KR102087376B1 - 신규 인계 화합물, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물 - Google Patents

신규 인계 화합물, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물 Download PDF

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Abstract

하기 화학식 1로서 표시되는 인계 화합물에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure 112018070899523-pat00019

상기 화학식 1에서, 상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 치환될 수 있는 선형 또는 분지형의 C1-C20의 알킬, 및 치환될 수 있는 C6-C20의 아릴이며, 상기 치환은 C1-C6의 알킬 또는 C6-C20의 아릴에 의해 치환되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

Description

신규 인계 화합물, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물 {NOVEL PHOSPHORUS COMPOUNDS, SYNTHESIS METHOD THEREOF AND POLYCARBONATE RESIN COMPOSITION INCLUDING THEM}
본원은 신규한 인계 화합물, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 폴리 카보네이트 수지 조성물에 관한 것이다.
폴리 카보네이트(Polycarbonate, PC) 수지는 충격강도와 인장 강도의 균형이 잡힌 탄산 에스터형 구조를 갖는 고분자 화합물의 총칭으로서 기계적 성질이 뛰어나고, 온도 변화에 의한 강도 변화가 적기 때문에 기계, 전기, 부품, 헬멧, 엔지니어링 플라스틱, 자동차 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 하지만 폴리 카보네이트는 열가소성 수지로서 화재에 대한 저항성이 없기 때문에 상기 폴리 카보네이트 수지에 난연성을 부여하기 위한 여러 연구가 진행되고 있다.
종래에는 폴리 카보네이트 수지에 난연성을 부여하기 위해 할로겐계 난연제와 산화 안티몬을 혼합하는 기술이 많이 사용되어 왔다. 할로겐계 난연제는 강력한 난연 성능을 보여주지만, 연소 시 발생하는 가스가 인체 및 환경에 치명적인 악영향을 미치기 때문에 이제는 비할로곈 화합물을 이용한 난연화 기술이 요구되고 있다.
비할로겐계 화합물을 이용한 난연제로서 수산화 마그네슘, 수산화 알루미늄 등의 무기 화합물을 이용한 고분자 수지 난연화 기술이 제안되었다. 일본 특개평 제 10-204276호는 불포화 폴리에스테르 수지에 수산화 알루미늄과 하나 이상의 질소 화합물 및 적인을 혼합하여 첨가함으로써 수지에 난연성을 부여하는 방법을 제시하고 있다. 하지만 다량의 수산화 알루미늄을 사용하여야 하므로 수지 조성물의 기계적 물성이 저하되는 단점이 있다. 또한, 국내 공개특허 2007-0064924호에서는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지(ABS 수지)의 난연제로서 브롬계 유기화합물을 사용하여 친환경적이지 않다.
구체적인 수지의 종류에 따라 최적의 난연성을 부여하는 난연제의 종류가 달라지는 것이 일반적이다. 예를 들면, ABS 수지에 마그네슘 하이드록사이드를 난연제로서 사용한 경우, 연소 시 화학반응으로 인해 적절한 난연제가 될 수 없었지만 산화 안티몬은 가장 큰 난연 효과를 얻을 수 있는 난연제로서 사용되었다. 반면, 아크릴 수지의 경우, ABS 수지에서 적절하지 않았던 마그네슘 하이드록사이드를 난연제로서 사용할 때 가장 큰 난연 효과를 얻을 수 있었으며, 산화 안티몬의 난연 효과는 미비하였다. (박해경, 난연제 종류에 따른 플라스틱 수지의 난연 특성에 관한 연구, 한국화재소방학회 2005년도 공동추계학술논문발표회 논문집)
최근에는 인계 난연제로서 레조르시놀 비스(디페닐 포스페이트)(RDP), 비스페놀-A 비스(디페닐포스페이트)(BDP), 트리페닐 포스페이트(TPP) 등을 많이 사용하고 있다. 특히, RDP는 분자량 및 점도가 낮은 반면 인(P) 함량이 높은 특성이 있기 때문에 폴리 카보네이트 수지 상에 적은 함량으로 혼합되어도 높은 난연 특성을 부여할 수 있으며, 높은 유동성을 확보할 수 있게 된다. 또한 연화온도를 10 ℃ 내지 20 ℃ 정도 낮춰 가공온도를 낮출 수 있게 하는 특징이 있다. 이러한 가공 온도의 저하는 복잡한 구조의 금형에서도 우수한 품질의 제품 제조가 가능하도록 하며, 높은 온도로 장기간 가공 시 발생하는 금형 침적 등의 여러 가지의 부작용을 억제할 수 있다.
하지만, 난연제를 과량 사용하면 광학 또는 기계적 성질 및 내열도가 저하되고, 소량 사용하면 원하는 난연성을 얻을 수 없는 문제점이 있다.
본원의 배경이 되는 기술인 미국등록특허공보 제 4427813호는 Polycarbonate containing a bis(cyclic phosphate) as a thermal stabilizer에 관한 것이다. 그러나, 상기 등록 특허는 비스페놀 A 비스(사이클릭1,3-프로판디올 포스페이트(Bisphenol A bis(cyclic 1,3-propanediol phosphate))에 대해서는 언급하고 있지 않으며, 상기 비스페놀 A 비스(사이클릭1,3-프로판디올 포스페이트) 보다 난연성 및 인장강도가 낮은 단점이 있다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 신규한 인계 화합물, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 폴리 카보네이트 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들에 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 1측면은, 하기 화학식 1 로서 표시되는 인계 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112018070899523-pat00001
