KR101727335B1 - 개선된 광학 성질을 가진 (코)폴리카르보네이트 - Google Patents

개선된 광학 성질을 가진 (코)폴리카르보네이트 Download PDF

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코베스트로 도이칠란드 아게
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Abstract

본 발명의 목적은 개선된 광학 성질, 양호한 유동성 및 높은 내열성을 특징으로 하는 (코)폴리카르보네이트 조성물 및 성형 조성물이다.

Description

개선된 광학 성질을 가진 (코)폴리카르보네이트 {(CO)POLYCARBONATES WITH IMPROVED OPTICAL PROPERTIES}
본 발명은 개선된 광학 성질, 양호한 유동성 및 높은 내열성을 특징으로 하는 (코)폴리카르보네이트 조성물 및 성형 조성물에 관한 것이다.
(코)폴리카르보네이트는 공업용 열가소성물질이다. 이것은 전기 및 전자 분야의 많은 상이한 응용에서, 램프를 위한 하우징 재료로서, 그리고 특별한 열적 및 기계적 성질뿐만 아니라 뛰어난 광학 성질을 요구하는 응용에서, 예를 들어 헤어드라이어, 자동차 분야 응용, 플라스틱 커버, 확산 시트 및 광학 전도체 부품, 및 램프 커버, 또는 베젤(bezel)에서 사용된다.
상기 응용은 실질적으로 항상 양호한 열적 및 기계적 성질을 위해 필수적인 요건, 예컨대 비캣 점 (내열성) 및 유리 전이 온도를 갖고 있다. 동시에, 뛰어난 광학 성질이 매우 중요하다. 특정한 비스페놀을 사용함으로써 내열성이 달성된다. 이 방법은 광학 성질들의 동시 개선을 달성할 수는 없다.
폴리아크릴레이트 및 (코)폴리카르보네이트는 배합물로 상용될 수 없는 것으로 알려져 있다. 이것은 불투명성까지 확대되는 헤이즈의 증가에서 뚜렷이 알 수 있다. 또한, 열적 및 기계적 성질에 좋지 않은 영향을 미친다.
따라서, 본 발명의 목적은 핵심 성질, 특히 기계적 및 열적 성질에서의 어떠한 변화 없이 개선된 광학 성질을 가진 방향족 (코)폴리카르보네이트를 개발하는 것이었다.
놀랍게도, (코)폴리카르보네이트 및 특정한 아크릴레이트 구조를 가진 중합체를 포함하는 조성물이 개선된 광학 성질을 제공한다는 것을 알아내었다. 종래, 광학 성질 수준의 조절된 증가 및 그의 조정, 및 혼합된 중합체에 대한 의존성을 달성하기 위한 수단이 알려져 있지 않았다.
본 발명은
A) 하기 화학식 I의 구조 단위를 포함하는, 적어도 10,000 g·mol-1, 바람직하게는 20,000 내지 30,000 g·mol-1의 몰 질량 M (중량 평균)을 가진 고-분자량 열가소성 방향족 (코)폴리카르보네이트 99.98 내지 99.5 중량부, 바람직하게는 99.9 내지 99.7 중량부 (성분 A+B의 전체를 기준으로 함):
<화학식 I>
Figure 112011074356663-pct00001
(상기 식에서,
R1 및 R2은 수소, C1-C4 알킬, 바람직하게는 메틸이고,
k는 0, 1, 2, 3 또는 4, 바람직하게는 2 또는 3임)
B) 하기 화학식 II 또는 III 중 적어도 하나의 구조 단위를 포함하는 하나 이상의 폴리아크릴레이트 0.02 내지 0.5 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 0.3 중량부 (성분 A+B의 전체를 기준으로 함):
<화학식 II>
Figure 112011074356663-pct00002
<화학식 III>
Figure 112011074356663-pct00003
(상기 식에서,
R3은 C1-C8 알킬, 바람직하게는 메틸이고,
R4은 C1-C6 알킬, 바람직하게는 메틸이고,
R5은 수소, C1-C8 알킬, 바람직하게는 수소 및 메틸이고,
R6은 수소, C1-C4 알킬, 바람직하게는 메틸이고,
m 및 n은 분자량을 통해 결정된 정수이고,
구조 II 및 III의 몰 비는 구조 II 및 III의 총 몰 수를 기준으로 하여 0 몰% 내지 100 몰%이고, 구조 II 및 III의 전체는 100 몰%를 제공함)
로 구성된 혼합물을 제공하며, 여기서 조성물에서 성분 A+B의 중량부 전체가 100이 되도록 본 출원에서의 중량부 데이터 모두를 표준화한다.
