KR100985993B1 - 디페닐카르보네이트를 함유하는 폴리카르보네이트 및 이를함유하는 시이트 - Google Patents

디페닐카르보네이트를 함유하는 폴리카르보네이트 및 이를함유하는 시이트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디페닐카르보네이트를 함유하는 폴리카르보네이트 및 이 폴리카르보네이트를 함유하는 시이트에 관한 것이다. 상기 폴리카르보네이트는 특히, 비스페놀 A가 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판인 비스페놀 A 호모폴리카르보네이트이다.
폴리카르보네이트, 디페닐카르보네이트, 다층 시이트

Description

디페닐카르보네이트를 함유하는 폴리카르보네이트 및 이를 함유하는 시이트 {POLYCARBONATE CONTAINING DIPHENYLCARBONATE AND PLATES CONTAINING SAID POLYCARBONATE}
본 발명은 디페닐카르보네이트를 함유하는 폴리카르보네이트 및 이 폴리카르보네이트를 함유하는 시이트에 관한 것이다. 본원에서, 폴리카르보네이트는 특히 비스페놀 A 호모폴리카르보네이트이다. 비스페놀 A는 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판이다.
디페놀이란 용어는 또한 비스페놀이란 용어에 대해 사용된다.
폴리카르보네이트 시이트는 EP-A 0 110 221로부터 공지되어 있으며, 다양한 응용 분야에 제공된다. 이들은, 예를 들어 폴리카르보네이트를 함유하는 조성물(소위 폴리카르보네이트 성형 조성물이라 함)을 압출함으로써 제조된다. 다층 시이트는 예를 들어 UV 흡수제를 증가된 비율로 함유하는 폴리카르보네이트 성형 조성물을 공압출함으로써 수득할 수 있다.
폴리카르보네이트 성형 조성물은 폴리카르보네이트를 함유하고, 열가소적으로 성형체로 성형될 수 있는 조성물을 의미하는 것으로 이해된다. 공압출 성형 조성물은 공압출 공정에 의해 다층 생성물, 특히 다층 시이트의 제조에 사용될 수 있는 조성물을 의미하는 것으로 이해된다.
이러한 시이트를 압출할 때 흔히 제기되는 문제는 시이트를 제조하는데 사용되는 장치에서 성형 조성물로부터 휘발성 성분이 퇴적된다는 점이다.
소위 다층벽 시이트(또한 세포상 시이트(cellular sheet)로도 알려짐)을 제조할 때, 특히 소위 칼리브레이터 상에 퇴적이 일어난다.
칼리브레이터는 압출 기술 분야의 당업자들에게 공지되어 있다. 이것은 예를 들어 문헌[Kunststoffhandbuch, Volume 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, 1992, Carl Hanser Verlag, Munich, Vienna, Page 251 ff, Chapter 3.8.12.2]에 개시되어 있다.
고형 시이트를 제조할 때, 특히 고형 시이트의 생성을 위한 장치의 부품인 롤러 상에 퇴적이 일어난다.
이러한 퇴적은 시이트 중에 표면 결함을 야기할 수 있다.
퇴적될 수 있는 휘발성 성분은, 예를 들어 UV 흡수제, 이형제 및 사용된 성형 조성물의 다른 저분자량 성분이다.
EP-A 0 320 632는 UV 흡수제 및 성형 윤활제를 함유할 수 있는 폴리카르보네이트의 공압출된 시이트를 개시하고 있다. 보다 긴 압출 시간 동안, 특히 공압출하는 동안 시이트의 표면이 폴리카르보네이트 용융물에 의해 방출된 증기에 의해 악영향을 받을 수 있다는 단점이 있다.
폴리카르보네이트 용융물로부터 UV 흡수제의 증가된 증발은 칼리브레이터 또는 롤러 상에 퇴적물의 형성을 초래하고, 결국 시이트의 표면 상에 결함(예를 들어, 백점, 주름 등)을 형성한다. 또한, 폴리카르보네이트의 마모도 칼리브레이터 에서 공압출된 폴리카르보네이트 시이트 상에 미세한 퇴적물을 야기한다.
