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KR20060123914A - 폴리프로필렌 수지 조성물 - Google Patents

폴리프로필렌 수지 조성물 Download PDF

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KR20060123914A
KR20060123914A KR1020050045567A KR20050045567A KR20060123914A KR 20060123914 A KR20060123914 A KR 20060123914A KR 1020050045567 A KR1020050045567 A KR 1020050045567A KR 20050045567 A KR20050045567 A KR 20050045567A KR 20060123914 A KR20060123914 A KR 20060123914A
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ethylene
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octene
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삼성토탈 주식회사
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Abstract

본 발명은 저온내충격성이 우수하고, 강성 및 내후성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 결정성 폴리프로필렌 수지에 고가의 고무성분의 함량을 줄이고 가교결합제와 무기충전제를 첨가하므로써 자동차 외장재에 적당한 저온에서의 충격강도, 내후안정성 및 기계적 물성유지율이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물에 관한 것이다.

Description

폴리프로필렌 수지 조성물{Polypropylene resin composition}
본 발명은 저온내충격성이 우수하고, 강성 및 내후성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 결정성 폴리프로필렌 수지에 고가의 고무성분의 함량을 줄이고 가교결합제와 무기충전제를 첨가하므로써, 자동차 외장재에 적당한 저온에서의 충격강도, 내후안정성 및 기계적 물성유지율이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물에 관한 것이다.
폴리프로필렌(polypropylene)계 수지 조성물은 그 우수한 기계적 강도, 성형성 및 경제성을 활용하여 범퍼(bumper), 인스트루먼트 패널(instrument panel), 글로브 박스(glove box) 등의 자동차 부품 등에 다양하게 사용되고 있다. 구체적으로는 폴리프로필렌에 에틸렌(ethylene)-프로필렌고무(propylene rubber)(EPR)나, 에틸렌(ethylene)-부텐고무(butene rubber), 스틸렌(styrene)-부타디엔 블록(butadiene block) 공중합체 고무(SBR), 폴리스티렌(polystyrene)-에틸렌(ethylene)/부텐(butene)-폴리스티렌 트리 블록(block) 공중합체(SEBS) 등의 고무성분의 첨가에 의해 충격성이 개선되는 블렌드 폴리머(blend polymer) 등이 사용된다. 또한 고무성분의 배합에 의하여 저하되는 강성을 보충하기 위해, 폴리프로필렌 에 고무성분과 함께 무기충전제, 예를 들면 탈크를 첨가한 블렌드 폴리머(blend polymer) 등도 사용된다(참조;일본국특개평 9-59451호, 일본국특개평 9-124736호, 일본국특개평 9-137035호, 일본국특개평 9-176406호, 일본국특개평 9-183876호, 일본국특개평 9-194646호, 일본국특개평 9-216975호).
