KR100853108B1 - 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재, 이의 제조방법 및 난연성 폴리카보네이트 성형품 - Google Patents

열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재, 이의 제조방법 및 난연성 폴리카보네이트 성형품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 열가소성 성형 가능하고 2층 이상을 포함하는 폴리카보네이트 복합재에 관한 것이다. 본 발명의 폴리카보네이트 복합재는 하나 이상의 층은 LOI값이 29보다 작고, 하나 이상의 층은 LOI값이 29보다 큰 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명은 상기한 폴리카보네이트 복합재의 제조방법, 이의 용도 및 난연성 폴리카보네이트 성형품에 관한 것이기도 하다.
폴리카보네이트 복합재, 난연성, 연소 길이, 후염 시간, 화염 시간, 비흡광도 한계 산소 지수(LOI), 연기 밀도, 광학 효과, 장식층.

Description

열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재, 이의 제조방법 및 난연성 폴리카보네이트 성형품 {Polycarbonate composite material which can be thermoplastically shaped, methods for the production thereof and a flame-proof polycarbonate moulded part}
본 발명은 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재, 이의 제조방법, 이의 용도 및 난연성 폴리카보네이트 성형품에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 외관이 수려하고(attractive) 기능적인 표면 효과를 갖는 난연성 폴리카보네이트 성형품을 제조하는 데 사용될 수 있는 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재에 관한 것이다.
폴리카보네이트 성형품은 오래전부터 공지되어 왔다. 이들은 전기 공학 및 전자 분야(플러그, 플러그 커넥터, 스위치, 하우징 소자, 인쇄 회로판, 단자함 등의 제조), 데이타 처리 분야(광학 데이타-저장 디스크), 조명(램프 커버, 램프 하우징, 발광 포스터, 광도파관 시스템), 광학 분야(코팅에 의해 내스크래칭성이 부여될 수 있는 광학 렌즈), 가정용품 기술 분야(주방 기기, 팬, 진공 청소기용 하우징, 내마이크로파 식기 등), 레져 산업 분야(안전모, 내파단성 보호용 구글), 건설 산업 분야(반투명 지붕, 방음 차단재) 및 차량 제작 분야[버스, 기차 및 항공기용 내장품, 계기판, 램프 커버, 충격 흡수재[예를 들면, ABS(아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌)와의 폴리카보네이트 블렌드로부터 제조] 및 차체 부품]에 널리 사용된다(문헌 참조; CD Rompp Chemie Lexikon [Rompp Chemical Encyclopedia] - Version 1.0, Stuttgart/New York: Georg Thieme Verlag 1995).
폴리카보네이트의 자기-소화성은 여러 적용 분야에서 적합하지 않다. 예를 들면, 항공기 제작에 적용하는 경우에 있어서, 폴리카보네이트는 난연제 및/또는 난연성 첨가제의 첨가를 필요로 한다는 조건에 따르도록 특히 엄격한 방염 규정을 충족시켜야 한다. 난연제 및/또는 난연성 첨가제의 존재로 인해, 이러한 폴리카보네이트 성형품은 불투명해지며, 일반적으로 의도하지 않은 색상이 약간 내지는 현저하게 나타난다.
소비자들은 폴리카보네이트 성형품의 눈에 보이는 면이 외관상 수려할 것을 요구한다. 난연성 등급의 경우, 이는 불투명 착색 및, 경우에 따라, 표면의 구조화에 의해 일반적으로 성취되고 있다.
이때 생성되는 색상은, 압출 기술과 관련한 이유로 인해, 바람직하게는 단색이다. 특정한 난연성 락커를 사용하여 성형품의 표면의 일부를 장식한다. 이러한 과정의 단점은 이러한 락커 도포 공정이 매우 복잡하고, 다수의 목적하는 표면 효과 및 기능적 표면 효과의 다수를 성취하기가 불가능하다는 것이다. 또한, 도포되는 장식용 마감재는 기계적 작용으로부터 적절하게 보호되지 못한다.
따라서, 선행 기술의 측면에서, 본 발명의 목적은 외관이 수려하고 기능적인 표면 효과를 갖는 난연성 폴리카보네이트 성형품(단, 이들 성형품은 단색으로 제한되는 것은 아니다)을 제조할 수 있는 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재를 제공하는 것이다. 특히, 지금까지 기재되지 않았던 기능적인 표면 효과를 갖는 폴리카보네이트 성형품을 제조할 수 있어야 한다. 또 다른 목적은 현행 방염 규정, 특히 항공기 산업에서의 방염 규정을 만족시키는 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재를 제공하는 데 있다. 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재는 간단하면서도 저렴하게 제조될 수 있어야 한다.
본 발명에 기초하는 또 다른 목적은 본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재를 제조하기 위하여 저렴하게 수행할 수 있고 대규모로 적용할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
또한, 당해 방법은 시판 성분들을 사용하여 용이하면서 간단하게 수행할 수 있어야 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 외관이 수려하고 기능적인 표면 효과를 갖는 폴리카보네이트 성형품을 제공하는 것이다. 이러한 표면 효과는 외부 작용, 예를 들면, 환경적 작용 및 기계적 작용으로부터 보호되어야 한다. 본 발명의 폴리카보네이트 성형품의 가능한 용도도 제공되어야 한다.
이러한 목적은, 명백하게 기재되어 있지는 않지만 본 명세서의 도입부에 기재되어 있는 상황으로부터 쉽게 이끌어내거나 추론할 수 있는 또 다른 목적과 마찬가지로, 청구의 범위 제1항의 특성을 모두 갖는 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재에 의해 성취된다. 본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재의 유용한 변형들은 청구의 범위 제1항에 따르는 종속항에 의해 보호된다. 본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재의 제조방법은 방법 청구항에 기재되어 있다. 또한, 열가소적 성형을 통해 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 성형품으로부터 수득될 수 있는 난연성 폴리카보네이트 성형품도 청구되어 있다. 용도 청구항은 본 발명의 난연성 폴리카보네이트 성형품의 바람직한 용도를 보호한다.
