KR101449127B1 - Polycarbonate resin composition and preparation method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폴리카보네이트 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 방법으로 제조된 폴리카보네이트는 고활성의 이중금속시안염 촉매를 사용함으로써, 내열성이 우수하고, 적은 에너지를 사용하여 높은 수평균 분자량 및 카보네이트의 순도(카보네이트 결합(linkage)이 90%를 초과)의 폴리카보네이트를 제공할 수 있다.The present invention relates to a polycarbonate and a process for producing the polycarbonate. The polycarbonate prepared by the process according to the present invention is excellent in heat resistance and has a high number average molecular weight And polycarbonate with a purity (carbonate linkage of more than 90%) of the carbonate.

Description

폴리카보네이트 수지 조성물 및 그 제조 방법 {POLYCARBONATE RESIN COMPOSITION AND PREPARATION METHOD THEREOF} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polycarbonate resin composition,

본 발명은 카보네이트 결합(linkage)이 90%를 초과하는 폴리카보네이트 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a polycarbonate composition having a carbonate linkage of more than 90% and a process for its preparation.

폴리카보네이트 수지는 실용화된 열가소성 수지로서, 비스페놀 A의 폴리탄산에스테르 화합물이다. 투명하고 뛰어난 기계적 성질, 특히 내충격성, 내열성, 내한성, 전기적 성질을 균형 있게 갖추고 있으며, 그리고 무독하고 자기소화성을 갖고 있는 엔지니어링 플라스틱으로 자동차용 범퍼, 포장재, 각종 스위치, 헤어드라이어, 선풍기 부품 등의 전기부품과 각종 팬, 헬멧, 소화기 커버 등의 기계부품 및 안전유리, 아파트 창호, 방탄 및 방음벽 등의 안전용품에 사용되고 있다.The polycarbonate resin is a practically used thermoplastic resin and is a polycarbonate ester compound of bisphenol A. It is an engineering plastic that is transparent and has excellent mechanical properties, especially impact resistance, heat resistance, cold resistance and electrical properties, and is non-toxic and self-extinguishing. It is used for automotive bumpers, packaging materials, switches, hair dryers, Machine parts such as parts, various fans, helmets, fire extinguisher covers, and safety products such as safety glass, apartment windows, bulletproof and soundproof walls.

이러한 폴리카보네이트는 일반적으로 비스페놀A와 포스겐의 합성으로 제조된다. 그러나, 상기 제조 공정은 포스겐과 같은 인체에 치명적인 가스 및 합성 용매로 휘발성 유기화합물을 사용하므로 많은 환경문제를 유발시켰다. These polycarbonates are generally prepared by the synthesis of bisphenol A and phosgene. However, the above manufacturing process has caused many environmental problems because volatile organic compounds are used as toxic gas and synthetic solvent for human body such as phosgene.

이에 따라, 폴리카보네이트의 제조를 위해 에폭시 화합물과 이산화탄소를 촉매 하에 공중합시키는 방법이 사용되고 있으며, 상기 촉매로 이중금속시안염(DMC) 촉매 등을 사용함으로써, 소량의 클로로포름만을 용매로 사용하고, 촉매 제거도 단순분리 공정으로 용이하게 할 수 있게 되었다. Accordingly, a method of copolymerizing an epoxy compound with carbon dioxide in the presence of a catalyst is used for the production of polycarbonate. By using a double metal cyanide (DMC) catalyst or the like as the catalyst, only a small amount of chloroform is used as a solvent, Can be easily performed by a simple separation process.

상기 종래의 이중금속시안염(DMC)촉매로는 예를 들어, K[Co(CN)6]와 할로겐화 아연 ZnX2(X는 Cl, Br, I,F)으로부터 제조된 아연코발트시안화물(zinc cobalt cyanide) 를 사용하였으나, 기존의 이중금속시안염 촉매는 유기 착화물제를 과량 포함하고 있었으며, 일반적으로 촉매의 제조 단계나 침전이 일어난 다음에 과량의 착화물제가 사용되어 왔다. 예를 들어, 유기착화물제로는 알코올, 알디히드, 케톤 에테르, 에스테르, 아미드, 요소, 니트릴, 황산염 또는 이들의 혼합물들이 사용되었으며, 이 중 에테르 또는 수용성 지방족 알코올이 선호되었다. Examples of the conventional double metal cyanide (DMC) catalyst include zinc cobalt cyanide (zinc (Zn)) prepared from K [Co (CN) 6 ] and zinc halide ZnX 2 cobalt cyanide). However, the conventional double metal cyanide catalysts contained an excess amount of organic complexing agent. Generally, excessive amount of complexing agent was used after the catalyst preparation step or precipitation. For example, alcohols, aldehydes, ketone ethers, esters, amides, ureas, nitriles, sulphates or mixtures thereof have been used as organic complexing agents, among which ether or water-soluble aliphatic alcohols have been preferred.

구체적으로, 이중금속시안염 촉매의 제조시 3급 부틸알코올을 사용해 왔다. Specifically, tertiary butyl alcohol has been used in the preparation of double metal cyanide catalysts.

그러나, 3급 부틸알코올과 같은 유기 착화물제를 사용하여 촉매를 제조하는 경우, 합성과정이 복잡하고, 제조 시간이 길어지며, 과량의 유기착화물제를 사용함으로써 환경오염을 야기시켰다. However, when a catalyst is prepared using an organic complexing agent such as tert-butyl alcohol, the synthesis process is complicated, the production time is prolonged, and environmental pollution is caused by using an excessive amount of organic complexing agent.

또한, 종래 이중금속시안염을 통해 제조되는 폴리카보네이트는 수평균 분자량 및 카보네이트 함유율(카보네이트 결합(linkage)의 함량)이 낮아 수득되는 폴리카보네이트의 물성 및 제조 공정의 효율성에 있어서 문제점이 있었다. In addition, the polycarbonate produced through the conventional double metal cyanide salt has a problem in the physical properties of the polycarbonate obtained by the low number average molecular weight and the carbonate content (the content of the carbonate linkage) and the efficiency of the production process.

더욱이, 기존 아연코발트시안화물을 사용하여 폴리카보네이트를 제조할 경우, 카보네이트 결합률이 낮아 경제적 면에서 문제가 있었다.
Furthermore, when polycarbonate is produced using conventional zinc cobalt cyanide, the carbonate bonding ratio is low, which is economically problematic.

한국공개특허 2009-0032086Korean Published Patent 2009-0032086

본 발명은 수평균 분자량(Mn)이 14,000g/mol 내지 30,000g/mol의 범위이고, 카보네이트 결합(linkage)이 85% 이상이며, 하기 화학식 1을 만족하는 폴리카보네이트 조성물과 그의 제조방법에 관한 것으로, 높은 수평균 분자량 및 카보네이트 결합(linkage)을 갖는 폴리카보네이트 조성물 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
The present invention is a number average molecular weight in the range of (M n) is 14,000g / mol to 30,000g / mol, a carbonate bond (linkage) is not less than 85%, to about the polycarbonate composition and a method of manufacturing the same that satisfies the formula (1) A polycarbonate composition having a high number average molecular weight and a carbonate linkage, and a process for producing the polycarbonate composition.

본 발명은 수평균 분자량(Mn)이 14,000g/mol 내지 30,000g/mol의 범위이고, 카보네이트 결합(linkage)이 85% 이상이며, 하기 화학식 1을 만족하는 폴리카보네이트 조성물.The polycarbonate composition according to the present invention has a number average molecular weight (M n ) in the range of 14,000 g / mol to 30,000 g / mol, a carbonate linkage of 85% or more, and satisfies the following formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112012079304493-pat00001
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화학식 1에서 A는 탄소수 6 내지 30의 아릴 또는 탄소수 3 내지 30의 시클로 알킬 구조이고,In Formula (1), A is an aryl having 6 to 30 carbon atoms or a cycloalkyl structure having 3 to 30 carbon atoms,

R은 탄소수 2 내지 10의 알케닐기이며,R is an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms,

l과, m은 각각 독립적으로 10 내지 200의 수 이다.
l and m are each independently a number of 10 to 200. [

또한, 본 발명은 폴리카보네이트의 제조 방법을 제공할 수 있다. 하나의 예로서 유기 착화물제, 금속염, 금속시안염 및 폴리에테르 화합물을 혼합 반응하여 제조된 이중금속시안염 촉매 하에서, 이산화탄소 및 에폭시 화합물을 공중합하여 제조할 수 있다.
Further, the present invention can provide a process for producing polycarbonate. As an example, carbon dioxide and an epoxy compound may be copolymerized under a double metal cyanide catalyst prepared by mixing an organic complex, a metal salt, a metal cyanide salt, and a polyether compound.

본 발명에 따른 방법으로 제조된 폴리카보네이트는 고활성의 이중금속시안염 촉매를 사용함으로써, 내열성이 우수하며, 적은 에너지를 사용하여 높은 수평균 분자량 및 카보네이트의 순도(카보네이트 결합(linkage)이 85% 이상)의 폴리카보네이트를 제공할 수 있다.
The polycarbonate produced by the process according to the present invention is excellent in heat resistance and has a high number average molecular weight and a high purity of carbonate (carbonate linkage of 85% Or more) of the polycarbonate can be provided.