폴리프로필렌 수지는 우수한 가공특성, 내약품성, 내후성, 고접동성의 특성으로 사출성형품, 필름, 블로우 성형품의 형태로, 자동차, 건축재료, 전기부품 등의 분야에 폭넓게 사용되고 있으나, 자동차의 외장용으로 사용되기 위해서는 특히 저온내충격성과 내후성이 요구되고 있다. 자동차 라디에이터 그릴과 같은 부품의 소재는 주로 ABS를 사용해 왔으나, 최근 들어 점차 내충격성이 우수한 폴리프로필렌 소재를 사용하고 있고, 기존의 ABS소재는 도장을 하여 성형품 자체보다는 도장에 의한 자외선 보호효과로 인해 우수한 내후성을 필요로 하지 않으나, 폴리프로필렌 수지를 사용하여 도장을 하지 않는 상태의 부품으로 사용하기에는 내후성과 강성이 열세한 문제점이 있었다. 일반적으로 폴리프로필렌에 강성을 부여하기 위해서, 무기충전제, 예를 들면 탈크를 첨가한 경우 굽힘강성은 우수하나 저온내충격성이 저하되고, 이러한 무기첨가제를 다량으로 첨가할 경우 플로우 마크(flow mark) 등의 외관 불량이 발생하여 도장을 하지 않는 외관부품용으로 사용하기에는 제요건을 충족시키지 못하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 폴리프로필렌을 사용하면서 도장을 하지 않고도 내후성과 저온내충격성 및 굽힘강성이 동시 에 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물을 제공하기 위하여, 결정성 폴리프로필렌에 저온의 유리전이온도 특성을 지닌 에틸렌-옥텐 공중합체와 가교결합제, 그리고 무기충전제, 자외선안정제를 배합하여 상기의 문제점들이 대폭 개량된 폴리프로필렌 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 폴리프로필렌 수지 조성물은, 폴리프로필렌 수지(A) 60~70중량%, 옥텐(octene) 함유량이 10~80중량%인 에틸렌-옥텐 공중합체(B) 10~20중량% 및 무기충전제(C) 5~25중량%를 포함하여 이루어지는 베이스 조성물 100중량부에 대하여, 가교결합제(D) 0.3~3중량부, 자외선안정제(E) 0.3~3중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 사용되는 폴리프로필렌 수지(A)는, 결정성 폴리프로필렌 단독 중합체, 또는 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 4-메틸펜텐, 1-헵텐, 1-옥텐 및 1-데센으로 이루어진 그룹중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 α-올레핀과 프로필렌과의 결정성 공중합체가 사용되며, 이 공중합체는 프로필렌 중합단위를 50중량% 이상 함유한 프로필렌-올레핀 블록공중합체를 의미한다. 상기 폴리프로필렌 수지는 용융흐름지수가 15∼80g/10분, 바람직하기로는 20∼60g/10분인 것을 사용할 수 있다.
상기 폴리프로필렌 수지의 입체규칙성에 관해서는, 특별히 제한은 없고 결정성 폴리프로필렌이라면, 어떤 폴리프로필렌이라도 좋다. 구체적으로는 13C-NMR(핵자 기 공명 스펙트럼)로 측정한 아이소탁틱 펩타드 분율이 0.80~0.99인 것이 바람직하고, 0.85~0.99인 것이 더욱 바람직하고, 0.90~0.99인 것이 특히 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 에틸렌-옥텐 공중합체(B)는, 일반적으로 에틸렌과 옥텐-1의 모노머를 공중합하는 것에 의해 얻어진다. 에틸렌-옥텐 공중합체의 구조는 랜덤구조인 것 및 블록구조인 것이 존재하지만, 랜덤구조인 것이 바람직하다. 상기 에틸렌-옥텐 공중합체(B)의 사용량은 베이스 조성물의 중량기준으로 10~20중량%인 것이 바람직한데, 10중량% 미만인 경우 굴곡탄성율 등의 굽힘강도 특성은 우수하지만, 저온 내충격성이 낮아서 자동차용 외장재로 사용되기에는 곤란하고, 20중량%를 초과하는 경우에는 내충격성은 우수하지만, 굴곡탄성율, 내후성 및 용융흐름성이 열세하여 바람직하지 않다.
상기 에틸렌-옥텐 공중합체의 옥텐-1 함유량은 10~80중량%인 것이 바람직하고, 20~50중량%인 것이 더욱 바람직하다. 옥텐-1의 함량이 10중량% 미만인 경우, 또는 80중량%을 초과하는 경우, 얻어지는 수지 조성물의 저온 내충격성은 저하된다. 또한 상기 에틸렌-옥텐 공중합체의 용융흐름지수는 0.5~12g/10분이 바람직하고 0.5~10g/10분이 더욱 바람직하다. 용융흐름지수가 0.5g/10분 미만인 경우, 또는 12g/10분을 넘는 경우에는 얻어지는 수지의 조성물의 저온내충격성이 저하된다.
본 발명에서 사용되는 무기충전제(C)는 탈크, 황산바륨, 칼슘카보네이트 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 베이스 조성물의 중량 기준으로 5~25중량%가 사용되며, 바람직하게는 10~20중량%가 사용된다. 5중량% 미만인 경우에는 조성물의 굽힘강도 및 내열성이 열세하고, 25중량%보다 많이 첨가될 경우 내충격성이 급격히 열세하여 저온내충격성이 요구되는 자동차 외장용으로서 적합하지 않아 바람직하지 않다.
