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KR100801597B1 - 폴리카보네이트계 수지 조성물 및 플라스틱 성형품 - Google Patents

폴리카보네이트계 수지 조성물 및 플라스틱 성형품 Download PDF

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KR100801597B1
KR100801597B1 KR1020060138267A KR20060138267A KR100801597B1 KR 100801597 B1 KR100801597 B1 KR 100801597B1 KR 1020060138267 A KR1020060138267 A KR 1020060138267A KR 20060138267 A KR20060138267 A KR 20060138267A KR 100801597 B1 KR100801597 B1 KR 100801597B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polycarbonate
weight
core
resin composition
polycarbonate resin
Prior art date
Application number
KR1020060138267A
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English (en)
Inventor
김경태
홍창민
Original Assignee
제일모직주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

폴리카보네이트계 수지 조성물 및 플라스틱 성형품이 제공된다.
상기 폴리카보네이트계 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지와, 아크릴레이트계 고무 단량체 및 실리콘계 고무 단량체가 공중합된 고무 코어에, 비닐계 단량체가 그라프트되어 있는 코어-쉘 그라프트 공중합체를 합한 100 중량부를 기준으로, 하기 화학식 2의 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 0.5~10 중량부; 및 폴리에틸렌 글리콜의 0.5~10 중량부를 포함하는 폴리카보네이트계 수지 조성물로서, 상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체는 상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체의 함량의 합을 기준으로 각각 90~99 중량% 및 1~10 중량%의 비율로 함유된다.
[화학식 2]
Figure 112007089368825-pat00001
상기 화학식 2에서, m, n는 각각 자연수이다.
폴리카보네이트계 수지 조성물, 플라스틱 성형품, 내마모성, 내충격성, 광택도

Description

폴리카보네이트계 수지 조성물 및 플라스틱 성형품{POLYCARBONATE RESIN COMPOSITION AND PLASTIC ARTICLE}
본 발명은 폴리카보네이트계 수지 조성물 및 플라스틱 성형품에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 우수한 내충격성 및 내마모성과 함께 뛰어난 광택도를 나타내는 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 제공을 가능케 하는 폴리카보네이트계 수지 조성물 및 플라스틱 성형품에 관한 것이다.
일반적으로 폴리카보네이트 수지는 우수한 기계적 강도, 내열성, 내충격성 또는 열안정성 등의 특성을 나타냄에 따라, 여러 가지 엔지니어링 플라스틱의 소재로 적용되어 왔다. 또한, 이러한 폴리카보네이트 수지의 우수한 특성으로 인해, 최근에는 이를 이용한 폴리카보네이트계 열가소성 수지가 휴대폰 또는 휴대용 개인 정보 단말기(PDA)와 같은 IT 기기의 외장재로 각광 받고 있다.
그런데, 이러한 IT 기기의 외장재에 각종 수지를 적용하던 초기에는 이의 내마모성이 거의 고려되지 않았지만, 최근에는 IT 기기의 작동부를 포함한 외장재에 널리 수지가 적용됨에 따라 외장재 및 이에 적용되는 수지의 내마모성의 중요성이 크게 부각되고 있다.
따라서, 상기 IT 기기의 외장재 등에 적용되는 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 내마모성을 보다 향상시키려는 시도와 연구가 다양하게 이루어진 바 있다. 예를 들어, 폴리카보네이트와 함께 내마모 테프론 화합물을 포함하는 폴리카보네이트계 수지 조성물을 이용하여 내마모성이 보다 향상된 폴리카보네이트계 열가소성 수지를 제공하려는 시도가 이루어진 바 있다.
그러나, 이러한 폴리카보네이트계 수지 조성물을 이용해 제공된 폴리카보네이트계 열가소성 수지는 광택도가 저하되어 외관 상태가 열악하고 내충격성 또한 저하될 수 있다. 따라서, 내부 기기를 외부의 충격으로부터 적절히 보호하면서 외관이 미려해야 하는 외장재에 적용되기에는 부적절하다.