다음이 임의로 존재할 수도 있다: 추가의 첨가제, 예컨대 성분 A+B의 전체를 기준으로 하여 각각 50 내지 5000 ppm의 UV 흡수제, 이형 보조제, 또는 열 안정화제.
본 발명의 (코)폴리카르보네이트 조성물 및 (코)폴리카르보네이트로부터 제조된 압출물 또는 사출 성형물은 상당히 개선된 광학 성질 (황색도 지수)를 갖지만, 동시에 거의 변화없는 기계적, 열적 및 유동 성질을 갖는다. 이것은 사출 성형되거나 압출된 성분의 광학, 기계적 및 열적 성능을 위해 중요한 기준이다.
본 발명의 목적을 위하여, 열가소성, 방향족 (코)폴리카르보네이트는 다양한 디페놀 단위로 구성된 호모폴리카르보네이트 또는 코폴리카르보네이트이고, 여기에서 본 출원에서의 용어 (코)폴리카르보네이트는 화학식 V의 디페놀 단위로 구성된 호모폴리카르보네이트를 포함한다.
본 발명에서 적절한 방향족 (코)폴리카르보네이트는 문헌으로부터 공지되어 있거나 또는 문헌으로부터 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다 (예를 들어, 방향족 (코)폴리카르보네이트의 제조를 위하여 문헌 [Schnell, "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Interscience Publishers, 1964 및 DE-B 1 495 626, DE-A 2 232 877, DE-A 2 703 376, DE-A 2 714 544, DE-A 3 000 610, DE-A 3 832 396] 참조).
방향족 (코)폴리카르보네이트는, 임의로 사슬 종료제, 예를 들어 모노페놀을 사용하고, 임의로 삼관능성 또는 삼관능성 이상의 분지화제, 예를 들어 트리페놀 또는 테트라페놀을 사용하면서, 예를 들어 계면 방법에 의하여 디페놀과 카르보닐 할라이드, 바람직하게는 포스겐의 반응을 통해 제조된다. 다른 가능한 제조 경로는 디페놀과 예를 들어 디페닐 카르보네이트의 반응을 통해 용융물에서 중합 방법을 사용한다.
(코)폴리카르보네이트를 제조하기 위해 적절한 디히드록시아릴 화합물인 화학식 V의 다른 디페놀은 화학식 VI의 것이다:
<화학식 V>
Figure 112011074356663-pct00004
(상기 식에서,
R1 및 R2은 수소, C1-C4-알킬, 바람직하게는 메틸이고,
k는 0, 1, 2, 3 또는 4, 바람직하게는 2 또는 3임)
<화학식 VI>
Figure 112011074356663-pct00005
(상기 식에서,
A는 단일 결합, C1- 내지 C5-알킬렌, C2- 내지 C5-알킬리덴, C5- 내지 C6-시클로알킬리덴, -O-, -SO-, -CO-, -S-, -SO2-, C6- 내지 C12-아릴렌 (이 위에 임의로 헤테로원자를 포함하는 추가의 방향족 고리가 융합될 수 있음),
또는 화학식 VII 또는 VIII의 잔기이고;
<화학식 VII>
Figure 112011074356663-pct00006
<화학식 VIII>
Figure 112011074356663-pct00007
B는 각각 수소, C1- 내지 C12-알킬, 바람직하게는 메틸, 할로겐, 바람직하게는 염소 및/또는 브롬이고,
q는 각각 서로 독립적으로 0, 1 또는 2이고,
p는 1 또는 0이고,
R7 및 R8은 각각의 X1에 대해 개별적으로 선택가능하고, 서로 독립적으로 수소 또는 C1- 내지 C6- 알킬, 바람직하게는 수소, 메틸 또는 에틸이고,
X1은 탄소이고,
r은 4 내지 7, 바람직하게는 4 또는 5의 정수이고, 단 적어도 하나의 원자 X1, R7 및 R8은 동시에 알킬임).