또한, 상기 무기충전제의 평균 입경은 5㎛ 이하인 것이 바람직하다. 평균입경이 5㎛를 넘으면 내충격성, 인장신율 등이 저하하는 문제가 있다.
본 발명에서 사용되는 가교결합제(D)로서는, 그 종류에 특별한 제한은 없으며, 다작용성 단량체, 옥심 니트로소 화합물, 말레이미드 화합물 등이 예시될 수 있다. 예컨대, 트리알릴이소시아누레이트, (디)에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에틸렌트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트 및 이들의 혼합물 등이 예시될 수 있으며, 바람직하게는 다작용성(메타)아크릴레이트(예:트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트 또는 펜타에리스리톨트리아크릴레이트)가 사용된다. 가교결합제의 배합량은 베이스 조성물 100중량부에 대하여 0.3~3중량부가 바람직하고, 0.5~2중량부가 더욱 바람직하다. 배합량이 0.3중량부 미만인 경우, UV폭로시험에서의 UV안정성이 떨어져 UV폭로후의 물성유지율이 떨어지고 변색정도가 높으며, 배합량이 3중량부를 초과하는 경우, 성형시 플로우 마크가 생성되어 성형품의 표면이 거칠어지는 문제점이 있다.
본 발명에서 사용되는 자외선안정제(E)는, UV흡수제와 HALS계 자외선안정제를 동시에 사용하는 것이 바람직하다. 상기 UV흡수제 및 HALS계 자외선안정제는 모두 내후안정제, UV안정제인데, UV흡수제는 UV를 흡수만 하는 것이며, HALS계 자외선안정제는 UV 흡수는 하지 않고, UV에 의해 폴리프로필렌이 산화될때 그 산화물과 반응하여 연쇄반응을 지연시키는 안정제 역할을 하므로 UV를 흡수하는 UV흡수제와 구분이 된다.
본 발명에서 사용되는 UV흡수제는 페닐 벤조에이트계 화합물, 벤조트리아졸 화합물 또는 벤조페논이 바람직하고, HALS계 자외선안정제로서는 헤테로시클릭 힌더드 아민계로서 폴리{[[6-[(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-이미노]-1,3,5-트리아진-2,4-디일][(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)이미노]-1,6-헥산디일[(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)이미노]]}를 들 수 있다.
이중에서 HALS계 자외선안정제는 분자량이 2,000 이상인 것이 바람직하다. 분자량이 2,000 미만인 경우 자외선안정제가 이차가공된 조성물 밖으로 쉽게 블루밍(Blooming)되어 나옴으로써 장기적인 자외선 안정화가 곤란하다.
자외선안정제(E)의 함량은 UV흡수제와 HALS계 자외선안정제의 합계량으로 0.3∼3중량부 범위내에서 첨가하는 것이 바람직하다. 자외선안정제의 함량이 0.3중량부 미만인 경우, 자동차 외장재로 사용하기에는 내후성이 열세하고, 3중량부를 초과하는 경우, 내충격강도가 열세하고, 재료비용이 높아서 경제적으로 바람직하지 않다. 자외선안정제(E)로 사용되는 UV흡수제와 HALS계 자외선안정제의 함량은 각각 0.1~1.5중량부의 범위내인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 수지 조성물에는 상기 성분외에 필요에 따라 일반적으로 사용되고 있는 첨가제, 예를 들면 산화방지제, 핵제, 열안정제, 윤활제, 안료, 유기질 충전제, 대전방지제, 발포제 등을 그 목적에 따라 배합하는 것도 가능하다.