이에 본 발명은 우수한 내충격성 및 내마모성과 함께 뛰어난 광택도를 나타내는 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 제공을 가능케 하는 폴리카보네이트계 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 조성물을 이용해 제조된 플라스틱 성형품을 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 폴리카보네이트 수지와, 아크릴레이트계 고무 단량체 및 실리콘계 고무 단량체가 공중합된 고무 코어에, 비닐계 단량체가 그라프트되어 있는 코어-쉘 그라프트 공중합체를 합한 100 중량부를 기준으로, 하기 화학식 2의 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 0.5~10 중량부; 및 폴리에틸렌 글리콜의 0.5~10 중량부를 포함하는 폴리카보네이트계 수지 조성물로서, 상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체는 상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체의 함량의 합을 기준으로 각각 90~99 중량% 및 1~10 중량%의 비율로 함유되는, 폴리카보네이트계 수지 조성물을 제공한다 :
[화학식 2]
Figure 112006098352647-pat00002
상기 화학식 2에서, m, n는 각각 자연수이다.
본 발명은 또한 상기 폴리카보네이트계 수지 조성물로 제조되는 플라스틱 성형품을 제공한다.
기타 본 발명의 실시 형태들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 당업자가 자명하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명에 대한 예시로 제시되는 것으 로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
발명의 일 구현예에 따라, 폴리카보네이트 수지와, 아크릴레이트계 고무 단량체 및 실리콘계 고무 단량체가 공중합된 고무 코어에, 비닐계 단량체가 그라프트되어 있는 코어-쉘 그라프트 공중합체를 합한 100 중량부를 기준으로, 하기 화학식 2의 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 0.5~10 중량부; 및 폴리에틸렌 글리콜의 0.5~10 중량부를 포함하는 폴리카보네이트계 수지 조성물로서, 상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체는 상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체의 함량의 합을 기준으로 각각 90~99 중량% 및 1~10 중량%의 비율로 함유되는, 폴리카보네이트계 수지 조성물이 제공된다 :
[화학식 2]
Figure 112006098352647-pat00003
상기 화학식 2에서, m, n는 각각 자연수이다.
상기 폴리카보네이트계 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지와 함께 소정의 코어-쉘 그라프트 공중합체 및 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함한다. 이로서, 상기 코어-쉘 그라프트 공중합체에 의해 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 충격 강도가 보강되어 우수한 내충격성을 가질 수 있다. 또한, 상기 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트에 의해 상기 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 내마모성을 보다 향상시킬 수 있다. 그리고, 상기 폴리카보네이트계 수지 조성물은 폴리에틸렌 글리 콜을 포함함에 따라, 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 광택도을 향상시켜 그 외관을 미려하게 할 수 있다. 특히, 상기 폴리카보네이트계 수지 조성물은 상기 각 구성 성분을 바람직한 함량 범위로 포함함에 따라, 우수한 내충격성 및 내마모성과 함께 뛰어난 광택도를 나타내는 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 제공을 가능케 한다.
이러한 폴리카보네이트계 수지 조성물의 구성을 각 구성 성분 별로 구체적으로 살피면 이하와 같다.
상기 폴리카보네이트계 수지 조성물은 폴리카보네이트 수지를 포함한다.
이러한 폴리카보네이트 수지는, 예를 들어, 하기 화학식 1 또는 이와 유사한 디페놀 화합물과, 포스겐, 할로겐 포르메이트 또는 탄산디에스테르를 반응시켜 제조된 방향족 폴리카보네이트 수지를 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112006098352647-pat00004
상기 식에서, A는 단일 결합, C1-C5의 알킬렌, C1-C5의 알킬리덴, C5-C6의 시클로알킬리덴, -S- 또는 -SO2-이다.
