KR100508153B1 - Impact Modifier Having Multi-Layer Structure and Thermoplastic Resin Composition Containing the Same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다층구조의 충격보강제 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물에 관한 것으로, 실리콘계 고무로 이루어진 제1시이드층(seed layer); 상기 제1시이드층의 중합체에 방향족 단량체 및 비방향족 단량체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 단량체를 그라프팅시킨 공중합체로 이루어진 제2시이드층; 상기 제2시이드층의 중합체에 아크릴레이트계 단량체를 그라프팅 시킨 공중합체로 이루어진 코어층(core layer); 및 상기 코어층의 중합체에 알킬아크릴레이트계 단량체 및 방향족 비닐계 단량체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 단량체를 그라프팅시킨 공중합체로 이루어진 쉘층(shell layer); 을 포함하여 이루어지는 다층구조의 충격보강제를 포함하는 열가소성수지는 충격강도, 착색성 및 내화학성이 우수한 효과가 있다.The present invention relates to an impact modifier having a multilayer structure and a thermoplastic resin composition comprising the same, comprising: a first seed layer made of silicone rubber; A second seed layer made of a copolymer obtained by grafting at least one monomer selected from the group consisting of aromatic monomers and non-aromatic monomers to the polymer of the first seed layer; A core layer made of a copolymer obtained by grafting an acrylate monomer to the polymer of the second seed layer; And a shell layer made of a copolymer obtained by grafting at least one monomer selected from the group consisting of alkyl acrylate monomers and aromatic vinyl monomers to the polymer of the core layer. Thermoplastic resin containing a multi-layered impact modifier comprising an excellent impact strength, colorability and chemical resistance.
Description
본 발명은 다층구조의 충격보강제 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 실리콘계 고무(제1시이드층)에 방향족 단량체 또는 비방향족 단량체로 그라프팅(제2시이드층)시킨 후, 그 위에 아크릴계 고무(코어층, 쉘층)를 그라프팅시킴으로써 제조된 다층구조의 충격보강제를 포함하여 충격강도, 착색성 및 내화학성이 우수한 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to an impact modifier of a multilayer structure and a thermoplastic resin composition comprising the same. More specifically, a multilayer structure manufactured by grafting (second seed layer) an aromatic monomer or a non-aromatic monomer onto a silicone rubber (first seed layer) and then grafting an acrylic rubber (core layer, shell layer) thereon. It relates to a thermoplastic resin composition including an impact modifier, excellent in impact strength, colorability and chemical resistance.
종래 충격보강제로는 MBS계, 아크릴계 충격보강제가 있다. 그러나, 고도의 산업발달로 인하여 기존의 MBS계나 아크릴계 충격보강제 보다 내화학성, 광택성, 내후성, 가공성 및 저온 충격강도가 우수한 충격보강제가 요구되고 있다. 이에 상온과 극저온에서 충격강도와 광택성이 우수한 실리콘계 충격보강제가 개발되고 있다. Conventional impact modifiers include MBS and acrylic impact modifiers. However, due to the high industrial development, there is a demand for an impact enhancer having superior chemical resistance, gloss, weather resistance, processability, and low temperature impact strength than conventional MBS or acrylic impact modifiers. Accordingly, silicone-based impact modifiers having excellent impact strength and gloss at room temperature and cryogenic temperature have been developed.
일본 특개평8-283524는 실리콘계 중합체에 메타크릴의 비닐 중합성 관능기를 그라프트 공중합시킨 충격보강제가 내충격성과 안료착색성을 개선하였다고 게재하고 있다.Japanese Patent Laid-Open No. Hei 8-283524 discloses that an impact modifier obtained by graft copolymerization of a vinyl polymerizable functional group of methacryl to a silicone polymer has improved impact resistance and pigment coloring property.
일본 특개평9-157484는 폴리오르가노실록산과 폴리 알킬 아크릴레이트로 된 코어에 방향족 알케닐 화합물과 시안화 비닐 화합물의 공중합체를 그라프팅하여 제조된 충격보강제가 내충격성, 안료 착색성 및 성형성을 향상시켰다고 게재하고 있다.Japanese Patent Laid-Open No. 9-157484 discloses that an impact modifier prepared by grafting a copolymer of an aromatic alkenyl compound and a vinyl cyanide compound on a core of polyorganosiloxane and polyalkyl acrylate improves impact resistance, pigment colorability, and moldability. It is posted.
일본 특개2001-220487는 실리콘계와 부타디엔계 고무를 블랜드하여 제조된 충격보강제가 성형광택, 극저온 충격강도 및 내후성을 향상시키는 동시에 안료착색성도 좋게하였다고 게재하고 있다.Japanese Patent Laid-Open No. 2001-220487 discloses that an impact modifier made of a blend of silicone and butadiene rubber improves molding gloss, cryogenic impact strength and weather resistance, and improves pigment coloring.
그리고, 대한민국 특허 제2000-0076255호는 실리콘계 고무의 중합단계에서 미리 중합된 아크릴계 고무에 실리콘계를 그라프팅하는 방식으로 입자의 입경을 조절하여 제조된 충격보강제를 게재하였다.In addition, Korean Patent No. 2000-0076255 discloses an impact modifier prepared by controlling a particle size of a particle by grafting a silicone to an acrylic rubber prepolymerized in a polymerization step of a silicone rubber.
그러나, 기존의 충격보강제는 충격강도, 착색성, 내화학성 등의 물성을 동시에 유지하기 곤란하고, 실리콘계 고무를 아크릴계 고무에 직접 그라프팅시키는 것이 어려웠다.However, the existing impact modifiers are difficult to maintain the physical properties such as impact strength, colorability, chemical resistance, etc. at the same time, it was difficult to graf the silicone rubber directly to the acrylic rubber.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 실리콘계 고무와 아크릴계 고무의 복합체로 이루어진 충격보강제를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to achieve the above object, an object of the present invention is to provide an impact modifier made of a composite of a silicone rubber and an acrylic rubber.
또한, 본 발명은 실리콘계 고무와 아크릴계 고무의 복합체로 이루어진 충격보강제를 이용하여 충격강도, 착색성 및 내화학성이 우수한 열가소성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a thermoplastic resin composition excellent in impact strength, colorability and chemical resistance by using an impact modifier composed of a composite of silicone rubber and acrylic rubber.
