCARBONATE RESIN COMPOSITION, METHOD FOR PREPARING THE SAME AND MOLDING PRODUCTS COMPRISING THE SAME}
본 발명은 폴리카보네이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것으로, 보다 상세하게는 최종 소비자가 사용하고 버린 플라스틱을 재활용한 포스트-컨슈머 리사이클(post-consumer recycle) 폴리카보네이트를 고함량으로 포함하고도 내열성, 내충격성 및 내열성이 뛰어나서 전기전자 제품 또는 자동차 부품 용도로 유용한 폴리카보네이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품에 관한 것이다.
최근 전기전자 제품 또는 자동차 부품을 수지화하려는 연구가 많이 시도되고 있고, 특히 친환경 측면에서 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트의 블랜드 수지가 금속 대체 부품의 재료로 주목받고 있다.
상기 블랜드 수지는 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트의 우수한 기계적 성질 등과 버진(vergin) 폴리카보네이트의 우수한 치수안정성, 투명성 등을 접목시키려고 한 것인데, 상용성이 떨어져 원하는 물성이 발현되지 못하는 문제가 있다.
특히 전기전자 제품 또는 자동차 부품은 사출시 체류 안정성과 함께 열악한 외부 환경 하에 노출되더라도 강성, 내열성, 충격안정성 등을 모두 유지해야 하는데 상기 블랜드 수지는 물성 밸런스나 내열성 등이 미흡한 실정이다.
한국등록특허 제1027811호
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 고함량으로 포함함에도 우수한 외관, 강성 및 내열성과 함께 사출시 체류 안정성이 뛰어나 전기전자 제품 또는 자동차 부품 용도에 유리한 폴리카보네이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명된 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 3 내지 17 g/10min인 폴리카보네이트(I)와 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 17 g/10min 초과 내지 30 g/10min 이하인 폴리카보네이트(II)를 포함하는 베이스 수지에, 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제 및 실리카를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제 및 실리카의 총 합량은 상기 베이스 수지 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상으로 포함할 수 있다.
상기 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 3 내지 17 g/10min인 폴리카보네이트는 버진 폴리카보네이트일 수 있다.
상기 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 17 g/10min 초과 내지 30 g/10min 이하인 폴리카보네이트는 포스트-컨슈머 리사이클(post-consumer recycle) 폴리카보네이트일 수 있다.
상기 폴리카보네이트(I) 또는 버진 폴리카보네이트는 베이스 수지 중에 25 내지 75 중량%로 포함될 수 있다.
상기 폴리카보네이트(II) 또는 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 베이스 수지 중에 25 내지 75 중량%로 포함될 수 있다.
상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머는 에폭시기를 포함하는 (메트)아크릴레이트계 모노머와 올레핀을 포함하여 이루어진 코폴리머일 수 있다.
상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머는 알킬 아크릴레이트를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머는 에틸렌-n-부틸 아크릴레이트-글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머일 수 있다.
상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머는 베이스 수지 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부로 포함될 수 있다.
상기 다관능 반응화제는 에폭시기를 포함하는 화합물일 수 있다.
상기 다관능 반응화제는 베이스 수지 100 중량부에 대하여 0.3 내지 2.5 중량부로 포함될 수 있다.
상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머와 다관능 반응화제는 1:2 내지 3:1의 중량비로 포함될 수 있다.
상기 충격보강제는 코어-쉘 구조의 충격보강제일 수 있다.
상기 코어-쉘 구조의 충격보강제는 메틸메타크릴레이트-부타디엔계 고무 코어를 포함할 수 있다.
상기 코어는 상기 충격보강제를 구성하는 전체 성분(코어+쉘) 총 100 중량% 중에 70 중량% 이상 포함될 수 있다.
상기 코어-쉘 구조의 충격보강제는 방향족 비닐 화합물을 포함하여 이루어진 쉘을 포함할 수 있다.
상기 충격보강제는 베이스 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 5 중량부로 포함될 수 있다.
상기 실리카는 구형 실리카일 수 있다.
상기 실리카는 평균입경이 300 nm 이하일 수 있다.
상기 실리카는 BET 비표면적이 10 내지 50 m2/g일 수 있다.
상기 실리카는 실리콘 옥사이드를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 실리카는 베이스 수지 100 중량부에 대하여 0.5 내지 4 중량부로 포함될 수 있다.
상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제 및 구형 실리카의 총 합량은 베이스 수지 100 중량부에 대하여 6.5 내지 10 중량부일 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 열안정제, 난연제, 난연 보조제, 활제, 가공조제, 가소제, 커플링제, 광안정제, 이형제, 분산제, 적하 방지제, 내후안정제, 산화방지제, 상용화제, 안료, 염료, 대전방지제, 내마모제, 충전재 및 항균제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 기타 첨가제를 포함할 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 ASTM D638 규격에 따라 3.2mm 두께에서 5 mm/min 속도로 측정한 인장강도가 60 MPa 이상일 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지는 ISO 180A 규격에 따라 4mm 두께에서 노치후 23℃에서 측정한 충격강도가 130 J/m 이상일 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 ISO 75-2 규격에 따라 4mm 두께에서 0.45 MPa 응력 하에 측정한 열변형 온도가 140 ℃ 이상일 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 사출온도 260 내지 280 ℃, 금형온도 40 내지 90 ℃ 조건 하에 80ton Engel 사출기로 사출하여 10분간 체류한 다음 성형한 시편 표면에 흐름자국과 기포 발생이 없다.
또한, 본 발명은
용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 3 내지 17 g/10min인 폴리카보네이트와 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 17 g/10min 초과 내지 30 g/10min 이하인 폴리카보네이트를 포함하는 베이스 수지에 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제 및 실리카를 포함하여 혼련 및 압출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 전술한 폴리카보네이트 수지 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 성형품을 제공한다.
상기 성형품은 전기전자 제품 또는 자동차 부품일 수 있다.
본 발명에 따르면 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 고함량으로 포함함에도 불구하고 내열성, 충격안정성, 외관 및 환경 친화성이 모두 뛰어난 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공하는 효과가 있다.
나아가, 본 발명에 따른 폴리카보네이트 수지 조성물은 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트의 함량이 높아 폐플라스틱의 재활용 비율을 높여 친환경적이고 온실가스를 줄이며 에너지를 절약하는 이점을 제공한다.
도 1은 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물 제조를 위한, 혼련 블록이 8개 이상 구비된 압출기의 모식도이다.
이하 본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품을 상세하게 설명한다.
본 기재에서 "포함하여 이루어지는"의 의미는 별도의 정의가 없는 이상 "포함하여 중합 제조된", "포함하여 중합된" 또는 "유래의 단위로서 포함하는"으로 정의될 수 있다. 본 기재에서 어떤 화합물을 포함하여 이루어진 중합체란 그 화합물을 포함하여 중합된 중합체를 의미하는 것으로, 중합된 중합체 내 단위체가 그 화합물로부터 유래한다.
본 기재에서, (공)중합체의 조성비는 (공)중합체를 구성하는 단위체의 함량을 의미하거나, 또는 (공)중합체의 중합 시 투입되는 단위체의 함량을 의미할 수 있다.
본 기재에서 "함량"은 별도의 정의가 없는 이상 중량을 의미하고, "%"는 별도의 정의가 없는 이상 중량%를 의미한다.
본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물은 폴리카보네이트에 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 고함량으로 포함하고 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제, 바람직하게는 코어-쉘 구조의 충격보강제, 및 실리카, 바람직하게는 구형 실리카를 적정 함량으로 포함하는 경우, 외관, 강성 및 내열성과 함께 사출시 체류 안정성이 모두 우수한 것을 확인하고, 이를 토대로 더욱 연구에 매진하여 본 발명을 완성하게 되었다.