이때, 상기 디페놀 화합물로는, 4,4'-디히드록시디페닐, 2,2-비스-(4-히드록 시페닐)-프로판, 2,4-비스-(4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 1,1-비스-(4-히드록시페닐)-시클로헥산, 2,2-비스-(3-클로로-4-히드록시페닐)-프로판 또는 2,2-비스-(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)-프로판 등을 사용할 수 있고, 이 중에서도, 2,2-비스-(4-히드록시페닐)-프로판, 2,2-비스-(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)-프로판 또는 1,1-비스-(4-히드록시페닐)-시클로헥산을 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 더욱 바람직하세는 비스페놀-A(Bisphenol-A: BPA)라고도 불리는 2,2-비스-(4-히드록시페닐)-프로판을 사용할 수 있다. 다만, 상기 디페놀 화합물이 위에서 나열된 물질에 한정되어 사용되는 것은 아니며, 기타 폴리카보네이트 수지를 제조하는데 사용 가능한 통상적인 디페놀 화합물이 제한없이 사용될 수 있다.
또한, 상기 폴리카보네이트 수지는 15,000~50,000g/mol의 중량 평균 분자량을 가질 수 있다.
그리고, 상기 폴리카보네이트 수지로는 선형 폴리카보네이트 수지 뿐만 아니라, 분지형 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에스테르카보네이트 공중합체 수지를 제한없이 사용할 수 있다. 이때, 상기 분지형 폴리카보네이트 수지는 상기 디페놀 화합물의 전량에 대해 0.05~2몰%의 3가 또는 그 이상의 다관능 화합물, 예를 들어, 3가 또는 그 이상의 페놀기를 가진 화합물을 첨가하여 제조할 수 있다. 또한, 상기 폴리에스테르카보네이트 공중합체 수지는 에스테르 전구체, 예를 들어, 2 관능 카르복실산의 존재 하에 중합 반응을 진행하여 제조할 수 있으며, 이러한 폴리에스테르카보네이트 공중합체 수지를 단독으로 사용하거나 다른 폴리카보네이트 수지와 혼합하여 사용할 수도 있다.
또한, 상기 폴리카보네이트 수지로는 호모 폴리카보네이트 수지 또는 코폴리카보네이트 수지를 제한없이 사용할 수 있고, 이들의 혼합물을 사용할 수도 있다.
그리고, 상술한 폴리카보네이트 수지는 폴리카보네이트 수지 및 후술하는 코어-쉘 그라프트 공중합체의 함량의 합을 기준으로 90~99 중량% 함량 범위로 포함된다.
상기 폴리카보네이트계 수지 조성물은 또한 소정의 코어-쉘 그라프트 공중합체를 포함한다. 이러한 코어-쉘 그라프트 공중합체는 아크릴레이트계 고무 단량체 및 실리콘계 고무 단량체가 함께 공중합된 코어 구조의 혼합 공중합체(고무 코어)에 비닐계 단량체가 그라프트되어 딱딱한 쉘을 형성함으로서 코어-쉘 구조를 이루고 있는 것이다.
상기 폴리카보네이트계 수지 조성물이 이러한 코어-쉘 그라프트 공중합체를 포함함에 따라, 이러한 폴리카보네이트계 수지 조성물로부터 형성되는 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 충격 강도가 보강되어 우수한 내충격성을 가질 수 있다.
이러한 코어-쉘 그라프트 공중합체는, 예를 들어, 고무 코어의 20~90 중량% 및 상기 고무 코어에 그라프트되어 있는 쉘의 10~80 중량%를 포함함이 바람직하다. 이로서, 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 기계적 물성, 예를 들어, 내충격성을 보다 효과적으로 보상할 수 있다.
또한, 상기 코어-쉘 그라프트 공중합체를 얻기 위한 상기 아크릴레이트계 고무 단량체로는, 예를 들어, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 헥실메타크릴레이트 또는 2-에틸헥실메타아크릴레이트 등을 사용할 수 있고, 이들 중에 선택된 둘 이상의 혼 합물을 사용할 수도 있다. 그리고, 이러한 아크릴레이트계 고무 단량체를 중합하기 위한 경화제로는, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디메타크릴레이트 또는 1,4-부틸렌글리콜디메타크릴레이트, 알릴메타크릴레이트 또는 트리알릴시아누레이트 등을 사용할 수 있다.
