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KR930003509B1 - 내후성 폴리아세탈 수지조성물 - Google Patents

내후성 폴리아세탈 수지조성물 Download PDF

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KR930003509B1
KR930003509B1 KR1019890011391A KR880011391A KR930003509B1 KR 930003509 B1 KR930003509 B1 KR 930003509B1 KR 1019890011391 A KR1019890011391 A KR 1019890011391A KR 880011391 A KR880011391 A KR 880011391A KR 930003509 B1 KR930003509 B1 KR 930003509B1
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South Korea
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polyacetal resin
climate
stabilizer
resin composition
light
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사다쯔구 오꾸다
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폴리플라스틱스 가부시끼가이샤
고니시 히꼬이찌
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Abstract

내용 없음.

Description

내후성 폴리아세탈 수지조성물
본 발명은 우수한 내후성(weather resistance)을 지니는 폴리아세탈 수지조성물에 관한 것으로, 보다 상세히 말하면 본 발명은 가후(광) 안정화제 및 아크릴레이트수지를 폴리아세탈수지에 첨가함으로써 발생되는 매우 우수한 내후성을 갖춘 폴리아세탈 수지조성물과 이 폴리아세탈 수지조성물로 이루어지는 성형품을 제공하는 것이다.
이미 잘 알려진 바와 같이, 최근에 폴리아세탈수지류는 내화학성 및 내열성과 같은 우수한 화학적 성질과 기계적 및 전기적성질과 같은 우수한 물리적 성질을 지니는 엔지니어링 플라스틱으로서 다분야에 사용되고 있다.
그러나 폴리아세탈수지가 사용되는 분야가 광범위하여 또다른 특이한 성질이 물질에 요구되고 있다.
몇몇 경우에 상술한 특이한 성질중 내후성에 관한 개선이 더한층 요구되고 있다. 특히 자동차의 외부부품, 전기 및 사무용 설비의 부품은 그들의 사용시 주위상태의 영향, 예를들면 태양광선, 비, 형광램프 및 공기등의 영향하에서 그의 기계적 성질의 저하 및 외관을 손상시키는 부품의 표면상의 균열형상과 그의 광택을 소멸시키는 변색, 표면평활성의 상실과 같은 문제점을 야기시키는 경향이 있다.
이러한 단점을 극복하기 위하여 그내에 각종 기후(광) 안정화제를 혼합함으로써 폴리아세탈수지의 내후(광)성을 향상시키고자 제안하여 왔다.
그러나, 약간의 효과는 지금까지 제안된 공정에 의해 얻어질 수 있지만, 태양광선(자외선), 비 등의 외기에 노출된 후 성형품의 표면상태(균열, 광택) 등 기계적 성질은 항상 만족스럽지 못하다. 이러한 상황하에서 그들의 내후(광)성에 있어서의 개선이 더한층 자주 요구되어 왔다.
그러한 요구를 만족시키기 위하여 기후(광) 안정화제의 양만을 단순히 증가시키면 단지 일정한 정도내에서만 내후 (광)성을 개선시키게 된다. 또 안정화제 양의 증가는 기계적 성질(예로서, 인장강도 및 굴곡강도)을 손상시킨다.
또한 안정화제가 치수정확성을 감소시키거나 성형품의 외관을 손상시키기 위하여 성형단계에서 모울드 퇴적물을 형성하기 위해 모울드에 부착하여서 모울드 세정시간이 길어지게 되어 성형작동의 효율을 감소시키게 된다.
또다른 문제점은 성형품의 표면상에 안정화제의 블리딩현상이 일어나서 저조한 외관과 같은 문제점을 초래하는 것이다.
따라서 종래공정은 여전히 단점과 문제점들을 내포하고 있다.
상술한 단점을 극복하고 상술한 문제점을 해소시키기 위하여 옥외에 사용된 폴리아세탈수지의 기후(광)안정성을 더 향상시키고자 예의 연구한 바, 본 발명자들은 본 발명을 하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명은 (A) 폴리아세탈수지, (B) 기후 (광) 안정화제를 총조성물로 기준으로 하여 0.01 내지 5wt%와 (C) 아크릴레이트수지를 총조성물을 기준으로 하여 1 내지 40wt%와로 이루어지는 내후성 폴리아세탈 수지조성물에 관한 것이다.
본 발명에서 사용된 폴리아세탈수지(A)는 주구성단위로서 옥시메틸렌기(-CH2O-)로 이루어지는 중합체 화합물이다. 그것은 폴리옥시메틸렌 단일중합체 및 공중합체, 터중합체와 옥시메틸렌기에 더하여 다른 구성단위를 소량 함유하는 블록 공중합체중 어느 것일 수 있다. 폴리아세탈수지(A)의 분자는 선상구조 및 분기 또는 가교구조일 수 있다. 폴리아세탈수지(A)의 중합도는 특히 한정되지 않는다.
본 발명에서 사용가능한 기후(광) 안정화제 가운데서 (1) 벤조트리아졸류, (2) 벤조페논류, (3) 방향족벤조에이트류, (4) 시아노아크릴레이트류, (5) 옥살아닐리드류 및 (6) 힌더드(장해) 아민류로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 또는 그 이상의 화합물이 바람직하다.
그들의 실례는 다음과 같다 :
(1) 벤조트리아졸류 : 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3', 5'-디-t-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(3, 5-디-t-아밀-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3', 5'-디이소아밀페닐)벤조트리아졸, 2-[2-히드록시-3, 5-비스(α, α-디메틸벤질)페닐]벤조트리아졸 및 2-(2'-히드록시-4'-옥톡시페닐)벤조트리아졸,