본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물은 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 3 내지 17 g/10min인 폴리카보네이트와 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 17 g/10min 초과 내지 30 g/10min 이하인 폴리카보네이트를 포함하는 베이스 수지에, 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제 및 실리카를 포함하는 것을 특징으로 하고, 이러한 경우 재활용된 폴리카보네이트를 고함량으로 포함하면서도 내열성, 내충격성 및 내열성이 모두 뛰어나고 친환경적인 효과가 있다.
이하, 본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물을 구성하는 각 성분을 상세히 살펴보면 다음과 같다.
용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 3 내지 17 g/10min인 폴리카보네이트(I)
본 기재에서 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 3 내지 17 g/10min인 폴리카보네이트는 버진 폴리카보네이트일 수 있다.
상기 버진 폴리카보네이트는 본 발명의 정의를 따르는 이상 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 버진 폴리카보네이트로 인정되는 경우 특별히 제한되지 않으며, 본 기재의 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트와 대비되는 것으로서, 폴리카보네이트를 구성하는 단량체들을 중합 제조 후 사출 등의 성형 가공을 거치지 않은 폴리카보네이트 또는 이에 상응하는 입수 가능한 폴리카보네이트일 수 있다.
상기 버진 폴리카보네이트는 일례로 버진(virgin) 폴리카보네이트, 신생 폴리카보네이트, 프레쉬(fresh) 폴리카보네이트, 또는 비재생 폴리카보네이트로 지칭될 수 있다.
본 기재의 버진 폴리카보네이트는 일례로 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 3 내지 17 g/10min, 바람직하게는 7 내지 12 g/10min, 보다 바람직하게는 9 내지 11 g/10min일 수 있고, 이 범위 내에서 기계적 물성 및 내열성이 우수한 효과가 있다.
본 기재에서 용융지수는 ASTM D1238에 의거하여 300 ℃ 및 1.2 kg 하중 하에서 측정한다.
상기 버진 폴리카보네이트는 일례로 다분산 지수가 일례로 2.75 이하, 바람직하게는 2.6 이하, 보다 더 바람직하게는 2.5 이하, 더욱 바람직하게는 2.0 내지 2.5일 수 있고, 이 범위 내에서 기계적 물성 및 물성 밸런스가 우수한 효과가 있다.
본 기재에서 다분산 지수는 분자량의 분포를 의미하고 중량평균 분자량을 수평균 분자량으로 나누어 산출한 값이다. 다분산 지수가 높다는 의미는 분자량 분포의 표준 편차가 크다는 의미로, 중량평균 분자량보다 크거나 작은 분자량이 더 많이 존재함을 의미한다.
본 기재에서 중량평균 분자량 및 수평균 분자량은 별도로 정의하지 않는 이상 GPC(Gel Permeation Chromatography, waters breeze)를 이용하여 측정할 수 있고, 구체적인 예로 용출액으로 THF(테트라하이드로퓨란)을 사용하여 GPC(Gel Permeation Chromatography, waters breeze)를 통해 표준 PS(standard polystyrene) 시료에 대한 상대 값으로 측정할 수 있다. 이때 구체적인 측정예로, 용매는 THF, 컬럼온도는 40 ℃, 유속은 0.3 ml/min, 시료 농도는 20 mg/ml, 주입량은 5 ㎕로 하여 컬럼 모델은 1xPLgel 10㎛ MiniMix-B(250x4.6mm) + 1xPLgel 10㎛ MiniMix-B(250x4.6mm) + 1xPLgel 10㎛ MiniMix-B Guard(50x4.6mm), 측정기기는 Agilent 1200 series system, Refractive index detector: Agilent G1362 RID, RI 온도는 35 ℃, 데이터 처리는 Agilent ChemStation S/W, 및 시험방법(Mn, Mw 및 PDI)은 OECD TG 118 조건으로 측정할 수 있다.
상기 버진 폴리카보네이트는 ASTM D648에 의거하여 측정한 열변형 온도가 일례로 124 ℃ 이상, 바람직하게는 127 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 130 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 130 내지 150 ℃일 수 있고, 이 범위 내에서 기계적 물성 및 물성 밸런스가 우수한 효과가 있다.
본 기재에서 열변형 온도는 ISO 75-2 규격에 따라 4mm 두께에서 0.45 MPa 응력 하에 측정할 수 있다.
상기 버진 폴리카보네이트는 중량평균 분자량이 일례로 28,000 g/mol 이상, 바람직하게는 29,000 g/mol 이상, 보다 바람직하게는 30,000 g/mol 이상, 더욱 바람직하게는 30,000 내지 37,000 g/mol일 수 있고, 이 범위 내에서 기계적 물성 및 물성 밸런스가 우수한 효과가 있다.
상기 버진 폴리카보네이트는 일례로 버진 폴리카보네이트 및 후술하는 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 포함하는 베이스 수지 중에 25 내지 75 중량%, 바람직하게는 25 내지 70 중량%, 보다 바람직하게는 30 내지 70 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 내충격성 및 내열성이 우수한 이점이 있다.
상기 버진 폴리카보네이트는 일례로 방향족 디올 화합물 및 카보네이트 전구체를 포함하여 중합된 수지일 수 있다.
상기 방향족 디올 화합물은 일례로 비스(4-히드록시페닐)메탄, 비스(4-히드록시페닐)에테르, 비스(4-히드록시페닐)설폰, 비스(4-히드록시페닐)설폭사이드, 비스(4-히드록시페닐)설파이드, 비스(4-히드록시페닐)케톤, 1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 (비스페놀 A; BPA), 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산 (비스페놀 Z; BPZ), 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디브로모페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디클로로페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3-브로모페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3클로로페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3-메틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)프로판, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐에탄, 비스(4-히드록시페닐)디페닐메탄, 및 α,ω-비스[3-(ο-히드록시페닐)프로필]폴리디메틸실록산으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 비스페놀 A일 수 있다.
상기 카보네이트 전구체는 일례로 디메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 디부틸 카보네이트, 디시클로헥실 카보네이트, 디페닐 카보네이트, 디토릴 카보네이트, 비스(클로로페닐) 카보네이트, m-크레실 카보네이트, 디나프틸 카보네이트, 비스(디페닐) 카보네이트, 카보닐 클로라이드(포스겐), 트리포스겐, 디포스겐, 카보닐 브로마이드 및 비스할로포르메이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 제조 효율 및 물성 측면에서 트리포스겐, 디포스겐 또는 이들의 혼합을 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
구체적인 일례로 상기 방향족 디올 화합물 및 카보네이트 전구체의 중합으로 형성된 폴리카보네이트는 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함한다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서, R'1 내지 R'4는 각각 독립적으로 수소, C1-10 알킬, C1-10 알콕시, 또는 할로겐이고, Z'는 비치환되거나 또는 C1-6 알킬이나 C6-20 아릴로 치환된 C1-10 알킬렌, 비치환되거나 또는 C1-10 알킬로 치환된 C3-15 사이클로알킬렌, O, S, SO, SO2, 또는 CO이다.
바람직하게는, 상기 화학식 4에서 R'1 내지 R'4는 각각 독립적으로 수소 또는 C1-3 알킬이고, Z'는 비치환되거나 또는 메틸이나 페닐로 치환된 C1-6 알킬렌일 수 있다.
상기 버진 폴리카보네이트는 일례로 선형 폴리카보네이트, 분지형(branched) 폴리카보네이트 및 폴리에스테르카보네이트 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 선형 폴리카보네이트일 수 있으며, 이 경우 유동성이 향상되어 외관 특성이 우수한 이점이 있다.
상기 선형 폴리카보네이트 수지의 바람직하게는 비스페놀-A계 폴리카보네이트일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 17 g/10min 초과 내지 30 g/10min 이하인 폴리카보네이트(II)
본 기재에서 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 17 g/10min 초과 내지 30 g/10min 이하인 폴리카보네이트는 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트 폴리카보네이트일 수 있다.
상기 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 사용하는 경우, 폐플라스틱을 재활용하여 친환경적이고 에너지와 물이 절약되며 탄소 배출이 감소되는 효과가 있다.