또한, 상기 실리콘계 고무 단량체로는, 시클로실록산계 화합물, 예를 들어, 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산, 도데카메틸시클로헥사실록산, 트리메틸트리페닐시클로트리실록산, 테트라메틸테트라페닐시클로테트로실록산 또는 옥타페닐시클로테트라실록산 등을 사용할 수 있고, 이들 중에 선택된 둘 이상의 혼합물을 사용할 수도 있다. 또, 상기 실리콘계 고무 단량체를 중합하기 위한 경화제로는, 트리메톡시메틸실란, 트리에톡시페닐실란, 테트라메톡시실란 또는 테트라에톡시실란 등을 사용할 수 있다.
그리고, 상기 코어-쉘 그라프트 공중합체를 얻기 위해, 상기 고무 코어에 그라프트되는 비닐계 단량체로는 메틸메타크릴레이트, 스티렌 및 아크릴로니트릴 등을 사용하거나 이들 중에 선택된 둘 이상의 혼합물을 사용할 수도 있다.
또한, 상술한 여러 가지 단량체를 사용해 얻은 다양한 코어-쉘 그라프트 공중합체 중에서도, 상기 아크릴레이트계 고무 단량체로서 부틸아크릴레이트를 사용하고, 상기 실리콘계 고무 단량체로서 헥사메틸시클로트리실록산을 사용하고, 상기 비닐계 탄량체로서 스티렌-아크릴로니트릴을 사용하여 얻은 코어-쉘 그라프트 공중합체가 가장 바람직하게 사용될 수 있다. 이러한 코어-쉘 그라프트 공중합체를 사용해 상기 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 내충격성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
한편, 위에서 코어-쉘 그라프트 공중합체를 얻기 위해 사용 가능한 여러 가지 단량체를 나열하였지만, 이에 한정되지 않고 임의의 아크릴레이트계 고무 단량체, 실리콘계 고무 단량체 또는 비닐계 단량체를 제한없이 사용해 상기 코어-쉘 그라프트 공중합체를 얻을 수도 있음은 물론이다.
상술한 코어-쉘 그라프트 공중합체는 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체의 함량의 합을 기준으로 1~10 중량%의 범위로 폴리카보네이트계 수지 조성물에 포함된다. 만일, 상기 코어-쉘 그라프트 공중합체의 함량이 1 중량% 미만으로 되면 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 충격 강도 보강이 충분치 않게 될 수 있고, 10 중량%를 초과하면 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 광택도가 저하될 수 있다.
폴리카보네이트계 수지 조성물은 상술한 폴리카보네이트 수지 및 소정의 코어-쉘 그라프트 공중합체와 함께, 하기 화학식 2의 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함한다 :
[화학식 2]
Figure 112006098352647-pat00005
상기 화학식 2에서, m, n는 각각 자연수이며, 분자량에 따라 그 값을 임의로 다양하게 조정할 수 있다. 또한, 상기 m:n 의 비율은 95:5∼30:70의 범위인 것이 바람직하다.
상기 화학식 2의 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 비결정 공중합 폴리에스테르의 일종으로서, 폴리에틸렌 테레프탈레이트에서 일정량의 에틸렌 글리콜이 1,4-시클로헥산 디메탄올로 치환된 화학 구조를 가진다. 이러한 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트가 폴리카보네이트계 수지 조성물에 포함됨에 따라, 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 내마모성이 보다 향상될 수 있다.