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 실리콘계 고무로 이루어진 제1시이드층(seed layer); 상기 제1시이드층의 중합체에 방향족 단량체 및 비방향족 단량체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 단량체를 그라프팅시킨 공중합체로 이루어진 제2시이드층; 상기 제2시이드층의 중합체에 아크릴레이트계 단량체를 그라프팅 시킨 공중합체로 이루어진 코어층(core layer); 및 상기 코어층의 중합체에 알킬아크릴레이트계 단량체 및 방향족 비닐계 단량체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 단량체를 그라프팅시킨 공중합체로 이루어진 쉘층(shell layer); 을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 다층구조의 충격보강제를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a first seed layer (seed layer) made of a silicone-based rubber; A second seed layer made of a copolymer obtained by grafting at least one monomer selected from the group consisting of aromatic monomers and non-aromatic monomers to the polymer of the first seed layer; A core layer made of a copolymer obtained by grafting an acrylate monomer to the polymer of the second seed layer; And a shell layer made of a copolymer obtained by grafting at least one monomer selected from the group consisting of alkyl acrylate monomers and aromatic vinyl monomers to the polymer of the core layer. It provides an impact modifier of a multi-layer structure, characterized in that made.
상기 제1시이드층은 충격보강제 전체에서 5 내지 50중량%일 수 있다.The first seed layer may be 5 to 50% by weight based on the impact modifier.
상기 제1시이드층을 이루는 실리콘계 고무는 디메틸 실록산, 비닐기를 가지는 실록산 및 실록산계 가교제로 이루어진 원료로부터 제조될 수 있다.The silicone rubber constituting the first seed layer may be prepared from a raw material consisting of dimethyl siloxane, a siloxane having a vinyl group, and a siloxane crosslinking agent.
상기 디메틸 실록산은 핵사메틸사이클로트리실록산, 옥토메틸사이클로테트라실록산 및 도데카메틸사이클로핵사실록산으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있다.The dimethyl siloxane may be selected from one or more selected from the group consisting of nuxamethylcyclotrisiloxane, octomethylcyclotetrasiloxane, and dodecamethylcyclonuxasiloxane.
상기 비닐기를 가지는 실록산은 트리에톡시비닐실란, 3-(트리메톡시실릴)프로필 아크릴레이트 및 3-(트리메톡시실릴)프로필메타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택될 수 있다.The siloxane having a vinyl group may be selected from the group consisting of triethoxy vinylsilane, 3- (trimethoxysilyl) propyl acrylate and 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate.
상기 실록산계 가교제는 메틸트리에톡시실란일 수 있다.The siloxane crosslinking agent may be methyltriethoxysilane.
상기 제2시이드층은 충격보강제 전체에서 2 내지 20중량%일 수 있다.The second seed layer may be 2 to 20% by weight of the entire impact modifier.
상기 제2시이드층의 중합체를 이루는 방향족 단량체는 스티렌 또는 알파메틸 스티렌이고, 비방향족 단량체가 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트 또는 2-에틸핵실메탈크릴레이트일 수 있다.The aromatic monomer constituting the polymer of the second seed layer may be styrene or alphamethyl styrene, and the non-aromatic monomer may be methyl methacrylate, ethyl methacrylate or 2-ethylnucleosil methacrylate.
상기 제2시이드층의 중합체는 제1의 시이드층의 중합체에 방향족 단량체 및 비방향족 단량체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 단량체; 및 알릴메타크릴레이트 및 3-(트리메톡시실릴)프로필메타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 가교성 단량체; 를 그라프팅시킨 공중합체일 수 있다.The polymer of the second seed layer may include at least one monomer selected from the group consisting of aromatic monomers and non-aromatic monomers in the polymer of the first seed layer; And allyl methacrylate and 3- (trimethoxysilyl) propylmethacrylate; one or more crosslinkable monomers selected from the group consisting of; It may be a copolymer grafted.
상기 제2시이드층이 150 내지 250nm의 입경을 갖는 중합체일 수 있다.The second seed layer may be a polymer having a particle diameter of 150 to 250nm.
상기 코어층의 중합체는 충격보강제 전체에서 10 내지 90중량%일 수 있다.The polymer of the core layer may be from 10 to 90% by weight of the impact modifier.
상기 코어층의 중합체는 아크릴레이트계 단량체와 가교제를 물과 유화제로 유화시킨 후 제2의 시이드층 중합체에 천천히 적하, 또는 수회 나누어 투입하여 중합시킨 중합체일 수 있다.The polymer of the core layer may be a polymer obtained by emulsifying the acrylate-based monomer and the crosslinking agent with water and an emulsifier, and slowly dropping the polymer into the second seed layer polymer, or by dividing several times.
상기 아크릴레이트계 단량체는 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 옥틸 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 C2~C8의 알킬 아크릴레이트계 단량체이고, 상기 가교제가 알릴메타크릴레이트 및 트리메칠롤프로판 트리아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있다.The acrylate monomer is C 2 ~ C 8 alkyl acrylate selected from the group consisting of ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate and octyl acrylate It is a monomer, and the crosslinking agent may be selected from the group consisting of allyl methacrylate and trimethylolpropane triacrylate.
상기 쉘층의 중합체는 전체 충격보강제에서 10 내지 90중량%일 수 있다.The polymer of the shell layer may be 10 to 90% by weight of the total impact modifier.
상기 쉘층의 중합체를 이루는 알킬아크릴레이트계 단량체는 메틸메타크릴레이트 또는 메틸메타크릴레이트의 유도체일 수 있다.The alkyl acrylate monomer constituting the polymer of the shell layer may be methyl methacrylate or a derivative of methyl methacrylate.
상기 쉘층의 중합체를 이루는 방향족 비닐계 단량체는 방향족 니트릴계 단량체일 수 있다.The aromatic vinyl monomer constituting the polymer of the shell layer may be an aromatic nitrile monomer.
상기 쉘층의 중합체는 코어층의 중합체에 알킬아크릴레이트계 단량체; 및 방향족 비닐계 단량체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 단량체; 를 알릴메타크릴레이트, 트리메칠롤프로판 트리아크릴레이트 및 디비닐벤젠으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 가교제 존재하에 그라프팅시킨 공중합체일 수 있다.The polymer of the shell layer is an alkyl acrylate monomer to the polymer of the core layer; And at least one monomer selected from the group consisting of aromatic vinyl monomers; It may be a copolymer grafted in the presence of at least one crosslinking agent selected from the group consisting of allyl methacrylate, trimethylolpropane triacrylate and divinylbenzene.