본 기재에서 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 본 발명의 정의를 따르는 이상 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트로 인정되는 경우 특별히 제한되지 않으며, 일례로 수거된 폐플라스틱으로부터 재활용된 폴리카보네이트이고, 구체적인 예로는 수거된 폐플라스틱으로부터 선별, 세척 및 분쇄를 거쳐 사용 가능한 원료 상태로 준비된 것을 의미한다. 또한, 필요에 따라 압출 공정을 거쳐 펠렛 형태로 가공된 것을 사용할 수 있으며, 이 경우 추가 정제 등 별도의 가공이 필요 없는 이점이 있다. 이러한 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 한번 이상의 가공을 거친 것이기 때문에 착색제, 활제, 및/또는 이형제 등의 첨가제를 포함할 수 있다.
상기 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 일례로 재활용 폴리카보네이트 또는 재생 폴리카보네이트로도 지칭될 수 있다.
상기 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 용융지수가 일례로 17 g/10min 초과 내지 30 g/10min 이하, 바람직하게는 19 내지 27 g/10min, 보다 바람직하게는 19 내지 25 g/10min일 수 있고, 이 범위 내에서 물성 밸런스 및 내충격성이 우수한 효과가 있다.
상기 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 다분산 지수가 일례로 2.75 초과, 바람직하게는 2.8 이상, 보다 바람직하게는 2.8 내지 3일 수 있고, 이 범위 내에서 기계적 물성 및 물성 밸런스가 우수한 효과가 있다.
상기 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 중량평균 분자량이 일례로 20,000 g/mol 이상 내지 28,000 g/mol 미만, 바람직하게는 22,000 내지 27,000 g/mol, 보다 바람직하게는 23,000 내지 27,000 g/mol일 수 있고, 이 범위 내에서 기계적 물성 및 물성 밸런스가 우수한 효과가 있다.
상기 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 상기 버진 폴리카보네이트에 비해 내충격성, 내열성 및 내열성 등의 모든 물성이 저하되어 종래에는 폴리카보네이트 수지 조성물 내에 25 중량% 미만으로 소량 사용되었으나 본 발명에 따른 폴리카보네이트 수지 조성물은 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 베이스 수지 중에 25 중량% 이상, 바람직하게는 30 중량% 이상의 과량으로 포함하고도 내열성, 내충격성 및 내열성이 모두 우수하여 재활용 비율이 높은 이점이 있다.
상기 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 이루는 단량체는 바람직하게는 상기 버진 폴리카보네이트에서 언급된 것과 동일한 범위 내에서 선택될 수 있다.
상기 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 일례로 본 발명의 정의를 따르는 한 시중에서 입수 가능한 제품을 사용할 수도 있다.
상기 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 일례로 상기 버진 폴리카보네이트 및 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 포함하는 베이스 수지 중에 25 내지 75 중량%, 바람직하게는 25 내지 70 중량%, 보다 바람직하게는 30 내지 70 중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 재활용 비율이 높아 친환경적이고 물과 에너지 소비량이 감소되면서도 내열성, 내열성 및 내충격성이 우수한 이점이 있다
상기 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 펠렛 타입 또는 파우더 타입일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 펠릿 타입의 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 베이스 수지 중에, 20 내지 85 중량%, 20 내지 60 중량%, 20 내지 50 중량%, 또는 25 내지 50 중량%일 수 있고, 바람직하게는 30 내지 50 중량%이며, 이 범위 내에서 높은 수준의 투명도와 내스크래치성을 구현하여 고품질의 사출성형품을 제작할 수 있는 이점이 있다. 상기 범위 미만에서는 친환경적 효과가 미미하며, 상기 범위를 초과하면 내열 특성이 떨어질 수 있다.
상기 펠릿 타입의 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 용융흐름지수(Melt flow index)가 예를 들어 10 g/10min 초과, 15 내지 30 g/10min, 또는 17 내지 30 g/10min일 수 있다. 상기 범위 내의 용융흐름지수를 갖는 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 사용할 경우 이를 이용한 성형품이 우수한 투명성을 나타내는 것은 물론 우수한 성형성을 얻을 수 있다.
본 기재에서 용융지수는 표준측정 ASTM D1238에 의거하여 300 ℃, 1.2 kgf의 하중 조건에서 측정할 수 있다.
상기 파우더 타입의 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 용융흐름지수(Melt flow index)가 예를 들어 2 내지 30 g/10min, 3 내지 20 g/10min, 3 내지 15 g/10min, 또는 10 내지 30 g/10min일 수 있다. 상기 범위 내의 용융흐름지수를 갖는 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 사용할 경우 이를 이용한 성형품이 우수한 성형성을 나타내는 것은 물론 우수한 내충격성을 제공할 수 있다.
본 기재에서 버진 폴리카보네이트를 한정한 사항들은 특별한 사정이 없는 이상 폴리카보네이트(I)를 한정할 수 있으며, 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 한정한 사정들은 특별한 사정이 없는 이상 폴리카보네이트(II)를 한정할 수 있다.
에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머
본 기재에서 사용하는 용어 "에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머"는 달리 특정하지 않는 한, 에폭시 관능성 (메트)아크릴 모노머와 알킬렌으로부터 생성되는 에폭시 관능성 알킬렌 (메트)아크릴 코폴리머를 지칭한다.
본 기재에서 사용하는 용어 "(메트)아크릴"이란 달리 특정하지 않는 한, 아크릴 및 메타크릴 모노머 모두를 포함하며, "(메트)아크릴레이트"란 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 모노머 모두를 포함한다.
상기 에폭시 관능성 (메트)아크릴 모노머의 구체적인 예는 글리시딜 아크릴레이트와 글리시딜 메타크릴레이트와 같은 1,2-에폭시기를 함유하는 종류를 포함할 수 있다.
상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머는 에폭시기를 포함하는 (메트)아크릴레이트계 모노머와 올레핀을 포함하여 코폴리머일 수 있다.
상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머는 알킬 아크릴레이트를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
본 기재에서 사용하는 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머는, 구체적인 예로 에틸렌-n-부틸 아크릴레이트-글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머, 에틸렌-글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머, 에틸렌-아크릴산 에스터-글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머, 에틸렌-메틸 아크릴레이트-글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머, 에틸렌-디메타크릴레이트-글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머, 에틸렌-아크릴레이트-글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머 및 에틸렌-비닐 아세테이트-글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 기재의 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머는 이의 총 100 중량% 중에, 일례로 글리시딜 메타크릴레이트 단위체 또는 모노머 1 내지 15 중량% 또는 3 내지 10 중량%, 에틸렌 단위체 또는 모노머 60 내지 74 중량% 또는 63 내지 74 중량%, 및 n-부틸 아크릴레이트 단위체 또는 모노머 20 내지 30 중량% 또는 25 내지 30 중량%를 포함하여 중합된 공중합체일 수 있다. 이때 글리시딜 메타크릴레이트 단위체의 함량이 너무 많으면 이를 포함하는 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 조성물을 사용하여 제조된 사출품이 조성물의 유동 저하를 일으켜 외관 품질을 저해하는 단점이 있다.
상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머의 함량은 일례로 베이스 수지 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부, 바람직한 예로 0.5 내지 4.5 중량부, 보다 바람직한 예로 1 내지 4 중량부일 수 있다. 상기 범위를 벗어나 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머의 함량이 너무 많으면 내열성이 저하되고, 이를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 사용하여 제조된 성형품 표면에 사출품의 가스 발생 문제가 발생하여 외관 품질을 저해하는 단점이 있다.
다관능 반응화제
본 기재의 다관능 반응화제는 바람직하게는 카르복실기, 아민기, 히드록시기, 말레산기 및 에폭시기로 이루어진 군으로부터 선택된 관능기를 2개 이상, 구체적인 예로 2 내지 5개 포함할 수 있고, 이 경우 전도성 및 수분안정성이 뛰어난 효과가 있다.