본 발명은 수평균 분자량(Mn)이 14,000g/mol 내지 30,000g/mol의 범위이고, 카보네이트 결합(linkage)이 85%를 초과하며, 하기 화학식 1을 만족하는 폴리카보네이트 조성물을 제공한다.The present invention provides a polycarbonate composition having a number average molecular weight (M n ) in the range of 14,000 g / mol to 30,000 g / mol, a carbonate linkage of more than 85%, and satisfying the following formula (1).

Figure 112012079304493-pat00002
Figure 112012079304493-pat00002

화학식 1에서 A는 탄소수 6 내지 30의 아릴 또는 탄소수 3 내지 30의 시클로 알킬 구조이고,In Formula (1), A is an aryl having 6 to 30 carbon atoms or a cycloalkyl structure having 3 to 30 carbon atoms,

R은 탄소수 2 내지 10의 알케닐기이며,R is an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms,

l과, m은 각각 독립적으로 10 내지 200의 수 이다.
l and m are each independently a number of 10 to 200. [

이러한, 본 발명에 따른 폴리카보네이트 조성물은 수평균 분자량(Mn)이 14,000g/mol 내지 30,000g/mol인 것이 기계적 물성 면에서 바람직하고, 수평균 분자량(Mn)이 20000g/mol 내지 25,000g/mol인 것이 보다 바람직하다. 또한, 본 발명에 따른 폴리카보네이트 조성물의 카보네이트 결합(linkage)은 85% 이상인 것이 바람직하고, 88% 내지 98%인 것이 더욱 바람직하며, 92% 내지 94%인 것이 가장 바람직하다. The polycarbonate composition according to the present invention preferably has a number average molecular weight (M n ) of 14,000 g / mol to 30,000 g / mol in view of mechanical properties, and has a number average molecular weight (M n ) of 20,000 g / mol to 25,000 g / mol is more preferable. In addition, the carbonate linkage of the polycarbonate composition according to the present invention is preferably 85% or more, more preferably 88% to 98%, and most preferably 92% to 94%.

이러한 수평균 분자량(Mn)은 상기의 범위에서 내열성, 기계적 강도, 휨강도 특성이 우수하고, 반응물로서 재차 사용이 가능하여 새로운 고분자를 생성시키는데 좋은 조건을 갖을 수 있다. 또한, 카보네이트 결합(linkage)이 85% 이하일 경우 비경제적이라는 문제점이 있다. The number average molecular weight (M n ) is excellent in heat resistance, mechanical strength and bending strength in the above range, and can be used again as a reactant, so that it can be a good condition for producing a new polymer. Further, when the carbonate linkage is 85% or less, there is a problem that it is uneconomical.

본 발명에서 수평균 분자량은 단일분자량분포의 폴리스타이렌을 표준물질로 보정하여 겔 투과 크로마토그래피(GPC: gel chromatography)를 사용하여 측정한 수평균 분자량을 의미하고, 카보네이트 결합(linkage)은 생성된 폴리카보네이트에 포함된 카보네이트 및 에테르에 대한 카보네이트의 퍼센트비를 의미한다. In the present invention, the number average molecular weight means a number average molecular weight measured by gel permeation chromatography (GPC) after correcting polystyrene of a single molecular weight distribution with a standard material, and a carbonate linkage means a number average molecular weight ≪ / RTI > is meant the ratio of carbonates to carbonates and ethers contained in the mixture.

상기 화학식 1에서 A는 탄소수 6 내지 30의 아릴 또는 탄소수 3 내지 30의 시클로 알킬 구조일 수 있다. 이 중 탄소수 3 내지 30의 시클로 알킬을 사용하는 것이 바람직하고, 구체적으로, 페닐, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸, 시클로옥틸 등의 구조일 수 있으며, 그 중 시클로헥실을 사용하는 것이 보다 바람직하다.In Formula 1, A may be an aryl having 6 to 30 carbon atoms or a cycloalkyl structure having 3 to 30 carbon atoms. Of these, cycloalkyl having 3 to 30 carbon atoms is preferably used. Specifically, it may be a structure such as phenyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl and the like. Of these, cyclohexyl More preferable.

R은 탄소수 2 내지 10의 알케닐기 일 수 있으며, 구체적으로, 비닐기, 프로페닐기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기, 헵테닐기 등을 들 수 있고 이 중 비닐기 또는 프로페닐기인 것이 바람직하다. R may be an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms and specifically includes a vinyl group, a propenyl group, a butenyl group, a pentenyl group, a hexenyl group and a heptenyl group, and among these, a vinyl group or a propenyl group is preferable .

l과, m은 각각 독립적으로 10 내지 200의 수 일 수 있으며, 이러한 l과 m은 폴리카보네이트를 구성하는 반복단위로 l, m의 범위는 특별히 한정되지는 않는다.
l and m each independently may be a number of 10 to 200, and l and m are repeating units constituting the polycarbonate. The range of 1 and m is not particularly limited.

본 발명에 따른 폴리카보네이트는 내열성이 우수하고, 높은 카보네이트의 순도를 통해, 범용 엔지니어링 플라스틱으로 다양한 분야에서 사용될 수 있다.The polycarbonate according to the present invention is excellent in heat resistance and can be used in various fields as general engineering plastic through high carbonate purity.

이러한 조건을 만족하는 본 발명의 폴리카보네이트 조성물은 후술하는 폴리카보네이트의 제조 방법을 통해 제조할 수 있다. The polycarbonate composition of the present invention satisfying these conditions can be produced through the following process for producing polycarbonate.

하기 폴리카보네이트의 제조 방법을 통해 수평균 분자량(Mn)은 14,000g/mol 내지 30,000g/mol의 범위이고, 폴리카보네이트의 구조 내에 카보네이트 결합(linkage)이 85% 이상이며, 상기 화학식 1을 만족하는 폴리카보네이트를 제조할 수 있다.
To the range of number average molecular weight of the poly (M n) through the production method of the carbonate is 14,000g / mol to 30,000g / mol, a carbonate bond in the structure of polycarbonate (linkage) is not less than 85% and satisfying the above formula (1) The polycarbonate can be produced.

본 발명은 폴리카보네이트의 제조 방법으로, 본 발명에서는 유기 착화물제, 금속염, 금속시안염 및 폴리에테르 화합물을 혼합 반응하여 제조된 이중금속시안염 촉매 하에서, 이산화탄소 및 에폭시 화합물을 공중합하여 제조할 수 있다. The present invention can be produced by copolymerizing carbon dioxide and an epoxy compound under a double metal cyanide catalyst prepared by mixing and reacting an organic complex, a metal salt, a metal cyanide salt and a polyether compound in the present invention .

본 발명에서 사용되는 유기 착화물제는 하기 화학식 2 또는 화학식 3을 만족하는 화합물을 사용할 수 있다. The organic complexing agent used in the present invention may be a compound which satisfies the following general formula (2) or (3).

[화학식 2](2)

Figure 112012079304493-pat00003
Figure 112012079304493-pat00003

[화학식 3](3)

Figure 112012079304493-pat00004
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화학식 2와 화학식 3에서,In formulas (2) and (3)

R1과 R6는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 아릴기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 R4-NH-를 나타내고, R 1 and R 6 each independently represent hydrogen, an aryl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or R 4 -NH-,

R2와 R3은 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 시아나이드기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 R5-NH-를 나타내고,R 2 and R 3 each independently represent hydrogen, a hydroxyl group, a cyanide group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or R 5 -NH-,

R4와 R5는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 나타내고, R 4 and R 5 each independently represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms,

R7과 R8은 각각 수소, 네오펜탄(neopentane), 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 에스테르기, 탄소수 1 내지 20의 케톤기, 탄소수 1 내지 20의 아미드기, 또는 시아나이드기를 나타내며,R 7 and R 8 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, neopentane, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an ester group having 1 to 20 carbon atoms, a ketone group having 1 to 20 carbon atoms, an amide group having 1 to 20 carbon atoms, Lt; / RTI &

n1과 n2는 각각 독립적으로 0 내지 3의 수이다.
n 1 and n 2 each independently represent a number of 0 to 3;