본 발명의 (코)폴리카르보네이트를 제조하기 위하여 화학식 V로부터 유래된 디페놀로서 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산 (비스페놀 TMC)을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 (코)폴리카르보네이트를 제조하기 위한 화학식 VI의 적절한 디페놀의 예는 히드로퀴논, 레조르시놀, 비스(히드록시페닐)알칸, 비스(히드록시페닐)술파이드, 비스(히드록시페닐)에테르, 비스(히드록시페닐)케톤, 비스(히드록시페닐)술폰, 비스(히드록시페닐)술폭시드, α,α'-비스(히드록시페닐)디이소프로필벤젠, 및 또한 이들로부터 유래된 (고리-)알킬화 및 고리-할로겐화 화합물이다.
다른 바람직한 디페놀은 4,4'-디히드록시비페닐, 2,2-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐프로판, 1,1-비스(4-히드록시페닐)페닐에탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판, 2,4-비스(4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 1,3-비스[2-(4-히드록시페닐)-2-프로필]벤젠 (비스페놀 M), 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)메탄, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)프로판, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)술폰, 2,4-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 1,3-비스[2-(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)-2-프로필]벤젠이다.
특히 바람직한 디페놀은 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 (BPA) 및 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판 (디메틸BPA)이다.
비스페놀 A 및 비스페놀 TMC로 구성된 (코)폴리카르보네이트가 특히 바람직하다.
디페놀은 개별적으로 또는 바람직한 혼합물의 형태로 사용될 수 있다. 디페놀은 문헌으로부터 공지되어 있거나, 문헌으로부터 공지된 방법에 의해 수득될 수 있다.
이들 및 기타 적절한 디페놀은 통상적으로 입수가능하고, 예를 들어 문헌 [H.Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York 1964, pp. 28ff; pp. 102ff] 및 [D.G.Legrand, J.T.Bendler, Handbook of Polycarbonate Science and Technology, Marcel Dekker New York 2000, pp. 72ff]에 기재되어 있다.
하기 구조 IX 및 X를 포함하는 랜덤 (코)폴리카르보네이트가 특히 바람직하다.
<화학식 IX>
Figure 112011074356663-pct00008
<화학식 X>
Figure 112011074356663-pct00009
여기에서, 말단 기는 하기 구조 XI 및 XII 중 적어도 하나를 갖는다:
<화학식 XI>
Figure 112011074356663-pct00010
<화학식 XII>
Figure 112011074356663-pct00011
(상기 식에서,
R9 및 R10은 서로 독립적으로 수소 또는 C1-C6-알킬임).
구조 IX 또는 X의 몰비는 구조 IX 및 X의 총 몰 수를 기준으로 하여 0 몰% 내지 100 몰%, 바람직하게는 1 몰% 내지 99 몰%, 특히 바람직하게는 2 몰% 내지 98 몰%, 매우 특히 바람직하게는 3 몰% 내지 97 몰%이다.
R10이 메틸인 랜덤 (코)폴리카르보네이트가 매우 특히 바람직하다.
열가소성, 방향족 (코)폴리카르보네이트를 제조하기 위해 적절한 사슬 종료제의 예는 페놀, p-tert-부틸페놀 또는 쿠밀페놀이다.
사용되는 사슬 종료제의 양은 일반적으로 사용된 각각의 디페놀의 총 몰 수를 기준으로 하여 0.5 몰% 내지 10 몰%이다.
열가소성 방향족 (코)폴리카르보네이트는 공지된 방식으로, 구체적으로 바람직하게는 사용된 디페놀의 전체를 기준으로 하여 0.05 내지 2.0 몰%의 삼관능성 또는 삼관능성 이상의 화합물, 예를 들어 3개 이상의 페놀 기를 가진 화합물을 혼입함으로써 분지를 가질 수 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 실시양태에서, 방향족 (코)폴리카르보네이트의 중량-평균 몰 질량 (예를 들어, GPC, 초원심분리 또는 산란된 광 측정에 의해 측정된 Mw)은 10,000 g·mol-1 초과, 특히 바람직하게는 20,000 g·mol-1 내지 300,000 g·mol-1이다.