2개 이상의 층을 갖는 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재(여기서, 당해 재료는 LOI(한계산소지수; Limiting Oxygen Index)값이 29보다 작은 하나 이상의 층과 LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 층을 갖는다)를 제공하는 것은 외관이 수려하고 기능적인 표면 효과를 갖는 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재를 수득하기 위한 성공적이면서도 쉽게 예측할 수 없는 방법이다. 이러한 방법으로, 외관이 수려하고 기능적인 표면 효과를 갖는 폴리카보네이트 성형품을 낮은 비용으로도 대규모로 간단하게 제조할 수 있다. 신규하고 이전에 기재된 바 없는 표면 효과를 본원에서 성취할 수 있다.
열가소적 성형을 이용하여 2개 이상의 층을 갖는 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재(여기서, 당해 재료는 LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 층과 LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 층을 갖는다)로부터 난연성 폴리카보네이트 성형품을 수득할 수 있다는 사실은 특히 놀라운데, 그 이유는 LOI값이 29보다 작은 폴리카보네이트는 통상의 방염 규정, 특히 항공기 제작 분야에서의 방염 규정을 준수하지 않기 때문이다. 동시에, 기타의 장점들도 본 발명의 방법을 통해 성취 가능하다. 이러한 장점에는 다음의 것들이 포함된다:
⇒ 본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재 및 이로부터 제조할 수 있는 성형품의 표면을 락커 처리할 필요가 없다.
⇒ 본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재 및 이로부터 제조할 수 있는 성형품의 표면 효과가 기계적 작용으로부터 보호된다.
본 발명은 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트를 제공한다. 폴리카보네이트는 숙련가들에게 공지되어 있는 플라스틱이다. 이들은 화학식
Figure 112006080462033-pct00001
의 열가소성 중합체를 나타내며, 정식으로는 탄산과 지방족 또는 방향족 디하이드록시 화합물로부터 제조되는 폴리에스테르로서 간주된다. 여기서, 라디칼 R은 상응하는 디하이드록시 화합물로부터 유도되는 2가 지방족, 지환족 또는 방향족 그룹을 나타낸다.
본 발명에 따라 사용될 수 있는 폴리카보네이트에는 호모폴리카보네이트, 코폴리카보네이트, 비측쇄 폴리카보네이트, 측쇄 폴리카보네이트 및 상기한 폴리카보네이트들의 혼합물이 포함된다.
본 발명의 목적을 위해서는, 방향족 라디칼 R이 바람직하다. 이들에는 하이드로퀴논, 레조르신올, 4,4'-디하이드록시디페놀, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판, 2,4-비스(4-하이드록시페닐)-2-메틸부탄, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디메틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디클로로페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디메틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디브로모페닐)프로판, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥산 또는 1,1-비스(4-하이드록시페닐)-3,3,5-트리메틸사이클로헥산으로부터 유도되는 라디칼이 포함된다. 특히 바람직한 라디칼 R은 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판 또는 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥 산으로부터 유도된다.
경우에 따라, 라디칼 R은 그외의 치환체, 바람직하게는 메틸 그룹 또는 할로겐 그룹을 포함할 수 있다. 특히 바람직한 치환체는 브롬원자 및 염소원자이다.
본 발명의 폴리카보네이트는 바람직하게는 중량 평균 몰 질량이 10,000 내지 200,000g/mol이다. 중량 평균 몰 질량이 10,000 내지 100,000g/mol, 특히 15,000 내지 45,000g/mol인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 폴리카보네이트는 폴리카보네이트와 혼화성인 기타의 중합체를 포함할 수 있다. 이들에는 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리에테르, ABS, ASA 및 PBT가 포함된다.
본 발명에 있어서, 각종 성분들의 혼화성이란 성분들이 균질한 혼합물을 형성함을 의미한다.
폴리카보네이트는 또한 당해 기술분야에 널리 공지되어 있는 첨가제를 포함할 수 있다. 이들에는 대전방지제, 산화방지제, 염료, 충전제, 광 안정화제, 안료, UV 흡수제, 내후제 및 가소제가 포함된다.
본 발명에 따르면, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재는 LOI값이 상이한 2개 이상의 층을 갖는다. "층"이라는 용어는 숙련가들에게 널리 공지되어 있다. 본 발명의 경우, 층은 LOI값이 균일한 영역을 나타내며, 이는 첨예한 경계선에 의해 서로간에 그리고 주위로부터 구분지어진다. 본 발명의 경우에는 층이 어떠한 형태라도 상관없다. 본 발명에 따르는 바람직한 층 형태는 압출에 의해 수득 가능하다.
본 발명에 따르면, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재는 LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 층과 LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 층을 갖는다. LOI값은 산소 지수("한계 산소 지수"라는 용어로부터 파생됨)라고 불리는 것으로 숙련가들에게 공지되어 있는 약어이며, 이러한 값은 복합재가 외부 불꽃에 의해 점화된 후에 독립적으로 계속 연소되게 하는, 산소/질소 혼합물 중의 산소 사용량의 한계 값을 나타낸다. 이는 통상적으로 ASTM D 2863 시험법을 사용하여 결정한다. 어떠한 난연제 또는 난연성 첨가제도 존재하지 않는 직쇄 폴리카보네이트에서의 LOI값은 26이다. 난연제 및/또는 난연성 첨가제를 가함으로써 LOI값을 32 내지 35로 증가시킬 수 있다[문헌 참조: Bodo Carlowitz Kunststofftabellen [Plastics tables] 4th edition; Munich, Vienna; Hanser 1995 p. 146].