이러한 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 8000~30000 g/mol의 중량 평균 분자량을 가질 수 있다. 만일, 중량 평균 분자량이 8000 g/mol에 못 미치는 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 폴리카보네이트계 수지 조성물에 포함시키면, 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 내마모성 향상이 충분치 않을 수 있고, 중량 평균 분자량이 30000 g/mol을 상회하는 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함시키면, 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 내충격성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트는, 상술한 폴리카보네이트 수지 및 소정의 코어-쉘 그라프트 공중합체를 합한 100 중량부를 기준으로, 0.5~10 중량부의 함량 범위로 상기 폴리카보네이트계 수지 조성물에 포함된다. 상기 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 함량이 0.5 중량부 미만으로 되면 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 내마모성 향상이 충분치 않을 수 있고, 10 중량부를 초과하면 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 내충격성이 저하될 수 있다.
한편, 폴리카보네이트계 수지 조성물은 또한 폴리에틸렌 글리콜을 포함한다.
이러한 폴리에틸렌 글리콜은 사슬 양 말단에 히드록시기를 갖는 물질로서 폴리우레탄 등의 중합 원료로 사용되던 물질이다. 이러한 폴리에틸렌 글리콜이 폴리 카보네이트계 수지 조성물에 포함됨에 따라, 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 광택도가 보다 향상될 수 있다.
이러한 폴리에틸렌 글리콜은 400~8000 g/mol의 중량 평균 분자량을 가질 수 있다. 만일, 중량 평균 분자량이 400 g/mol에 못 미치는 폴리에틸렌 글리콜을 폴리카보네이트계 수지 조성물에 포함시키면, 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 광택도 개선이 충분치 않을 수 있고, 분자량이 8000 g/mol을 상회하는 폴리에틸렌 글리콜을 포함시키면, 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 내충격성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 폴리에틸렌 글리콜은, 상술한 폴리카보네이트 수지 및 소정의 코어-쉘 그라프트 공중합체를 합한 100 중량부를 기준으로, 0.5~10 중량부의 함량 범위로 상기 폴리카보네이트계 수지 조성물에 포함된다. 상기 폴리에틸렌 글리콜의 함량이 0.5 중량부 미만으로 되면 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 광택도 개선이 충분치 않을 수 있고, 10 중량부를 초과하면 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 내충격성이 저하될 수 있다.
한편, 상술한 각 구성 성분을 혼합하여 폴리카보네이트계 수지 조성물을 제조하고, 이러한 폴리카보네이트계 수지 조성물을 압출기 내에서 용융 압출하는 등의 통상적인 방법을 통해, 폴리카보네이트계 열가소성 수지 수지 또는 이로부터 제조되는 플라스틱 성형품을 제조할 수 있다.
발명의 다른 구현예에 따르면, 상술한 폴리카보네이트계 수지 조성물로부터 제조된 플라스틱 성형품이 제공된다. 이러한 플라스틱 성형품은, 폴리카보네이트 수지와, 아크릴레이트계 고무 단량체 및 실리콘계 고무 단량체가 공중합된 고무 코어에 비닐계 단량체가 그라프트되어 있는 코어-쉘 그라프트 공중합체를 합한 수지 기재 100 중량부를 기준으로, 상기 수지 기재 내에 분산되어 있는 화학식 2의 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트 0.5~10 중량부; 및 상기 수지 기재 내에 분산되어 있는 폴리에틸렌 글리콜 0.5~10 중량부를 포함하는 플라스틱 성형품으로서, 상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체는 상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체의 함량의 합을 기준으로 각각 90~99 중량% 및 1~10 중량%의 비율로 함유될 수 있다.
즉, 이러한 플라스틱 성형품은 상기 폴리카보네이트 수지로 이루어진 수지 기재 내에 균일하게 분산된 소정의 코어-쉘 그라프트 공중합체 및 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함한다. 따라서, 상기 코어-쉘 그라프트 공중합체에 의해 충격 강도가 보강되고 상기 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트에 의해 내마모성이 향상되어, 우수한 내충격성 및 내마모성을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 수지 기재 내에 균일하게 분산된 폴리에틸렌 글리콜을 포함함에 따라, 뛰어난 광택도 및 미려한 외관을 가진다.