상기 충격보강제는 200 내지 300nm의 입경을 갖는 중합체일 수 있다.The impact modifier may be a polymer having a particle diameter of 200 to 300nm.
상기 제1시이드, 제2시이드, 코어 및 쉘층의 중합체가 소듐도데실술페이트, 디옥틸소듐술포수시네이트, 및 지방산염으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 유화제 0.1 내지 10중량%를 사용하여 제조될 수 있다.The polymer of the first seed, the second seed, the core and the shell layer is prepared by using 0.1 to 10% by weight of one or more emulsifiers selected from the group consisting of sodium dodecyl sulfate, dioctylsodium sulfosuccinate, and fatty acid salts. Can be prepared.
또한, 본 발명은 상술한 바와 같은 충격보강제를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 열가소성 수지 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a thermoplastic resin composition, comprising the impact modifier as described above.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명은 충격강도, 착색성 및 내화학성이 우수한 열가소성 수지 조성물을 제조하기 위한 충격보강제로서 실리콘계 고무와 아크릴계 고무의 복합체를 이용하고자 하는데, 실리콘계 고무에 아크릴계 고무를 직접 그라프팅시키는 것이 어려우므로, 일단 실리콘계 고무에 스티렌 등의 방향족 단량체, 메틸메타크릴레이트 등의 비방향족 단량체 또는 이들의 혼합물을 그라프팅시킨 후 그 위에 아크릴계 고무를 그라프팅시킴에 특징이 있다.The present invention intends to use a composite of a silicone rubber and an acrylic rubber as an impact modifier for producing a thermoplastic resin composition having excellent impact strength, colorability, and chemical resistance, but it is difficult to directly graf the acrylic rubber to the silicone rubber. The rubber is characterized by grafting an aromatic monomer such as styrene, a non-aromatic monomer such as methyl methacrylate or a mixture thereof, and then grafting the acrylic rubber thereon.
즉, 본 발명에 따른 다층구조의 충격보강제는 실리콘계 고무로 이루어진 제1시이드층; 상기 제1시이드층의 중합체에 방향족 단량체 및 비방향족 단량체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 단량체를 그라프팅시킨 공중합체로 이루어진 제2시이드층; 상기 제2시이드층의 중합체에 아크릴레이트계 단량체를 그라프팅시킨 공중합체로 이루어진 코어층; 및 상기 코어층의 중합체에 알킬아크릴레이트계 단량체 및 방향족 비닐계 단량체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 단량체를 그라프팅시킨 공중합체로 이루어진 쉘층; 을 포함하여 이루어진다.That is, the impact modifier of the multilayer structure according to the present invention comprises a first seed layer made of a silicone rubber; A second seed layer made of a copolymer obtained by grafting at least one monomer selected from the group consisting of aromatic monomers and non-aromatic monomers to the polymer of the first seed layer; A core layer made of a copolymer obtained by grafting an acrylate monomer to the polymer of the second seed layer; And a shell layer comprising a copolymer obtained by grafting at least one monomer selected from the group consisting of an alkyl acrylate monomer and an aromatic vinyl monomer to the polymer of the core layer. It is made, including.
상기와 같이 본 발명의 충격보강제는 제1시이드층, 제2시이드층, 코어층, 및 쉘층을 순차적으로 중합하여 제조되는데, 각층의 고분자 전환율을 최대로 하고, 최종적으로 중합된 라텍스의 입경을 200 내지 300nm으로 하며, 라텍스 고형분 함유율을 30 내지 35%로 하는 것이 바람직하다. 각 층의 특징을 구체적으로 설명하면 아래와 같다.As described above, the impact modifier of the present invention is prepared by sequentially polymerizing the first seed layer, the second seed layer, the core layer, and the shell layer. The polymer conversion ratio of each layer is maximized, and the particle size of the finally polymerized latex is 200. It is preferable to set it as -300 nm, and to make latex solid content rate into 30 to 35%. The characteristics of each layer will be described in detail below.
제1의 시이드층은 실리콘계 고무로 이루어진 층으로서 충격보강제 전체에서 5 내지 50중량%를 차지하는 것이 바람직하다.The first seed layer is a layer made of silicone rubber and preferably occupies 5 to 50% by weight of the impact modifier.
상기 실리콘계 고무는 디메틸 실록산, 비닐기를 가지는 실록산 및 실록산계 가교제로 이루어진 원료로부터 제조된다. 디메틸 실록산은 핵사메틸사이클로트리실록산, 옥토메틸사이클로테트라실록산, 도데카메틸사이클로핵사실록산 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있는데, 옥토메틸사이클로테트라실록산을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 비닐기를 가지는 실록산은 트리에톡시비닐실란, 3-(트리메톡시실릴)프로필 아크릴레이트, 3-(트리메톡시실릴)프로필메타크릴레이트 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있는데, 상기 디메틸 실록산의 1 내지 10중량%로 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 실록산계 가교제는 메틸트리에톡시실란을 사용할 수 있는데, 디메틸 실록산의 1 내지 20중량%로 사용하는 것이 바람직하다.The silicone rubber is made from a raw material consisting of dimethyl siloxane, a siloxane having a vinyl group, and a siloxane crosslinking agent. Dimethyl siloxane can be used singly or in combination of nucleated methylcyclotrisiloxane, octomethylcyclotetrasiloxane, dodecamethylcyclonuclesiloxane, and the like, and more preferably, octomethylcyclotetrasiloxane is used. The siloxane having a vinyl group may be used alone or in combination of triethoxy vinylsilane, 3- (trimethoxysilyl) propyl acrylate, 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate, and the like. It is preferable to use it in 10 weight%. In addition, although the siloxane crosslinking agent can use methyl triethoxysilane, it is preferable to use 1-20 weight% of dimethyl siloxane.