난연제 및/또는 난연성 첨가제는 숙련가들에게 공지되어 있다. 이들은 특히 목재, 목재를 기본으로 하는 재료, 플라스틱 및 직물에 방염성(난연성)을 제공하기 위한 무기 성분 및/또는 유기 성분이다. 이들은 보호하고자 하는 성분으로 불꽃이 확산되는 것을 억제하고 점화를 방해하며 연소가 더욱 곤란하도록 만듦으로써 방염성을 성취한다. 난연제 및/또는 난연성 첨가제는 특히, 불을 끄고 탄화를 촉진시키며 차단층 및/또는 절연층을 형성하는 작용들을 갖는 성분을 포함한다. 이들은 특정 무기 화합물, 예를 들면, 알루미늄 옥사이드 하이드레이트, 알루미늄 하이드록사이드, 물유리, 보레이트, 특히 아연 보레이트, 안티몬 옥사이드(대개는 무기 할로겐 화합물과 배합됨), 암모늄 포스페이트, 예를 들면, (NH4)2HPO4 및 암모늄 폴 리포스페이트를 포함한다.
본 발명에 따라 사용될 수 있는 기타의 난연성 첨가제 또는 난연제는 할로겐화 유기 화합물, 예를 들면, 클로로파라핀, 헥사브로모벤젠, 브롬화 디페닐 에테르 및 기타의 브롬 화합물, 유기 인 화합물, 특히 포스페이트, 포스파이트 및 포스포네이트, 특히 가소제 작용을 갖는 것, 예를 들면, 트리스크레실 포스페이트 및 할로겐화 유기 인 화합물, 예를 들면, 트리스(2,3-디브로모프로필) 포스페이트 또는 트리스(2-브로모-4-메틸페닐) 포스페이트를 포함한다.
또한, 본 발명에 따라 사용될 수 있는 난연성 첨가제 및/또는 난연제는 가열시 발포체와 같이 팽창하고 250 내지 300℃에서 탄화되며 가공시 고체로 되어 우수한 절연성을 제공하는 미세다공질 쿠션을 형성하는 성분을 포함하며, 이의 예로는 우레아, 디시안디아미드, 멜라민 및 유기 포스페이트의 혼합물이 있다.
난연제 및/또는 난연성 첨가제는 폴리카보네이트 제조가 완료되기 전에 폴리카보네이트에 첨가할 수 있다. 또한, 난연성 화합물을 단량체 형태로 폴리카보네이트 마크로분자에 혼입하는 것도 가능하다.
화재시 환경적으로 유해한 성분, 예를 들면, 독성 포스페이트 및 고독성 다이옥신을 형성하지 않는 난연제 및/또는 난연성 첨가제가 바람직하다.
본 발명의 한 가지 바람직한 양태에서, LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 층은 28보다 작거나, 바람직하게는 27보다 작은 LOI값을 갖는다.
본 발명의 또 다른 바람직한 양태에서, LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 층은 30보다 크거나, 바람직하게는 31보다 큰 LOI값을 갖는다.
본 발명의 경우, LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 층은 바람직하게는,
성분(a) 내지 성분(d)로 이루어진 혼합물의 총 중량을 기준으로 하여,
하나 이상의 폴리카보네이트(a) 40 내지 100중량%,
폴리(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리에테르, ABS, ASA 및 PBT로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 중합체(b) 0 내지 40중량%,
하나 이상의 난연제 및/또는 난연성 첨가제(c) 0 내지 10중량% 및
대전방지제, 산화방지제, 염료, 충전제, 광 안정화제, 안료, UV 흡수제, 내후제 및 가소제로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제(d) 0 내지 10중량%로 이루어진 혼합물[여기서, 성분(a), 성분(b), 성분(c) 및 (d)의 총량은 100중량%이다]로부터 수득 가능하다.
또한, LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 층은,
성분(e) 내지 성분(g)로 이루어진 혼합물의 총 중량을 기준으로 하여,
하나 이상의 폴리카보네이트(e) 50 내지 100중량%,
폴리(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리에테르, ABS, ASA 및 PBT로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 중합체(f) 0 내지 40중량% 및
대전방지제, 산화방지제, 염료, 충전제, 광 안정화제, 안료, UV 흡수제, 내후제 및 가소제로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제(g) 0 내지 10중량%로 이루어진 혼합물[여기서, 성분(e), 성분(f) 및 성분(g)의 총량은 100중량%이다]로부터 수득 가능한 것이 바람직하다.
본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재에서의 층 수는 목적하는 적용 분야에 의해 좌우된다. 본원에서, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재는 2층 이상, 바람직하게는 2층, 3층, 4층 또는 5층으로 이루어진다.
본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재의 몇가지 특성, 특히 이의 가연성은 LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 층의 두께와 LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 층의 두께의 비율에 의해 영향을 받을 수 있다. 이러한 비율은 0.01 내지 0.5인 것이 바람직하다.
또한, LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 층의 중량과 LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 층의 중량의 비율이 본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재의 일부 특성, 특히 가연성에 영향을 미칠 수 있다. 이러한 비율도 마찬가지로 0.01 내지 0.5인 것이 바람직하다.
본 발명의 한 가지 바람직한 양태에서, LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 폴리카보네이트 층의 두께는 30 내지 500㎛이다. 본 발명을 위해서는, LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 폴리카보네이트 층의 두께가 0.7 내지 3mm인 것도 바람직하다.
본 발명을 위해서는, LOI값이 29보다 작은 폴리카보네이트 층이 폴리카보네이트 복합재의 외층인 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재가 바람직하다.
본 발명의 특히 바람직한 한 가지 양태에서, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재는 LOI값이 29보다 큰 층과 LOI값이 29보다 작은 층 사이에 장식층인 제3 층을 포함한다.
숙련가들은 본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재가 추가의 층을 포함할 수도 있음을 분명히 알 것이다. 예를 들면, 이는 또한 조성이 상기한 층들과는 상이한 추가의 층을 포함할 수 있다. 이는 추가의 장식층 또는 인쇄층을 포함할 수 있다. 또한, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재는 각종 플라스틱으로 제조된 층을 결합시키거나 보호하고자 하는 제품에 필름을 단단히 부착시키는 역할을 할 수 있는 접착층을 포함할 수도 있다. 층 순서는 변할 수 있다.