열가소성, 방향족 (코)폴리카르보네이트는 단독으로 또는 바람직하게는 추가의 방향족 폴리카르보네이트와의 바람직한 혼합물로 사용될 수 있다.
사용된 디페놀은 각각의 디페놀의 합성, 취급 및 보관으로부터 유래된 오염물에 의해 오염될 수 있고, 이것은 합성에 첨가된 다른 화학물질 및 보조제 전부에 대해서도 적용된다. 그러나, 최대 순도의 원료를 사용하는 것이 바람직할 수도 있다.
사용된 특정한 폴리아크릴레이트는 폴리메틸 메타크릴레이트 또는 내열성 폴리메타크릴이미드, 예컨대 폴리(N-메틸메타크릴이미드) (PMMI, 플렉시미드 제품이라 불림: 롬 (Roehm) GmbH & Co KG, 담스타트) 또는 이들의 혼합물 또는 공중합체일 수 있다. 이들은 매우 양호한 투과성, 매우 높은 강도 및 강성도, 및 양호한 내후성과 함께 높은 내열성을 갖는다.
조성물은 추가의 통상적으로 입수가능한 중합체 첨가제, 예컨대 난연제, 난연성 상승제, 적하방지제 (예를 들어, 하기 부류의 물질로부터의 화합물: 플루오르화 폴리올레핀, 실리콘 및 아라미드 섬유), 윤활제 및 이형제 (예컨대 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트), 기핵제, 안정화제, 대전방지제 (예컨대 탄소 섬유, 탄소 나노관, 전도성 카본 블랙 및 유기 대전방지제, 예컨대 폴리알킬렌 에테르, 알킬술포네이트 또는 폴리아미드-함유 중합체) 및 염료 및 안료를, 필요한 성질 측면에 더 이상 부합되지 않는 정도까지 조성물의 기계적 성질을 손상시키지 않는 양으로 더욱 포함할 수 있다 (취성 파괴의 회피 -10 ℃).
사용된 난연제는 바람직하게는, 특히 모노- 및 올리고머 인산 및 포스폰산 에스테르, 포스포네이트 아민 및 포스파젠의 군에서 선택되는 인-함유 난연제를 포함하지만, 여기에서 이러한 군의 하나 이상에서 선택된 다수의 성분들의 혼합물을 난연제로서 사용할 수도 있다. 여기에 특정하게 언급되지 않은 인 화합물, 바람직하게는 비-할로겐 인 화합물이 단독으로 또는 다른, 바람직하게는 비-할로겐, 인 화합물과 바람직하게 조합하여 사용될 수 있다. 적절한 인 화합물의 예는 트리부틸 포스페이트, 트리페닐 포스페이트, 트리크레실 포스페이트, 디페닐 크레실 포스페이트, 디페닐 옥틸 포스페이트, 디페닐 2-에틸 크레실 포스페이트, 트리-(이소프로필페닐) 포스페이트, 레조르시놀-가교 디- 또는 올리고포스페이트, 및 비스페놀-A-가교 디- 또는 올리고포스페이트이다. 비스페놀 A로부터 유래된 올리고머 인산 에스테르를 사용하는 것이 특히 바람직하다. 난연제로서 적절한 인 화합물이 공지되어 있거나 (참조, 예를 들어 EP-A 0 363 608, EP-A 0 640 655) 또는 공지된 방법 (예를 들어, 문헌 [Ullmann's encyclopedia of Industrial Chemistry, vol. 18, pp. 301 ff. 1979]; [Houben-Weyl, Methods of Organic Chemistry, vol. 12/1, p/43]; [Beilstein vol. 6, p.177])에 의해 유사하게 제조될 수 있다.