EP-A 0 649 724는 코어층 및 1 내지 15 중량％의 UV 흡수제를 함유하는 1개 이상의 최상층의 공압출에 의한, 중량 평균 분자량
Figure 112005018397883-pct00001
가 27,000 내지 29,500 g/mol인 분지형 폴리카르보네이트의 다층 플라스틱 패널의 제조 방법을 개시하고 있다. 이형제인 글리세린 모노스테아레이트, 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트, 및 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트와 글리세린 모노스테아레이트의 혼합물(EP-A 0 300 485에 개시됨)이 상기 플라스틱 패널의 제조를 위한 성형 조성물 중의 주요 성분으로서 사용되는 경우에도, 시이트의 표면은 시간 경과에 따라 열화된다.
폴리카르보네이트의 시이트도 EP-A 0 735 074, DE-A 197 27 709, WO 2001/05867, WO 2001/05866, EP-A 0 709 421, EP-A 0 712 878, WO 2001/36511, JP-A 2000254954, JP-A 2000281817, JP-A 2000302893 및 JP-A 2000302894에 개시되어 있다. 여기서, 폴리카르보네이트는 에스테르 교환 반응에 의해 디페놀 및 탄산 디아릴 에스테르로부터 제조된다.
JP-A 07053709는 에스테르 교환 반응에 의한 폴리카르보네이트의 제조 방법을 개시하고 있으며, 여기서 폴리카르보네이트는 0.4 ppm 미만의 디페닐 카르보네이트를 함유한다.
WO 00/77073은 용융물 중 에스테르 교환 반응에 의한 폴리카르보네이트의 제조 방법을 개시하고 있으며, 여기서 폴리카르보네이트는 5 ppm 미만의 디페닐 카르보네이트 및 그 밖의 저분자량 화합물을 갖는다.
따라서 본 발명의 목적은 상기 선행 기술의 단점 없이 시이트로 압출 또는 공압출될 수 있는, 폴리카르보네이트를 함유하는 조성물을 제공하는 것이다.
이 목적은 폴리카르보네이트, 및 조성물의 중량에 대하여 50 ppm 내지 300 ppm의 디페닐 카르보네이트를 함유하는 조성물에 의해 달성된다. 이 조성물은 본 발명에 의해 제공된다.
본 발명은 또한 에스테르 교환 반응에 의한 디페놀 및 탄산 디아릴 에스테르로부터의 폴리카르보네이트의 제조를 포함하는, 본 발명에 따른 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 또한 폴리카르보네이트 또는 폴리에스테르카르보네이트를 함유하는 1개 이상의 A층, 및 본 발명에 따른 조성물을 함유하는 1개 이상의 B층을 포함하는 다층 생성물, 바람직하게는 다층 시이트를 제공한다.
특정 실시양태에서, A층은 비스페놀 A 호모폴리카르보네이트를 함유한다.
본 발명은 또한 A층에 함유된 폴리카르보네이트 또는 폴리에스테르카르보네이트 및 B층에 함유된 조성물을 공압출시키는 것을 포함하는, 본 발명에 따른 다층 생성물의 제조 방법을 제공한다.
발명에 따른 조성물의 이점은, 이 조성물로부터 압출 또는 공압출에 의해 시이트를 제조할 때, 압출된 시이트가 길고 연속적인 공정 동안에도 우수한 표면 품질을 유지한다는 점이다. 시이트 표면의 품질을 손상시키는 퇴적은 일어나지 않는다.