본 발명에서 유기 착화물제는 상기 화학식 2 또는 화학식 3의 구조를 포함하는 것으로, 예를 들어, 1-하이드록시-2,2,4-트리메틸-3-펜타논(1-hydroxy-2,2,4-trimethyl-3-pentanone), 1-하이드록시-2-부타논(1-hydroxy-2-butanone), 2-(헥시록시)에틸2-하이드록시프로파노에이트(hexyloxy)ethyl 2-hydroxypropanoate, 2,6-디하이드록시-2,6-디메틸-4-펩타논(2,6-dihydroxy-2,6-dimethyl-4-heptanone), 2,2,5,5-테트라메틸-4-하이드록시-3-헥사논(2,2,5,5-tetramethyl-4-hydroxy-3-hexanone), 3-하이드록시-3-메틸-2-부타논(3-hydroxy-3-methyl-2-butanone), 3-하이드록시-3-메틸-2-헥사논(3-hydroxy-3-methyl-2-hexanone), 3-하이드록시-3,5-디메틸-2-헥사논(3-hydroxy-3,5-dimethyl-2-hexanone), 4-하이드록시-3-헥사논(4-hydroxy-3-hexanone), 4-하이드록시-3-헵타논(4-hydroxy-3-heptanone), 4-하이드록시-4-프로필-헵탄-3-온(4-hydroxy-4-propyl-heptan-3-one), 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논(4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone), 5-하이드록시-2,5,6-트리메틸-헵탄-3-온(5-hydroxy-2,5,6-trimethyl-heptan-3-one), 5-하이드록시-4-옥타논(5-hydroxy-4-octanone) 또는 6-하이드록시-5-데카논(6-hydroxy-5-decanone), 메틸 2-하이드록시-2-메틸-3-옥소펜타노에이트(methyl 2-hydroxy-2-methyl-3-oxopentanoate), 에틸 2-하이드록시헥사노에이트(Ethyl 2-hydroxyhexanoate), 에틸 2-하이드록시-4-메틸펜타노에이트(Ethyl 2-hydroxy-4-methylpentanoate), 에틸 2-에틸-2하이드록시-3-옥소부틸레이트(Ethyl 2-ethyl-2-hydroxy-3-oxobutyrate), 에틸 2,2-이데틸글리콜레이트(Ethyl 2,2-diethylglycolate, 에틸 3-하이드록시부틸레이트(Ethyl 3-hydroxybutyrate), 에틸 3-하이드록시헥사노에이트(Ethyl 3-hydroxyhexanoate), 에틸 알파-하이드록시이소부틸레이트( Ethyl alpha-hydroxyisobutyrate), 페틸 알파-하이드록시이소부틸레이트(Methyl alpha-hydroxyisobutyrate, tert-Butyl alpha-hydroxyisobutyrate), 트리에틸 시트레이트(Triethyl citrate), 트리부틸 시트레이트(Tributyl citrate), 디에틸 말레이트(Diethyl malate), 디부틸 말레이트(Dibutyl malate), 메틸 2-하이드록시-2-메틸-3-옥소부틸레이트(Methyl 2-hydroxy-2-methyl-3-oxobutyrate), 메틸-3-하이드록시부틸레이트(Methyl-3-hydroxybutyrate), 메틸 3-하이드록시헥사노에이트(Methyl 3-hydroxyhexanoate), 메틸 3-하이드록시-2,3,4,4-테트라메틸발레이트(Methyl 3-hydroxy-2,3,4,4-tetramethylvalerate)일 수 있으며, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논(4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone), 에틸 3-하이드록시부틸레이트(Ethyl 3-hydroxybutyrate), 디에틸 말레이트(Diethyl malate) 및 에틸 3-하이드록시헥사노에이트(Ethyl 3-hydroxyhexanoate)로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으며, 그 중 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논(4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone), 에틸3-하이드록시부틸레이트(Ethyl 3-hydroxybutyrate), 디에틸 말레이트(Diethyl malate), 에틸 3-하이드록시헥사노에이트(Ethyl 3-hydroxyhexanoate)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용하는 것이 바람직하며, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논(4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone)을 사용하는 것이 촉매의 활성 및 촉매제조의 경제성 면에서 보다 바람직하다. In the present invention, the organic complex agent includes the structure of Formula 2 or Formula 3, for example, 1-hydroxy-2,2,4-trimethyl-3-pentanone (1-hydroxy- 4-trimethyl-3-pentanone, 1-hydroxy-2-butanone, 2- (hexyloxy) ethyl 2-hydroxypropanoate ethyl 2-hydroxypropanoate, 2,6-dihydroxy-2,6-dimethyl-4-heptanone, 2,2,5,5-tetramethyl-4-hydroxynaphthalene Hydroxy-3-methyl-2-butanone, 2-hydroxy-3- butanone, 3-hydroxy-3-methyl-2-hexanone, 3-hydroxy- 3,5-dimethyl-2-hexanone, 4-hydroxy-3-hexanone, 4-hydroxy-3-heptanone, 4-propyl-heptan-3-one, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone (4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone), 5-hydroxy-2,5,6-trimethyl-heptan- 5-hydroxy-4-octanone or 6-hydroxy-5-decanone, methyl 2-hydroxy- Methyl 2-methyl-3-oxopentanoate, ethyl 2-hydroxyhexanoate, ethyl 2-hydroxy-4-methylpentanoate 2-hydroxy-4-methylpentanoate, ethyl 2-ethyl-2-hydroxy-3-oxobutyrate, ethyl 2,2- , 2-diethylglycolate, Ethyl 3-hydroxybutyrate, Ethyl 3-hydroxyhexanoate, Ethyl alpha-hydroxyisobutyrate, Methyl alpha-hydroxyisobutyrate (tert-Butyl alpha-hydroxyisobut) yrate, triethyl citrate, tributyl citrate, diethyl malate, dibutyl malate, methyl 2-hydroxy-2-methyl-3 Methyl 2-methyl-3-oxobutyrate, Methyl-3-hydroxybutyrate, Methyl 3-hydroxyhexanoate, Methyl 3-hydroxy-2,3,4,4-tetramethylvalerate, and 4-hydroxy-4-methyl-2-penta Ethyl 4-methyl-2-pentanone, ethyl 3-hydroxybutyrate, diethyl malate, and ethyl 3-hydroxyhexanoate. hydroxyhexanoate), and among them, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, ethyl 3-hydroxybutyrate ( Ethyl 3-hydroxybutyrate, Diethyl malate, and Ethyl 3-hydroxyhexanoate. It is preferable to use at least one selected from the group consisting of 4-hydroxy-4- The use of 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone is more preferable in view of the activity of the catalyst and the economical efficiency of the catalyst production.

상기와 같은 유기착화물제를 통해 보다 높은 촉매 활성도를 가진 이중금속시안염을 제조하고, 이를 통해 폴리카보네이트의 제조시 중합 활성도를 증가시킴으로써 최종적으로 제조되는 폴리카보네이트의 수평균 분자량 및 카보네이트 결합(linkage)을 높일 수 있다.The present inventors have found that a double metal cyanide salt having higher catalytic activity can be prepared through the organic complexing agent as described above, thereby increasing the polymerization activity during the preparation of the polycarbonate, thereby improving the number average molecular weight and the carbonate linkage of the finally produced polycarbonate. .

따라서, 본 발명에 따른 폴리카보네이트의 제조 방법은 보다 간단한 방법으로 폴리카보네이트를 제조할 수 있고, 적은 에너지를 사용하여 높은 카보네이트 함량을 구현할 수 있으며, 이렇게 제조된 폴리카보네이트는 내열성이 우수하고, 기계적 물성이 좋아 범용의 엔지니어링 플라스틱으로 다양한 분야에서 사용될 수 있다. Therefore, the polycarbonate according to the present invention can produce a polycarbonate by a simpler method, and can realize a high carbonate content by using less energy. The polycarbonate thus prepared has excellent heat resistance, mechanical properties This is a universal engineering plastic that can be used in various fields.

본 발명에서 상기 이중금속시안염 촉매에 포함되어 있는 금속염 및 금속시안염은 물에 용해되어 반응할 수 있다. 구체적으로, 이중금속시안염 촉매는 물에 녹는 금속염과 물에 녹는 금속시안염의 반응 산물일 수 있다. In the present invention, the metal salt and the metal cyanide salt contained in the double metal cyanide salt catalyst may be dissolved in water and reacted. Specifically, the double metal cyanide salt catalyst may be a reaction product of a water-soluble metal salt and a water-soluble metal cyanide salt.

예를 들어, 상기 물에 녹는 금속염은 M(X)n의 구조를 포함할 수 있다. 상기 M은, Zn(Ⅱ), Fe(Ⅱ), Ni(Ⅱ), Mn(Ⅱ), Co(Ⅱ), Sn(Ⅱ), Pb(Ⅱ), Fe(Ⅲ), Mo(Ⅳ), Mo(Ⅵ), Al(Ⅱ), V(Ⅴ), V(Ⅳ), Sr(Ⅱ), W(Ⅳ), W(Ⅵ), Cu(Ⅱ), 및 Cr(Ⅲ)으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으며, 구체적으로, Zn(Ⅱ), Fe(Ⅱ), Co(Ⅱ) 또는 Ni(Ⅱ)일 수 있다. 또한, 상기 X는, 할로겐화물, 수산화물, 황산염(sulfate), 탄산염(carbonate), 시안염(cyanide), 옥살산염(oxalate), 티오시안염(thiocyanate), 이소시안염(isocyanate), 이소티오시안염(isothiocyanate), 카복실산염(carboxylate) 및 질산염(nitrate)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 음이온일 수 있다. 또한, 상기 n은 1 내지 3의 정수이고, M의 원자가를 만족시킨다. 예를 들어, 상기 금속염은 염화아연, 브롬화아연, 아세트산아연, 아세톤일아세트산아연(zinc acetonylacetonate), 벤조산아연, 질산아연, 브롬화철(Ⅱ), 염화코발트(Ⅱ), 티오시안산코발트(Ⅱ), 포름산니켈(Ⅱ), 또는 질산니켈(Ⅱ)일 수 있다. For example, the water-soluble metal salt may include the structure of M (X) n. M is at least one element selected from the group consisting of Zn (II), Fe (II), Ni (II), Mn (II) (VI), Al (II), V (V), V (IV), Sr (II), W And may specifically be Zn (II), Fe (II), Co (II) or Ni (II). The X may be a halide, a hydroxide, a sulfate, a carbonate, a cyanide, an oxalate, a thiocyanate, an isocyanate, an isothiocyanate, And may be an anion selected from the group consisting of isothiocyanate, carboxylate, and nitrate. The above-mentioned n is an integer of 1 to 3, and satisfies the valence of M. For example, the metal salt may be at least one selected from the group consisting of zinc chloride, zinc bromide, zinc acetate, zinc acetonylacetonate, zinc benzoate, zinc nitrate, iron bromide (II), cobalt chloride (II), cobalt thiocyanate (II) , Nickel (II) formate, or nickel (II) nitrate.