첨가제의 첨가는 사용 수명을 연장하거나 색 견뢰도를 증가시키거나(안정화제) 가공을 단순화하거나 (예를 들어, 이형제, 유동 보조제, 대전방지제) 또는 특별한 유형의 응력을 위해 적절하게 중합체의 성질을 조절하는 (충격 조절제, 예컨대 고무; 난연제, 착색제, 유리 섬유) 역할을 한다.
상기 첨가제는 개별적으로 또는 임의의 바람직한 혼합물로 또는 다수의 상이한 혼합물로 중합체 용융물에 첨가될 수 있고, 특별하게는 배합 단계로서 공지된 단계에서 입상화 물질을 용융시킨 후에 중합체 등을 단리시키는 동안 직접적으로 첨가될 수 있다. 첨가제 또는 이들의 혼합물을 중합체 용융물에 고체, 즉 분말의 형태로 첨가할 수 있거나 또는 용융물의 형태로 첨가할 수 있다. 다른 유형의 계량은 마스터배치 또는 첨가제 또는 첨가제 혼합물의 마스터배치 혼합물을 사용한다.
적절한 첨가제는 예를 들어 문헌 ["Additives for Plastics Handbook, John Murphy, Elsevier, Oxford 1999"] 또는 ["Plastics Additives Handbook, Hans Zweifel, Hanser, Munich, 2001"] 또는 WO 99/55772, pp. 15-25에 기재되어 있다.
바람직한 열 안정화제는 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐) 포스파이트 (이르가포스 168), 테트라키스 (2,4-디-tert-부틸페닐) [1,1-디페닐]-4,4'-디일비스포스포나이트, 트리스옥틸 포스페이트, 옥타데실 3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 (이르가녹스 1076), 비스(2,4-디쿠밀페닐)펜타에리트리톨 디포스파이트 (도베르포스 S-9228-PC), 비스(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨 디포스파이트 (ADK STAB PEP-36) 또는 트리페닐포스핀이다. 이들은 단독으로 또는 혼합물 (예를 들어, 이르가녹스 B900 또는 이르가녹스 B900 또는 각각 이르가녹스 1076과 도베르포스 S-9228-PC)로 사용된다.
바람직한 적절한 이형제는 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트, 글리세롤 모노스테아레이트, 스테아릴 스테아레이트, 또는 프로판디올 모노- 또는 디스테아레이트이다. 이들은 단독으로 또는 혼합물로 사용된다.
바람직한 적절한 UV 안정화제는 2-(2'-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-히드록시벤조페논, 치환 및 비치환 벤조산의 에스테르, 아크릴레이트, 입체 장해 아민, 옥사미드, 2-(2-히드록시페닐)-1,3,5-트리아진이고, 특별히 바람직한 것은 치환된 벤즈트리아졸, 예컨대 티누빈 360, 티누빈 350, 티누빈 234, 티누빈 329 또는 UV CGX 006 (Ciba)이다.
착색제가 또한 첨가될 수 있고, 그의 예는 유기 염료 또는 안료, 또는 무기 안료 또는 IR 흡수제이고 이들이 개별적으로, 혼합물로, 또는 안정화제, (중공) 유리 비드, 또는 무기 충진제와의 조합으로 사용되며; 다른 예는 유기 또는 무기 산란 안료이다.
본 발명의 열가소성 성형 조성물은 각각의 성분들을 공지된 방법으로 200 내지 340 ℃의 온도, 바람직하게는 240 내지 300 ℃의 온도에서 통상적인 조립기, 예컨대 내부 혼련기, 압출기 및 이중 나사 시스템에서 혼합하고 용융 상태로 이들을 배합하고 용융물에서 압출함으로써 제조될 수 있다.
각각의 성분들의 혼합은 연속으로 또는 동시에 공지된 방식으로, 특별하게는 약 20 ℃ (실온)에서 또는 더 높은 온도에서 수행될 수 있다.
본 발명은, 폴리아크릴레이트(들)을 (코)폴리카르보네이트와 혼합하는 화학식 I의 적어도 하나의 디페놀 단위를 포함하는 (코)폴리카르보네이트의 제조 방법에서, 하기 화학식 II 또는 III 중 적어도 하나의 구조 단위를 포함하는 폴리아크릴레이트의 용도를 더욱 제공한다.