본 기재에서 말레산기는 본 발명이 속한 기술분야에서 말레산기로 인식되는 치환기인 경우 특별히 제한되지 않고, 구체적인 예로 말레산 또는 말레산 무수물 유래의 관능기를 의미한다.
상기 다관능 반응화제는 구체적인 예로 폴리페닐렌 에테르가 불포화 카르복실산 또는 이의 무수물 등과 같은 반응성 단량체와 반응하여 관능화된 중합체일 수 있다.
상기 반응성 단량체는 일례로 시트르산, 말레산, 이타콘산, 푸마린산, 아크릴산 및 이들의 무수물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 다관능 반응화제는 2종 이상 사용할 수 있으며, 용어 "2종 이상"은 종류 또는 구조가 다른 반응화제가 2개 이상인 것을 의미한다.
상기 다관능 반응화제는 구체적인 예로 수평균 분자량이 150,000 g/mol 이상인 고분자형 다관능 반응화제 1종과 수평균 분자량이 10,000 g/mol 이하인 저분자형 다관능 반응화제 1종의 조합을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 다관능 반응화제는 바람직하게는 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 0.3 내지 2.5 중량부로 포함될 수 있고, 보다 바람직하게는 0.3 내지 2 중량부, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 2 중량부로 포함될 수 있으며, 이 범위 내에서 수지 본연의 기계적 물성 등이 저하되지 않으면서도 외관 품질 및 내열성이 크게 개선되는 이점이 있다.
본 기재에서 사용하는 다관능 반응화제는 바람직하게는 카르복실산, 말레산 또는 말레산 무수물로 관능화된 폴리페닐렌 옥사이드 수지; 및 말단에 에폭시 관능기를 갖는 비스페놀 A형 에폭시 수지; 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 이중에서 에폭시기를 포함하는 화합물을 사용하는 경우 전도성 및 수분안정성이 뛰어난 효과가 있어 더욱 바람직하다.
상기 비스페놀 A형 에폭시 수지는 베이스 수지 총 100 중량부를 기준으로, 바람직하게는 0.5 내지 8 중량부로 포함될 수 있고, 보다 바람직하게는 1 내지 7 중량부, 더욱 바람직하게는 1 내지 5 중량부로 포함될 수 있으며, 이 범위 내에서 수지 본연의 기계적 물성 등이 저하되지 않으면서도 외관 품질 및 내열성이 크게 개선되는 이점이 있다.
상기 비스페놀 A형 에폭시 수지는 바람직하게는 평균 에폭시 당량이 2,000 내지 6,000 g/mol일 수 있고, 이 범위 내에서 수지 본연의 기계적 물성 등이 저하되지 않으면서도 외관 품질 및 수분안정성이 크게 개선되는 이점이 있다.
본 기재에서 평균 에폭시 당량은 에폭시기 1 개당 평균 분자량이다.
상기 비스페놀 A형 에폭시 수지는 바람직하게는 수평균 분자량이 3,000 내지 10,000 g/mol일 수 있고, 이 범위 내에서 수지 본연의 기계적 물성 등이 저하되지 않으면서도 외관 품질 및 수분안정성이 크게 개선되는 이점이 있다.
본 기재에서 수평균 분자량(Mn)은 GPC(Gel Permeation Chromatography, waters breeze)를 이용하여 측정할 수 있다.
상기 비스페놀 A형 에폭시 수지는 바람직하게는 유리전이온도가 50 내지 120 ℃일 수 있고, 이 범위 내에서 수지 본연의 기계적 물성 등이 저하되지 않으면서도 외관 품질 및 수분안정성이 크게 개선되는 이점이 있다.
본 기재에서 유리전이온도(Tg)는 Perkin Elmer사의 Pyris 6 DSC를 사용하여 측정할 수 있다.
상기 비스페놀 A형 에폭시 수지는 바람직하게는 상온(22 내지 25 ℃)에서 고체일 수 있고, 이 범위 내에서 수지 본연의 기계적 물성 등이 저하되지 않으면서도 외관 품질 및 수분안정성이 크게 개선되는 이점이 있다.
본 기재에서 다관능 반응화제는 본 발명의 정의에 부합하는 한도 내에서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 제조되는 방법에 따라 제조된 것이거나 시판되는 것을 사용할 수 있고 특별히 제한되지 않는다.
충격보강제
본 기재의 충격보강제는 물리적 변성에 사용할 수 있다.
상기 물리적 변성에 사용되는 충격보강제는 폴리카보네이트, 특히 소비자-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트의 충격강도를 향상시킬 수 있는 수지라면 특별히 제한되지 않는다.
상기 충격보강제는 코어-쉘 구조의 충격보강제일 수 있다.
상기 코어-쉘 구조의 충격보강제는 디엔계 고무, 아크릴레이트계 고무 또는 실리콘계 고무 단량체 중에서 선택한 1종 이상을 중합하여 코어를 제조하고 그 후 스티렌, α-메틸스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 무수 말레산 및 페닐 핵치환 말레이미드와 같은 불포화 화합물 중에서 선택한 1종 이상의 단량체를 상기 코어와 그라프트 공중합시켜 제조하며, 여기에서 전체 그라프트 공중합체 내 고무 함량은 50 내지 90 중량%가 바람직하다.
상기 디엔계 고무로는 부타디엔 고무, 에틸렌/프로필렌 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 이소프렌 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 삼원 공중합체(EPDM) 등이 사용될 수 있다.
상기 아크릴레이트계 고무로는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이드 등을 사용할 수 있다.
상기 실리콘계 고무는 시클로실록산으로부터 제조될 수 있으며, 구체적인 예로는 헥사메틸 시클로트리실록산, 옥타메틸 시클로테트라실록산, 데카메틸 시클로펜타실록산, 도데카메틸 시클로헥사실록산, 트리메틸 트리페닐 시클로트리실록산, 테트라메틸 테트라페닐 시클로테트라실록산, 옥타페닐 시클로테트라실록산 등을 사용할 수 있다. 이중에서도 균일 분산 충격보강 역할로 인하여 코어-쉘 구조를 갖는 메타아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(methacrylonitrile-butadiene-styrene, MBS)를 사용하는 것이 바람직하다.
본 기재의 코어-쉘 구조의 충격보강제는 메틸메타크릴레이트-부타디엔계 고무 코어를 포함할 수 있다.
상기 고무는 상기 충격보강제를 구성하는 전체 성분(코어+쉘) 총 100 중량% 중에 70 중량% 이상, 바람직하게는 70 내지 99 중량%, 보다 바람직하게는 70 내지 95 중량% 포함될 수 있다. 이 경우에 뛰어난 충격강도 향상 특성을 제공할 수 있다.
상기 코어-쉘 구조의 충격보강제는 방향족 비닐 화합물을 포함하여 이루어진 쉘을 포함할 수 있다.
상기 쉘은 상기 충격보강제를 구성하는 전체 성분(코어+쉘) 총 100 중량% 중에 30 중량%, 바람직하게는 1 내지 30 중량%, 보다 바람직하게는 5 내지 30 중량% 포함될 수 있다. 이 경우에 폴리카보네이트 수지와의 상용성 향상으로 균일 분산 특성을 제공할 수 있다.
상기 코어-쉘 구조의 충격보강제는 바람직하게는 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 1 내지 5 중량부로 포함될 수 있고, 보다 바람직하게는 2 내지 5 중량부, 더욱 바람직하게는 2 내지 4 중량부로 포함될 수 있으며, 이 범위 내에서 수지 본연의 기계적 물성과 상용성 등이 저하되지 않으면서도 충격강도가 크게 개선되는 이점이 있다.
실리카
본 기재의 실리카, 바람직하게는 구형 실리카는 상기 폴리카보네이트 수지 조성물의 가공성, 난연성, 전기특성과 핵제 특성을 제공하는 역할을 한다.