상기의 각 성분을 혼합하고 혼련하는 것에 의해 본 발명의 폴리프로필렌 수 지 조성물을 얻을 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 폴리프로필렌 수지 조성물은 하기 방법에 의해 제조될 수 있다. 즉, 지정된 양의 폴리프로필렌 수지(A), 에틸렌-옥텐 공중합체(B), 가교결합제(C), 무기충전제(D), 자외선안정제(E), 그리고 여러 가지 첨가제를 교반-혼합장치[예:Hensel혼합기(상표명), 슈퍼 혼합기 또는 텀블러 혼합기]에 충전시키고, 상기 혼합물을 1~10분동안 교반-혼합시키고, 180~230℃의 온도에서 압연기 또는 압출기를 사용하여 용융 및 혼련시켜 펠렛을 수득한다.
본 발명의 폴리프로필렌 수지 조성물을 사출성형, 압출성형 등 임의의 성형법으로 성형하여 성형품을 얻을 수 있다.
이와 같이 하여 얻어지는 폴리프로필렌 수지 성형품은 저온에서의 내충격성이 유지되면서 동시에 굽힘강도가 높고, 내후안정성이 우수하여 자동차 외장용으로서 라디에이터 그릴용 등으로 사용하기에 매우 바람직하다.
본 발명은 하기 실시예 및 비교예에 의하여 보다 구체적으로 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 예에 지나지 않으며, 본 발명의 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예 및 비교예
측정방법
1) 용융지수
230℃에서 ISO R1133시험규격 기준으로 하였다.
2) Izod 충격강도
사출성형된 성형품의 두께는 4mm이며, ISO의 180A 시험규격을 수행하는 것을 기준으로 하였다.
3) 굴곡탄성율
두께가 4mm인 시험시편을 사출성형기를 사용하여 성형시키고, ISO R178시험규격에 의해 수행하는 것을 기준으로 하였다.
4) 내후성
ASTM 2565 Type A 방법으로 xenon arc UV폭로 처리하였다.
(UV조사량 : 0.35W/㎡(340nm), 흑판온도 : 63℃, Water spray방식)
실시예 1
폴리프로필렌 수지로서 용융지수(2.16kg의 하중하 230℃에서 10분 동안의 용융수지의 용융 유동량)가 30g/10분인 결정성 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 6.5kg, 에틸렌-옥텐 공중합체[상품명:Engage 8842, 미국 Dupont Dow사] 1.5kg, 가교결합제[상품명:A-TMM-3L, 일본 Nippon Chemical사] 50g, 탈크분말[상품명:KCM2000, KOCH사] 2.0kg, 자외선안정제[상품명:Tinuvin326, CIBA GEIGY, 상품명: Chimabsorber944FD, CIBA GEIGY] 각각 50g 및 첨가제로서 스테아르산 칼슘 10g, 산화방지제 30g을 Hensel 혼합기(상표명)에 충전시키고, 3분동안 교반-혼합시켰다. 생성된 혼합물을 구경이 30mm인 압출기를 사용하여 180~230℃에서 용융-압출시켜 펠렛을 제조하였다.
실시예 2 및 비교예 1~4
에틸렌 공중합체 고무의 종류를 표 1에 나타낸 것으로 대체한 것을 제외하고 는, 실시예 1에서와 동일한 성분들을 Hensel 혼합기(상표명)에 충전시키고, 교반-혼합시킨 후, 생성된 혼합물을 실시예 1에서와 동일한 조건하에서 용융-압출시켜 펠렛을 제조하였다.
실시예 1~2 및 비교예 1~4에서 수득한 펠렛들을 100℃에서 3시간 동안 건조시키고, 실린더의 최대온도가 230℃로 고정된 사출성형기를 사용하여 성형시켜, 기계적 물성을 시험하기 위한 일정 시험편을 제조한 후, 기계적 물성 및 내후안정성을 측정한 결과를 표 1 및 표 2에 나타내었다.
표 1 및 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따라 제조된 실시예 1~2의 경우, 상온 및 -30℃에서의 저온내충격성 및 굽힘강도(굴곡탄성율), 그리고 내후성 모두가 우수한 것으로 나타났다. 그러나 비교예 1~4의 경우는 내충격성에서 특히, -30℃에서의 저온내충격성이 열세하며, 또한 내후성이 실시예에 비해 현저히 떨어지는 것을 확인할 수 있었다.