또한, 상기 물에 녹는 금속시안염은 포타슘 헥사시아노코발테이트(Ⅲ)(potassium hexacyanocobaltate(Ⅲ)), 포타슘 헥사시아노페레이트(Ⅱ)(potassium hexacyanoferrate(Ⅱ)), 포타슘 헥사시아노페레이트(Ⅲ)(potassium hexacyanoferrate(Ⅲ)), 칼슘 헥사시아노코발테이트(Ⅱ)(calcium hexacyanocobaltate(Ⅱ)) 또는 리튬 헥사시아노페레이트(Ⅱ)(lithium hexacyanoferrate(Ⅱ))일 수 있다.The water-soluble metal cyanide salt may be potassium hexacyanocobaltate (III), potassium hexacyanoferrate (II), potassium hexacyanoferrate (II), potassium hexacyanoferrate , Potassium hexacyanoferrate (III), calcium hexacyanocobaltate (II), or lithium hexacyanoferrate (II).

예를 들어, 상기 이중금속시안염 촉매에 포함되는 폴리에테르 화합물은 고리형 에테르 화합물을 개환 중합하여 제조된 화합물, 에폭시 고분자 또는 옥세탄 고분자일 수 있으며, 말단은 수산기, 아민기, 에스테르기 또는 에테르기일 수 있다. 바람직하게는 수산기 관능기수(functionality)가 1 내지 8일 수 있고, 예를 들면, 폴리에테르 폴리올일 수 있다. For example, the polyether compound contained in the double metal cyanide catalyst may be a compound prepared by ring-opening polymerization of a cyclic ether compound, an epoxy polymer or an oxetane polymer, and the terminal may be a hydroxyl group, an amine group, an ester group or an ether . The number of hydroxyl functional groups may preferably be 1 to 8, and may be, for example, a polyether polyol.

상기 폴리에테르 폴리올은 예를 들어, 폴리(프로필렌글리콜) 블록공중합체, 폴리(에틸렌글리콜) 블록공중합체, 폴리테트라메틸렌에테르글리콜 블록공중합체, 에틸렌 옥사이드와 프로필렌 옥사이드의 블록공중합체, 산화부틸렌 고분자 또는 초분기(hyper branched) 폴리글리시돌 중 1 종 이상을 포함할 수 있다. 상기 에틸렌 옥사이드와 프로필렌 옥사이드의 블록공중합체는 예를 들면, 폴리(에틸렌옥사이드)-폴리(프로필렌옥사이드)-폴리(에틸렌옥사이드) 3원 공중합체, 옥시드-캡핑된 폴리(옥시프로필렌)폴리올 또는 에틸렌 옥사이드-프로필렌 옥사이드 폴리올일 수 있고, 산화부틸렌 고분자는 부틸렌글리콜 및 중량평균분자량이 1,000 내지 50,000인 수산화기를 가지는 분지화된 글리세롤 또는 이들의 공중합체일 수도 있다.
The polyether polyols include, for example, poly (propylene glycol) block copolymers, poly (ethylene glycol) block copolymers, polytetramethylene ether glycol block copolymers, block copolymers of ethylene oxide and propylene oxide, Or hyper branched polyglycidol may be included. The block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide may be, for example, a poly (ethylene oxide) -poly (propylene oxide) -poly (ethylene oxide) terpolymer, an oxide-capped poly (oxypropylene) Propylene oxide polyol, and the butylene oxide polymer may be a branched glycerol having a butylene glycol and a hydroxyl group having a weight average molecular weight of 1,000 to 50,000, or a copolymer thereof.

또한, 본 발명에서 사용되는 이중금속시안염 촉매는 하기 제조 방법에 따라 제조될 수 있다. 상기 화학식 2 또는 화학식 3의 구조를 포함하는 유기 착화물제, 금속염 및 증류수를 포함하는 혼합용액 1을 제조하는 단계; 금속시안염 및 증류수를 포함하는 혼합용액 2를 제조하는 단계; 상기 혼합용액 1과 혼합용액 2를 혼합하여 촉매 슬러리를 제조하는 단계; 및 상기 촉매 슬러리와 상기 유기 착화물제와 폴리에테르 혼합물을 혼합하여 제조할 수 있다. In addition, the double metal cyanide salt catalyst used in the present invention can be produced according to the following production method. Preparing a mixed solution 1 comprising an organic complex, a metal salt, and distilled water containing the structure of Formula 2 or 3; Preparing a mixed solution 2 comprising a metal cyanide salt and distilled water; Mixing the mixed solution 1 and the mixed solution 2 to prepare a catalyst slurry; And mixing the catalyst slurry, the organic complex and the polyether mixture.

구체적으로, 상기 유기 착화물제, 금속염 및 증류수를 비이커에 혼합하고 기계식 교반기를 통하여 충분히 교반시켜 주어 혼합용액 1을 제조할 수 있다. 또한, 또 다른 비이커에 금속시안염 및 증류수를 혼합 및 교반하여 혼합용액 2를 제조할 수 있다. 그런 다음, 상기 제조된 혼합용액 1을 가열 및 교반을 통해 혼합하고, 이렇게 혼합된 혼합용액 1에 혼합용액 2를 적가하여 촉매 슬러리를 제조하고, 이렇게 제조된 촉매 슬러리에 상기 유기 착화물제와 폴리에테르 혼합물을 혼합하여 교반하고, 고속원심분리를 이용하여 분리 후 불순물을 제거하고, 세척 및 건조공정을 통해서 본 발명에 따른 이중금속시안염 촉매를 제조할 수 있다. Specifically, the organic complex, the metal salt and the distilled water may be mixed in a beaker and thoroughly stirred through a mechanical stirrer to prepare the mixed solution 1. Mixed solution 2 can also be prepared by mixing and stirring another cigar metal salt and distilled water with another beaker. Then, the prepared mixed solution 1 was mixed by heating and stirring, and the mixed solution 2 was added dropwise to the thus mixed mixed solution 1 to prepare a catalyst slurry. To the thus prepared catalyst slurry, the organic complexing agent and polyether The mixture can be mixed and stirred, high-speed centrifugation can be used to remove impurities after separation, and the double metal cyanide salt catalyst according to the present invention can be prepared through a washing and drying process.

상기 이중금속시안염 촉매의 제조과정 중, 이중금속시안염 촉매 100 중량부를 기준으로 폴리에테르 화합물의 함량은 0.1 내지 30 중량부일 수 있다. 예를 들어, 상기 폴리에테르 화합물의 함량은 0.1 내지 25, 0.1 내지 20, 5 내지 25 또는 10 내지 20일 수 있다. 상기 폴리에테르 화합물의 함량 범위 내에서, 이중금속시안염 촉매는 높은 촉매 활성도를 구현할 수 있다.
The polyether compound may be used in an amount of 0.1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the double metal cyanide catalyst. For example, the content of the polyether compound may be 0.1 to 25, 0.1 to 20, 5 to 25, or 10 to 20. Within the content range of the polyether compound, the double metal cyanide catalyst can achieve high catalytic activity.

본 발명에서 이중금속시안염 촉매 하에서, 이산화탄소 및 에폭시 화합물을 공중합하는 방법은 반응기 내부에 설치된 트랩에 이중금속시안염 촉매를 도입하는 단계; 이산화탄소 가스를 이용하여 반응기 내부를 퍼지하는 단계; 및 에폭시 화합물을 상기 반응기에 주입하여 내부 압력, 온도 및 교반 속도를 조절하는 단계를 통해 이산화탄소 및 에폭시 화합물을 공중합 함으로써, 폴리카보네이트를 제조할 수 있다. In the present invention, a method of copolymerizing carbon dioxide and an epoxy compound under a double metal cyanide salt catalyst comprises: introducing a double metal cyanide salt catalyst into a trap installed inside the reactor; Purging the inside of the reactor using carbon dioxide gas; And an epoxy compound are injected into the reactor to control the internal pressure, the temperature and the stirring speed to copolymerize the carbon dioxide and the epoxy compound to produce the polycarbonate.