본 기재의 실리카는 실리콘 다이옥사이드일 수 있다.
상기 실리카의 평균 입경은 300 nm 이하일 수 있고, 구체적인 예로 100 내지 300 nm, 또는 100 내지 200 nm 범위 내일 수 있다. 상기 범위를 초과하면, 충격강도와 표면특성이 저하되고, 상기 범위 미만에서는 내열성이 불량할 수 있다.
본 기재에서 실리카의 평균 입경은 이 기술분야에서 알려진 다양한 방식으로 측정할 수 있으며, 일례로 동적 광 산란법, 레이저 회절법, 원심 침강법, FFF(Field Flow Fractionation)법, 세공(細孔) 전기 저항법 등에 의해 측정할 수 있다. 예를 들어, 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 측정하는 방식은, 주사전자현미경을 이용하여 구형 실리카 20개를 선출하고, 직경을 잴 수 있는 아이콘 바(bar)를 이용하여 각각의 직경을 잰 다음, 이를 산술 평균하여 평균 직경으로 산출한다.
상기 실리카의 BET 표면적은 10 내지 50 m2/g일 수 있다. 구체적으로, 상기 실리카의 BET 표면적은 20 내지 40 m2/g, 또는 25 내지 35 m2/g일 수 있다. BET 표면적이 전술한 범위를 만족하는 상기 구형 실리카를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물은, 내열성 및 충격강도가 향상될 수 있다.
본 기재에서 BET 표면적은 질소가스 흡착법을 사용하여, BET 분석 장비(Micromeritics사, Surface Area and Porosity Analyzer ASAP 2020 장비)로 측정할 수 있다.
상기 실리카는 베이스 수지 100 중량부에 대하여, 일례로 0.5 내지 4 중량부 범위 내로 포함되고, 구체적인 예로 1 내지 4 중량부, 또는 1 내지 3 중량부로 포함될 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지와 상기 실리카의 상대적인 함량을 전술한 범위로 조절함으로써, 혼합 과정에서 성분들간 분산을 개선하고, 조성의 물성 밸런스를 제공할 수 있다.
특히, 상기 실리카는 구형 입자로 분산될 경우 내부 마찰을 감소하고 용융 흐름을 개선시켜 압출 또는 주입 속도를 높여 비용 절감을 낳는다.
본 기재에서 구형 실리카는 본 발명의 정의에 부합하는 한도 내에서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 제조되는 방법에 따라 제조된 것이거나 시판되는 것을 사용할 수 있고 특별히 제한되지 않는다.
폴리카보네이트 수지 조성물
상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 바람직하게는 사출성형용 폴리카보네이트 수지 조성물일 수 있고, 사출성형시 상분리가 일어나지 않아 얇은 두께 혹은 복잡한 구조를 갖는 제품을 제조 가능한 이점이 있다.
본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물은 일례로 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제 및 실리카의 총 합량이 베이스 수지 100 중량부에 대하여, 일례로 5 중량부 이상, 바람직하게는 6 내지 10 중량부, 보다 바람직하게는 6.5 내지 9 중량부일 수 있다. 이 경우에 베이스 수지를 구성하는 버진 폴리카보네이트와 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트간 상용성, 분산성, 가공성 등에 영향을 끼쳐 강성, 내열성 및 내열안정성이 유의미한 개선을 보일 수 있다.
본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물은 구체적인 예로, 베이스 수지 100 중량부에, 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제 및 실리카를 합한 함량으로 5 중량부 이상을 포함할 수 있고, 이 경우에 인장강도, 충격강도를 비롯한 기계적 강도와 내열성간 물성 밸런스를 제공하여 얇은 두께 혹은 복잡한 구조를 갖는 전기전자 제품 또는 자동차 제품의 사출성형에 적합한 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공할 수 있다.
본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물은 일례로 상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머와 다관능 반응화제가 1:2 이상, 또는 1:2 내지 3:1의 중량비로 포함될 수 있고, 이 경우에 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 고함량으로 포함함에도 우수한 외관, 강성 및 내열성과 함께 사출시 체류 안정성이 뛰어날 수 있다.
본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물은 일례로 ASTM D638 규격에 따라 3.2mm 두께에서 5 mm/min 속도로 측정한 인장강도가 60 MPa 이상일 수 있고, 이 범위 내에서 부품강성이 우수하고 내구성이 향상되는 효과가 있다.
본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물은 일례로 ISO 180A 규격에 따라 4mm 두께에서 노치후 23℃에서 측정한 충격강도가 130 J/m 이상일 수 있고, 이 범위 내에서 부품의 충격안정성이 향상되는 효과가 있다.
본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물은 일례로 ISO 75-2 규격에 따라 4mm 두께에서 0.45 MPa 응력 하에 측정한 열변형온도가 140 ℃ 이상일 수 있고, 이 범위 내에서 부품의 고온 노출 내열성이 우수한 효과가 있다.
상기 폴리카보네이트 수지 조성물은 사출온도 260 내지 280 ℃, 금형온도 40 내지 90 ℃ 조건 하에 80ton Engel 사출기로 사출하여 10분간 체류한 다음 성형한 시편 표면에 흐름자국과 기포 발생과 같은 분해 가스의 자국 없이 우수한 외관을 제공할 수 있다.
본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물은 일례로 각 성분의 물성을 손상시키지 않는 범위 내에서 목적에 따라 산화방지제, 컬러런트, 활제, 이형제, 열 안정제 및 가소제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 기타 첨가제를 포함할 수 있고, 이 경우 기계적 물성이 저하되지 않으면서 충격강도 및 가공성이 동시에 우수한 이점이 있다.
상기 첨가제는 베이스 수지 100 중량부에 대하여, 7 중량부 이하로 포함되고, 구체적인 예로 0.1 내지 5 중량부로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 0.1 내지 3 중량부로 포함될 수 있다.
상기 산화방지제는 일례로 폴리카보네이트 수지 조성물에 배합되는 공지의 산화방지제를 사용할 수 있다.
상기 산화 방지제로는, 인계 산화방지제, 페놀계 산화방지제 등을 들 수 있다.
상기 힌더드 페놀계 산화방지제는, 펜타에리쓰리톨-테트라키스［3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트］, 티오디에틸렌-비스［3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트］ 등을 들 수 있다.
상기 인계 산화방지제는 비스(2,6-디-tert-부틸 -4-메틸페닐)펜타에리쓰리톨-디포스파이트 또는 비스(2,4-디쿠밀페닐)펜타에리쓰리톨 디포스파이트 등을 들 수 있다.
본 기재에 따르면, 전술한 산화방지제 중에서 서로 다른 2종을 혼합하여 사용하는 것이 바람직할 수 있으며, 구체적으로는 힌더드 페놀계 산화방지제와 인계 산화방지제를 혼합 사용함으로써 내열성을 더욱 개선시킬 수 있다.
상기 힌더드 페놀계 산화방지제와 인계 산화방지제를 일례로 1:0.1 내지 1:1의 중량비, 바람직하게는 1: 0.4 내지 1:1의 중량비, 보다 바람직하게는 1: 0.6 내지 1:1의 중량비로 혼합 사용할 수 있으며, 상기한 혼합비로 혼합시 수지 조성물의 물성 저하 없이 내열성을 더욱 개선시킬 수 있다.
상기 산화방지제는 베이스 수지 100 중량부에 대하여, 0.01 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 3 중량부로 포함될 수 있고, 이 범위 내에서 내열성이 우수한 효과가 있다.
상기 컬러런트는 베이스 수지 100 중량부에 대하여, 일례로 0.01 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 3 중량부로 포함될 수 있고, 상기 범위 내에서 가공성이 우수하다.
상기 컬러런트 마스터배치는 일례로 카본 컬러런트 마스터배치일 수 있고, 이 경우 조성물의 층 분리가 일어나지 않고 분산성이 좋아지는 효과가 있다.