또한, 실리콘계 고무는 디메틸 실록산, 비닐기를 가진 실록산 및 실록산계 가교제를 물과 유화제에 넣어 유화시킨 후 10,000rpm의 고속 회전력을 가진 호모나이저를 사용하여 유화 단량체의 크기를 미립화하고, 유화된 단량체를 80℃ 이상의 고온의 산 수용액에 투입한 후 5시간 이상 동안 중합하여 라텍스를 얻고, 얻은 라텍스를 서서히 냉각시켜서 24시간 이상 동안 방치한 후 알칼리성 용액으로 중화시킴으로써 제조된다. 상기 실리콘계 고무 제조에 있어서, 촉매와 유화제가 첨가될 수 있는데, 촉매로는 지방족 치환 벤젠 술폰산인 도데실벤젠술폰산이 바람직하고, 유화제로는 도데실벤젠술폰산을 나트륨으로 치환한 도데실벤젠술폰산나트륨 등을 사용할 수 있다. 중합 종료 후 산성의 라텍스를 pH 7~8로 중화시키기 위해서 탄산나트륨을 사용할 수 있다.In addition, the silicone rubber is emulsified dimethyl siloxane, siloxane having a vinyl group, and siloxane crosslinking agent in water and emulsifier, and then emulsified the size of the emulsified monomer using a homogenizer having a high speed rotational force of 10,000rpm, and emulsified monomer 80 It is prepared by adding to a high temperature aqueous solution of ℃ or higher and then polymerized for at least 5 hours to obtain a latex, the latex obtained is cooled slowly and left for at least 24 hours and then neutralized with an alkaline solution. In the production of the silicone rubber, a catalyst and an emulsifier may be added. As the catalyst, dodecylbenzenesulfonic acid, which is an aliphatic substituted benzene sulfonic acid, is preferable, and as an emulsifier, sodium dodecylbenzenesulfonic acid substituted with sodium dodecylbenzenesulfonic acid, etc. Can be used. Sodium carbonate may be used to neutralize the acidic latex to pH 7-8 after completion of the polymerization.
제1시이드층인 실리콘계 고무와 코어층의 아크릴계 고무를 연결해주기 위하여, 제1시이드층과 코어층 사이에 제2시이드층이 형성된다. 제2시이드층은 제1시이드층에 방향족 단량체 및 비방향족 단량체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 그라프팅 단량체를 공중합함으로써 이루어진 층으로서 충격보강제 전체에서 2 내지 20중량%를 차지하는 것이 바람직하다.In order to connect the silicone rubber, which is the first seed layer, and the acrylic rubber of the core layer, a second seed layer is formed between the first seed layer and the core layer. The second seed layer is a layer formed by copolymerizing at least one grafting monomer selected from the group consisting of aromatic monomers and non-aromatic monomers in the first seed layer, and preferably occupies 2 to 20% by weight of the impact modifier.
상기 제2시이드층의 중합체를 이루는 그라프팅 단량체 중에서 방향족 단량체로는 스티렌, 알파메틸 스티렌 등이 있고, 비방향족 단량체로는 메틸메타크릴레이트 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 2-에틸핵실메탈크릴레이트 등이 있다.Among the grafting monomers constituting the polymer of the second seed layer, aromatic monomers include styrene, alphamethyl styrene, and the like. Non-aromatic monomers include methyl methacrylate methyl methacrylate, ethyl methacrylate, and 2-ethyl nucleosil metal. Acrylates and the like.
제2시이드층의 중합체는 상기 그라프팅 단량체 이외에 알릴메타크릴레이트, 3-(트리메톡시실릴)프로필메타크릴레이트 등의 가교성 단량체를 단독 또는 혼합하여 첨가함으로써 제조될 수 있다. 상기 가교성 단량체는 알릴메타크릴레이트, 3-(트리메톡시실릴)프로필메타크릴레이트 등을 단독 또는 혼합하여 그라프팅 단량체에 대하여 0 내지 5중량%로 사용하는 것이 바람직하다.The polymer of the second seed layer may be prepared by adding crosslinkable monomers such as allyl methacrylate and 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate alone or in addition to the grafting monomer. As the crosslinkable monomer, allyl methacrylate, 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate, or the like is preferably used in an amount of 0 to 5% by weight based on the grafting monomer.
제2시이드층의 중합체는 그라프팅 단량체, 가교성 단량체를 물과 유화제로 유화시킨 후, 미리 중합된 실리콘계 고무에 2시간에 걸쳐 적하시키고 동시에 개시제를 넣어 그라프팅 공중합함으로써 제조된다. 상기 유화제는 소듐도데실술페이트, 디옥틸소듐술포수시네이트, 지방산염 등을 단독 또는 혼합하여 단량체에 대하여 1 내지 5중량%로 사용하는 것이 바람직하다. 상기 개시제는 퍼설페이트계의 열분해 개시제가 바람직하며, 반응온도를 70℃ 이상으로 하여 사용한다.The polymer of the second seed layer is prepared by emulsifying the grafting monomer and the crosslinkable monomer with water and an emulsifier, followed by dropwise addition to the prepolymerized silicone rubber over 2 hours, and simultaneously grafting copolymerization with an initiator. The emulsifier is preferably used in an amount of 1 to 5% by weight based on monomers alone or in combination with sodium dodecyl sulfate, dioctyl sodium sulfosuccinate, fatty acid salts and the like. The initiator is preferably a persulfate pyrolysis initiator, and is used with a reaction temperature of 70 ° C or higher.
제2시이드층은 150 내지 250nm의 입경을 갖는 중합체일 수 있다.The second seed layer may be a polymer having a particle diameter of 150 to 250 nm.
코어층은 제2시이드층의 중합체에 아크릴레이트계 단량체를 그라프팅시킨 공중합체로 이루어진 층으로서, 충격보강제 전체에서 10 내지 90중량%를 차지하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 65 내지 80중량%이다.The core layer is a layer made of a copolymer obtained by grafting an acrylate-based monomer to the polymer of the second seed layer, and preferably occupies 10 to 90% by weight of the impact modifier. More preferably, it is 65 to 80 weight%.
상기 코어층은 아크릴레이트계 단량체와 가교제를 물과 유화제로 유화시킨 후 제2시이드층 중합체에 천천히 적하, 또는 수회 나누어 투입하여 중합시킴으로써 중합된다.The core layer is polymerized by emulsifying the acrylate monomer and the crosslinking agent with water and an emulsifier, and then slowly dropping the polymer into the second seed layer polymer or by dividing the solution several times.
상기 아크릴레이트계 단량체로는 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 2-에틸핵실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트 등의 C2~C8의 알킬 아크릴레이트를 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 반응성과 물성을 고려하여 부틸 아크릴레이트, 2-에틸핵실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트를 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용한다.Examples of the acrylate monomers alone or two C 2 ~ C 8 alkyl acrylates such as ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylnuclear acrylate, octyl acrylate It is preferable to mix and use the above. More preferably, in consideration of reactivity and physical properties, butyl acrylate, 2-ethylnuclear acrylate, octyl acrylate are used alone or in combination of two or more thereof.