따라서, 상기 플라스틱 성형품은 우수한 내충격성 및 내마모성과 함께 뛰어난 광택도를 나타냄에 따라, 각종 IT 기기의 외장재 등에 바람직하게 적용될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
후술하는 실시예 및 비교예에서 사용하는 (A) 폴리카보네이트 수지, (B) 코 어-쉘 그라프트 공중합체, (C) 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 (D) 폴리에틸렌 글리콜의 구체적인 성분 사양은 다음과 같다.
(A) 폴리카보네이트 수지
폴리카보네이트 수지로서, 중량 평균 분자량(Mw)이 25,000g/mol인 비스페놀-A형 폴리카보네이트(일본 테이진사의 'PANLITE L-1250WP')를 사용하였다.
(B) 코어-쉘 그라프트 공중합체
코어-쉘 그라프트 공중합체로서, 평균 입경이 0.1㎛인 부틸아크릴레이트와 헥사메틸시클로트리실록산의 혼합 공중합체에, 스티렌-아크릴로니트릴이 그라프트되어 있는 코어-쉘 그라프트 공중합체(일본 MRC사의 'RK-200')를 사용하였다.
(C) 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트
변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트로서, 한국 SK Chemical사의 K2012(중량 평균 분자량 26,000 g/mol)를 사용하였다.
(D) 폴리에틸렌 글리콜
폴리에틸렌 글리콜로서, 일본 산요 케미칼사의 'SANYO PEG'을 사용하였다.
실시예 1∼2 및 비교예 1∼4
실시예 및 비교예에서 사용된 각 성분의 조성은 하기 표 1에 나타난 바와 같다. 표 1의 조성에 따라 각 성분을 혼합하여 각 폴리카보네이트계 수지 조성물을 제조하고, L/D=36, Φ=45 mm인 이축 압출기를 사용해 260℃의 고정 온도, 250rpm의 스크루 회전 속도, 약 -600mmHg의 제 1 벤트 압력 및 60kg/h의 자가 공급 속도의 조건 하에 상기 폴리카보네이트계 수지 조성물을 압출하여 펠렛으로 제조하였다. 펠렛을 100℃에서 4 시간 동안 건조하고, 10 oz 사출기에서 사출 온도 280℃ 하에 사출하여 각종 물성 측정을 위한 시편을 제조하였다.
먼저, 일정한 무게의 추를 이용해 플라스틱의 아이조드 충격 강도를 측정하는 미국의 표준 측정 방법인 ASTM D256에 따라, 상기 시편의 노치 아이조드 충격강도(1/4", kg·cm/cm)를 측정하였다(내충격성 평가).
다음으로, 10 cm × 10 cm 시편 1개와 직경 5 cm의 2 개의 원형 시편을 제작하고, Taber 마찰 시험기를 이용하여 90 rpm으로 10,000 cycle 동안 마찰시켜 마찰 전후의 마모 손실량을 측정하였다(내마모성 평가).
마지막으로, 광택 측정기를 사용해 10 cm × 10 cm 시편 10개의 광택도를 60ㅀ 방향에서 측정한 후 그 평균치를 기재하였다(광택도 평가).
이러한 방법을 통해 측정된 각 시편의 물성을 하기 표 1에 표시하였다.
[표 1]
Figure 112006098352647-pat00006
상기 표 1을 참조하면, 실시예 1 및 2의 시편은 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리에틸렌 글리콜을 포함함에 따라, 이들 모두를 포함하지 않는 비교에 1의 시편에 비해 우수한 내마모성을 나타냄이 확인된다.
또한, 상기 실시예 1 및 2의 시편은 폴리에틸렌 글리콜을 포함하지 않는 비교예 2의 시편에 비해 우수한 광택도 및 내충격성을 나타냄이 확인된다.
그리고, 상기 실시예 1 및 2의 시편은 코어-쉘 그라프트 공중합체를 포함함에 따라, 이를 포함하지 않는 비교예 4의 시편에 비해 우수한 내충격성을 나타냄이 확인된다.