상기 활제는 일례로 펜타에리쓰리톨 테트라스테아레이트일 수 있으며, 이 경우 본 기재의 조성물의 젖음성을 향상시킴과 동시에 내열성, 가공성 등이 우수한 효과가 있다.
상기 활제는 베이스 수지 100 중량부에 대하여, 일례로 0.01 내지 3 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 2 중량부로 포함될 수 있고, 이 범위 내에서 폴리카보네이트 조성물의 젖음성을 향상시킴과 동시에 기계적 물성이 우수한 효과가 있다.
상기 열 안정제는 일례로 트리스(노닐페닐) 포스파이트(tris (nonylphenyl) phosphite), 트리스(2,4-디-t-부틸페닐) 포스파이트(tris (2,4-dit-butyl phenyl) phosphite; TBPP), 2,4,6-트리-tert-부틸페닐-2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올 포스파이트(2,4,6-tri-tert-butylphenyl-2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol phosphite), 디이소데실 펜타에리쓰리톨 디포스파이트(diisodecyl pentaerythritol diphosphite), 디스테아릴 펜타에리쓰 리톨 디포스파이트(distearyl pentaerythritol diphosphite), 비스 (2,4-디-t-부틸페닐) 펜타에리쓰리톨 디포스파이트(bis (2,4-di-t-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite; PEP24), 비스(2,4-디-큐밀페닐) 펜타에리쓰리톨 디포스파이트(bis (2,4-dicumylphenyl)pentaerythritol diphosphite), 및 테트라키스(2,4-디-t-부틸페닐)[1,1-바이페닐]-4,4’-디일 비스포스포나이트(tetrakis(2,4-di-tertbutylphenyl)[1,1-biphenyl]-4,4’-diyl bisphosphonate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 열 안정제는 베이스 수지 100 중량부에 대하여, 일례로 0.01 내지 2 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 1 중량부로 포함될 수 있고, 이 범위 내에서 내열성이 우수하다.
본 기재에서 이형제는 충격강도 및 가공성, 그리고 난연성과 높은 성형 수축성에 영향을 미치지 않는 한도 내에서 관련 기술 분야에서 사용하는 종류를 사용할 수 있다.
상기 이형제는 베이스 수지 100 중량부에 대하여, 일례로 0.01 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 3 중량부로 포함될 수 있고, 상기 범위 내에서 이형성이 우수하다.
본 기재에서 가소제는 충격강도 및 가공성, 그리고 난연성과 높은 성형 수축성에 영향을 미치지 않는 한도 내에서 관련 기술 분야에서 사용하는 종류를 사용할 수 있다.
상기 가소제는 베이스 수지 100 중량부에 대하여, 일례로 0.01 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 3 중량부로 포함될 수 있고, 상기 범위 내에서 난연성이 우수하다.
폴리카보네이트 수지 조성물의 제조방법
이하에서는 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물의 제조방법에 대해 설명하기로 한다.
본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물의 제조방법을 설명함에 있어서 상술한 폴리카보네이트 수지 조성물의 내용을 모두 포함한다.
본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물의 제조방법은 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 3 내지 17 g/10min인 폴리카보네이트와 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 17 g/10min 초과 내지 30 g/10min 이하인 폴리카보네이트를 포함하는 베이스 수지에, 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제 및 실리카를 포함하여 혼련 및 압출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며, 이 경우 물성간 밸런스를 만족하여 얇은 두께 혹은 복잡한 구조를 갖는 전기전자 제품 또는 자동차의 부품에 우수한 외관과 강성, 내열성을 제공하면서 뛰어난 사출성형 특성을 구현하는 이점이 있다.
상기 폴리카보네이트 수지 조성물의 제조방법은 전술한 첨가제를 포함할 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지 조성물의 제조방법에서 혼련 및 압출은 일축 압출기, 이축 압출기, 또는 벤버리 믹서를 통해 수행될 수 있고, 바람직하게는 이축 압출기를 통해 수행되는 것이며, 이 경우 조성물이 균일하게 분산되어 상용성이 우수한 효과가 있다.
상기 압출 혼련기를 사용하여 펠렛을 제조하는 단계는 일례로 배럴 온도가 230 내지 300 ℃, 250 내지 290 ℃, 또는 260 내지 280 ℃인 범위 내에서 수행될 수 있고, 이 경우 단위 시간당 처리량이 적절하면서도 충분한 용융 혼련이 가능할 수 있으며, 수지 성분의 열분해 등의 문제점을 야기하지 않는 효과가 있다.
상기 압출 혼련기를 사용하여 펠렛을 제조하는 단계는 일례로 스크류 회전수가 100 내지 300 rpm, 구체적인 예로 150 내지 300 rpm, 바람직한 예로 200 내지 300 rpm 조건 하에 수행될 수 있고, 이 경우 단위 시간당 처리량이 적절하여 공정 효율이 우수하면서도 과도한 절단을 억제하는 효과가 있다.
상기 폴리카보네이트 수지 조성물 펠렛은 그대로 사용하거나 혹은 열풍 하에 제습 건조시킨 다음 사용할 수 있다.
상기 제습 건조는 일례로 80 내지 100 ℃ 온도 범위의 열풍 건조기에서 3 시간 이상, 또는 3 시간 내지 8시간 동안 수행할 수 있다.
상기 펠렛은 일례로 사출기를 이용하여 사출 배럴 온도 210 내지 300 ℃ 하에서, 240 내지 290 ℃, 또는 260 내지 290 ℃ 하에서 사출 성형품으로 제조될 수 있다.
하기 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 성형품 제조 방법에 사용되는 압출기의 단면을 도시한 도면이다.
상기 압출기는 혼련 블록이 일례로 6개 이상, 바람직하게는 7개 이상, 보다 바람직하게는 8개 이상, 바람직한 예로는 8 내지 15개, 보다 바람직한 예로는 9 내지 12개일 수 있으며, 이 때 혼련블록은 수지 흐름 방향에 대해 정방향, 직교형 그리고 역방향 순서대로 조합하여 사용하는 것이 효과적일 수 있으며, 혼합 방법에 따라 연속 또는 분리된 블록 조합을 사용할 수 있다. 이 경우 성분의 분산성, 조성물의 상용성 등이 더욱 개선되어 보다 고품질의 혼련물을 제공할 수 있다
상기 압출기의 종류는 특별히 제한되지 않고, 균일한 혼련과 분산, 가공의 용이성 및 경제성 등을 고려하였을 때 스크류가 2개인 이축 압출기를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
상기 압출기는 배럴(barrel) 내부로 재료를 공급하기 위한 원료 공급기(feeder), 배럴 내부로 공급된 재료를 운송 및 혼련하기 위한 스크류(screw), 혼련된 재료를 압출하기 위한 다이(die)로 구성되며, 상기 스크류는 다양한 기능을 부여하기 위해 복수개의 스크류 엘리먼트로 구성된다.
상기 원료 공급기는 1개 이상일 수 있으며, 필요에 따라 선택적으로 2개 이상, 또는 2 내지 5개가 구비될 수 있다. 일례로, 주 투입구 및 선택적으로 보조 투입구가 구비될 수 있으며, 보조 투입구는 필요에 따라 2개 이상 구비될 수도 있다.
일례로, 하기 도 1을 참고하면, 압출기(100)는 제1 내지 제3 투입구(11, 12, 13), 제1 내지 제3 혼련 블록(21, 22, 23)을 포함할 수 있으며, 제1 방향(DR1)을 따라 투입되는 물질이 혼련되어 토출될 수 있다.
구체적인 예로, 상기 주 투입구(11)에 할로겐화 에폭시계 수지를 제외한 성분 전체를 투입하고, 보조 투입구(12)에 할로겐화 에폭시계 수지를 투입할 수 있다.