본 발명에 따른 폴리카르보네이트를 함유하는 조성물은 조성물의 중량에 대하여 50 ppm 내지 300 ppm, 바람직하게는 70 ppm 내지 250 ppm, 특히 바람직하게는 100 ppm 내지 200 ppm의 디페닐 카르보네이트를 함유한다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 조성물은 조성물의 중량에 대하여 80 중량％ 이상의 양으로 폴리카르보네이트를 함유한다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 조성물은 비스페놀 A 호모폴리카르보네이트를 함유한다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 조성물은 UV 흡수제를 더 함유한다. 이것은 1종 또는 몇몇 종의 상이한 UV 흡수제일 수 있다.
특정 실시양태에서, UV 흡수제는 조성물의 중량에 대하여 0 내지 1 중량％의 양으로 존재한다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 조성물은 저휘발성 UV 흡수제를 더 함유한다. 이것은 1종 또는 몇몇 종의 상이한 저휘발성 UV 흡수제일 수 있다.
특정 실시양태에서, 저휘발성 UV 흡수제는 조성물의 중량에 대하여 1 내지 20 중량％의 양으로 존재한다.
본 발명에 따른 조성물에 함유된 폴리카르보네이트는 통상적인 방법으로 제조될 수 있다. 이것은 예를 들어 에스테르 교환 반응에 의해 디페놀 및 탄산 디아릴 에스테르로부터 제조될 수 있다. 이것은 예를 들어 포스겐 및 비스페놀 또는 나트륨 비스페놀레이트로부터 제조될 수 있다(특히 소위 상 계면법에 의함).
두 방법(에스테르 교환법 및 상 계면법) 모두 문헌[Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, Volume 9, Interscience Publishers, New York, London, Sydney, 1964], 문헌[D.C. PREVORSEK, B.T. DEBONA and Y. KESTEN, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Moristown, New Jersey 07960, Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers in Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, Volume 19, 75-90 페이지(1980)], 문헌[D. Freitag, U. Grigo, P.R. Mueller, N. Nouvertne, BAYER AG, "Polycarbonates" in Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Volume 11, Second Edition, 1988, 648-718 페이지] 및 문헌[U. Grigo, K. Kircher and P.R. Mueller "Polycarbonate" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Volume 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag Munich, Vienna 1992, 117-299 페이지]에 기재되어 있다.
본 발명에 따른 조성물의 폴리카르보네이트는 바람직하게는 에스테르 교환 반응에 의해 디페놀 및 탄산 디아릴 에스테르로부터 제조된다. 에스테르 교환 반응은 용융물 중에서 일어난다. 이 제조 방법에서, 폴리카르보네이트는 이미 디페닐카르보네이트를 함유할 수 있다. 상기 방법으로, 폴리카르보네이트에 디페닐카르보네이트를 첨가할 필요없이 본 발명에 따른 조성물을 수득할 수 있다. 적어도, 디페닐카르보네이트를 함유하지 않는 폴리카르보네이트를 출발 물질로 사용하는 경우보다 디페닐카르보네이트를 덜 첨가해도 된다.
에스테르 교환 반응에 의해 디페놀 및 탄산 디아릴 에스테르로부터 폴리카르보네이트를 제조하기 위한 가능한 방법을 이하에 기재하기로 한다. 폴리카르보네이트(폴리에스테르카르보네이트일 수도 있음)는 적절한 촉매의 존재 하에 적절한 디페놀 및 탄산 디아릴 에스테르의 용융 에스테르 교환 반응에 의해 제조된다. 폴리카르보네이트는 또한 히드록시 말단기 또는 카르보네이트 말단기를 함유하는 카르보네이트 올리고머, 및 적절한 디페놀 및 탄산 디아릴 에스테르의 축합에 의해 수득될 수 있다.
상 계면 공정에 의한 폴리카르보네이트의 제조는 바람직하게는 다음과 같이 수행된다. 비스페놀의 알칼리염 수용액을 유기 용매, 예를 들어 할로겐화 탄화수소 중 포스겐 용액과 격렬하게 접촉시킨다. 2상 혼합물의 상 계면에서 중축합이 일어난다.