본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재는 가장 엄격한 방염 요건, 특히 항공기 제작 분야로부터의 요건을 충족시킨다. 미국 당국의 요건은 전세계적으로 항공 여행 산업 분야에 구속력있는 영향력을 갖는다[참조: FAR, Part 25, Amdt. 25-72, App. F, Part I (b) (4), Vertical Test; App. F., Part I()b) (5), Horizontal Test]. 적용 분야, 예를 들면, 벽 시트 및 천정 시트, 케이블 및 라인에 따라, 요건은 시험 표본에 대하여 불꽃 확산 제한 및 후염 시간(afterflame time) 제한을 입증하고, 몇몇 경우에는, 적하물(dripping)의 연소가 없음을 명시하는 것이어야 한다. 본원에서, FAR[FAR 25.853 (a) (1) (i), (ii), (iv) 또는 (v)]은 신장된 표본(스트립 형태; 305mm ×75mm)에 대해 측면으로부터 수평으로 또는 바닥으로부터 수직으로 불꽃을 적용하는 것을 요구한다. 본 발명에 따르면, 수직 불꽃 적용 시험이 바람직하다.
이러한 요건을 충족시키기 위해, 불꽃을 시험 표본의 가장자리에 각각 60초 및 12초 동안 적용하는 경우, 후염 시간은 15초를 초과해서는 안되며 연소 길이(burn length)는 각각 150mm 및 200mm 이상이어서는 안되고 적하물의 화염 시간은 각각 3초 및 5초보다 짧아야 한다.
본 발명의 한 가지 바람직한 양태에서, FAR 25.853 (a) (1) (i)에 따라 60초 동안 가장자리에 수직 불꽃을 적용할 경우, 본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재는 연소 길이가 150mm 미만, 바람직하게는 120mm 미만이고, 후염 시간이 15초보다 짧고, 바람직하게는 9초보다 짧으며, 적하물의 화염 시간은 3초 미만, 바람직하게는 2초 미만이다.
본 발명을 위해서는, FAR 25.853 (a) (1) (i)에 따라 12초 동안 가장자리에 수직 불꽃 적용시, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재의 연소 길이가 200mm 미만, 바람직하게는 50mm 미만이고, 후염 시간이 15초, 바람직하게는 7초보다 짧으며, 적하물의 화염 시간이 5초를 초과하지 않고, 바람직하게는 1초를 초과하지 않는 것이 바람직하다.
FAR 및 에어버스 산업에서는 항공기의 내부 설비용 재료가 특정의 제한 NBS-챔버 연기 밀도값(FAR 25.853(c); AITM 2.0007)(FAR, Part 25, Amdt. 25-72, App. F, Part V: Test Method to determine the Smoke Emission Characteristics of Cabin Materials)(Airbus Industrie Technical Specification ATS-1000.001, Issue 5; Airbus Directives ABD0031)을 따르는 것을 필요로 한다. 상기 시험에서, NBS 챔버에 수직으로 배치된 정방형 시험 표본(74mm ±1mm ×74mm ±1mm)을 I가 25kW/㎡인 복사열의 전원을 사용하여 조사하여 열분해에 의해 분해시킨다. 광도계 시스템을 사용하여, 방출되는 연기 입자로 인한 광선의 감쇄량을 시간의 함수로서 측정한다. 시험은 (점화불꽃 없이) 연기가 나는 조건하에서 또는 점화불꽃을 사용하여 6분 동안 수행한다. 4분 동안의 시험 기간 동안, 비흡광도의 계산치에 있어서 최대값(Dsmax)이 200을 초과해서는 안된다.
본 발명의 한 가지 바람직한 양태에서, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재의 특성은 FAR 25.858(c) 및 AITM 2.0007에 따르는 비흡광도가 4분 동안의 시험 기간 동안 최대값(Dsmax)이 200을 초과하지 않고, 바람직하게는 최대값(Dsmax)이 140을 초과하지 않는다는 것이다. 화재 가스의 독성은 NBS 챔버 시험 동안 각종 연기 성분에 대해 분석적으로 측정한 농도값을 사용하여 에어버스 규격 AITM 3.0005(Airbus Industrie Technical Specification ATS-1000.001, Issue 5; Airbus Directives ABD0031)에 따라 평가한다. 본원에서 ATS에 따르는 제한값은 일산화탄소(CO)의 경우에는 3500ppm, 이산화황(SO2)의 경우에는 100ppm, 염화수소(HCl)의 경우에는 150ppm, 시안화수소(HCN)의 경우에는 150ppm, 불화수소의 경우에는 100ppm, 질소 함유 가스인 일산화질소(NO) 및 이산화질소(NO2)의 경우에는 100ppm이다.
본 발명에 따르면, AITM 3.0005에 따르는 NBS 챔버 시험 동안의 화재 가스가 일산화탄소를 3500ppm 이하, 바람직하게는 300ppm 이하로 포함하고, 이산화황을 100ppm 이하로 포함하거나 바람직하게는 포함하지 않으며, 염화수소를 100ppm 이하로 포함하거나 바람직하게는 포함하지 않고, 시안화수소를 150ppm 이하로 포함하거나 바람직하게는 2ppm 이하로 포함하며, 불화수소를 100ppm 이하로 포함하거나 바람직하게는 포함하지 않고, 일산화질소와 이산화질소를 100ppm 이하로 포함하거나 바람직하게는 3ppm 이하로 포함하는 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재가 바람직하다.
본 발명의 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재의 제조방법은 숙련가들에게 자명할 것이다. 본 발명의 경우에, 바람직한 방법은 압출법이다. 이는 경우에 따라 기타의 성분, LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 무수 혼합물 및 LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 무수 혼합물을 포함하는 2개 이상의 무수 폴리카보네이트 혼합물을 사용함으로써 개시한다.
본 발명의 경우, 무수 혼합은 공정의 추가의 과정 동안 당해 혼합물로부터 용매를 제거할 필요가 없음을 의미한다. 허용되는 용매 잔사는 추가의 처리가 필요없거나 압출기에서 진공에 의해 혼합물로부터 분리할 수 있는 것이다. 무수 혼합물은 용매를, 무수 혼합물의 총 중량을 기준으로 하여, 0.01중량% 미만으로 포함하는 것이 바람직하다.
혼합은 이러한 목적으로 널리 공지되어 있는 통상의 장치에서 수행할 수 있다. 혼합이 실시되는 온도는 각 혼합물의 겔화 온도 미만이다. 이러한 단계는 실온에서 수행하는 것이 바람직하다.