상기 가교제는 알릴메타크릴레이트 및 트리메칠롤프로판 트리아크릴레이트를 단독 또는 혼합하여 상기 아크릴레이트계 단량체 대비 0 내지 5중량%로 사용하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 고무의 충격과 그라프트 효율을 저해하지 않는 범위인 0.1 내지 1.5중량%로 사용한다.The crosslinking agent is preferably used in an amount of 0 to 5% by weight based on allyl methacrylate and trimethylolpropane triacrylate alone or in combination with the acrylate monomer. More preferably, it is used at 0.1 to 1.5% by weight, which does not impair the impact and graft efficiency of the rubber.
상기 유화제는 소듐도데실설페이트, 디옥틸소듐설포수시네이트, 지방산염을 단독 또는 혼합하여 상기 아크릴레이트계 단량체 대비 1 내지 5 중량%로 사용할 수 있다. The emulsifier may be used in an amount of 1 to 5% by weight of the acrylate monomer alone or in combination with sodium dodecyl sulfate, dioctyl sodium sulfosuccinate, fatty acid salts.
상기 개시제로는 하이드로퍼옥사이드계의 레독스 개시제를 사용할 수 있다.As the initiator, a hydroperoxide-based redox initiator may be used.
쉘층은 코어층의 중합체에 알킬아크릴레이트계 단량체 및 방향족 비닐계 단량체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 단량체를 그라프팅시킨 공중합체로 이루어진 층으로서, 충격보강제 전체에서 10 내지 90중량%를 차지하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 10 내지 40중량%이다.The shell layer is a layer made of a copolymer obtained by grafting at least one monomer selected from the group consisting of alkyl acrylate monomers and aromatic vinyl monomers to the polymer of the core layer, preferably occupying 10 to 90% by weight of the impact modifier. Do. More preferably, it is 10-40 weight%.
상기 쉘층을 형성하는 단량체는 알킬아크릴레이트계 단량체 및 방향족 비닐계 단량체로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 단량체로서, 유리전이 온도가 높은 경질 중합체를 제조하는데 사용되는 단량체가 바람직하다. 상기 알킬아크릴레이트계 단량체로는 메틸메타크릴레이트, 메틸메타크릴레이트의 유도체 등이 바람직하다. 상기 방향족 비닐계 단량체로는 방향족 니트릴계 단량체 등이 바람직하다. 또한, 쉘층의 중합체를 제조하기 위하여 가교제가 사용될 수 있는데, 알릴메타크릴레이트, 트리메칠롤프로판 트리아크릴레이트, 디비닐벤젠 등이 바람직하다.The monomer forming the shell layer is one or more monomers selected from the group consisting of alkyl acrylate monomers and aromatic vinyl monomers, and monomers used to prepare a hard polymer having a high glass transition temperature are preferable. As the alkyl acrylate monomer, methyl methacrylate, a derivative of methyl methacrylate, and the like are preferable. As said aromatic vinyl monomer, an aromatic nitrile monomer etc. are preferable. In addition, a crosslinking agent may be used to prepare the polymer of the shell layer, with allyl methacrylate, trimethylolpropane triacrylate, divinylbenzene and the like being preferred.
또한, 제1시이드, 제2시이드, 코어 및 쉘층의 중합체는 소듐도데실술페이트, 디옥틸소듐술포수시네이트, 지방산염 등의 유화제를 0.1 내지 10중량%로 사용할 수 있다.In addition, the polymer of the first seed, the second seed, the core, and the shell layer may use 0.1 to 10% by weight of an emulsifier such as sodium dodecyl sulfate, dioctyl sodium sulfosuccinate and fatty acid salt.
제1시이드, 제의 시이드, 코어 및 쉘층 순으로 제조된 라텍스는 열가소성 수지에 적용하기 위하여, 분말형태로 얻을 수 있다. 즉, 제조된 라텍스를 이온교환수로 10 내지 15중량%의 고형분의 함유율이 되도록 희석시킨 후, 산 또는 염기성 용액을 첨가하여 응집하고, 응집된 혼합액을 90℃ 이상으로 승온하여 숙성시키고 냉각한 후 세척, 여과, 건조 과정을 거쳐 분말 형태의 충격보강제를 수득하게 되는 것이다.The latex prepared in the order of the first seed, the agent seed, the core and the shell layer may be obtained in powder form for application to the thermoplastic resin. That is, the prepared latex is diluted with ion-exchanged water so as to have a content of 10 to 15% by weight of solids, and then aggregated by adding an acid or basic solution, and the aged mixed solution is heated to 90 ° C. or higher, and cooled. After washing, filtration, and drying, an impact modifier in powder form is obtained.
또한, 본 발명은 상술한 바와 같은 다층구조의 충격보강제를 폴리카보네이트(PC), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리아마이드계(PA), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), PC/ABS, PC/PBT, PA/PP, PVC/PMMA 등의 열가소성 수지에 적용한다In addition, the present invention is a polycarbonate (PC), polyvinyl chloride (PVC), polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyamide-based (PA) , Thermoplastics such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), polymethyl methacrylate (PMMA), PC / ABS, PC / PBT, PA / PP, PVC / PMMA
상기 열가소성 수지 조성물은 열가소성 수지 100중량부에 다층구조의 충격보강제를 1 내지 20중량부로 첨가하여 250 내지 320℃의 온도에서 압출 또는 사출성형하여 제조된다.The thermoplastic resin composition is prepared by extrusion molding or injection molding at a temperature of 250 to 320 ° C. by adding 1 to 20 parts by weight of an impact modifier having a multilayer structure to 100 parts by weight of a thermoplastic resin.
이하, 하기의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명의 범위가 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the scope of the present invention is not limited to the examples.