이러한 이산화탄소와 에폭시 화합물을 공중합하는 방법은 구체적으로, 고압 반응기를 사용하며, 상기 고압 반응기 상부에 설치된 트랩에 본 발명에 따른 이중금속시안염 촉매를 도입시키고, 상기 고압 반응기 내부로 이산화탄소 가스를 이용하여 내부를 퍼지시켜 반응기 내 존재하여 폭발의 원인 될 수 있는 활성가스를 제거할 수 있다. 그런 다음, 에폭시 화합물을 상기 반응기 내에 주입하며, 반응기 내부 압력, 교반 속도 및 온도를 증가시키고, 이산화탄소를 지속적으로 공급하여 압력을 유지시킬 수 있다. 이를 통해, 반응기 상부에 설치된 트랩에 갇혀있던 촉매가 반응기 바닥으로 떨어져, 에폭시 화합물과 이산화탄소의 공중합을 촉진시킬 수 있다. 상기 중합 반응 후 진공 유리 필터를 이용하여 촉매와 중합 생성물을 분리시킬 수 있으며, 진공 건조를 통해 미반응 에폭시 화합물을 제거하여 폴리카보네이트를 얻을 수 있다.
Specifically, a method of copolymerizing carbon dioxide with an epoxy compound is as follows. Specifically, a high pressure reactor is used, a double metal cyanide salt catalyst according to the present invention is introduced into a trap installed on the high pressure reactor, The inside can be purged to remove the active gas which is present in the reactor and can cause the explosion. The pressure can then be maintained by injecting the epoxy compound into the reactor, increasing the reactor internal pressure, stirring speed and temperature, and continuously supplying carbon dioxide. This allows the catalyst trapped in the trap located at the top of the reactor to fall to the bottom of the reactor to promote copolymerization of the epoxy compound and carbon dioxide. After the polymerization reaction, the catalyst and the polymerization product may be separated using a vacuum glass filter, and the unreacted epoxy compound may be removed by vacuum drying to obtain the polycarbonate.

상기 폴리카보네이트의 제조에 사용되는 에폭시 화합물은 특별히 제한되지 않으나, 에폭시 화합물은 고리형 에폭사이드일 수 있고, 이러한 고리형 에폭사이드는 탄소수 2 내지 10의 알케닐기로 치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알켄 옥사이드; 탄소수 3 내지 12의 알케닐기로 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 20의 아릴렌 옥사이드로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으며, 그 중 탄소수 2 내지 10의 알케닐기로 치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알켄 옥사이드를 사용하는 것이 보다 바람직하다. 예를 들어, 상기 에폭시 화합물은 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드, 비닐사이클로헥센 디옥사이드, 2-(2-비닐페닐)옥시란(2-(2-vinylphenyl)oxirane), 1,2-디(옥시란-2-일)벤젠(1,2-di(oxiran-2-yl)benzene), 리모넨 1,2-에폭사이드 일 수 있으며, 그 중 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드 또는 리모넨 1,2-에폭사이드를 사용하는 것이 가장 바람직하다. The epoxy compound used in the production of the polycarbonate is not particularly limited, but the epoxy compound may be a cyclic epoxide, and the cyclic epoxide may be a cycloalkene having 3 to 30 carbon atoms substituted with an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms Oxide; And an arylene oxide having 6 to 20 carbon atoms, which is substituted or unsubstituted with an alkenyl group having 3 to 12 carbon atoms. Of these, an alkenyl group having 3 to 30 carbon atoms substituted with an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms Of the cycloalkene oxide is more preferably used. For example, the epoxy compound may be selected from the group consisting of 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide, vinylcyclohexene dioxide, 2- (2-vinylphenyl) oxirane, 1,2-di (oxiran-2-yl) benzene, limonene 1,2-epoxide, among which 4-vinyl-1-cyclohexene It is most preferred to use 1,2-epoxide or limonene 1,2-epoxide.

또한, 상기 에폭시 화합물에 대한 이중금속시안염 촉매의 몰비는 5,000:1 내지 50,000:1일 수 있다. 예를 들어, 상기 몰비는 10,000:1 내지 50,000:1, 10,000:1 내지 30,000:1, 10,000:1 내지 20,000:1 또는 5,000:1 내지 30,000:1일 수 있다. 상기 범위 내에서 경제적으로 중합반응을 수행할 수 있으며, 카보네이트의 함량이 높은 폴리카보네이트를 제조할 수 있다.The molar ratio of the double metal cyanide catalyst to the epoxy compound may range from 5,000: 1 to 50,000: 1. For example, the molar ratio may be 10,000: 1 to 50,000: 1, 10,000: 1 to 30,000: 1, 10,000: 1 to 20,000: 1, or 5,000: 1 to 30,000: 1. Polycarbonate can be produced economically within the above range and can have a high content of carbonate.

또한, 상기 금속은 전이 금속이면 특별히 제한되지 않으며, 바람직하게는 아연을 사용할 수 있다. Further, the metal is not particularly limited as long as it is a transition metal, and zinc is preferably used.

상기 이산화탄소와 에폭시 화합물을 공중합 하는 조건으로 내부 압력, 중합 시 온도 및 교반 속도는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어, 내부 압력은 10 내지 650 psi일 수 있고, 중합 시 온도는 20 내지 180℃일 수 있으며, 교반 속도는 최대 300 rpm로 조절될 수 있다. 구체적으로, 상기 내부 압력은 서서히 증가시킬 수 있으며, 이산화탄소를 계속적으로 공급하여 유지시킬 수 있다. 또한, 중합 시 온도는 중합 시 서서히 증가시킬 수 있으며, 중합 반응이 완료된 후, 서서히 냉각시킬 수 있다. 또한, 교반 속도는 최대 300 rpm을 초과하지 않으며, 교반 및 중합 반응을 촉진하는 범위 내에서 조절될 수 있다. The inner pressure, the polymerization temperature, and the stirring speed are not particularly limited, and may be, for example, from 10 to 650 psi, and the polymerization temperature may be from 20 to 180 ° C under the conditions of copolymerizing the carbon dioxide and the epoxy compound , And the stirring speed can be adjusted to a maximum of 300 rpm. Specifically, the internal pressure can be gradually increased, and carbon dioxide can be continuously supplied and maintained. In addition, the temperature at the time of polymerization can be gradually increased during the polymerization, and after the completion of the polymerization reaction, it can be gradually cooled. In addition, the stirring speed does not exceed a maximum of 300 rpm, and can be adjusted within a range that promotes stirring and polymerization.

상기 폴리카보네이트를 중합하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 회분식 중합법, 반 회분식 중합법 또는 연속식 중합법을 사용할 수 있다.
The method of polymerizing the polycarbonate is not particularly limited, and for example, a batch polymerization method, a semi-batch polymerization method or a continuous polymerization method can be used.

본 발명에 따른 폴리카보네이트는 상술한 제조 방법을 통해 수평균 분자량(Mn)은 14,000g/mol 내지 30,000g/mol의 범위일 수 있으며, 이렇게 높은 수치의 수평균 분자량(Mn)은 결과적으로, 폴리카보네이트의 기계적 물성을 향상시킬 수 있으며, 특히 우수한 내열성을 구현할 수 있다.
The number average molecular weight (Mn) of the polycarbonate according to the present invention may range from 14,000 g / mol to 30,000 g / mol through the above-described production process, and the number average molecular weight (Mn) The mechanical properties of the carbonate can be improved, and particularly excellent heat resistance can be realized.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다. 단, 본 발명의 범위가 이들 실시예로만 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited to these examples.

실시예Example 1 One

(1) (One) 이중금속시안염Double metal cyanide salt 촉매( catalyst( DMCDMC -- E01E01 )의 제조)

250 ml 삼각플라스크에 기계식 교반기, 항온유조 및 온도계를 장착하였다. 비이커 1에 5.9972 g(44 mmol)의 염화아연, 23 mL의 증류수 및 7.3181 mL(63 mmol)의 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논(4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone)을 넣고 교반을 통해 충분히 용해시켜 혼합용액 1을 제조하였다. 또한, 비이커 2에 0.6595 g(2 mmol)의 육시안화코발트염 칼륨 및 8 mL의 증류수를 혼합하여 혼합용액 2를 제조하였다. 그런 다음, 혼합용액 1을 80℃로 가열하고, 400 rpm의 교반 속도로 20 분 동안 기계식 교반기를 이용하여 교반하였으며, 혼합하면서 80℃에서 1 시간 동안 상기 혼합용액 1에 혼합용액 2를 적가하였다. 이렇게 제조된 촉매 슬러리에 3.7171 mL(32 mmol)의 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논과 P123(폴리(에틸렌글리콜)-블록-폴리(프로필렌글리콜)-블록-폴리(에틸렌글리콜)(Poly(ethylene glycol)-block-poly(propylene glycol)-block-poly(ethylene glycol))(이하 "P123"), M.W. = 5800) 0.485 g(0.008 mmol)을 혼합한 후 10 분 동안 더 반응시켰다. 그런 다음, 고속원심분리를 이용하여 혼합 생성물을 분리하고, 증류수 10 mL와 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논 3.7171 mL(32 mmol)를 포함하는 혼합액을 이용하여 3 번의 세척 및 원심분리를 통해 남아있는 불순물을 제거하였다. 그런 다음, 분리된 촉매 케이크를 60℃의 온도 및 30 inHg의 진공 하에서 건조시켜 이중금속시안염 촉매(이하, "DMC-E01")를 제조하였다.
A 250 ml Erlenmeyer flask was equipped with a mechanical stirrer, thermostat and thermometer. To the beaker 1 was added 5.9972 g (44 mmol) of zinc chloride, 23 mL of distilled water and 7.3181 mL (63 mmol) of 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone ) Was added and sufficiently dissolved by stirring to prepare mixed solution 1. In addition, Mixture 2 was prepared by mixing 0.6595 g (2 mmol) potassium cobalt cyanide cyanide and 8 mL of distilled water in Beaker 2. Then, the mixed solution 1 was heated to 80 DEG C, stirred at a stirring speed of 400 rpm for 20 minutes using a mechanical stirrer, and mixed solution 2 was added dropwise to the mixed solution 1 at 80 DEG C for 1 hour while mixing. To the thus prepared catalyst slurry was added 3.7171 mL (32 mmol) of 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone and P123 (poly (ethylene glycol) -block-poly (propylene glycol) 0.485 g (0.008 mmol) of poly (ethylene glycol) -block-poly (ethylene glycol) -block-poly (ethylene glycol) (hereinafter referred to as "P123") and MW = 5800 were mixed and reacted for 10 minutes. The mixture was then separated by high speed centrifugation and washed three times with a mixture of 10 mL of distilled water and 3.7171 mL (32 mmol) of 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone The remaining impurities were removed by separation. Then, the separated catalyst cake was dried at a temperature of 60 DEG C and a vacuum of 30 inHg to prepare a double metal cyanide salt catalyst (hereinafter referred to as "DMC-E01").