LOI값이 29보다 작은 무수 혼합물을 별도로, 롤러의 온도가 140℃ 미만인 연마 스택(stack)으로 압출시켜 필름을 성형한다. 중합체를 압출시켜 필름 또는 층을 수득하는 것은 널리 공지되어 있으며, 예를 들면, 문헌(참조: Kunststoffextrusionstechnik II[Plastics extrusion technology II], Hanser Verlag, 1986, pp.s 125 et seq.)에 기재되어 있다. 압출법은 "냉각 롤(chill roll)"법이라고도 공지되어 있는 방법으로 수행할 수 있으며, 이에 대해서는 도 1에 다이아그램이 도시되어 있다. 가열 용융물을 압출기(1)의 다이로부터 냉각 롤(2)을 통과시키며, 이때 연마 롤을 사용하면 높은 광택도가 얻어진다. 그러나, 본 발명의 방법에서는 냉각 롤 이외의 롤러를 사용할 수도 있다. 이어서, 추가의 롤러(3)가 롤러(2)에서 냉각된 용융물을 권취하면 단층 필름(4)이 수득되며, 여기에는 추가의 층이 제공될 수 있다. 또 다른 대안으로서, 압출공정을 도 1의 다이아그램에서와 같이 연마 스택에서 수행할 수도 있다. 본원에서는, 가열 용융물을 2개 이상의 롤러(3) 사이에서 압연시켜 연속 필름(4)을 수득한다.
제조되는 필름이 실질적으로 오염물을 함유하지 않도록 하기 위해, 필터를 용융물이 다이로 유입되는 입구의 상향스트림에 배치한다. 필터의 메쉬(mesh) 폭은 일반적으로 사용되는 출발물질에 따라 좌우되며, 이에 상응하게 광범위한 범위 내에서 변할 수 있다. 그러나, 일반적으로 300 내지 20㎛ 범위이다. 또한, 메쉬 폭이 상이한 2개 이상의 스크린을 갖는 필터를 다이 입구의 상향스트림에 배치할 수도 있다. 이러한 필터는 당해 기술분야에 널리 공지되어 있으며 시판되고 있다. 첨부된 실시예는 숙련가들을 위한 추가의 출발점으로서 역할을 할 수 있다.
고품질 필름을 수득하기 위해, 특히 순수한 원료를 사용하는 것도 유리하다. 각 필름 또는 층의 두께는 일반적으로 목적하는 용도에 따라 광범위하게 변할 수 있다. 상기한 바와 같이, LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 필름 또는 층의 바람직한 두께는 30 내지 500㎛이고, LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 필름 또는 층의 바람직한 두께는 0.7 내지 3mm이다. 필름 두께 또는 층 두께는 숙련가들에게 공지 되어 있는 파라미터를 통해 조정할 수 있다.
용융된 혼합물을 각각의 다이에 주입하는데 사용되는 압력은, 예를 들면, 스크류 속도를 통해 조절할 수 있다. 압력은 일반적으로 40 내지 100bar 범위이지만, 이것이 본 발명의 방법을 제한하는 것은 아니다. 첨부된 실시예는 일반적인 공정 파라미터와 관련하여 숙련가들에게 부가적인 예시를 제공한다.
제조된 필름 또는 층이 높은 표면 품질과 낮은 헤이즈(haze)를 갖도록 하기 위해, 다이에 대해 선택된 온도가 다이 입구의 상향스트림에서의 혼합물의 온도보다는 높고 겔화 온도보다는 낮은 것이 중요하다.
다이 온도는 바람직하게는 다이 입구의 상향스트림에서의 혼합물의 온도보다 5% 높도록, 특히 바람직하게는 10% 높도록, 매우 특히 바람직하게는 15% 높도록 설정한다. 이에 따라, 바람직한 다이 온도는 283 내지 345℃, 특히 바람직하게는 297 내지 345℃, 매우 특히 바람직하게는 310 내지 345℃이다.
재료에 적층시키고자 하는 필름을 별도로 제조하고, 경우에 따라 인쇄한 다음, 연마 스택에서 기재 기판에 적층시킨다.
본 발명의 한 가지 바람직한 양태에서, LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 필름 또는 층의 표면에 광학 효과를 제공한다. 이어서, 광학 효과를 가지며 LOI값이 29보다 작은 필름을 LOI값이 29보다 큰 필름 또는 층에 적층시키고, 이때, 이에 의해 생성된 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재가 LOI값이 29보다 작은 층과 LOI값이 29보다 큰 층 사이에 하나 이상의 장식층을 갖도록 적층시킨다.
동시적층에 의한 이들 층의 도포는 층의 헤이즈 및 표면 품질 손상을 피하도록 실온 또는 약간 승온에서 수행할 수 있다. 이러한 공정은 당해 기술분야에 널리 공지되어 있으며, 예를 들면, 문헌(참조: Kunststoffextrusionstechnik II[Plastics extrusion technology II], Hanser Verlag, 1986, pp. 320 et seq.)에 기재되어 있다.
본 발명을 위해서는, 상기한 단계, 즉 폴리카보네이트 함유 필름 또는 폴리카보네이트 함유 층의 제조 및, 경우에 따라, 인쇄 및 다른 층에의 적층 단계를 일반적으로 연속 공정으로 수행하는 것이 특히 유리하다.
폴리카보네이트 성형품을 열성형하면 시트 제품이 수득된다. 열성형은 특정 온도 이상에서 열가소적으로 성형 가능한 중합체로부터 목적하는 성형품을 성형함으로써 중합체 성형품을 제조하기 위해 숙련가들에게 공지되어 있는 공정이다. 여기서, "성형"은 성형 가능한 중합체의 형태를 바꾸는 활동, 예를 들면, 일축연신, 이축 연신, 및 특정 성형품의 제조를 모두 포함한다. 본 발명을 위해서는, 열가소적으로 성형 가능한 복합재를 165℃ 이상의 온도에서 열성형하는 것이 바람직하다.
본 발명의 폴리카보네이트 성형품의 가능한 적용 분야는 숙련가들에게 자명할 것이다. 단층 또는 다층 폴리카보네이트 성형품이 적합한 용도라면 어떠한 것이라도 특히 적합하다. 이들의 특성으로 인해 이들은 엄격한 방염 요건을 따라야 하는 분야에서의 용도, 특히 항공기 제작에서의 용도에 특히 적합하다.
하기 실시예와 비교 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 제한하고자 하는 것은 아니다.
비교 실시예 1
한면은 평활하고 한면은 구조화된 시판 난연성 흑색 폴리카보네이트[예를 들면, 마크롤론(MAKROLON)R]를 사용했다. 재료의 두께는 2.0mm였다. ASTM D 2863에 따르면 폴리카보네이트의 LOI값은 32 내지 35였다.
(a) 불꽃 적용 시험
FAR 25.853 (a) (1)에 따라, 불꽃을 신장된 표본(스트립; 305mm ×75mm)에 측면에서 수평으로 또는 아래에서 수직으로 60초 또는 12초 동안 적용했다. 이때, 당해 시험을 3회 반복 수행했다. 결과가 표 1 내지 4에 제시되어 있으며, 여기서, 이들을 현재 허용되는 제한값과 비교한다.
비교 실시예 1에 대한 불꽃 적용; 60초 수직; FAR 25.853 (a) (1) (i)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
세로 방향 표본 적하물
1 75 2 0
2 80 0 0
3 70 0 0
4 75 1 0
5 70 7 6
평균 74 2 1
제한값 152 15 3
비교 실시예 1에 대한 불꽃 적용; 60초 수평; FAR 25.853 (a) (1) (iv)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
가로 방향 표본 적하물
1 70 0 0
2 80 3 0
3 70 0 0
4 65 4 0
5 75 0 0
평균 72 1 0
제한값 152 15 3