(2) 벤조페논류 : 2, 4-디히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시 벤조페논, 2-히드록시-4-옥톡시벤조페놀, 2-히드록시-4-도데실옥시벤조페논, 2, 2'-디히드록시-4-메톡시벤조페논, 2, 2'-디히드록시-4, 4'-디메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시-5-술포벤조페논 및 2-히드록시-4-옥시벤질벤조페논,
(3) 방향족 벤조에이트류 : p-t-부틸페닐 살리실레이트 및 p-옥틸페닐 살리실레이트,
(4) 시아노아크릴레이트류 : 2-에틸헥실 2-시아노-3, 3'-디페닐 아크릴레이트 및 에틸 2-시아노-3, 3'-디페닐아크릴레이트,
(5) 옥살아닐리드류 : N-(2-에틸페닐)-N'-(2-에톡시-5-t-부틸페닐)옥살아미드 및 N-(2-에틸페닐)-N'-(2-에톡시페닐)옥살아미드.
여기서 사용가능한 힌더드아민류(6)은 4-아세톡시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘, 4-스테아로일옥시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘, 4-아크릴로일옥시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘, 4-메톡시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘, 4-벤조일옥시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘, 4-시클로헥실옥시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘, 4-페녹시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딜, 4-벤질옥시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘, 4-(페닐카르바모일옥시)-2, 2, 6, 6-테트라메틸피레리딘, 비스(2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)옥살레이트, 비스(2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)말론에이트, 비스(2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)아디페이트, 비스(2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트, 비스(1, 2, 2, 6, 6-펜타메틸피페리딜)세바케이트, 비스(2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)테레프탈레이트, 1, 2-비스(2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜옥시)에탄, 비스(2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)헥사메틸렌-1, 6-디카르바메이트, 비스(1-메틸-2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)아디페이트 및 트리스(2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)벤젠-1, 3, 5-트리카르복실레이트와 같은 입체적으로 힌더드(장해)기를 지닌 피페리딘 유도체들이다.
디메틸숙신네이트/1-(2-히드록시에틸)-4-히드록시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘 중축합물과 같은 고분자 피페리딘유도체 중축합물도 사용가능하다.
이들 기후(광) 안정화제는 단독으로, 또는 바람직하게는 그들의 둘 또는 그 이상의 결합으로 사용된다.
특히 힌더드아민(6)과 기후안정화제(1) 내지 (5)중의 하나 또는 그이상의 조합이 바람직하다.
기후(광) 안정화제(B)는 총조성물을 기준으로 하여 0.01 내지 5wt%, 바람직하게는 0.02 내지 3wt%의 양으로 사용된다. 안정화제의 양이 불충분하면 그의 효과는 기대할 수 없으며 그 반면에 그의 양이 과잉이면 경제적으로 불이익할 뿐만 아니라 상술한 문제점 및 단점(예로서 기계적성질의 손상 및 모울드의 오염)을 초래한다.
본 발명은 기후 (광) 안정화제(B)와 아크릴레이트수지(C)가 폴리아세탈수지(A)에 혼합되는데 특징이 있다.
본 발명에서 사용가능한 아크릴레이트수지들은 아크릴산 및 그의 에스테르의 단일중합체(예를들면, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산 n-프로필, 아크릴산이소프로필, 아크릴산 n-부틸, 아클릴산 n-헥실 및 아크릴산 n-옥틸), 메타크릴산 및 그의 에스테르의 단일중합체(예를들면, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산 n-프로필, 메타크릴산 이소프로필, 메타크릴산 n-부틸, 메타크릴산이소부틸, 메카크릴산 n-아밀 및 메타크릴산 n-옥틸)와 스티렌, 아크릴로니트릴, 부타디엔 또는 이소프렌과 그들의 공중합체가 포함된다. 그들 가운데서 메타크릴산 메틸단일중합체와 주성분으로서 메타크릴산메틸과, 아크릴산 에스테르, 메타크릴산 에스테르(메타크릴산 메탈이외의), 아크릴산, 메타크릴산, 스티렌 또는 아크릴로니트릴로 이루어지는 공중합체를 사용하는 것이 바람직하다.