또한, 실시예 1 및 2의 시편은 폴리에틸렌 글리콜 등을 바람직한 함량 범위로 포함함에 따라, 이러한 함량 범위를 벗어나는 비교예 3의 시편에 비해 우수한 광택도를 나타냄이 확인된다.
본 발명에 따르면, 우수한 내충격성 및 내마모성과 함께 뛰어난 광택도 및 미려한 외관을 나타내는 폴리카보네이트계 열가소성 수지의 제공을 가능케 하는 폴리카보네이트계 수지 조성물이 제공될 수 있다.
따라서, 상기 폴리카보네이트계 열가소성 수지를 각종 IT 기기의 외장재 등으로 바람직하게 적용할 수 있다.

Claims (9)

  1. 폴리카보네이트 수지와, 아크릴레이트계 고무 단량체 및 실리콘계 고무 단량체가 공중합된 고무 코어에, 비닐계 단량체가 그라프트되어 있는 코어-쉘 그라프트 공중합체를 합한 100 중량부를 기준으로,
    하기 화학식 2의 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 0.5~10 중량부; 및
    폴리에틸렌 글리콜의 0.5~10 중량부를 포함하는 폴리카보네이트계 수지 조성물로서,
    상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체는 상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체의 함량의 합을 기준으로 각각 90~99 중량% 및 1~10 중량%의 비율로 함유되는, 폴리카보네이트계 수지 조성물:
    [화학식 2]
    Figure 112007089368825-pat00007
    상기 화학식 2에서, m, n는 각각 자연수이다.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리카보네이트 수지는 하기 화학식 1의 디페놀 화합물과, 포스겐, 할로겐 포르메이트 또는 탄산디에스테르를 반응시켜 제조된 방향족 폴리카보네이트 수지를 포함하는 폴리카보네이트계 수지 조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112006098352647-pat00008
    상기 식에서, A는 단일 결합, C1-C5의 알킬렌, C1-C5의 알킬리덴, C5-C6의 시클로알킬리덴, -S- 또는 -SO2-이다.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리카보네이트 수지는 15,000~50,000g/mol의 중량 평균 분자량을 가지는 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 아크릴레이트계 고무 단량체는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 헥실메타크릴레이트 및 2-에틸헥실메타아크릴레이트로 이루어진 그룹에서 선택된 하나의 단량체 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하고,
    상기 실리콘계 고무 단량체는 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산, 도데카메틸시클로헥사실록산, 트리메틸트리페닐시클로트리실록산, 테트라메틸테트라페닐시클로테트라실록산 및 옥타페닐시클로테트라실록산으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나의 단량체 또는 둘 이상의 혼 합물을 포함하는 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 비닐계 단량체는 메틸메타크릴레이트, 스티렌 및 아크릴로니트릴로 이루어진 그룹에서 선택된 하나의 단량체 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 8000~30000 g/mol의 중량 평균 분자량을 가지는 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리에틸렌 글리콜은 400~8000 g/mol의 중량 평균 분자량을 가지는 폴리카보네이트계 수지 조성물.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 의한 폴리카보네이트계 수지 조성물로 제조되는 플라스틱 성형품.
  9. 폴리카보네이트 수지와, 아크릴레이트계 고무 단량체 및 실리콘계 고무 단량체가 공중합된 고무 코어에 비닐계 단량체가 그라프트되어 있는 코어-쉘 그라프트
    공중합체를 합한 수지 기재 100 중량부를 기준으로,
    상기 수지 기재 내에 분산되어 있는 하기 화학식 2의 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트 0.5~10 중량부; 및
    상기 수지 기재 내에 분산되어 있는 폴리에틸렌 글리콜 0.5~10 중량부를 포함하는 플라스틱 성형품으로서,
    상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체는 상기 폴리카보네이트 수지 및 코어-쉘 그라프트 공중합체의 함량의 합을 기준으로 각각 90~99 중량% 및 1~10 중량%의 비율로 함유되는, 플라스틱 성형품:
    [화학식 2]
    Figure 112007089368825-pat00009
    상기 화학식 2에서, m, n는 각각 자연수이다.
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