비교 실시예 1에 대한 불꽃 적용; 12초 수직; FAR 25.853 (a) (1) (ii)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
세로 방향 표본 적하물
1 10 2 0
2 15 2 0
3 15 2 0
4 15 3 0
5 15 3 0
평균 14 2 0
제한값 203 15 5

비교 실시예 1에 대한 불꽃 적용; 12초 수평; FAR 25.853 (a) (1) (v)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
가로 방향 표본 적하물
1 15 2 0
2 15 1 0
3 10 2 0
4 15 3 0
5 15 2 0
평균 14 2 0
제한값 152 15 3

(b) 연기 밀도 측정
FAR 25.853 (c) 및 AITM 2.0007에 따라, NBS 챔버에 수직으로 배치된 정방형 시험 표본(74mm ±1mm ×74mm ±1mm)에 I = 25kW/㎡인 복사열의 전원을 조사하여 열분해에 의해 분해시켰다. 광도계 시스템을 사용하여, 방출되는 연기 입자로 인한 광선의 감쇄량을 시간의 함수로서 측정했다. 시험은 점화 불꽃을 사용하여 연기가 나는 조건하에서 6분 동안 수행했다. 비흡광도에 대한 계산값이 표 5에 제시되어 있으며, 이를 (4분 동안의 시험 기간 동안) 열가소성 성형품에 대한 현행 제한값 Dsmax = 200과 비교한다.
비교 실시예 1에 대한 불꽃 적용시의 연기 밀도 시험; FAR 25.853 (c)
표본 시간(t)[단위:분]에서의 비흡광도 4분 이내의 Dsmax
1 1.5 2 3 4 5 6
1 4 19 45 67 89 109 122 89
2 8 24 36 73 92 117 137 92
3 5 20 39 77 105 122 141 105
4 5 18 43 67 84 92 102 84
평균 6 20 41 71 93 110 126 93
FAR 25.853(c)에 따른 제한값 200

(c) 연기 분석
AITM 3.0005에 따라, NBS 챔버 내의 연기를 비색 측정 시험관을 사용하여 분석했다. 결과가 표 6에 제시되어 있으며 현행 ATS 제한값과 비교되어 있다.
비교 실시예 1로부터의 연기 분석; AITM 3.0005
가스 성분 4분 후의 제한값[ppm] 4분 후의 검출값[ppm]
HCN 150 0.0
CO 3500 200
NO + NO2 100 0.5
SO2 + H2S 100 0.0
HF 100 ./.
HCl 150 ./.
./. 측정불가

실시예 1
한면은 평활하고 한면은 구조화된 시판 난연성 회색 폴리카보네이트[예를 들면, 마크롤론R](재료의 두께 : 1.2mm)를 사용하여, 이의 구조화된 면에 비-난연성 폴리카보네이트 필름(두께 : 80㎛)을 적층시켰다. ASTM D 2863에 따르면 난연성 폴리카보네이트의 LOI값은 32 내지 35이고, 비-난연성 폴리카보네이트의 LOI값은 26이었다.
(a) 불꽃 적용 시험
비교 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하며, 결과가 표 7 내지 10에 제시되어 있다.
실시예 1에 대한 불꽃 적용; 60초 수직; FAR 25.853 (a) (1) (i)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
세로 방향 표본 적하물
1 95 10 0
2 105 15 0
3 105 3 5
4 100 0 0
5 100 2 0
평균 101 6 1
제한값 152 15 3

실시예 1에 대한 불꽃 적용; 60초 수평; FAR 25.853 (a) (1) (iv)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
가로 방향 표본 적하물
1 100 2 0
2 100 0 0
3 105 3 15
4 115 9 0
5 100 6 0
평균 104 4 3
제한값 152 15 3

실시예 1에 대한 불꽃 적용; 12초 수직; FAR 25.853 (a) (1) (ii)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
세로 방향 표본 적하물
1 15 1 0
2 15 2 0
3 20 1 0
4 15 3 0
5 20 2 0
평균 17 2 0
제한값 203 15 5

실시예 1에 대한 불꽃 적용; 12초 수평; FAR 25.853 (a) (1) (v)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
가로 방향 표본 적하물
1 15 0 0
2 20 3 0
3 20 2 0
4 20 4 0
5 15 1 0
평균 18 2 0
제한값 152 15 3