본 발명에 있어서 적절한 탄산 디아릴 에스테르는 디-C6 내지 C14-아릴 에스테르, 바람직하게는 페놀 또는 알킬 치환된 페놀의 디에스테르, 즉 디페닐 카르보네이트, 디크레실 카르보네이트 및 디-4-tert-부틸페닐 카르보네이트이다. 디페닐 카르보네이트가 가장 바람직하다.
적절한 카르보네이트 올리고머는 바람직하게는 평균 분자량이 220 내지 15000 g/Mol이다.
적절한 디-C6-C14-아릴 에스테르는 또한 아릴 치환체의 혼합물을 함유하는 비대칭 디아릴 에스테르를 포함한다. 페닐크레실 카르보네이트 및 4-tert-부틸페닐페닐 카르보네이트가 본원에서 특히 바람직하다.
적절한 디아릴 에스테르는 또한 1종 이상의 디-C6-C14-아릴 에스테르의 혼합물을 포함한다. 특히 바람직한 혼합물은 디페닐 카르보네이트, 디크레실 카르보네이트 및 디-4-tert-부틸페닐 카르보네이트의 혼합물이다.
1 몰 디페놀에 대하여 탄산 디아릴 에스테르는 1.00 내지 1.30 몰, 특히 바람직하게는 1.02 내지 1.20 몰, 아주 특히 바람직하게는 1.05 내지 1.15 몰의 양으로 사용될 수 있다.
본 발명에 있어서 적절한 디히드록시벤젠 화합물은 하기 화학식 5에 상응하는 화합물이다.
Figure 112005018397883-pct00002
상기 식 중, R은 치환 또는 비치환된 페닐, 메틸, 프로필, 에틸, 부틸, Cl 또는 Br이고, n은 0, 1 또는 2를 나타낸다.
특히 바람직한 디히드록시벤젠 화합물은 1,3-디히드록시벤젠, 1,4-디히드록시벤젠 및 1,2-디히드록시벤젠이다.
본 발명에 있어서 적절한 디페놀은 하기 화학식 6에 상응하는 화합물이다.
Figure 112005018397883-pct00003
상기 식 중, Z는 C1-C8-알킬리덴 또는 C5-C12-시클로알킬리덴, S, SO2 또는 단일결합을 나타내고,
R은 치환 또는 비치환된 페닐, 메틸, 프로필, 에틸, 부틸, Cl 또는 Br이며,
n은 0, 1 또는 2를 나타낸다.
바람직한 디페놀은 4,4'-디히드록시디페닐, 4,4'-디히드록시디페닐 술파이드, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로-헥산, 1,2-비스(4-히드록시페닐)벤젠, 1,3-비스(4-히드록시페닐)벤젠, 1,4-비스(4-히드록시페닐)벤젠, 비스(4-히드록시페닐)메탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,4-비스(4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시-페닐)-프로판, 2,2-비스(3-클로로-4-히드록시페닐)프로판, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시-페닐)메탄, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)프로판, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)술폰, 비스(4-히드록시페닐)술폰, 1,2-비스[2-(4-히드록시-페닐)이소프로필]벤젠, 1,3-비스[2-(4-히드록시페닐)이소프로필]벤젠, 1,4-비스[2-(4-히드록시페닐)이소프로필]벤젠, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐에탄, 2,4-비스(4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-히드록시페닐)-프로판, 2,2-비스(3,5-디브로모-4-히드록시페닐)프로판, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산이다.
특히 바람직한 디페놀은 1,1-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐에탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 4,4'-디히드록시디페닐, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 2,2-비스(3,5-디브로모-4-히드록시페닐)프로판 및 1,3-비스[2-(4-히드록시페닐)이소프로필]벤젠이다.
적절한 디페놀은 또한 1종 이상의 디페놀의 혼합물을 포함한다. 이것은 코폴리카르보네이트를 생성한다. 특히 바람직한 혼합물은 1,3-비스[2-(4-히드록시페 닐)이소프로필]벤젠, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸-시클로헥산, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 4,4'-디히드록시디페닐 및 2,2-비스(3,5-디브로모-4-히드록시페닐)프로판이다.