실시예 3
폴리프로필렌 수지로서 용융지수(2.16kg의 하중하 230℃에서 10분 동안의 용융수지의 용융 유동량)가 30g/10분인 결정성 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 6.5kg, 에틸렌-옥텐 공중합체[상품명:Engage 8842, 미국 Dupont Dow사] 1.5kg, 가교결합제[상품명:A-TMM-3L, 일본 Nippon Chemical사] 30g, 탈크분말[상품명:KCM2000, KOCH사] 2.0kg, 자외선안정제[상품명:Tinuvin326, CIBA GEIGY, 상품명 :Chimabsorber944FD, CIBA GEIGY] 각각 50g 및 첨가제로서 스테아르산 칼슘 10g, 산화방지제 30g을 Hensel 혼합기(상표명)에 충전시키고 3분동안 교반-혼합시켰다. 생성된 혼합물을 구경이 30mm인 압출기를 사용하여 180~230℃에서 용융-압출시켜 펠렛을 제조하였다.
실시예 4 및 비교예 5~6
가교결합제의 함량을 표 1 및 표 2에 나타낸 함량비율로 대체한 것을 제외하고는, 실시예 3에서와 동일한 성분들을 Hensel 혼합기(상표명)에 충전시키고, 교반-혼합시킨 후, 생성된 혼합물을 실시예 1에서와 동일한 조건하에서 용융-압출시켜 펠렛을 제조하였다.
실시예 3~4 및 비교예 5~6에서 수득한 펠렛들을 100℃에서 3시간 동안 건조시키고, 실린더의 최대온도가 230℃로 고정된 사출성형기를 사용하여 성형시켜, 기계적 물성을 시험하기 위한 일정 시험편을 제조한 후, 기계적 물성 및 내후안정성을 측정한 결과를 표 1 및 표 2에 나타내었다.
표 1 및 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따라 제조된 실시예 3~4와 같이, 가교결합제의 함량을 (A), (B) 및 (C)의 합계량 100중량부에 대하여 0.3~3중량부 사용하였을 경우, 저온내충격성은 물론, 굽힘강도(굴곡탄성율) 및 내후성이 여전히 우수하나, 비교예 5~6의 경우 가교결합제의 함량이 0.3중량부 미만, 또는 3중량부를 초과하는 경우 저온충격강도와 굴곡탄성율의 발란스가 열세하고, 또한 내후성도 열세한 것으로 나타나, 자동차 외장재로 사용하는데 필요로 하는 저온충격강도 및 굽힘강도, 그리고 내후안정성이 우수한 성능을 달성하기가 곤란하였다.
실시예 5
폴리프로필렌 수지로서 용융지수(2.16kg의 하중하 230℃에서 10분 동안의 용융수지의 용융 유동량)가 30g/10분인 결정성 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 6.5kg, 에틸렌-옥텐 공중합체[상품명:Engage 8842, 미국 Dupont Dow사] 1.5kg, 가교결합제[상품명:A-TMM-3B, 일본 Nippon Chemical사] 50g, 탈크분말[상품명:KCM2000, KOCH사] 2.0kg, 자외선안정제[상품명:Tinuvin326, CIBA GEIGY, 상품명: Chimabsorber944FD, CIBA GEIGY] 각각 50g 및 첨가제로서 스테아르산 칼슘 10g, 산화방지제 30g을 Hensel 혼합기(상표명)에 충전시키고 3분동안 교반-혼합시켰다. 생성된 혼합물을 구경이 30mm인 압출기를 사용하여, 180~230℃에서 용융-압출시켜 펠렛을 제조하였다.
실시예 5에서 수득한 펠렛들을 100℃에서 3시간 동안 건조시키고, 실린더의 최대온도가 230℃로 고정된 사출성형기를 사용하여 성형시켜, 기계적 물성을 시험하기 위한 일정 시험편을 제조한 후, 기계적 물성 및 내후안정성을 측정한 결과를 표 1에 나타내었다.