(b) 연기 밀도 측정
비교 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하며, 결과가 표 11에 제시되어 있다.
실시예 1에 대한 불꽃 적용시의 연기 밀도 시험; FAR 25.853 (c)
표본 시간(t)[단위:분]에서의 비흡광도 4분 이내의 Dsmax
1 1.5 2 3 4 5 6
1 8 28 55 75 82 87 92 82
2 13 33 46 65 92 105 113 92
3 5 36 59 75 84 87 92 84
4 4 17 26 47 62 75 87 62
평균 8 29 47 66 80 89 96 80
FAR 25.853(c)에 따른 제한값 200

(c) 연기 분석
비교 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하며, 결과가 표 12에 제시되어 있다.
실시예 1로부터의 연기 분석; AITM 3.0005
가스 성분 4분 후의 제한값[ppm] 4분 후의 검출값[ppm]
HCN 150 0.0
CO 3500 200
NO + NO2 100 0.5
SO2 + H2S 100 0.0
HF 100 ./.
HCl 150 ./.
./. 측정불가

실시예 2
한면은 평활하고 한면은 구조화된 시판 난연성 회색 폴리카보네이트[예를 들면, 마크롤론R](재료의 두께 : 2.0mm)를 사용하여, 이의 구조화된 면에 비-난연성 폴리카보네이트 필름(두께 : 90㎛)을 적층시켰다. ASTM D 2863에 따르면 난연성 폴리카보네이트의 LOI값은 32 내지 35이고, 비-난연성 폴리카보네이트의 LOI값은 26이었다.
(a) 불꽃 적용 시험
비교 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하며(단 수직 시험만 수행함), 결과가 표 13 및 14에 제시되어 있다.
실시예 2에 대한 불꽃 적용; 60초 수직; FAR 25.853 (a) (1)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
세로 방향 표본 적하물
1 50 7 0
2 55 2 0
3 60 9 0
4 60 7 0
5 60 1 0
평균 57 5 0
제한값 152 15 3

실시예 2에 대한 불꽃 적용; 12초 수직; FAR 25.853 (a) (1) (ii)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
세로 방향 표본 적하물
1 20 2 0
2 20 1 0
3 20 1 0
4 20 2 0
5 20 0 0
평균 20 1 0
제한값 203 15 5

(b) 연기 밀도 측정
비교 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하며, 결과가 표 15에 제시되어 있다.
실시예 2에 대한 불꽃 적용시의 연기 밀도 시험; FAR 25.853 (c)
표본 시간(t)[단위:분]에서의 비흡광도 4분 이내의 Dsmax
1 1.5 2 3 4 5 6
1 6 26 50 89 109 127 132 109
2 3 11 26 59 82 98 117 82
3 5 25 60 102 113 122 127 113
4 3 14 54 113 167 175 175 167
평균 4 19 48 91 118 131 138 118
FAR 25.853(c)에 따른 제한값 200

(c) 연기 분석
비교 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하며, 결과가 표 16에 제시되어 있다.
실시예 2로부터의 연기 분석; AITM 3.0005
가스 성분 4분 후의 제한값[ppm] 4분 후의 검출값[ppm]
HCN 150 0.5
CO 3500 200
NO + NO2 100 0.5
SO2 + H2S 100 0.0
HF 100 ./.
HCl 150 ./.
./. 측정불가

실시예 3
한면은 평활하고 한면은 구조화된 시판 난연성 회색 폴리카보네이트[예를 들면, 마크롤론R](재료의 두께 : 1.0mm)를 사용하여, 이의 구조화된 면에 비-난연성 폴리카보네이트 필름(두께 : 175㎛)을 적층시켰다. ASTM D 2863에 따르면 난연성 폴리카보네이트의 LOI값은 32 내지 35이고, 비-난연성 폴리카보네이트의 LOI값은 26이었다.
(a) 불꽃 적용 시험
실시예 2에서와 동일한 방법으로 수행하며(단 수직 시험만 수행함), 결과가 표 17 및 18에 제시되어 있다.
실시예 3에 대한 불꽃 적용; 60초 수직; FAR 25.853 (a) (1) (i)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
세로 방향 표본 적하물
1 80 8 0
2 85 7 0
3 85 2 0
4 90 2 0
5 75 4 0
평균 83 5 0
제한값 152 15 3

실시예 3에 대한 불꽃 적용; 12초 수직; FAR 25.853 (a) (1)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
세로 방향 표본 적하물
1 25 2 0
2 25 4 0
3 25 3 0
4 25 10 0
5 25 2 0
평균 25 4 0
제한값 203 15 5

(b) 연기 밀도 측정
비교 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하며, 결과가 표 19에 제시되어 있다.
실시예 3에 대한 불꽃 적용시의 연기 밀도 시험; FAR 25.853 (c)
표본 시간(t)[단위:분]에서의 비흡광도 4분 이내의 Dsmax
1 1.5 2 3 4 5 6
1 23 30 34 55 67 77 84 67
2 16 35 47 65 79 89 98 79
3 16 26 33 54 59 69 79 59
4 14 25 40 77 95 109 122 95
평균 17 29 39 63 75 86 96 75
FAR 25.853(c)에 따른 제한값 200

(c) 연기 분석
비교 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하며, 결과가 표 20에 제시되어 있다.
실시예 3로부터의 연기 분석; AITM 3.0005
가스 성분 4분 후의 제한값[ppm] 4분 후의 검출값[ppm]
HCN 150 0.0
CO 3500 180
NO + NO2 100 0.5
SO2 + H2S 100 0.0
HF 100 ./.
HCl 150 ./.
./. 측정불가