실시예 1 내지 10: 제1시이드-제2시이드-코어-쉘층의 다층구조를 갖는 충격보강제를 이용한 열가소성 수지의 제조Examples 1 to 10: Preparation of a thermoplastic resin using an impact modifier having a multilayer structure of the first seed-second seed-core-shell layer
[실시예 1]Example 1
제1단계: 제1시이드 중합First step: first seed polymerization
이온교환수 235g, 도데실벤젠술폰산(70중량% 용액) 1g, 도데실벤젠술폰산 나트륨(9.5 중량% 용액) 5g, 옥타메틸사이클로테트라실록산 68g, 트리에톡시메틸실란 3.5g 및 트리메톡시실릴 프로필 메타크릴레이트 6.5g을 용기에 넣어 유화시킨 후 10,000rpm의 고속 회전력을 가진 호모나이저를 사용하여 30초 동안 유화 단량체를 미립자화 하였다. 유화된 단량체를 질소분위기의 반응기에 투입하고, 85℃의 온도로 가열하여 5시간 동안 반응시켰다. 반응을 끝낸 후 상온으로 냉각시켜 24시간 동안 방치하고 탄산나트륨(2중량% 용액)으로 pH를 7.5로 중화시킴으로써 제1시이드의 라텍스를 중합하였다. 중합된 라텍스의 입자크기는 175nm이고 전환율은 81%이였다.235 g of ion-exchanged water, 1 g of dodecylbenzenesulfonic acid (70% by weight solution), 5 g of sodium dodecylbenzenesulfonic acid (9.5% by weight solution), 68 g of octamethylcyclotetrasiloxane, 3.5 g of triethoxymethylsilane and trimethoxysilyl propyl After emulsifying 6.5 g of methacrylate in a container, the emulsion monomer was granulated for 30 seconds using a homogenizer having a high speed of 10,000 rpm. The emulsified monomer was introduced into a reactor in a nitrogen atmosphere, heated to a temperature of 85 ° C., and reacted for 5 hours. After the reaction, the mixture was cooled to room temperature, left for 24 hours, and the latex of the first seed was polymerized by neutralizing the pH to 7.5 with sodium carbonate (2 wt% solution). The particle size of the polymerized latex was 175 nm and the conversion was 81%.
제2단계: 제2시이드 중합Second Step: Second Seed Polymerization
이온교환수 25g, 소듐라우릴설페이트(42중량% 용액) 20g, 메틸메타크릴레이트 19g 및 알릴메타크릴레이트 0.5g을 용기에 넣어 유화시켰다. 유화된 단량체를 75℃의 온도와 질소분위기의 반응기에 담긴 제1시이드 라텍스에 2시간 동안 적하시킴과 동시에 나트륨퍼설페이트(1중량% 용액) 15g을 투입하여 반응시킴으로써 제1시이드의 라텍스의 중합을 완료하였다. 중합된 라텍스의 입자크기는 179nm이고 전환율은 95%이였다.Ion exchange water 25g, sodium lauryl sulfate (42 wt% solution) 20g, methyl methacrylate 19g, and 0.5g of allyl methacrylate was emulsified in a container. The emulsified monomer was added dropwise to the first seed latex contained in a reactor at a temperature of 75 ° C. and a nitrogen atmosphere for 2 hours, and 15 g of sodium persulfate (1% by weight solution) was added to the reaction to react the latex of the first seed. The polymerization was completed. The particle size of the polymerized latex was 179 nm and the conversion was 95%.
제3단계: 코어 중합Step 3: core polymerization
이온교환수 30g, 지방산염(8중량% 용액) 5g, 부틸아크릴레이트 34.85g 와 가교제인 알릴메타아크릴레이트 0.15g을 용기에 넣어 유화시켰다. 유화된 단량체를 60℃의 온도와 질소분위기의 반응기에 담긴 시이드 라텍스에 3회에 걸쳐 1시간 간격으로 투입하는데, 단량체 투입 전에 FES(Ferrous Sulfate Heptahydrate, FeH14O11S)와 EDTA의 혼합액 1g을 첨가하고, 단량체 투입 후 10분 후에 SFS(Sodium Formaldehyde Sulfoxylate, CH3NaO3S, 3중량% 용액) 2g과 개시제인 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.5g을 첨가하여 반응시킴으로써 코어 라텍스를 중합하였다. 중합된 라텍스의 입자크기는 215nm이고 전환율은 98%이였다.30 g of ion-exchanged water, 5 g of fatty acid salt (8 wt% solution), 34.85 g of butyl acrylate and 0.15 g of allyl methacrylate as a crosslinking agent were placed in a container to emulsify. The emulsified monomer is added to the seed latex in a reactor at a temperature of 60 ° C. and a nitrogen atmosphere at an interval of three times for 1 hour. Before mixing the monomer, 1 g of a mixed solution of FES (Ferrous Sulfate Heptahydrate, FeH 14 O 11 S) and EDTA is added. After the addition of the monomer, 10 minutes after the monomer addition, 2 g of SFS (Sodium Formaldehyde Sulfoxylate, CH 3 NaO 3 S, 3 wt% solution) and 0.5 g of t-butylhydroperoxide, an initiator, were added to react to polymerize the core latex. The particle size of the polymerized latex was 215 nm and the conversion was 98%.
제4단계: 쉘 중합Step 4: Shell Polymerization
셸 중합은 사용되는 단량체를 2회로 나누어 투입하는 방식을 택하였다. 메틸메타크릴레이트 9.95과 가교제인 알릴메타크릴레이트 0.05g을 75℃의 온도와 질소분위기의 반응기에 담긴 코어 라텍스에 투입하고, 유화제인 지방산염 1g을 넣고 개시제인 나트륨퍼설페이트 0.5g을 투여 한 후 30분 동안 반응시켰다. 30분 후에 동량의 단량체와 유화제를 반응기에 투입한 후 개시제를 첨가하였다. 전환율을 높이기 위해 소량의 개시제를 더 첨가한 후 1시간 동안 반응시킨 후 최종 라텍스를 제조하였다. 최종 라텍스의 입자크기는 230nm이고 전환율은 99%이였다. In the shell polymerization, a method of dividing the monomer to be used twice was selected. Methyl methacrylate 9.95 and 0.05 g of crosslinking agent allyl methacrylate were added to a core latex in a reactor at a temperature of 75 ° C. and a nitrogen atmosphere. Then, 1 g of fatty acid salt was added and 0.5 g of sodium persulfate as an initiator was added. The reaction was carried out for 30 minutes. After 30 minutes, the same amount of monomer and emulsifier were added to the reactor and then an initiator was added. In order to increase the conversion rate, a small amount of initiator was further added, followed by reaction for 1 hour to prepare a final latex. The particle size of the final latex was 230 nm and the conversion was 99%.