(2) 폴리카보네이트의 제조(2) Production of polycarbonate

170 mL 고압 반응기 상부에 상기에서 제조된 이중금속시안염 촉매(DMC-E01) 10 mg을 도입시키고, 이산화탄소 가스로 반응기 내부를 퍼지시킨 후, 20 mL의 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드를 상기 반응기에 주입하였다. 이때, 상기 촉매는 반응기 내의 트랩에 갇혀있고, 상기 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드와는 분리되어 있는 상태로 존재한다. 이때, 반응기 내부 압력을 16 psi에서부터 620 psi까지 증가시키고, 반응기 온도는 실온에서 90℃까지 증가시켰다. 반응기 내부의 압력은 이산화탄소를 지속적으로 공급하여 620 psi로 유지시키고, 교반기 속도를 300 rpm까지 증가시켜 트랩에 갇혀 있던 촉매를 반응기 바닥으로 떨어뜨려 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드와 접촉시켜 중합하였다. 그런 다음, 1 시간 동안 반응시킨 후, 이산화탄소 공급을 중지시키고, 반응기 내부의 미반응 이산화탄소를 외부로 방출시켰으며, 반응기 온도를 실온으로 냉각시켰다. 이때, 반응기 내부의 생성물의 점도를 클로로포름 용매를 이용하여 낮추고, 진공 유리 필터로 촉매와 중합 생성물을 분리시켰다. 그런 다음, 80℃의 온도 및 30 inHg 진공 하에서 건조시켜, 미반응된 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드를 제거하여 폴카보네이트를 제조하였다.
10 mg of the double metal cyanide salt catalyst (DMC-E01) prepared above was introduced into the upper part of a 170 mL high-pressure reactor, and the inside of the reactor was purged with carbon dioxide gas. Then, 20 mL of 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2 -Epoxide were introduced into the reactor. At this time, the catalyst is trapped in the trap in the reactor and exists in a state separated from the 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide. At this time, the internal pressure of the reactor was increased from 16 psi to 620 psi, and the reactor temperature was increased from room temperature to 90 캜. The pressure inside the reactor was maintained at 620 psi by continuously supplying carbon dioxide and the stirrer speed was increased to 300 rpm to drop the catalyst trapped in the trap to the bottom of the reactor to form a 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide . Then, after the reaction was carried out for 1 hour, the supply of carbon dioxide was stopped, the unreacted carbon dioxide inside the reactor was discharged to the outside, and the reactor temperature was cooled to room temperature. At this time, the viscosity of the product inside the reactor was lowered by using a chloroform solvent, and the catalyst and the polymerization product were separated by a vacuum glass filter. Then, it was dried at a temperature of 80 캜 and a vacuum of 30 inHg to remove unreacted 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide to prepare a polycarbonate.

실시예Example 2 2

(1) 이중금속시안염 촉매( DMC - E02 )의 제조 (1) Preparation of double metal cyanide catalyst ( DMC - E02 )

상기 실시예 1에서 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논(4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone) 대신 에틸 3-하이드록시부틸레이트(Ethyl 3-hydroxybutyrate)를 동일한 몰수로 첨가하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 이중금속시안염 촉매(이하, "DMC-E02")를 제조하였다.
Ethyl 3-hydroxybutyrate was added in the same mole number instead of 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone in Example 1 A double metal cyanide catalyst (hereinafter referred to as "DMC-E02") was prepared in the same manner as in Example 1.

(2) 폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 실시예 1에서 이중금속시안염 촉매(DMC-E01) 대신 이중금속시안염 촉매(DMC-E02)를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Example 1 except that the double metal cyanide catalyst (DMC-E02) was used instead of the double metal cyanide catalyst (DMC-E01) in Example 1.

실시예Example 3 3

(1)이중금속시안염 촉매( DMC - E03 )의 제조 (1) Preparation of double metal cyanide catalyst ( DMC - E03 )

상기 실시예 1에서 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논(4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone) 대신 디에틸 말레이트(Diethyl malate)를 동일한 몰수로 첨가하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 이중금속시안염 촉매(이하, "DMC-E03")를 제조하였다.
Except that diethyl malate was added in the same mole number instead of 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone in Example 1 A double metal cyanide catalyst (hereinafter referred to as "DMC-E03") was prepared in the same manner as in Example 1.

(2)폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 실시예 1에서 이중금속시안염 촉매(DMC-E01) 대신 이중금속시안염 촉매(DMC-E03)를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Example 1, except that the double metal cyanide catalyst (DMC-E03) was used in place of the double metal cyanide catalyst (DMC-E01) in Example 1.

실시예Example 4 4

(1)이중금속시안염 촉매( DMC - E04 )의 제조 (1) Preparation of double metal cyanide catalyst ( DMC - E04 )

상기 실시예 1에서 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논(4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone) 대신 에틸 3-하이드록시헥사노에이트(Ethyl 3-hydroxyhexanoate)를 동일한 몰수로 첨가하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 이중금속시안염 촉매(이하, "DMC-E04")를 제조하였다.
Ethyl 3-hydroxyhexanoate was used in place of 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone in Example 1, A double metal cyanide catalyst (hereinafter referred to as "DMC-E04") was prepared in the same manner as in Example 1.

(2)폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 실시예 1에서 이중금속시안염 촉매(DMC-E01) 대신 이중금속시안염 촉매(DMC-E04)를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Example 1, except that the double metal cyanide catalyst (DMC-E04) was used instead of the double metal cyanide catalyst (DMC-E01) in Example 1.

실시예Example 5 5

(2)폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 실시예 1에서 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드 대신 리모넨 1,2-에폭사이드를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Example 1, except that the limonene 1,2-epoxide was used instead of the 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide in Example 1.

실시예Example 6 6

(2) 폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 실시예 2에서 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드 대신 리모넨 1,2-에폭사이드를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Example 2, except that the limonene 1,2-epoxide was used instead of the 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide in Example 2.

실시예Example 7 7

(2) 폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 실시예 3에서 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드 대신 리모넨 1,2-에폭사이드를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 3과 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Example 3, except that the limonene 1,2-epoxide was used instead of the 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide in Example 3.

실시예Example 8 8

(2) 폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 실시예 4에서 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드 대신 리모넨 1,2-에폭사이드를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 4와 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Example 4, except that the limonene 1,2-epoxide was used instead of the 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide in Example 4.