또 다른 예로, 상기 주 투입구(11)에 할로겐화 에폭시계 수지와 구형 실리카를 제외한 성분 전체를 투입하고, 보조 투입구(12)에 할로겐화 에폭시계 수지를 투입하고, 잔량을 보조 투입구(13)에 투입하는 것도 가능하다.
구체적으로, 제1 투입구(11)에 주입된 재료들은 제1 혼련 블록(21)으로 이동되는 과정에서 혼련되어 제1 혼련물이 제1 혼련 블록(21)에 형성될 수 있다. 제2 투입구(12)에 주입된 재료들은 제1 혼련물과 혼합되고 제2 혼련 블록(22)으로 이동되는 과정에서 혼련되어 제2 혼련물이 제2 혼련 블록(22)에 형성될 수 있다. 또한, 제3 투입구(13)에 주입된 재료들은 제2 혼련물과 혼합되고 제3 혼련 블록(23)으로 이동되는 과정에서 혼련되어 제3 혼련 블록(23)에 최종 제품이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 베이스 수지, 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제를 혼련하여 제1 혼련물을 형성할 수 있다. 도 1을 참고하면, 베이스 수지, 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제를 혼련하여 제1 혼련물을 제1 투입구(11)로 주입하고 혼련함으로써, 제1 혼련 블록(21)에는 제1 혼련물이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 제1 혼련물에 상기 구형 실리카를 투입하고 혼련하여 제2 혼련물을 형성할 수 있다. 도 1을 참고하면, 상기 구형 실리카를 제2 투입구(12)로 주입하고 제1 혼련물과 혼련함으로써, 제2 혼련 블록(22)에는 제2 혼련물이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 혼련물에 상기 코어-쉘 구조의 충격보강제를 투입하고 혼련하여 폴리카보네이트 수지 조성물을 형성할 수 있다. 도 1을 참고하면, 상기 코어-쉘 구조의 충격보강제를 제3 투입구(13)로 주입하고 제2 혼련물과 혼련함으로써, 제3 혼련블록(23)에는 폴리카보네이트 수지 조성물이 형성될 수 있다.
성형품
이하에서는 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물을 포함하는 성형품에 대해 설명하기로 한다. 본 발명의 성형품을 설명함에 있어서 상술한 폴리카보네이트 수지 조성물의 내용을 모두 포함한다.
본 발명의 성형품은 상기 폴리카보네이트 수지 조성물을 포함하여 이루어질 수 있다. 즉, 본 기재의 성형품은, 전술한 폴리카보네이트 수지 조성물을 압출 성형 또는 사출 성형하여 제조할 수 있다.
상기 성형품은 상기 폴리카보네이트 수지 조성물을 사출 성형하여 형성되거나, 또는 압출 성형하여 형성된 것일 수 있다. 당업계에서 사용되는 방법을 제한 없이 채택하여, 상기 폴리카보네이트 수지 조성물을 사출 성형하거나 또는 압출 성형할 수 있다.
예를 들면, 상기 성형품은 상기 폴리카보네이트 수지 조성물을 혼련 및 압출하여 형성된 것일 수 있다. 상기 혼련 및 압출은 통상적인 압출기를 사용할 수 있으며, 바람직한 일례로 일축 압출기, 이축 압출기 등을 사용할 수 있다.
상기 성형품은 일례로 사출성형이 가능한 전기전자 제품, 자동차 내장재, 자동차 외장재일 수 있고, 이 경우 본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물에 의해 시장에서 요구하는 내열성, 가공성, 전기특성, 난연특성, 그리고 높은 사출성형 특성을 모두 만족하여 고품질의 성형품으로 제공 가능한 이점이 있다.
상기 성형품은 상술한 폴리카보네이트 수지 조성물을 각종 압출 성형함으로써, 예를 들면 각종 이형 압출 성형품, 압출 성형에 의한 시트, 필름 등의 형상으로 성형함으로써 제조될 수 있다. 상기 각종 압출 성형으로는 콜드 러너 방식, 핫러너 방식 성형법은 물론 사출 압축 성형, 사출 프레스 성형, 가스 어시스트 사출성형, 발포 성형(초임계 유체의 주입에 의한 경우 포함), 인서트 성형, 인몰드 코팅 성형, 단열 금형 성형, 급속 가열 냉각 금형 성형, 이색 성형, 샌드위치 성형 및 초고속 사출성형 등의 사출 성형법을 들 수 있다.
본 기재의 폴리카보네이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이의 성형품을 설명함에 있어서, 명시적으로 기재하지 않은 다른 조건이나 장비 등은 당업계에서 통상적으로 실시되는 범위 내에서 적절히 선택할 수 있고, 특별히 제한되지 않음을 명시한다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
[실시예]
하기 실시예 1 내지 4, 및 비교예 1 내지 7에서 사용된 물질은 다음과 같다.
* 버진 폴리카보네이트: 300 ℃, 1.2 kg의 하중 조건에서 측정한 용융지수 15 g/10 min인 폴리카보네이트 수지 (LG화학, 제품명 PC 1300-15)
* 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트: 300 ℃, 1.2 kg의 하중 조건에서 측정한 용융지수 20 g/10 min인 폴리카보네이트 수지 (EP CHEM, 제품명 20NP)
* 다관능 반응화제: 국도화학의 반응형 에폭시 YD019 제품(에폭시 당량 2,000~3,000)
* 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머: 에틸렌-n-부틸 아크릴레이트-글리시딜 메타크릴레이트 수지, 듀폰사의 Elvaloy PTW 제품
* 충격보강제: 메틸메타크릴레이트-부타디엔계 고무를 80 중량% 포함하는 코어-쉘 구조의 제품(엘지화학사, 제품명 MB528)
* 실리카: 평균 입경이 150 nm이고 BET 표면적 30 m2/g인 구형 실리카 (Elkem Silicones, 제품명 SIDISTAR T120)
실시예 1 내지 4, 및 비교예 1 내지 7
각각 하기 표 1 및 2에 기재된 성분 및 함량을 이축 압출기(SM사 T40)를 사용하여 혼련 및 압출하여 펠렛을 제조하였다.
이때 사용하는 이축 압출기를 하기 도 1에 나타내었다.
하기 도 1은 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물 제조를 위한, 혼련 블록이 8개 이상 구비된 압출기의 모식도이다. 하기 도 1에 나타낸 별도 투입구가 2개 이상이고 혼합 블록이 8개 이상인 이축 압출기에 각각 하기 표 1 및 2에 기재된 성분 및 함량을 투입하고 280 ℃, 회전수 250 rpm 조건에서 혼련 및 압출하여 펠렛을 제조하였다.
이때 버진 폴리카보네이트와 소비자-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트는 100 중량부가 되도록 투입한 다음 이들 100 중량부에 대하여 다관능 반응화제, 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 충격보강제 및 실리카를 중량부 단위로 투입하였다.
제조된 펠렛으로 80 ℃의 오븐에서 3시간 이상 제습 건조한 다음 사출온도 260 내지 280 ℃, 금형 온도 80 ℃에서 80ton Engel 사출기로 사출하여 물성 측정용 시편을 제작하였고, 제조된 시편으로 인장강도, 충격강도 등을 측정하고 외관을 평가하였다.
[시험예]
상기 실시예 1 내지 4, 비교예 1 내지 7에서 제조된 펠렛 및 시편의 특성을 하기의 방법으로 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 1 및 2에 각각 나타내었다.
* 인장강도(MPa): 시편 두께 3.2 mm를 이용하여 ASTM D638 규격에 따라 5 mm/min의 측정 속도로 시편의 인장강도를 측정하였다.
* 아이조드 충격 강도(J/m): ISO 180A 규격에 따라 Toyoseiki社의 IT를 이용하여 항온항습 표준 조건 하에서 4 mm 두께의 시편 타격 방향을 노치 정방향으로 하여 상온(23℃)에서 측정하였다.
* 열변형온도 (Heat deflection temperature; HDT): ISO 75-2에 의거하여 시편두께 4 mm로 0.45 MPa 응력 하에서 측정하였다.