<화학식 I>
Figure 112011074356663-pct00012
(상기 식에서,
R1 및 R2은 수소, C1-C4-알킬이고,
k는 0, 1, 2, 3, 또는 4임)
또한, 본 발명은 성형 조성물의 제조 방법, 및 성형물을 제조하기 위한 성형 조성물의 용도를 제공한다.
본 발명의 성형 조성물은 어떠한 유형의 성형물을 제조하기 위해서라도 사용될 수 있다. 이들은 예를 들어 사출 성형, 압출 및 블로우 성형 공정으로 제조될 수 있다. 다른 유형의 공정은 앞서 제조된 시트 또는 호일로부터의 열 성형을 통해 성형물을 제조하는 것이다.
원하는 성형물을 수득하기 위해, 또는 호일 및 호일 라미네이트, 또는 시트 또는 병을 수득하기 위해 본 발명의 (코)폴리카르보네이트 조성물 및 (코)폴리카르보네이트를 통상적인 기계, 예를 들어 압출기 또는 사출 성형 기계에서 통상적으로 처리할 수 있다.
얻어진 (코)폴리카르보네이트는 압출물 (시트, 호일 및 이들의 라미네이트, 예를 들어 카드 응용 및 파이프를 위하여) 및 성형물 (병), 특히 투명한 분야, 특히 광학 응용 분야, 예를 들어 시트, 샌드위치형태 패널, 창유리, 확산기 패널 또는 보호 스크린, 램프 커버, 플라스틱 커버 패널, 광학 전도체 부품, 또는 광학 데이터 저장 시스템, 예컨대 오디오 CD, CD-R(W), DVD, DVD-R(W), 미니디스크 (이들의 다양한 실시양태에서, 이들은 단지 판독가능하거나 또는 (재)기록가능할 수 있다. 이들은 또한 전기 및 전자 분야 및 IT 분야를 위한 물품을 제조하기 위해 사용될 수 있다.
(코)폴리카르보네이트 조성물은 특히 배합된 물질을 제조하기 위해, 그리고 배합물 및 광학, 열적 및 기계적 성질이 이용되는 부품, 예를 들어 하우징, 전기 및 전자 분야의 물품, 예를 들어 플러그, 스위치, 보드, 램프 홀더, 램프 커버, 자동차 분야, 예를 들어 램프 홀더 및 램프 커버, 및 창유리, 의료 분야에서, 예를 들어 투석기, 연결기, 밸브, 패키징, 예를 들어 병, 용기, 렌즈, 시준기, 발광 다이오드, 또는 디스플레이를 위한 확산 시트 및 기타 응용을 제조하기 위해 사용된다.
본 발명의 중합체로 만들어진 압출물 및 성형물은 본 출원에 의해 유사하게 제공된다.
본 발명의 (코)폴리카르보네이트 성형 조성물의 다른 가능한 응용은 다음과 같다: 건물, 차량 및 비행기의 많은 분야에서 요구되는 것으로 알려진 안전/보안 패널, 그리고 헬멧의 보호 스크린의 형태, 디스플레이 또는 전기 모터의 압출되거나 용액-유도된 호일 및 스키 호일의 제조, 블로우성형된 제품, 예컨대 물병 (예를 들어 US 특허 2 964 794 참조)의 제조, 반투명 시트, 특히 구멍을 가진 패널, 예를 들어 건물의 보호 덮개, 예컨대 기차역, 온실 및 조명 시스템의 제조, 교통 신호 하우징 또는 교통 표지의 제조, 발포체의 제조 (예를 들어 DE-B 1 031 507), 필라멘트 및 와이어의 제조 (예를 들어 DE-B 1 137 167 및 DE-A 1 785 137), 조명 목적을 위한 유리 섬유 함량을 가진 반투명 플라스틱의 형태 (예를 들어 DE-A 1 554 020), 및 소형 정밀-조작 사출 성형품, 예컨대 렌즈 케이스의 제조. 여기에서 사용된 (코)폴리카르보네이트는 유리 섬유 함량을 갖고 임의로 총 중량을 기준으로 하여 약 1 내지 10 중량%의 MoS2를 포함한다. 