비교예Comparative Example 1 One

(1) (One) 이중금속시안염Double metal cyanide salt 촉매( catalyst( DMCDMC -5)의 제조-5)

250 ml 삼각플라스크에 기계식 교반기, 항온유조 및 온도계를 장착하였다. 비이커 1에 30 g의 염화아연, 69 mL의 증류수 및 115.5 mL의 t-부탄올(t-BuOH)을 넣고 교반을 통해 충분히 용해시켜 혼합용액 1을 제조하였다. 또한, 비이커 2에 3.15 g의 육시안화코발트염 칼륨 및 42 mL의 증류수를 혼합하여 혼합용액 2를 제조하였다. 또한, 비이커 3에 3.5 g의 폴리테트라메틸렌에더글리콜(Polytetramethylene ether glycols, 이하, "PTMEG"), 20 mL의 t-부탄올(t-BuOH) 및 20 mL의 증류수를 혼합하여 혼합용액 3을 제조하였다. 그런 다음, 혼합용액 1을 교반하면서, 50℃에서 1 시간 동안 혼합 용액 2를 적가하고, 이어서 혼합용액 3을 첨가하여 3 분간 반응시켰다. 그런 다음, 고속원심분리를 이용하여 혼합 생성물을 분리하고, 46 mL의 증류수 및 104 mL의 t-부탄올(t-BuOH)을 혼합하여 50℃에서 1 시간 동안 교반을 통해 반응시킨 후 0.85 g의 PTMEG를 반응기에 투입하여 3 분간 교반시켰다. 이를 통해, 제조된 촉매 케이크를 증류수 100 mL 및 t-부탄올(t-BuOH) 50 mL와 혼합하고, 3회의 원심분리를 통해 남아있는 불순물을 제거하였다. 그런 다음, 분리된 촉매 케이크를 60℃의 온도 및 30 inHg의 진공 하에서 건조시켜 이중금속시안염 촉매(이하, "DMC-5")를 제조하였다.
A 250 ml Erlenmeyer flask was equipped with a mechanical stirrer, thermostat and thermometer. 30 g of zinc chloride, 69 mL of distilled water and 115.5 mL of t-butanol (t-BuOH) were added to beaker 1 and sufficiently dissolved by stirring to prepare mixed solution 1. In addition, Mixture 2 was prepared by mixing 3.15 g of potassium cobalt cyanide cyanide and 42 mL of distilled water in Beaker 2. In addition, 3.5 g of polytetramethylene ether glycols (hereinafter referred to as "PTMEG"), 20 mL of t-butanol (t-BuOH) and 20 mL of distilled water were mixed with beaker 3 to prepare mixed solution 3 Respectively. Then, the mixed solution 1 was added dropwise with stirring at 50 DEG C for 1 hour, followed by addition of the mixed solution 3, followed by reaction for 3 minutes. Then, the mixed product was separated by high-speed centrifugation, mixed with 46 mL of distilled water and 104 mL of t-butanol (t-BuOH), and reacted at 50 DEG C for 1 hour with stirring. Then, 0.85 g of PTMEG Was added to the reactor and stirred for 3 minutes. The prepared catalyst cake was mixed with 100 mL of distilled water and 50 mL of t-butanol (t-BuOH), and the remaining impurities were removed by centrifugation three times. Then, the separated catalyst cake was dried at a temperature of 60 DEG C and a vacuum of 30 inHg to prepare a double metal cyanide catalyst (hereinafter referred to as "DMC-5").

(2) 폴리카보네이트의 제조(2) Production of polycarbonate

상기 실시예 1에서 이중금속시안염 촉매(DMC-E01) 대신 이중금속시안염 촉매(DMC-5)를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Example 1 except that the double metal cyanide catalyst (DMC-5) was used in place of the double metal cyanide catalyst (DMC-E01) in Example 1.

비교예Comparative Example 2 2

(2) 폴리카보네이트의 제조(2) Production of polycarbonate

상기 비교예 1에서 에폭시 화합물을 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드 대신 리모넨 1,2-에폭사이드를 사용하는 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, except that the epoxy compound in Comparative Example 1 was replaced by a limonene 1,2-epoxide instead of 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide .

비교예Comparative Example 3 3

(2) 폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 비교예 1에서 에폭시 화합물을 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드 대신 시클로헥센 옥사이드를 사용하는 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, except that cyclohexene oxide was used instead of 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide in Comparative Example 1.

비교예Comparative Example 4 4

(2)폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 실시예 1에서 에폭시 화합물을 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드 대신 시클로헥센 옥사이드를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Example 1 except that cyclohexene oxide was used instead of 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide in Example 1.

비교예Comparative Example 5 5

(2) 폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 비교예 4에서 이중금속시안염 촉매(DMC-E01) 대신 이중금속시안염 촉매(DMC-E02)를 사용하는 것을 제외하고는 상기 비교예 4와 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Comparative Example 4, except that the double metal cyanide catalyst (DMC-E02) was used in place of the double metal cyanide catalyst (DMC-E01) in Comparative Example 4.

비교예Comparative Example 6 6

(2)폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 비교예 4에서 이중금속시안염 촉매(DMC-E01) 대신 이중금속시안염 촉매(DMC-E03)를 사용하는 것을 제외하고는 상기 비교예 4와 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Comparative Example 4, except that the double metal cyanide catalyst (DMC-E03) was used in place of the double metal cyanide catalyst (DMC-E01) in Comparative Example 4.

비교예Comparative Example 7 7

(2) 폴리카보네이트의 제조 (2) Production of polycarbonate

상기 비교예 4에서 이중금속시안염 촉매(DMC-E01) 대신 이중금속시안염 촉매(DMC-E04)를 사용하는 것을 제외하고는 상기 비교예 4와 동일한 방법으로 폴리카보네이트를 제조하였다.
A polycarbonate was prepared in the same manner as in Comparative Example 4, except that the double metal cyanide catalyst (DMC-E04) was used in place of the double metal cyanide catalyst (DMC-E01) in Comparative Example 4.

실험예Experimental Example 1 One

상기 실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 8을 통해 제조된 폴리카보네이트의 수율(yield), 턴오버 수(아연 1 몰 당 생산할 수 있는 고분자의 양, 이하, "TON"), 전환빈도(아연 1 몰 및 1 시간 당 생산할 수 있는 고분자의 양, 이하, "TOF"), 제조된 폴리카보네이트에 포함된 불순물(Ether) 및 카보네이트의 각각의 녹는점(Tm), 수평균 분자량(Mn), 분산도(PDI) 및 카보네이트의 함량을 나타내었다. 상기 불순물 및 카보네이트의 녹는점은 Du Pont Instrument의 910 DSC(differential scanning calorimetry)를 이용하여 측정하였고, 수평균 분자량 및 분산도는 GPC를 이용하여 측정하였으며, 카보네이트 함량은 NMR을 이용하여 측정하였다.
The yield, turnover number (amount of polymer that can be produced per mole of zinc, hereinafter referred to as "TON") of the polycarbonate produced through Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 8, (Tm), the number average molecular weight (Mn), and the number average molecular weight (Mn) of each of the impurities (Ether) and carbonate contained in the produced polycarbonate (hereinafter referred to as "TOF" (PDI) and the content of carbonate. The melting points of the impurities and the carbonates were measured using a differential scanning calorimetry (910 DSC) of Du Pont Instrument. The number average molecular weight and the degree of dispersion were measured by GPC and the carbonate content was measured by NMR.

수율(g)Yield (g) TONTON TOFTOF Tm T m GPCGPC 카보네이트
함량(%)
Carbonate
content(%)
etherether carbonatecarbonate Mn M n PDIPDI 실시예1Example 1 20.11420.114 22258.7522258.75 22258.7522258.75 97.797.7 150.1150.1 25,00025,000 1.401.40 91.7491.74 실시예2Example 2 21.23421.234 20295.4120295.41 20295.4120295.41 101.2101.2 148.9148.9 20,20020,200 1.441.44 90.0990.09 실시예3Example 3 21.84521.845 22668.1422668.14 22668.1422668.14 95.095.0 144.5144.5 24,10024,100 1.421.42 92.5992.59 실시예4Example 4 20.76520.765 20677.8120677.81 20677.8120677.81 96.496.4 148.5148.5 21,50021,500 1.481.48 91.7491.74 실시예5Example 5 15.21215.212 16834.0516834.05 16834.0516834.05 78.478.4 134.5134.5 30,30030,300 1.651.65 93.4593.45 실시예6Example 6 16.55516.555 15823.2315823.23 15823.2315823.23 73.073.0 129.1129.1 22,90022,900 1.661.66 91.7491.74 실시예7Example 7 16.01916.019 16622.6116622.61 16622.6116622.61 76.576.5 140.1140.1 27,80027,800 1.591.59 91.7491.74 실시예8Example 8 15.75015.750 15683.8715683.87 15683.8715683.87 74.274.2 128.8128.8 23,30023,300 1.601.60 90.9090.90 비교예1Comparative Example 1 15.87515.875 3651.863651.86 3651.863651.86 79.979.9 131.1131.1 10,50010,500 1.801.80 71.4271.42 비교예2Comparative Example 2 10.25410.254 2358.812358.81 2358.812358.81 65.865.8 114.1114.1 8,7008,700 1.951.95 64.5164.51 비교예3Comparative Example 3 14.97814.978 3445.523445.52 3445.523445.52 71.571.5 138.8138.8 27,10027,100 1.611.61 60.2460.24 비교예4Comparative Example 4 20.15420.154 22303.0222303.02 22303.0222303.02 90.190.1 148.5148.5 88,10088,100 1.381.38 80.0080.00 비교예5Comparative Example 5 18.68418.684 17858.1317858.13 17858.1317858.13 100.5100.5 150.2150.2 70,20070,200 1.411.41 75.7675.76 비교예6Comparative Example 6 20.35820.358 21125.1121125.11 21125.1121125.11 86.786.7 134.8134.8 67,50067,500 1.471.47 75.7675.76 비교예7Comparative Example 7 19.65819.658 19575.4619575.46 19575.4619575.46 86.586.5 148.8148.8 69,00069,000 1.501.50 80.0080.00

상기 표 1의 결과, 락테이트 화합물 또는 상기 화학식 2의 구조를 포함하는 유기 착화물제를 사용하여 제조된 이중금속시안염 촉매와 에폭시 화합물로 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드를 이용하여 제조된 폴리카보네이트인 실시예 1 내지 4는 수율, 녹는점, 생산성 및 카보네이트 함량 등의 물성이 기존 촉매인 아연코발트시안화물을 사용한 비교예 1의 물성에 비해 현저히 높은 것을 확인할 수 있었다. 또한 리모넨 1,2-에폭사이드를 이용하여 제조된 폴리카보네이트인 실시예 5 내지 8 또한 비교예 2의 물성에 비하여 현저히 높은 물성을 가진다. 특히, 카보네이트의 녹는점(Tm) 약 10 ℃ 이상 차이가 있으며, 카보네이트 함량 또한 10% 이상 차이가 있다. As a result of the above Table 1, it has been found that a double metal cyanide catalyst prepared by using a lactate compound or an organic complexing agent having the structure of Formula 2 and 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide as an epoxy compound It was confirmed that the physical properties such as yield, melting point, productivity, and carbonate content were significantly higher than those of Comparative Example 1 using zinc cobalt cyanide as a conventional catalyst. Examples 5 to 8, which are polycarbonates prepared by using limonene 1,2-epoxide, also have remarkably higher physical properties than those of Comparative Example 2. Particularly, the melting point (Tm) of the carbonate is different by about 10 ° C or more, and the carbonate content is also different by 10% or more.