표 1에 나타낸 결과에서 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따라 제조된 실시예 5와 같이 가교결합제로서 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트[상품명:A-TMM-3B, 일본 Nippon Chemical사]를 사용하더라도 저온내충격성은 물론, 굽힘강도(굴곡탄성율) 및 내후성이 여전히 우수한 것을 확인할 수 있었다.
실시예 6
폴리프로필렌 수지로서 용융지수(2.16kg의 하중하 230℃에서 10분 동안의 용융수지의 용융 유동량)가 30g/10분인 결정성 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 7.0kg, 에틸렌-옥텐 공중합체[상품명:Engage 8842, 미국 Dupont Dow사] 1.0kg, 가교결합제[상품명:A-TMM-3L, 일본 Nippon Chemical사] 50g, 탈크분말[상품명:KCM2000, KOCH사] 2.0kg, 자외선안정제[상품명:Tinuvin326, CIBA GEIGY, 상품명: Chimabsorber944FD, CIBA GEIGY] 각각 50g 및 첨가제로서 스테아르산 칼슘 10g, 산화방지제 30g을 Hensel 혼합기(상표명)에 충전시키고 3분동안 교반-혼합시켰다. 생성된 혼합물을 구경이 30mm인 압출기를 사용하여 180~230℃에서 용융-압출시켜 펠렛을 제조하였다.
실시예 7 및 비교예 7~8
폴리프로필렌 수지 및 에틸렌-옥텐 고무의 배합량을 표 1 및 표 2에 나타낸 함량비율로 대체한 것을 제외하고는, 실시예 6에서와 동일한 성분들을 Hensel 혼합기(상표명)에 충전시키고, 교반-혼합시킨 후, 생성된 혼합물을 실시예 1에서와 동일한 조건하에서 용융-압출시켜 펠렛을 제조하였다.
실시예 6~7 및 비교예 7~8에서 수득한 펠렛들을 100℃에서 3시간 동안 건조시키고, 실린더의 최대온도가 230℃로 고정된 사출성형기를 사용하여 성형시켜, 기계적 물성을 시험하기 위한 일정 시험편을 제조한 후, 기계적 물성 및 내후안정성을 측정한 결과를 표 1 및 표 2에 나타내었다.
표 1 및 표 2에 나타낸 결과에서 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따라 제조된 실시예 6~7과 같이, 에틸렌-옥텐 고무의 함량이 10~20중량% 범위에서는 저온충격강도와 굽힘강도(굴곡탄성율)의 기계적 물성 발란스가 우수하지만, 비교예 7~8에서와 같이 에틸렌-옥텐 고무의 함량이 10중량% 미만이거나, 20중량%를 초과하는 경우, 기계적 물성 발란스가 열세하여 자동차 외장용으로 사용하기에는 바람직하지 않다는 것을 확인할 수 있었다.
비교예 9
폴리프로필렌 수지로서 용융지수(2.16kg의 하중하 230℃에서 10분 동안의 용융수지의 용융 유동량)가 30g/10분인 결정성 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 6.5kg, 에틸렌-옥텐 공중합체[상품명:Engage 8842, 미국 Dupont Dow사] 1.5kg, 가교결합제[상품명:A-TMM-3L, 일본 Nippon Chemical사] 50g, 탈크분말[상품명:KCM2000, KOCH사] 2.0kg, 자외선안정제[상품명:Tinuvin326, CIBA GEIGY, 상품명 Tinuvin 770, CIBA GEIGY] 각각 50g 및 첨가제로서 스테아르산 칼슘 10g, 산화방지제 30g을 Hensel 혼합기(상표명)에 충전시키고 3분동안 교반-혼합시켰다. 생성된 혼합물을 구경이 30mm인 압출기를 사용하여 180~230℃에서 용융-압출시켜 펠렛을 제조하였다.
비교예 9에서 수득한 펠렛들을 100℃에서 3시간 동안 건조시키고, 실린더의 최대온도가 230℃로 고정된 사출성형기를 사용하여 성형시켜, 기계적 물성을 시험하기 위한 일정 시험편을 제조한 후, 기계적 물성 및 내후안정성을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다.