기타 광학 응용의 예는 광학 저장 시스템 (CD, DVD), 보호 고글 또는 사진 및 필름 카메라의 렌즈 (예를 들어 DE-A 2 701 173), 광 전송기, 특히 광학 전도체 케이블 (예를 들어 EP-A1 0 089 801)의 형태로, 전기 전도체를 위한 전기 절연 재료의 형태로, 그리고 플러그 하우징 및 플러그 연결자를 위해, 유기 광전도체의 운반체 재료의 형태로, 램프, 예를 들어 헤드램프의 제조를 위해, 또는 광-확산기 패널 또는 램프 커버의 형태로, 또는 의료 응용, 예를 들어 산소공급기 및 투석기를 위해, 또는 음식-음료용 응용, 예를 들어 병, 식기, 및 초콜릿 금형, 또는 연료 및 윤활제와의 접촉이 일어날 수 있는 자동차 분야에서의 응용을 위해, 또는 스포츠 용품, 예를 들어 슬라롬 폴을 위해, 또는 가정용품, 예를 들어 부엌 싱크 장치 및 우편함 하우징을 위해, 또는 하우징 (예를 들어 전기 분배 캐비넷, 전기 장치, 가정용 장치, 가정용품의 부품, 전기 장치 및 전자 장치)를 위해, 또는 모터사이클 헬멧 및 보호 헬멧의 제조를 위해, 또는 자동차 용품, 예를 들어 창유리, 계기판, 차체 부품 및 충격 흡수체이다. 하기 실시예는 본 발명을 더욱 설명하는 역할을 한다.
실시예
배합된 재료를 제조하기 위하여 하기 원료를 사용하였다.
· 2000 nat.: MVR 5.3 cm3/10분 (330 ℃, 2.16kg) 및 비캣 점 205 ℃를 가진, 비스페놀 TMC 및 BPA (바이엘 머테리얼사이언스 AG, 레버쿠젠)로 만들어진 코폴리카르보네이트
· 플렉시미드 8813: MVR 20 cm3/10분 (260 ℃, 10 kg) 및 비캣 점 130 ℃를 가진, 폴리(N-메타크릴이미드) (롬 GmbH & Co KG, 담스타트)
· 플렉시미드 8817: MVR 1 cm3/10분 (260 ℃, 10 kg) 및 비캣 점 170 ℃를 가진, 폴리(N-메타크릴이미드) (롬 GmbH & Co KG, 담스타트)
주 코폴리카르보네이트로서 아펙(Apec) 2000을 사용하여 2개의 플렉시미드 등급의 다양한 시험 혼합물을 제조하기 위하여 다축 압출기를 사용한다 (표 1 참조).
컬러 샘플 플라그 (두께 4 mm)의 사출 성형을 위하여 얻어진 배합물을 사용하고, 투과율, 헤이즈 및 YI (황색도 지수)의 측면에서 광학 특징결정하였다. 대조를 위하여, 첨가제 없이 아펙 2000을 사용하여, 배합물의 기계적 및 열적 성질을 통상적인 시험, 예를 들어 비캣 점, HDT, 인장 시험, 탄성 모듈러스 및 충격 저항성 시험하였다. 표 1은 비교예 (첨가제를 갖지 않은 견본)와 모든 성질의 대조를 비교한다.
Figure 112011074356663-pct00013
배합된 물질의 광학 성질에 미치는 플렉시미드 제품의 유리한 효과가 명백히 나타나는 반면, 기계적, 열적 및 유동학적 성질은 아펙 내에 0.25 중량%까지의 플렉시미드에서 실제로 변화없다. 반대로, 0.25 중량% 초과의 농도에서, 광학 성질이 다시 불량해지고, 이것은 투과율의 감소 및 헤이즈 및 YI의 증가로부터 명백하다. 당업자들은 플렉시미드 제품이 아펙 내에서 매우 특별한 농도 범위 내에서 유리한 광학 성질을 제공할 수 있다는 것을 예상하지 못하였다.