상기 화학식 1 에서, 상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 치환될 수 있는 선형 또는 분지형의 C1-C20 의 알킬, 및 치환될 수 있는 C6-C20 의 아릴이며, 상기 치환은 C1-C6 의 알킬 또는 C6-C20 의 아릴에 의해 치환되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥타, 노닐, 데킬 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 인계 화합물은 하기 화합물을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
Figure 112018070899523-pat00002
본원의 제 2측면은 하기 화학식 2 로서 표시되는 화합물을 하기 화학식 3 으로서 표시되는 화합물과 반응시키는 것을 포함하는, 상기 인계 화합물의 제조 방법을 제공한다.
[화학식 2]
Figure 112018070899523-pat00003
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 화학식 2 에서, 상기 X 는 F, Cl, Br, 및 I로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 할로겐 원소인 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
[화학식 3]
Figure 112018070899523-pat00004
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 화학식 3 에서, 상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 치환될 수 있는 선형 또는 분지형의 C1-C20 의 알킬, 및 치환될 수 있는 C6-C20 의 아릴이며, 상기 치환은 C1-C6 의 알킬 또는 C6-C20 의 아릴에 의해 치환되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥타, 노닐, 데킬 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 제 3측면은 상기 인계 화합물, 폴리 카보네이트 수지, 및 비할로겐성 난연제를 포함하는, 폴리 카보네이트 수지 조성물을 제공한다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 비할로겐성 난연제는 포스페이트계 난연제를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 포스페이트계 난연제는 레조르시놀 비스(디페닐 포스페이트)(RDP), 비스페놀-A 비스(디페닐포스페이트)(BDP), 트리페닐 포스페이트(TPP), 방향족 포스페이트, 방향족 디포스페이트, 방향족 트리포스페이트, 방향족 폴리포스페이트, 트리메틸 포스페이트(TMP), 트리에틸 포스페이트(TEP), 트리크레질 포스페이트(TCP), 트리실레닐 포스페이트(TXP) 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 난연제인 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리 카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 상기 인계 화합물 0.1 중량부 내지 50 중랑부 및 상기 비할로겐성 난연제 0.1 중량부 내지 50 중량부를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리 카보네이트 수지는 하기 화학식 4 의 화합물을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
[화학식 4]
Figure 112018070899523-pat00005
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 화학식 4 중 n 은 50이상인 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리 카보네이트 수지 조성물은 윤활제, 산화방지제, 광안정제, 사슬연장제, 촉매, 이형제, 안료, 염료, 대전방지제, 항균제, 가공조제, 금속불활성화제, 발연억제제, 무기 충진재, 유리섬유, 내마찰제, 내마모제, 커플링제 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 추가 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 제 4측면은 상기 폴리 카보네이트 수지 조성물을 포함하는, 난연성 성형품을 제공한다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원에 따른 신규한 인계 화합물은 폴리 카보네이트 수지와 같은 고분자 수지 상에 적은 양만 첨가하여도 높은 난연의 특성을 나타내어 결과적으로 난연제의 양을 줄일 수 있고 제품의 물성을 향상 시킬 수 있다.
본원에 따른 인계 화합물은 고분자 수지에 첨가할 경우 뛰어난 난연성을 제공할 수 있다. 특히 상기 인계 화합물을 포함하는 폴리 카보네이트 수지는 난연성과 기계적 물성을 필요로 하는 각종 산업 제품에 적용할 수 있는 장점이 있다.
또한, 할로겐 화합물이 함유되어 있지 않기 때문에 환경친화적이며 연소 시 발생하는 인체에 유해한 가스가 없기 때문에 해당 산업에서 일하는 사람들의 안전을 향상시킬 수 있다.
나아가, 본원에 따른 신규한 인계 화합물은 비스페놀 A를 사용함으로써 직접적인 컴파운딩 작업시에 폴리카보네이트와의 상용성이 높다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 BPA-CPP의 NMR(nuclear magnetic resonance)의 그래프이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다.