디페놀은 화학식 5에 따른 디히드록시벤젠 화합물을 소량 함유할 수 있다.
예를 들어 삼관능성 페놀성 OH기를 함유하는 조성물과 같은 분지제도 또한 첨가될 수 있다. 이것은 중합체를 분지화시켜 중합체의 비뉴턴 흐름의 거동을 증가시킨다.
적절한 분지제는 플로로글루시놀, 3,3-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)-2-옥소-2,3-디히드로인돌, 4,6-디메틸-2,4,6-트리스(4-히드록시페닐)-헵텐-2, 4,6-디메틸-2,4,6-트리스(4-히드록시페닐)-헵탄, 1,3,5-트리스(4-히드록시페닐)벤젠, 1,1,1-트리스(4-히드록시페닐)에탄, 트리스(4-히드록시페닐)페닐 메탄, 2,2-비스[4,4-비스(4-히드록시페닐)시클로헥실]프로판, 2,4-비스(4-히드록시페닐이소프로필)페놀, 2,6-비스(2-히드록시-5'-메틸벤질)-4-메틸페놀, 2-(4-히드록시페닐)-2-(2,4-디히드록시페닐)프로판, 헥사키스(4-(4-히드록시페닐이소프로필)페닐)오르토테레프탈레이트, 테트라키스(4-히드록시페닐)메탄, 테트라키스(4-(4-히드록시페닐이소프로필)페녹시)메탄 및 1,4-비스((4',4''-디히드록시-트리페닐)메틸)벤젠, 이사틴비스크레졸, 펜타에리트리톨, 2,4-디히드록시벤조산, 트리메스산, 시아누르산을 포함한다.
본 발명에 따른 폴리카르보네이트의 제조에 적절한 촉매는, 예를 들어 하기 화학식 7과 같은 것들이다.
Figure 112005018397883-pct00004
상기 식 중, R1, R2, R3 및 R4는 동일 또는 상이한 C1 내지 C18-알킬렌, C6 내지 C10-아릴 또는 C5 내지 C6-시클로알킬이고, X-는 상응하는 산-염기짝(H+ + X- ↔ HX)의 pKb가 < 11인 음이온을 나타낸다.
바람직한 촉매는 테트라페닐 포스포늄 플루오라이드, 테트라페닐 포스포늄 테트라페닐 보레이트 및 테트라페닐 포스포늄 페놀레이트이다.
테트라페닐 포스포늄 페놀레이트가 특히 바람직하다.
포스포늄염 촉매의 바람직한 양은 디페놀 1 몰에 대해 10-2 내지 10-8 몰이고, 특히 바람직한 촉매의 양은 디페놀 1 몰에 대해 10-4 내지 10-6 몰이다.
포스포늄염 외에 추가의 조촉매가 필요에 따라 사용되어 중합 반응의 속도를 증가시킬 수 있다. 이들은 알칼리 금속 및 알칼리 토금속의 염, 예를 들어 리튬, 나트륨 및 칼륨의 히드록시드, 알콕시드 및 아릴옥시드, 바람직하게는 나트륨의 히드록시드, 알콕시드 또는 아릴옥시드염을 포함한다.
나트륨 히드록시드 및 나트륨 페놀레이트가 특히 바람직하다.
조촉매의 양은 각각의 경우 나트륨으로 계산하여, 예를 들어 1 내지 200 ppb, 바람직하게는 5 내지 150 ppb, 특히 바람직하게는 10 내지 125 ppb의 범위일 수 있다.
폴리카르보네이트는 온도 150 내지 400 ℃의 단계로 수행되는 반응 조건 하에 제조될 수 있으며, 각 단계에서 체류 시간은 15 분 내지 5 시간일 수 있고, 압력은 1000 내지 0.01 mbar이다.
본 발명에 따른 조성물은 기타 첨가제를 함유할 수 있다.