본 발명에 따른 실시예 1 내지 8에서 촉매 활성도의 지표로 사용할 수 있는 TOF는 비교예 1의 TOF 보다 약 6배 가량 높은 것을 확인할 수 있었다. It was confirmed that TOF which can be used as an index of catalytic activity in Examples 1 to 8 according to the present invention is about 6 times higher than TOF of Comparative Example 1. [

또한, 상기 비교예 4 내지 7은 에폭시 화합물로 비치환된 시클로알켄옥사이드를 사용한 것으로, 알케닐기로 치환된 시클로알켄옥사이드를 에폭시 화합물로 사용한 본 발명의 실시예 1 내지 8에 비해 카보네이트 함량이 10% 이상, 최대 30%의 차이가 있습니다.Further, in Comparative Examples 4 to 7, cycloalkene oxide unsubstituted as an epoxy compound was used. Compared with Examples 1 to 8 in which cycloalkene oxide substituted with an alkenyl group was used as an epoxy compound, a carbonate content of 10% There is a difference of up to 30%.

더욱이, 아연코발트시안화물을 이중금속시안염 촉매로 사용하고, 에폭시 화합물로 시클로알켄옥사이드를 사용한 비교예 3에서는 본 발명의 실시예 1 내지 8에 비해 거의 모든 물성에서 차이가 있습니다.
Furthermore, Comparative Example 3 using zinc cobalt cyanide as a double metal cyanide catalyst and using cycloalkene oxide as an epoxy compound differed substantially in physical properties compared to Examples 1 to 8 of the present invention.

Claims (11)

수평균 분자량(Mn)이 14,000g/mol 내지 30,000g/mol의 범위이고, 카보네이트 결합(linkage)이 85% 이상이며, 하기 화학식 1을 만족하는 폴리카보네이트 조성물.
[화학식 1]
Figure 112014027019761-pat00005

화학식 1에서 A는 탄소수 6 내지 30의 아릴 또는 탄소수 3 내지 30의 시클로 알킬 구조이고,
R은 탄소수 2 내지 10의 알케닐기이며,
l과, m은 각각 독립적으로 10 내지 200의 수이다.
A polycarbonate composition having a number average molecular weight (M n ) in the range of 14,000 g / mol to 30,000 g / mol, a carbonate linkage of 85% or more, and
[Chemical Formula 1]
Figure 112014027019761-pat00005

In Formula (1), A is an aryl having 6 to 30 carbon atoms or a cycloalkyl structure having 3 to 30 carbon atoms,
R is an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms,
l and m are each independently a number of 10 to 200. [
제 1항에 있어서,
상기 폴리카보네이트 조성물은 수평균 분자량(Mn)이 20000g/mol 내지 25,000g/mol인 폴리카보네이트 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the polycarbonate composition has a number average molecular weight (M n ) of 20,000 g / mol to 25,000 g / mol.
제 1항에 있어서,
상기 카보네이트 결합(linkage)이 88 내지 98%인 폴리카보네이트 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the carbonate linkage is 88 to 98%.
제 1항에 있어서,
화학식 1에서 R은 비닐기 또는 이소프로페닐기(isopropenyl)인 폴리카보네이트 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein R in the general formula (1) is a vinyl group or an isopropenyl group.
유기 착화물제, 금속염, 금속시안염 및 폴리에테르 화합물을 혼합 반응하여 제조된 이중금속시안염 촉매 하에서,
이산화탄소 및 에폭시 화합물을 공중합 하여 제조하되,
유기착화물제는 하기 화학식 2 또는 화학식 3을 만족하고,
에폭시 화합물은 고리형 에폭사이드인 폴리카보네이트의 제조 방법.
[화학식 2]
Figure 112014027019761-pat00008

[화학식 3]
Figure 112014027019761-pat00009

화학식 2와 화학식 3에서,
R1과 R6는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 아릴기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 R4-NH-를 나타내고,
R2와 R3은 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 시아나이드기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 R5-NH-를 나타내고,
R4와 R5는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 나타내고,
R7과 R8은 각각 수소, 네오펜탄(neopentane), 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 에스테르기, 탄소수 1 내지 20의 케톤기, 탄소수 1 내지 20의 아미드기, 또는 시아나이드기를 나타내며,
n1과 n2는 각각 독립적으로 0 내지 3의 수이다.
An organic complexing agent, a metal salt, a metal cyanide salt and a polyether compound,
Carbon dioxide and an epoxy compound,
The organic complex agent preferably satisfies the following formula (2) or (3)
Wherein the epoxy compound is a cyclic epoxide.
(2)
Figure 112014027019761-pat00008

(3)
Figure 112014027019761-pat00009

In formulas (2) and (3)
R 1 and R 6 each independently represent hydrogen, an aryl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or R 4 -NH-,
R 2 and R 3 each independently represent hydrogen, a hydroxyl group, a cyanide group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or R 5 -NH-,
R 4 and R 5 each independently represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms,
R 7 and R 8 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, neopentane, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an ester group having 1 to 20 carbon atoms, a ketone group having 1 to 20 carbon atoms, an amide group having 1 to 20 carbon atoms, Lt; / RTI &
n 1 and n 2 each independently represent a number of 0 to 3;
삭제delete 제 5 항에 있어서,
폴리카보네이트는, 수평균 분자량(Mn)은 14,000g/mol 내지 30,000g/mol의 범위이고, 폴리카보네이트의 구조 내에 카보네이트 결합(linkage)이 85% 이상이며, 하기 화학식 1을 만족하는 폴리카보네이트의 제조 방법.
[화학식 1]
Figure 112014027019761-pat00010

화학식 1에서 A는 탄소수 6 내지 30의 아릴 또는 탄소수 3 내지 30의 시클로 알킬 구조이고,
R은 탄소수 2 내지 10의 알케닐기이며,
l과, m은 각각 독립적으로 10 내지 200의 수이다.
6. The method of claim 5,
The polycarbonate is a polycarbonate having a number average molecular weight (M n ) in the range of 14,000 g / mol to 30,000 g / mol, a carbonate linkage of 85% or more in the structure of the polycarbonate, Gt;
[Chemical Formula 1]
Figure 112014027019761-pat00010

In Formula (1), A is an aryl having 6 to 30 carbon atoms or a cycloalkyl structure having 3 to 30 carbon atoms,
R is an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms,
l and m are each independently a number of 10 to 200. [
제 5 항에 있어서,
상기 유기 착화물제는 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논(4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone), 에틸 3-하이드록시부틸레이트(Ethyl 3-hydroxybutyrate), 디에틸 말레이트(Diethyl malate), 에틸 3-하이드록시헥사노에이트(Ethyl 3-hydroxyhexanoate)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 폴리카보네이트의 제조 방법.
6. The method of claim 5,
The organic complex agent may be selected from the group consisting of 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, ethyl 3-hydroxybutyrate, Wherein the polycarbonate is at least one selected from the group consisting of diethyl malate and ethyl 3-hydroxyhexanoate.
삭제delete 제 5 항에 있어서,
에폭시 화합물은 탄소수 2 내지 10의 알케닐기로 치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알켄 옥사이드인 폴리카보네이트의 제조방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the epoxy compound is a cycloalkene oxide having 3 to 30 carbon atoms substituted with an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms.
제 5 항에 있어서,
에폭시 화합물은 4-비닐-1-시클로헥센 1,2-에폭사이드, 비닐사이클로헥센 디옥사이드, 2-(2-비닐페닐)옥시란(2-(2-vinylphenyl)oxirane) 및 1,2-디(옥시란-2-일)벤젠(1,2-di(oxiran-2-yl)benzene)로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상인 폴리카보네이트의 제조방법.
6. The method of claim 5,
The epoxy compound is preferably selected from the group consisting of 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide, vinylcyclohexene dioxide, 2- (2-vinylphenyl) oxirane, (1, 2-di (oxiran-2-yl) benzene).
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