제5단계: 열가소성 수지의 제조Step 5: preparing a thermoplastic resin
폴리카보네이트 수지(LG 다우사의 PC200-1) 100중량부에 제1단계 내지 제4단계를 통하여 제조된 충격보강제 3중량부를 혼합한 후, 가공첨가제 0.5중량부와 착색성 테스트를 위한 안료 0.02중량부를 첨가하였고, 리스트리츠(Leistritz)사의 트윈 스크류(twinscrew) 압출기를 사용하여 200rpm에 개량속도 60kg/hr로 250 내지 320℃에서 가공하고 엔젤(ENGEL)사의 EC100 Φ30 사출기를 사용하여 250 내지 320℃의 온도로 사출하여 충격강도, 착색성 및 내화학성을 평가하기 위한 시편으로 제조하였다.To 100 parts by weight of polycarbonate resin (LG Dow's PC200-1) was mixed with 3 parts by weight of the impact modifier prepared in the first to fourth steps, 0.5 parts by weight of the processing additive and 0.02 parts by weight of the pigment for colorability test were added. Using a twinscrew extruder manufactured by Leistritz at 200 rpm at a speed of improvement of 60 kg / hr at 250-320 ° C. and an EC100 Φ 30 injection machine manufactured by ENGEL at a temperature of 250-320 ° C. By injection, a specimen was prepared to evaluate impact strength, colorability and chemical resistance.
제조된 중합체의 입자크기는 레이져 광산란 장치인 니콤(NICOMP)을 사용하여 측정하였고, 라텍스 고형물의 양은 라텍스를 용기에 담아 무게를 측정한 후 건조오븐에서 80℃, 12시간 이상 동안 방치하여 무게를 측정하여 고형물의 양을 계산하였고, 전환율을 구하였다.The particle size of the polymer was measured using a laser light scattering device (NICOMP), and the amount of latex solids was weighed by placing the latex in a container and then placed in a drying oven for more than 12 hours at 80 ℃. The amount of solids was calculated and the conversion was calculated.
[실시예 2 내지 8][Examples 2 to 8]
제1시이드, 제2시이드, 코어 및 쉘이 충격보강제 전체에서 하기 표 1에 제시된 바와 같은 중량 비율로 구성되도록 단량체의 양을 조절한 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하여 폴리카보네이트 수지 시편을 제조하였다.The same procedure as in Example 1 was carried out except that the amount of the monomer was adjusted such that the first seed, the second seed, the core, and the shell were composed of the weight ratio as shown in Table 1 in the entirety of the impact modifier. Carbonate resin specimens were prepared.
[실시예 9]Example 9
제2시이드를 제조하기 위한 단량체로 스티렌을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하여 폴리카보네이트 수지 시편을 제조하였다. A polycarbonate resin specimen was prepared in the same manner as in Example 1 except that styrene was used as a monomer for preparing the second seed.
이때 제조된 충격보강제에서 제2시이드의 입자크기는 181nm이고 최종 라텍스의 입자크기는 232nm이며, 전환율은 98%이였다. In this case, the particle size of the second seed in the prepared impact modifier, the particle size of the final latex was 232nm, the conversion rate was 98%.
[실시예 10]Example 10
제4단계의 쉘 중합단계에서 스티렌 25.46g, 아크릴로니트릴 8.49g, 다이비닐벤젠 0.7g 및 알릴메타크릴레이트 0.35g을 이온교환수 18g과 지방산염 5g에 유화시킨 후, 코어 중합체가 담긴 70℃의 질소분위기의 반응기에 유화된 단량체를 1시간에 걸쳐 적하시키고 동시에 t-부틸하이드로퍼옥사이드 2g과 SFS 10g을 투입하여 중합함으로써 쉘을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하여 폴리카보네이트 수지 시편을 제조하였다. In the fourth shell polymerization step, 25.46 g of styrene, 8.49 g of acrylonitrile, 0.7 g of divinylbenzene, and 0.35 g of allyl methacrylate were emulsified in 18 g of ion-exchanged water and 5 g of fatty acid salt, followed by 70 ° C. containing a core polymer. Polycarbonate was carried out in the same manner as in Example 1 except that the monomer was emulsified in a nitrogen atmosphere reactor over 1 hour, and at the same time, a shell was prepared by adding 2 g of t-butyl hydroperoxide and 10 g of SFS and polymerizing the same. Resin specimens were prepared.
이때 제조된 최종라텍스의 입자크기는 228nm이고, 전환율은 98%이였다.The particle size of the final latex produced was 228nm, the conversion was 98%.
비교예 1: 시이드만으로 이루어진 충격보강제를 이용한 열가소성 수지의 제조Comparative Example 1 Preparation of Thermoplastic Resin Using Impact Reinforcement Consist of Seed Only
[비교예 1]Comparative Example 1
충격보강제 전체에서 하기 표 1에 제시된 바와 같은 중량비율로 구성되도록 하고, 코어 중합 단계와 쉘 중합 단계를 생략한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제1시이드층과 제2시이드층만으로 이루어진 충격보강제를 제조한 후 이를 이용하여 폴리카보네이트 수지 시편을 제조하였다.The impact modifier is composed of only the first seed layer and the second seed layer in the same manner as in Example 1, except that the weight ratio is as shown in Table 1, and the core polymerization step and the shell polymerization step are omitted. After preparing the impact modifier, a polycarbonate resin specimen was prepared using the same.
비교예 2: 제2시이드층이 없는 충격보강제를 이용한 열가소성 수지의 제조Comparative Example 2: Preparation of thermoplastic resin using impact modifier without second seed layer
[비교예 2]Comparative Example 2
충격보강제 전체에서 하기 표 1에 제시된 바와 같은 중량비율로 구성되도록 하고, 제2시이드 중합 단계를 생략한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제1시이드층-코어층-쉘층의 구조를 갖는 충격보강제를 제조한 후 이를 이용하여 폴리카보네이트 수지 시편을 제조하였다.The structure of the first seed layer-core layer-shell layer was prepared in the same manner as in Example 1 except that the impact modifier was composed of a weight ratio as shown in Table 1 below, and the second seed polymerization step was omitted. After preparing an impact modifier having a polycarbonate resin specimen was prepared using the same.