여기서 사용되는 아크릴레이트수지(C)의 양은 총조성물을 기준으로 하여 1 내지 40wt%, 바람직하게는 3 내지 20wt%이다. 아크릴레이트수지(C)의 양이 불충분하면 기후(광)에 대한 저항효과가 불충분하고, 특히 성형표면상의 균열형성을 방지할 수 있는 충분한 효과가 나타날 수 없다. 반면에 그 양을 초과하면 기계적 성질 및 열안정성에 나쁜 영향을 끼친다.
아크릴레이트수지(C)가 기후(광) 안정화제와 조합하여 사용될때 그의 기후(광) 안정성은 상승적으로 증가된다.
열안정성등을 더 증가시키기 위하여 본 발명의 조성물에 공지의 다른 안정화제를 첨가하는 것이 바람직하다. 이 목적을 위하여 공지의 산화방지제, 질소화합물과 알칼리 및 알칼리성토금속화합물은 단독, 또는 그들의 둘 또는 그 이상의 조합으로 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명의 조성물은 카본블랙, 염료 또는 안료를 적당히 첨가함으로써 소망색으로 염색될 수 있다.
본 발명에 따른 기후(광) 안정화제 및 아크릴레이트수지와의 조합은 수지물질 그 자체에 내후성을 부여하는데 효과적이며, 수지에 첨가된 염료 및 안료의 탈색 또는 변색을 방지하는데 아주 효과적이다. 그래서 착색생성품의 외관 및 품질을 유지하는데 아주 효과적이다.
카본블랙과 기후(광) 안정화제의 조합은 기후(광) 안정성을 더 개선시키는데 효과적이다.
본 발명의 조성물은 원하는 성질을 구비하기 위해서 공지의 첨가제들을 더 함유할 수 있다. 예를들면 첨가제는 윤활제, 핵생성제, 이형제, 대전방지제, 계면활성제, 유기중합체 물질과 무기 또는 유기, 섬유상, 과립상 또는 편평한 충전체들을 포함한다. 이들 첨가제들은 단독으로, 또는 그들의 둘 또는 그 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 합성수지조성물의 제조에 보통사용되는 공지의 장치에 의한 공지의 공정으로 제조될 수 있다. 이 공정에서 필요한 성분은 함께 혼합되며, 혼합물은 일축 또는 쌍축압출기로 용융, 압출되어 펠렛을 형성하며, 이 펠렛은 성형되어서 성형품을 형성하게 된다. 조성물의 제조는 성형기로 성형하면서 동시에 진행될 수 있다.
또다른 공정에서는 수지성분의 일부 또는 전부를 분쇄하여 성분의 분산 또는 혼합을 용이하도록 한다음 성분은 혼합 및 용융-압출되어서 펠렛을 형성하게 된다.
안정화제 및 첨가제는 공정의 모든 단계에서 첨가될 수 있다. 당연한 일로서 그것들은 성형품, 즉 최종 생성물의 제조 바로전에 첨가될 수 있다.
본 발명의 수지조성물은 압출, 사출, 압축, 진공, 블로우 및 발포성형공정중 어느 방법에 의해서도 성형될 수 있다.
그내에 혼입된 특정 아크릴레이트수지 및 기후(광) 안정화제를 함유하는 폴리아세탈수지로 이루어지는 본 발명의 조성물은, 그의 표면상태가 아주 우수하며 또 균열형성시간이 매우 길며 인장강도의 감소가 장기간 동안 자외선 또는 물에 노출될 때 통상의 아크릴수지가 없는 조성물의 것보다 덜한 현저한 효과를 지닌다.
그러므로 본 발명의 내후성 폴리아세탈 수지조성물은 우수한 내후(광)성이 요구되는 모든 분야에서 성형부품용의 물질로서 사용되는데 적당하다. 특히 태양광성, 비 및 공기에 장시간동안 노출되는, 즉 자동차의 외부부품(예를들면, 외부핸들, 연료뚜껑, 바퀴커버, 프론트펜더 및 스포일러), 전기설비, 카메라, 기타 산업부품, 건설재료, 파이프, 잡화 및 가정용품의 개시물질로서 사용가능하다.
[실시예]
다음 실시예들은 본 발명을 더 예시하고자 주어진 것으로 본 발명을 한정시키기 위한 것이 아니다.
다음 실시예들에서 내후성과 같은 특성은 다음 방법으로 측정하였다.
(1) 균열형성시간 :
시험편에 63℃에서 레인스프레이를 갖춘 내후성시험기(weathe meter)(WBL-SUN-HCH ; 수가 시껜끼사제)로 자외선을 조사시켰다. 시험편의 표면을 x10배 확대렌즈로 관찰하여 균열형성을 확인하였다. 균열형성시간은 균열형성이 시작하는 시간이었다.
그 값이 크면 클수록 내후성이 좋다.
(2) 표면상태의 변화 :
시험편에 소정기간동안 상술한 바와 동일한 내후성시험기를 사용하여 자외선을 조사시켰다. 조사후 시험편의 색 및 광택의 변화를 측정하였다. 변화의 정도를 5등급으로 분류하였다. 숫자가 작을 수록 변화가 작다(즉, 광택손상 및 변색이 적다).
(3) 인장강도 :
시험편의 인장강도를 내후성시험기의 광으로 조사하기전과 소정기간동안 조사한 후를 통상방법(ASTM-D638)에 의해 측정하였다.
[실시예 1 내지 12와 비교실시예 1 내지 11]
표 1에 도시한 바와 같이 기후(광) 안정화제(B)와 아크릴 레이트수지(메타크릴산메틸수지)(C)를 폴리아세탈수지(A)(상품명 : 두라콘 M90 : 폴리플라스틱사제)에 첨가하여서 혼합물을 얻었다. 혼합물을 30mm이 축압출기로 용융-혼련하여서 펠렛형태의 조성물을 형성하였다. 그다음 펠렛을 사출성형기를 사용하여 시험편으로 성형하였다. 그들의 내후성 및 기타 특성을 측정하였다. 비교용으로 기후(광) 안정화제(B) 또는 아크릴레이트수지(C)중에서 하나만 사용된 것만 제외하고는 상술한 바와 동일한 절차를 반복하였다.
[표 1]
Figure kpo00001
[표1(계속)]
Figure kpo00002
주 1 B-1 : 2-(3, 5-디-t-아밀-2-히드록시페닐)벤조트리아졸
B-2 : 2-[2-히드록시-3, 5-비스(α, α-디메틸벤질)페닐]벤조트리아졸
B-3 : 2-히드록시-4-옥시벤질벤조페논
주 2 B-4 : 비스(2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트
B-5 : 숙신산디메틸/1-(2-히드록시에틸)4-히드록시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘 중축합물
주 3 C-1 : 메타크릴산메틸수지(평균분자량 : 200,000)
C-2 : 메타크릴산메틸수지(평균분자량 : 50,000)
C-3 : 메타크릴산메틸수지(평균분자량 : 7,000)