본 발명에 따른 조성물(공압출 성형 조성물)은 기본 물질로서 모든 폴리카르보네이트 성형 조성물에 이점을 제공한다. 공압출 성형 조성물 및 기본 물질이 동일한 이형제와 함께 제공되는 경우, 특수한 이점이 존재한다.
본 발명에 따른 조성물은 고형 플라스틱 시이트 또는 소위 다층벽 시이트(세포상 시이트, 예를 들어 이중벽 시이트로도 알려짐)을 제조하기 위한 공압출 성형 조성물로서 사용될 수 있다.
또한, 한쪽 또는 양쪽 측면 상에 추가의 최상층을 갖고, 특정 함량의 UV 흡수제와 본 발명에 따른 공압출 성형 조성물을 함유하는 시이트를 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 폴리카르보네이트 성형체, 특히 그로부터 제조된 시이트 및 성형체, 예를 들어 온실, 표본온실, 버스 대합실, 광고판, 표지판, 보호막, 차량의 창, 창문 및 지붕재용 창 패널의 제조를 용이하게 한다.
본 발명에 따른 조성물로 코팅된 압출물의 후속 공정, 예를 들어 디프드로잉, 또는 표면 가공, 예를 들어 스크래치 방지 니스 및 발수제 코팅 등을 도포하는 공정이 가능하며, 또한 이러한 공정으로 제조된 성형체 역시 본 발명에 의해 제공된다.
공압출은 문헌(예를 들어 EP-A 0 110 221 및 EP-A 0 110 238 참조)에 자체로서 공지되어 있다. 본원에서 바람직한 방법은 하기와 같다:
코어층 및 최상층(들)을 생성하기 위한 압출기를 공압출 어댑터에 연결하였다. 최상층(들)을 형성하는 용융물의 박층이 코어층의 용융물에 부착 도포되도록 어댑터를 구성하였다. 이렇게 제조된 다층 용융물 스트랜드를 후속하여 연결된 노즐 중에서 목적하는 형태(다층벽 또는 고형 시이트)로 전환시켰다. 이어서 용융물을 캘린더링(고형 시이트의 경우) 또는 진공 칼리브레이션(다층벽 시이트의 경우)하여 제어된 조건 하에 냉각하고, 구획으로 절단하였다. 칼리브레이션 후에, 필요에 따라 탬퍼링 오븐을 사용하여 응력을 제거할 수 있다. 노즐 전방에 어댑터를 부착시키는 대신, 용융물이 그곳에서 배합되도록 노즐 자체를 설계할 수 있다.
하기의 실시예는 발명을 예시하기 위한 것이다. 실시예는 단지 발명의 특정 실시양태이다. 본 발명이 실시예의 범위로 한정되는 것은 아니다.
폴리카르보네이트 1의 제조:
촉매로서 테트라페닐 포스포늄 페놀레이트를 사용하여 용융물 중 디페닐 카르보네이트 및 비스페놀 A로부터 중축합에 의해 폴리카르보네이트 1을 제조하였다. 폴리카르보네이트 1은 300 ℃ 및 1.2 kg의 하중에서 5.8 g/10 분의 ISO 1133 용융 유속(MFR)을 가졌다.
조성물(화합물)의 제조:
하기 표 1에 제조 방법이 기재된 물질 혼합물을 혼합하고, 310 ℃에서 이축 압출 성형기로 압출하여(배합) 과립화하였다. 백분율은 모두 중량％로 기재하였다.
화합물 기본 물질 UV-흡수제 이형제 기타
A 마크롤론(Makrolon; 등록 상표) 3108 5％ 티누빈(Tinuvin; 등록 상표) 360*) 0.1％ PETS***)
B 폴리카르보네이트 1 5％ 티누빈(등록 상표) 360*) 0.1％ PETS***)
C 마크롤론(등록 상표) 3108 4％ 티누빈(등록 상표) 1577**) -
D 폴리카르보네이트 1 4％ 티누빈(등록 상표) 1577**) -
E 폴리카르보네이트 1 5％ 티누빈(등록 상표) 360*) 0.1％ PETS***) 0.04％ 디페닐카르보네이트
*) 2,2'-메틸렌비스[4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-6-(2H-벤조트리아졸-2-일)페놀]; 시바 스페지알리태텐쉐미(Ciba Spezialitaetenchemie, 독일 람페르트하임 소재)로부터 구입가능함.