* 내열안정성: 가로 X 세로 X 높이가 127mm X 127mm X 1.5mm인 사출성형 시편을 즉시 성형하지 않고 계량이 완료된 사출기에서 10분간 체류시킨 다음 사출하여 사출 시편의 외관을 육안판정 기준에 따라 판정하였다. 구체적으로는 ◎: 성형성(작업성) 및 외관이 우수한 수준, ○: 성형성 및 외관에 흐름자국이 약간 발생한 수준, △: 외관에 흐름자국이 다소 발생하나 제품 적용 가능한 수준, X: 외관에 기포와 흐름자국이 상당부분에 걸쳐 발생하여 미감을 해치는 수준, XX: 실제 제품에 적용하기 어려운 정도로 외관에 기포와 흐름자국이 발생한 수준
* 외관 평가(표면 품질 평가): 가로 X 세로 X 높이가 127mm X 127mm X 1.5mm인 사출성형 시편을 성형이 완료된 사출기에서 즉시 취출하여 사출 시편의 외관을 육안판정 기준에 따라 판정하였다. 구체적으로는 ◎: 성형성(작업성) 및 외관이 우수한 수준, ○: 성형성 및 외관에 흐름자국이 약간 발생한 수준, △: 외관에 흐름자국이 다소 발생하나 제품 적용 가능한 수준, X: 외관에 기포와 흐름자국이 상당부분에 걸쳐 발생하여 미감을 해치는 수준, XX: 실제 제품에 적용하기 어려운 정도로 외관에 기포와 흐름자국이 발생한 수준
* 환경 친화성 평가(포스트-컨슈머 리사이클 포함량 평가): 전체 폴리카보네이트 수지 조성물 중에 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트의 함량에 따라 판정하였다. 구체적으로는 ◎: 50 중량% 이상, ○: 25 중량% 이상, 50 중량% 미만, X: 25 중량% 미만.
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
조성 버진 폴리카보네이트 70 70 50 30
포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트 30 30 50 70
다관능 반응화제 1 1 1 1
에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머 3 1 3 3
충격보강제 3 3 3 3
실리카 2 1 2 2
물성 인장강도(MPa) 60 65 63 62
충격강도(J/m) 500 470 480 460
열변형온도(℃) 143 142 145 142
내열성 ○ ○ ○ ○
표면 외관 ◎ ○ ○ ○
환경친화성 ○ ○ ○ ◎
구분 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5 비교예 6 비교예 7
조성 버진 폴리카보네이트 100 70 70 70 70 70 50
포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트 - 30 30 30 30 30 50
다관능 반응화제 - - 1 3 1 - 1
에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머 - 3 - - 6 3 3
충격보강제 3 3 3 3 3 - -
실리카 2 2 2 2 - 5 -
물성 인장강도(MPa) 55 50 45 50 57 45 56
충격강도(J/m) 542 100 90 100 110 90 95
열변형온도(℃) 139 138 130 135 130 139 129
내열성 △ △ X X △ X XX
표면 외관 ○ △ △ △ △ △ X
환경친화성 X ○ ○ ○ ○ ○ ◎
상기 표 1 내지 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물(실시예 1 내지 4)은 비교예 1 내지 7 대비 인장강도, 충격강도, 열변형온도, 내열성, 표면 외관 등이 모두 우수한 효과를 확인할 수 있었다.
구체적으로, 종래와 같이 버진 폴리카보네이트에 코어-쉘 구조의 충격보강제와 구형 실리카를 포함한 비교예 1은 열변형온도, 충격강도와 표면 외관은 우수하지만 인장강도와 내열성이 열악하였다.
또한, 실시예 1와 동일한 조성에서 다관능 반응화제를 미포함한 비교예 2는 열변형온도, 인장강도, 충격강도, 열변형온도, 내열성이 모두 열악하였다.
또한, 실시예 1와 동일한 조성에서 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머를 미포함한 비교예 3은 열변형온도와 표면외관이 불량하고 인장강도, 충격강도, 내열성은 열악하였다.
또한, 실시예 1와 동일한 조성에서 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머를 미포함하면서 다관능 반응화제를 적정 함량보다 과량 사용한 비교예 4는 충격강도, 열변형온도와 표면외관은 불량하고 인장강도와 내열성은 열악하였다.
또한, 실시예 1와 동일한 조성에서 구형 실리카를 미포함하면서 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머를 과량 사용한 비교예 5는 인장강도, 충격강도, 내열성, 열변형온도와 표면외관이 모두 불량하였다.
또한, 실시예 1와 동일한 조성에서 다관능 반응화제와 코어-쉘 구조의 충격보강제를 미포함하면서 구형 실리카를 과량 사용한 비교예 6은 열변형온도, 내열성과 표면외관이 불량하고 인장강도와 충격강도는 열악하였다.
또한, 실시예 1와 동일한 조성에서 코어-쉘 구조의 충격보강제와 구형 실리카를 미포함한 비교예 7은 인장강도와 열변형온도는 불량하고 충격강도, 내열성 및 표면외관은 현저히 열악하였다.
결론적으로, 본 발명에 따른 버진 폴리카보네이트 대비 포스트-컨슈머 리사이클 폴리카보네이트를 고함량으로 포함하는 베이스 수지에 다관능 반응화제, 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 충격보강제 및 실리카의 조합을 소정 함량으로 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물은 외관, 강성 및 내열성과 함께 사출시 체류 안정성이 모두 개선되는 효과가 있었다.
100: 압출기
11: 제1 투입구
12: 제2 투입구
13: 제3 투입구
21: 제1 혼련 블록
22: 제2 혼련 블록
23: 제3 혼련 블록
DR1: 제1 방향

Claims (15)

  1. 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 3 내지 17 g/10min인 폴리카보네이트(I)와 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 17 g/10min 초과 내지 30 g/10min 이하인 폴리카보네이트(II)를 포함하는 베이스 수지에, 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제 및 실리카를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제 및 실리카의 총 합량은 상기 베이스 수지 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상으로 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 3 내지 17 g/10min인 폴리카보네이트는 버진 폴리카보네이트이고, 상기 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 17 g/10min 초과 내지 30 g/10min 이하인 폴리카보네이트는 포스트-컨슈머 리사이클(post-consumer recycle) 폴리카보네이트인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 폴리카보네이트(I)는 베이스 수지 중에 25 내지 75 중량%로 포함되고, 상기 폴리카보네이트(II)는 베이스 수지 중에 25 내지 75 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머는 에폭시기를 포함하는 (메트)아크릴레이트계 모노머와 올레핀을 포함하여 이루어진 코폴리머인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머는 에틸렌-n-부틸 아크릴레이트-글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머는 베이스 수지 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 다관능 반응화제는 베이스 수지 100 중량부에 대하여 0.3 내지 2.5 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머와 다관능 반응화제는 1:2 내지 3:1의 중량비로 포함되는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 충격보강제는 메틸메타크릴레이트-부타디엔계 고무를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 충격보강제는 베이스 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 5 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 실리카는 평균입경이 300nm 이하, BET 비표면적이 10 내지 50 m2/g, 또는 구형 실리카인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 실리카는 베이스 수지 100 중량부에 대하여 0.5 내지 4 중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물.
  14. 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 3 내지 17 g/10min인 폴리카보네이트와 용융지수(300 ℃, 1.2 kg)가 17 g/10min 초과 내지 30 g/10min 이하인 폴리카보네이트를 포함하는 베이스 수지에, 에폭시계 (메트)아크릴레이트 코폴리머, 다관능 반응화제, 충격보강제 및 실리카를 포함하여 혼련 및 압출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지 조성물의 제조방법.
  15. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 의한 폴리카보네이트 수지 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 성형품.
KR1020230016697A 2023-02-08 2023-02-08 폴리카보네이트 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 KR20240124000A (ko)

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