Claims (15)

  1. A) 하기 화학식 I의 구조 단위를 포함하는, 적어도 10,000 g·mol-1의 몰 질량 M (중량 평균)을 가진 고-분자량 열가소성 방향족 (코)폴리카르보네이트 99.98 내지 99.5 중량부 (성분 A+B의 전체를 기준으로 함):
    <화학식 I>
    Figure 112016110362015-pct00023

    (상기 식에서,
    R1 및 R2은 수소 또는 C1-C4 알킬이고,
    k는 0, 1, 2, 3 또는 4임)
    B) 하기 화학식 III의 구조 단위를 포함하는 하나 이상의 특정한 폴리아크릴레이트 0.02 내지 0.5 중량부 (성분 A+B의 전체를 기준으로 함):
    <화학식 III>
    Figure 112016110362015-pct00024

    (상기 식에서,
    R5은 수소 또는 C1-C8 알킬이고,
    R6은 수소 또는 C1-C4 알킬이고,
    m은 분자량을 통해 결정된 정수임)
    로 구성된 조성물.
  2. 제1항에 있어서, (코)폴리카르보네이트 A)의 몰 질량이 20,000 g·mol-1 내지 300,000 g·mol-1임을 특징으로 하는 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 성분 A)의 사용량이 99.9 내지 99.7 중량부이고, 성분 B)의 사용량이 0.1 내지 0.3 중량부 (성분 A+B의 전체 기준)임을 특징으로 하는 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 존재하는 추가의 첨가제들 각각의 양이 성분 A+B의 전체를 기준으로 하여 50 내지 5000 중량ppm임을 특징으로 하는 조성물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 화학식 I의 구조 단위가 하기 구조 IX를 갖는 조성물.
    <화학식 IX>
    Figure 112015025762822-pct00017
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, (코)폴리카르보네이트가 하기 화학식 IX 및 X의 구조 단위를 포함하는 랜덤 (코)폴리카르보네이트이고, 말단 기가 하기 구조 XI 및 XII 중 적어도 하나를 갖는 것인 조성물.
    <화학식 IX>
    Figure 112015025762822-pct00018

    <화학식 X>
    Figure 112015025762822-pct00019

    <화학식 XI>
    Figure 112015025762822-pct00020

    <화학식 XII>
    Figure 112015025762822-pct00021

    (상기 식에서,
    R9 및 R10은 서로 독립적으로 수소 또는 C1-C6-알킬임)
  7. 제6항에 있어서, R9이 tert-부틸 또는 수소이고 R10이 메틸이고, 구조 IX 또는 X의 몰 비가 IX 및 X의 총 몰 수를 기준으로 하여 2 몰% 내지 98 몰%이고, 구조 IX 및 X의 전체가 100 몰%를 제공하는 조성물.
  8. 성분들을 혼합하고 200 내지 340 ℃에서 이들을 용융 상태로 배합하거나 각각 이들을 용융물로 압출하는, 제1항 또는 제2항에 기재된 조성물의 제조 방법.
  9. 하기 화학식 I의 적어도 하나의 디페놀 단위를 포함하는 (코)폴리카르보네이트를 제조하는 방법이며, 여기서 제1항에 기재된 화학식 III의 구조 단위를 포함한 하나 이상의 폴리아크릴레이트가 사용되고, 상기 폴리아크릴레이트가 (코)폴리카르보네이트와 혼합되는 것인, 방법.
    <화학식 I>
    Figure 112016110362015-pct00025

    (상기 식에서,
    R1 및 R2은 수소 또는 C1-C4-알킬이고,
    k는 0, 1, 2, 3 또는 4임)
  10. 제9항에 있어서, 성분들을 혼합하고 용융 상태로 배합하거나 용융물로 압출함을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 성형물을 제조하기 위한 조성물.
  12. 제1항 또는 제2항에 기재된 조성물로부터 수득가능한 성형물.
  13. 제1항에 있어서, R5가 메틸인 조성물.
  14. 제1항 또는 제13항에 있어서, R6이 메틸인 조성물.
  15. 제4항에 있어서, 추가의 첨가제가 UV 흡수제, 이형 보조제 또는 열 안정화제인 조성물.
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