표 2에 나타낸 결과에서 확인할 수 있듯이, 에틸렌-옥텐 고무와 가교결합제, 무기충전제의 배합에 있어서 자외선안정제로서는 비교예 9에서와 같은 저분자량 자외선안정제보다는 실시예 1~7에서와 같이 고분자량의 자외선안정제를 사용해야 성형품이 경시에 따른 내후성이 유지되는 것을 확인할 수 있었다.
Figure 112005028574285-PAT00001
Figure 112005028574285-PAT00002
※ 표 1, 표 2에 있어서,
성분(A):폴리프로필렌 수지[BI750(상품명);삼성토탈(주)]
성분(B)-1:에틸렌-옥텐 공중합체[상품명:Engage 8842, 용융지수(MI)=1, 230℃, 옥텐 45%, 미국 Dupont Dow사]
성분(B)-2:에틸렌-옥텐 공중합체[상품명:Engage 8200, 용융지수(MI)=5, 230℃, 옥텐 38%, 미국 Dupont Dow사]
성분(B)-3:에틸렌-옥텐 공중합체[상품명:Engage 8130, 용융지수(MI)=10, 230℃, 옥텐 42%, 미국 Dupont Dow사]
성분(B)-4:에틸렌-프로필렌 고무[상품명:KEP-070P, 금호석유화학(주)]
성분(B)-5:에틸렌-프로필렌 디엔 고무[상품명:KEP-570P, 금호석유화학(주)]
성분(B)-6:스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌 고무[상품명:SEPS, 스미토모]
성분(C):탈크분말[상품명:KCM2000, KOCH사]
성분(D)-1:가교결합제, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트[상품명:A-TMM-3L, 일본 Nippon Chemical사]
성분(D)-2:가교결합제, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트[상품명:A-TMM-3B, 일본 Nippon Chemical사]
성분(E)-1:UV흡수제, Tinuvin326[상품명:CIBA GEIGY, Mw=316]
성분(E)-2:HALS계 자외선안정제, Chimabsorber944FD[상품명:CIBA GEIGY, Mw=2,000~3,000]
성분(E)-3:HALS계 자외선안정제, Tinuvin770[상품명:CIBA GEIGY, Mw=481]
이상의 실시예 및 비교예에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의하여 제조된 폴리프로필렌 수지 조성물은 저온내충격성 및 굽힘강성, 그리고 내후안정성이 우수하여 이러한 성능이 요구되는 자동차의 외장재로서 도장을 하지 않는 부품의 재료로서 바람직하다.

Claims (7)

  1. 폴리프로필렌 수지(A) 60~70중량%, 옥텐의 함유량이 10~80중량%인 에틸렌-옥텐 공중합체(B) 10~20중량% 및 무기충전제(C) 5~25중량%를 포함하여 이루어지는 베이스 조성물 100중량부에 대하여, 가교결합제(D) 0.3~3중량부, 자외선안정제(E) 0.3~3중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 수지(A)는 결정성 폴리프로필렌 단독 중합체, 또는 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 4-메틸펜텐, 1-헵텐, 1-옥텐 및 1-데센으로 이루어진 그룹중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 α-올레핀과 프로필렌과의 결정성 공중합체인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 수지(A)는 용융흐름지수가 15∼80g/10분이고, 13C-NMR(핵자기 공명 스펙트럼)로 측정한 아이소탁틱 펩타드 분율이 0.80~0.99인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 에틸렌-옥텐 공중합체(B)의 용융흐름지수는 0.5~12g/10분이고, 옥텐 함유량은 10~80중량%인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 무기충전제(C)는 평균 입경이 5㎛ 이하인 탈크, 황산바륨, 칼슘카보네이트 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 가교결합제(D)는 트리알릴이소시아누레이트, (디)에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판, 트리아크릴레이트, 트리메틸올에틸렌트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 자외선안정제(E)로는, UV흡수제와 분자량이 2,000 이상인 HALS계 자외선안정제를 동시에 사용하는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
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