Claims (4)

  1. (A) 폴리아세탈수지, (B) 기후(광) 안정화제를 총조성물을 기준으로 하여 0.01 내지 5wt%와 (C) 아크릴레이트수지를 총조성물을 기준으로하여 1 내지 40wt%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내후성 폴리아세탈수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 기후 (광)안정화제(B)가 벤조트리아졸류, 벤조페톤류, 방향족벤조에이트류, 시아노아크릴레이트류, 옥살아닐리드류 및 힌더드아민류로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 또는 그 이상의 화합물인 것을 특징으로 하는 내후성 폴리아세탈 수지조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 기후(광) 안정화제(B) 가벤조트리아졸류, 벤조페논류, 방향족벤조에치트류, 시아노아크릴레이트류 및 옥살아닐리이드류중 하나 또는 그 이상과 또 힌더드아민으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내후성 폴리아세탈 수지조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 아크릴레이트수지(C)가 메카크릴산메틸 단일중합체 또는 주로 메카크릴산메틸로 이루어지는 공중합체인 것을 특징으로 하는 내후성 폴리아세탈 수지조성물.
KR1019890011391A 1988-08-22 1988-09-03 내후성 폴리아세탈 수지조성물 Expired - Lifetime KR930003509B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR87/2322 1987-09-04
JP207539 1988-08-22
JP63207539A JP2989610B2 (ja) 1988-08-22 1988-08-22 耐候性ポリアセタール樹脂組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR890004814A KR890004814A (ko) 1989-05-10
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Family

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