**) 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-헥실옥시페놀; 시바 스페지알리태텐쉐미(독일 람페르트하임 소재)로부터 구입가능함.
***) 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트; 코그니스(Cognis, 독일 뒤셀도르프 소재)로부터 구입가능함.
마크롤론(등록 상표) 3108은 300 ℃ 및 1.2 kg의 하중에서 6.5 g/10 분의 ISO 1133 용융 유속을 갖는 선형 비스페놀 A 호모폴리카르보네이트이고; 마크롤론(등록 상표) 3108은 바이엘 아게(Bayer AG, 독일 D-51368 레버쿠젠 소재)로부터 구입가능하다.
화합물 중 디페닐 카르보네이트(DPC)의 함량은 HPLC(고압 액체 크로마토그래피)로 측정하였다. 결과는 하기 표 2와 같다:
화합물 DPC 함량
A 36 ppm
B 133 ppm
C 36 ppm
D 133 ppm
E 330 ppm
화합물 E는, 제조 방법에 따르면 400 ppm이 첨가됨에도 불구하고 단지 330 ppm의 디페닐 카르보네이트를 함유하였다. 디페닐 카르보네이트의 일부는 화합물이 제조되는 동안에 증발되어 버린 것으로 생각된다.
이중벽 시이트의 제조:
예를 들어 EP-A 0 110 238에 개시된 두께 10 mm의 이중벽 시이트(또한 세포상 시이트로도 공지됨)을 하기 성형 조성물로부터 제조하였다: 마크롤론(등록 상표) 1243(300 ℃ 및 1.2 kg의 하중에서 6.5 g/10 분의 ISO 1133 용융 유속을 갖는, 바이엘 아게(독일 D-51368 레버쿠젠 소재)의 분지형 비스페놀 A 호모폴리카르보네이트)을 기본 물질로서 사용하였다. 이것을 상기 표에 기재된 화합물 A, B 및 E와 공압출하였다. 화합물 A, B 및 E는 상 계면 공정 중에 제조된 폴리카르보네이트 1 또는 마크롤론(등록 상표) 3108을 함유한다. 공압출층은 각각의 경우에 약 50 ㎛의 두께였다.
고형 시이트의 제조:
마크롤론(등록 상표) 3103(300 ℃ 및 1.2 kg의 하중에서 6.5 g/10 분의 ISO 1133 용융 유속을 갖는 선형 비스페놀 A 호모폴리카르보네이트, 바이엘 아게(독일 D-51368 레버쿠젠 소재)로부터 구입가능함)으로부터 두께 2 mm의 고형 시이트를 제조하였다. 이것을 상 계면 공정 중 제조된 폴리카르보네이트 1 또는 마크롤론(등록 상표) 3108을 기준으로 상기 표에 기재된 화합물 C 및 D와 공압출하였다. 공압출층은 각각의 경우에 약 60 ㎛의 두께였다.