비교예 3: 실리콘계가 없는 아크릴계 충격보강제를 이용한 열가소성 수지의 제조Comparative Example 3: Preparation of thermoplastic resin using silicone-based acrylic impact modifier
[비교예 3]Comparative Example 3
충격보강제 전체에서 하기 표 1에 제시된 바와 같은 중량비율로 구성되도록 하고, 제1, 제2 시이드 중합 단계를 생략한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 코어-쉘층의 구조를 갖는 충격보강제를 제조한 후 이를 이용하여 폴리카보네이트 수지 시편을 제조하였다.The impact modifier having the structure of the core-shell layer in the same manner as in Example 1 except that the first and the second seed polymerization step is omitted, and the weight ratio as shown in Table 1 in the overall impact modifier. After preparing the prepared polycarbonate resin specimen using the same.
시험예: 열가소성 수지의 충경강도, 착색성 및 내화학성 평가Test Example: Evaluation of Hardness, Colorability and Chemical Resistance of Thermoplastics
충격강도는 ASTM D-256의 방법에 의한 아이조드(Izod)충격강도이고 1/8인치 시편을 상온과 -40℃에서 각각 측정한 후, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. Impact strength is Izod (Izod) impact strength by the method of ASTM D-256 and after measuring 1/8 inch specimens at room temperature and -40 ℃, respectively, the results are shown in Table 1 below.
내화학성은 두께 2mm, 지름 100mm인 원형 디스크 시편을 사출한 후 시편의 표면 중앙에 신나를 2~3방울을 적하하여 건조시키고, 다아트 낙하 충격 시험기에서 15파운드 무게의 낙추를 150cm의 높이에서 자유낙하시켰을 때의 원형 시편의 깨짐 정도를 측정하였다. 깨진 정도가 휘어진 경우 5점, 휘어지면서 균열이 생긴 경우 4점, 휘어지면서 지지부의 균열이 생긴 경우 3점, 휘어지면서 구멍이 생긴 경우 2점, 부서진 경우 1점을 부여한 후, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. Chemical resistance is injected by 2mm thick and 100mm diameter circular disk specimens, then dries 2-3 drops of thinner in the center of the specimen surface and dries it, and frees the fall weight of 15 pounds from DART drop impact tester at 150cm height. The degree of cracking of the circular specimen at the time of dropping was measured. 5 points for the degree of breakage, 4 points for the cracks caused by the bending, 3 points for the cracks of the support while bending, 2 points for the holes formed during the bending, and 1 point for the broken points, and the results are shown in the following table. 1 is shown.
착색성은 압사출시 착색제를 넣어서 가공한 시편들에 대하여 컬러시험기를 통한 CIELab 색값을 측정하였는데, 착색이 가장 잘 된 시편(착색제의 색과 가장 유사한 시편)을 기준으로 색값의 차를 나타내는 ΔE=(ΔL2+Δa2+Δb2)1/2 값으로 착색의 정도를 구분하였다. ΔE값이 2 이하인 경우 5점, ΔE값이 2~4인 경우를 4점, ΔE값이 4~6인 경우를 3점, ΔE값이 6~8인 경우를 2점, ΔE값이 8를 초과하는 경우 1점을 부여한 후, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The colorability measured CIELab color values through color tester for the specimens processed by the colorant at the time of injection molding. ΔE = (ΔL) representing the difference in color value based on the specimen with the best coloration (the specimen most similar to the color of the colorant). 2 + Δa 2 + Δb 2 ) 1/2 value to distinguish the degree of coloring. 5 points for ΔE values of 2 or less, 4 points for ΔE values of 2 to 4, 3 points for ΔE values of 4 to 6, 2 points for ΔE values of 6 to 8, and ΔE values of 8 In case of exceeding one point, the result is shown in Table 1 below.
상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 실리콘계 고무(제1시이드층)에 방향족 단량체 또는 비방향족 단량체로 그라프팅(제2시이드층)시킨 후, 그 위에 아크릴계 고무(코어층, 쉘층)를 그라프팅시킴으로써 제조된 다층구조의 충격보강제를 이용하여 제조된 실시예 1 내지 10의 열가소성 수지는 시이드층(실리콘계 고무)만으로 이루어진 충격보강제를 이용하여 제조된 비교예 1, 제2시이드층을 중합하는 단계를 생략하여, 실리콘계 고무에 직접 아크릴계 고무를 그라프팅시켜 제조된 충격보강제를 이용하여 제조된 비교예 2 및 실리콘계 고무 없이 아크릴계 고무로만 제조된 비교예 3의 열가소성 수지에 비하여 충격강도, 착색성 및 내화학성이 우수함을 알 수 있다.As can be seen in Table 1, after grafting (second seed layer) to an aromatic monomer or a non-aromatic monomer on the silicone rubber (first seed layer), and grafting acrylic rubber (core layer, shell layer) thereon The thermoplastic resins of Examples 1 to 10 prepared by using the impact modifier of the multilayer structure prepared by the step of polymerizing Comparative Example 1, the second seed layer prepared by using the impact modifier made of only a seed layer (silicone-based rubber) Omitted, compared with the thermoplastic resin of Comparative Example 2 prepared using the impact modifier prepared by grafting the acrylic rubber directly to the silicone rubber and Comparative Example 3 made of only the acrylic rubber without the silicone rubber, the impact strength, colorability and chemical resistance It can be seen that excellent.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 다층구조의 충격보강제 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물은 실리콘계 고무(제1시이드층)에 방향족 단량체 또는 비방향족 단량체로 그라프팅(제2시이드층)시킨 후, 그 위에 아크릴계 고무(코어층, 쉘층)를 그라프팅시킴으로써 제조된 다층구조의 충격보강제를 포함하여 충격강도, 착색성 및 내화학성이 우수한 효과가 있는 유용한 발명이다. As described above, the impact modifier of the multilayer structure according to the present invention and the thermoplastic resin composition comprising the same are grafted (second seed layer) to an aromatic monomer or a non-aromatic monomer on a silicone rubber (first seed layer), It is a useful invention which has the effect of excellent impact strength, coloring property, and chemical resistance, including the impact modifier of the multilayer structure manufactured by grafting acrylic rubber (core layer, shell layer) on it.
상기에서 본 발명은 기재된 구체예를 중심으로 상세히 설명되었지만, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함을 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.While the invention has been described in detail above with reference to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the scope and spirit of the invention, and such variations and modifications fall within the scope of the appended claims. It is also natural.
Claims (20)
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