실시예 4
한면은 평활하고 한면은 구조화된 시판 난연성 회색 폴리카보네이트[예를 들면, 마크롤론R](재료의 두께 : 2.0mm)를 사용하여, 이의 구조화된 면에 비-난연성 폴리카보네이트 필름(두께 : 500㎛)을 적층시켰다. ASTM D 2863에 따르면 난연성 폴리카보네이트의 LOI값은 32 내지 35이고, 비-난연성 폴리카보네이트의 LOI값은 26이었다.
(a) 불꽃 적용 시험
실시예 2에서와 동일한 방법으로 수행하며(단 수직 시험만 수행함), 결과가 표 21 및 22에 제시되어 있다.
실시예 4에 대한 불꽃 적용; 60초 수직; FAR 25.853 (a) (1)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
세로 방향 표본 적하물
1 50 0 0
2 45 1 0
3 50 1 0
4 45 1 0
5 45 5 0
평균 47 2 0
제한값 152 15 3

실시예 4에 대한 불꽃 적용; 12초 수직; FAR 25.853 (a) (1) (ii)
연소 길이[mm] 후염 시간[s]
세로 방향 표본 적하물
1 10 1 0
2 10 3 0
3 10 2 0
4 10 4 0
5 10 2 0
평균 10 2 0
제한값 203 15 5

(b) 연기 밀도 측정
비교 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하며, 결과가 표 23에 제시되어 있다.
실시예 4에 대한 불꽃 적용시의 연기 밀도 시험; FAR 25.853 (c)
표본 시간(t)[단위:분]에서의 비흡광도 4분 이내의 Dsmax
1 1.5 2 3 4 5 6
1 13 30 50 84 138 147 143 138
2 9 23 35 53 67 75 84 67
3 11 31 43 75 122 141 157 122
4 14 29 42 71 98 109 113 98
평균 12 28 43 71 106 118 124 106
FAR 25.853(c)에 따른 제한값 200

(c) 연기 분석
비교 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하며, 결과가 표 24에 제시되어 있다.
실시예 4로부터의 연기 분석; AITM 3.0005
가스 성분 4분 후의 제한값[ppm] 4분 후의 검출값[ppm]
HCN 150 0.0
CO 3500 100
NO + NO2 100 1.5
SO2 + H2S 100 0.0
HF 100 ./.
HCl 150 ./.
./. 측정불가

Claims (16)

  1. 하나 이상의 층이 LOI(한계산소지수; Limiting Oxygen Index)값이 29보다 작고, 하나 이상의 층이 LOI값이 29보다 큰 것을 특징으로 하는, 2개 이상의 층을 갖는 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  2. 제1항에 있어서, LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 층이,
    하나 이상의 폴리카보네이트(a) 100중량%로 이루어지거나; 또는
    혼합물의 총 중량 100중량%를 기준으로 하여,
    하나 이상의 폴리카보네이트(a) 40중량% 내지 100중량% 미만,
    폴리(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리에테르, ABS, ASA 및 PBT로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 중합체(b) 0중량% 초과 내지 40중량%,
    하나 이상의 난연제, 난연성 첨가제, 또는 이들 둘 다(c) 0중량% 초과 내지 10중량% 및
    대전방지제, 산화방지제, 염료, 충전제, 광 안정화제, 안료, UV 흡수제, 내후제 및 가소제로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제(d) 0중량% 초과 내지 10중량%
    로 이루어진 혼합물로부터 수득 가능함을 특징으로 하는, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 층이,
    하나 이상의 폴리카보네이트(e) 100중량%로 이루어지거나; 또는
    혼합물의 총 중량 100중량%를 기준으로 하여,
    하나 이상의 폴리카보네이트(e) 50중량% 내지 100중량% 미만,
    폴리(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리에테르, ABS, ASA 및 PBT로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 중합체(f) 0중량% 초과 내지 40중량% 및
    대전방지제, 산화방지제, 염료, 충전제, 광 안정화제, 안료, UV 흡수제, 내후제 및 가소제로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제(g) 0중량% 초과 내지 10중량%
    로 이루어진 혼합물로부터 수득 가능함을 특징으로 하는, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 2층, 3층, 4층 또는 5층으로 이루어짐을 특징으로 하는, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 층의 두께와 LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 층의 두께의 비가 0.01 내지 0.5임을 특징으로 하는, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 층의 중량과 LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 층의 중량의 비가 0.01 내지 0.5임을 특징으로 하는, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 폴리카보네이트 층의 두께가 30 내지 500㎛임을 특징으로 하는, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 폴리카보네이트 층의 두께가 0.7 내지 3mm임을 특징으로 하는, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, LOI값이 29보다 작은 폴리카보네이트 층이 폴리카보네이트 복합재의 외층임을 특징으로 하는, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, LOI값이 29보다 큰 층과 LOI값이 29보다 작은 층 사이에, 장식층인 제3 층을 포함함을 특징으로 하는, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, FAR 25.853 (a) (1) (i)에 따라 60초 동안 가장자리에 수직 불꽃 적용시, 연소 길이(burn length)가 150mm보다 짧고, 후염 시간이 15초보다 짧으며, 적하물의 화염 시간이 3초 미만임을 특징으로 하는, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, FAR 25.853 (c) 및 AITM 2.0007에 따르는 비흡광도에 관하여 4분의 시험 기간 동안의 최대값(Dsmax)이 200을 초과하지 않음을 특징으로 하는, 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재.
  13. LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 무수 혼합물과 LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 무수 혼합물을 압출시켜 LOI값이 29보다 작은 하나 이상의 필름과 LOI값이 29보다 큰 하나 이상의 필름을 수득하는 단계(a) 및
    단계(a)에서 수득된 필름들을 서로 적층시켜 열가소적으로 성형 가능한 복합재를 수득하는 단계(b)를 포함함을 특징으로 하는, 제1항 또는 제2항에 따르는 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재의 제조방법.
  14. 삭제
  15. 제1항 또는 제2항에 따르는 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재를 열가소적으로 성형하여 수득한 난연성 폴리카보네이트 성형품.
  16. 제15항에 있어서, 항공기 제작 분야에서 사용되는 난연성 폴리카보네이트 성형품.
KR1020037006864A 2000-11-22 2001-11-02 열가소적으로 성형 가능한 폴리카보네이트 복합재, 이의 제조방법 및 난연성 폴리카보네이트 성형품 KR100853108B1 (ko)

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