다층 시이트를 제조하는데 사용된 기계 및 기구를 아래에 기재하였다:
다층벽 시이트의 제조를 위한 장치는 다음과 같이 구성된다:
- 길이 33 D 및 직경 70 mm의 스크류를 갖는 탈기된 주압출기
- 공압출-어댑터(coex-adapter)(공급물 차단 시스템)
- 최상층에 적용하기 위한 길이 25 D 및 직경 30 mm의 스크류를 갖는 공압출기
- 폭 350 mm의 특수 평탄 시이트 다이
- 칼리브레이터
- 롤러 열(roller train)
- 분리 장치(take-off device)
- 구획 장치(톱)
- 수용 테이블
고형 시이트의 제조를 위한 장치는 다음과 같이 구성된다:
- 길이 33 D 및 직경 60 mm의 스크류를 갖는 탈기된 주압출기
- 공압출-어댑터(공급물 차단 시스템)
- 최상층에 적용하기 위한 길이 25 D 및 직경 30 mm의 스크류를 갖는 공압출기
- 폭 350 mm의 특수 평탄 시이트 다이
- 연마 스택(polishing stack)
- 롤러 열
- 분리 장치
- 구획 장치(톱)
- 수용 테이블
기본 물질의 폴리카르보네이트 과립을 주압출기의 충전 호퍼 중에 놓고, UV 흡수제를 함유하는 공압출물을 공압출기의 충전 호퍼 중에 놓았다. 각각의 물질은 용융되어 각각의 가소화 시스템(실린더/스크류) 중에 공급되었다. 두 용융물을 공압출-어댑터 중에서 배합하여, 노즐로부터 배출시키고 칼리브레이터 중에서 냉각시킨 후에 화합물을 형성시켰다. 그 밖의 장치는 압출된 시이트를 이송하고, 구획하며 수용하기 위해 사용되었다.
공압출 실험의 평가:
화합물 A로 공압출(대조예):
- 2.5 시간 후에 첫번째 광범위한 결함이 발생하였다.
- 4 시간 후에 시이트 표면이 붕괴하였다.
- 총 평가 점수: 불량
화합물 B로 공압출(본 발명에 따름):
- 2.5 시간 후에 첫번째 작은 퇴적물이 발생하였다.
- 3.5 시간 후에 첫번째 광범위한 결함이 발생하였다.
- 시이트 표면의 붕괴는 관찰되지 않았다.
- 총 평가 점수: 양호
화합물 C로 공압출(대조예):
- 30 분 후에 첫번째 롤러 퇴적물이 발생하였다. 이것은 시이트 품질에 부정적인 효과를 거의 끼치지 않았다.
- 3 시간 후에 보다 큰 퇴적물이 발생하였으며, 시이트 표면의 거칠어짐이 가시화되었다.
- 총 평가 점수: 불량
화합물 D로 공압출(본 발명에 따름):
- 화합물 C에 비해 총 압출 시간 4 시간에 걸쳐 롤러 퇴적물이 상당히 적었다.
- 시이트의 표면에 유해한 효과는 없었다.
- 총 평가 점수: 양호
화합물 E로 공압출(대조예):
- 1.5 시간 후에 첫번째 작은 퇴적물이 발생하였다.
- 1 시간 45 분 후에 첫번째 광범위한 결함이 발생하였다.
- 총 평가 점수: 불량

Claims (10)

  1. 폴리카르보네이트 또는 폴리에스테르카르보네이트를 함유하는 1개 이상의 A층, 및
    폴리카르보네이트, 및 조성물의 중량에 대하여 50 ppm 내지 300 ppm의 디페닐 카르보네이트를 함유하는 조성물인 1개 이상의 B층
    을 포함하는 다층 생성물.
  2. 제1항에 있어서, B층이 80 중량％ 이상의 폴리카르보네이트를 함유하는 것인 다층 생성물.
  3. 제1항에 있어서, 조성물이 0 내지 20 중량％의 UV 흡수제를 함유하는 것인 다층 생성물.
  4. 제3항에 있어서, 조성물이 3 내지 5 중량％의 UV 흡수제를 함유하는 것인 다층 생성물.
  5. 제1항에 있어서, 층 순서가 B-A-B인 다층 생성물.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서, A층이 비스페놀 A 호모폴리카르보네이트를 함유하는 것인 다층 생성물.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 다층 시이트인 다층 생성물.
  8. A층 중에 함유된 폴리카르보네이트 또는 폴리에스테르카르보네이트, 및 B층 중에 함유된 조성물의 공압출을 포함하는, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 다층 생성물의 제조 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
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