그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 또한, 본원 명세서 전체에서, "~ 하는 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 의 기재는, "A 또는 B, 또는, A 및 B" 를 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 용어 "아릴"은 C6-30의 방향족 탄화수소 고리기, 예를 들어, 페닐, 나프틸, 비페닐, 터페닐, 플루오렌, 페난트레닐, 트리페닐레닐, 페릴레닐, 크리세닐, 플루오란테닐, 벤조플루오레닐, 벤조트리페닐레닐, 벤조크리세닐, 안트라세닐, 스틸베닐, 파이레닐 등의 방향족 고리를 포함하는 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 용어 “알킬”은 선형 또는 분지형의, 포화 또는 불포화의 C1-C6 알킬을 포함하는 것일 수 있으며, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실 또는 이들의 가능한 모든 이성질체를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 명세서 전체에서, 용어 “할로겐”은 주기율표의 17족 원소로서, 예를 들어, F, Cl, Br, 또는 I를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
이하에서는 본원의 신규한 인계 화합물, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 폴리 카보네이트 수지 조성물에 대하여 구현예 및 실시예와 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되는 것은 아니다.
본원의 제 1측면은, 하기 화학식 1 로서 표시되는 인계 화합물에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure 112018070899523-pat00006
상기 화학식 1에서, 상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 치환될 수 있는 선형 또는 분지형의 C1-C20 의 알킬, 및 치환될 수 있는 C6-C20 의 아릴이며, 상기 치환은 C1-C6 의 알킬 또는 C6-C20 의 아릴에 의해 치환되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥타, 노닐, 데킬 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 인계 화합물은 하기 화합물을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
Figure 112018070899523-pat00007
상기 인계 화합물은 신규한 물질로서, 고분자 수지에 첨가할 경우 뛰어난 난연성을 제공할 수 있다. 특히 상기 인계 화합물을 포함하는 폴리 카보네이트 수지는 난연성과 기계적 물성을 필요로 하는 각종 산업 제품에 적용할 수 있는 장점이 있다.
또한, 할로겐 화합물이 함유되어 있지 않기 때문에 환경친화적이며 연소 시 발생하는 인체에 유해한 가스가 없기 때문에 해당 산업에서 일하는 사람들의 안전을 향상시킬 수 있다.
그리고 폴리 카보네이트 수지와 같은 고분자 수지 상에 적은 양만 첨가하여도 높은 난연의 특성을 나타내어 결과적으로 난연제의 양을 줄일 수 있고 제품의 물성을 향상 시킬 수 있다.
본원의 제 2측면은 하기 화학식 2로서 표시되는 화합물을 하기 화학식 3으로서 표시되는 화합물과 반응시키는 것을 포함하는, 상기 인계 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.
[화학식 2]
Figure 112018070899523-pat00008
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 화학식 2 에서, 상기 X 는 F, Cl, Br, 및 I로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 할로겐 원소인 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
[화학식 3]
Figure 112018070899523-pat00009
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 화학식 3 에서, 상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 치환될 수 있는 선형 또는 분지형의 C1-C20 의 알킬, 및 치환될 수 있는 C6-C20 의 아릴이며, 상기 치환은 C1-C6 의 알킬 또는 C6-C20 의 아릴에 의해 치환되는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥타, 노닐, 데킬 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 반응은 용매 하에서 이루어질 수 있다.
상기 용매는 트리에틸아민, 에탄올, 메탄올, 이소프로판올, 헥세인, 메탄올, 아세톤, 테트라하이드로퓨란 (THF), 벤젠, 톨루엔, 클로로포름, 디클로로에탄, 뷰탄올, 에틸에테르, 아세트산프로필, 아세트산아이소프로필, 아세트산뷰틸, 메틸에틸케톤, 메틸뷰틸케톤 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 용매를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 제 3측면은 상기 인계 화합물, 폴리 카보네이트 수지, 및 비할로겐성 난연제를 포함하는, 폴리 카보네이트 수지 조성물에 관한 것이다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 비할로겐성 난연제는 포스페이트계 난연제를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 포스페이트계 난연제는 레조르시놀 비스(디페닐 포스페이트)(RDP), 비스페놀-A 비스(디페닐포스페이트)(BDP), 트리페닐 포스페이트(TPP), 방향족 포스페이트, 방향족 디포스페이트, 방향족 트리포스페이트, 방향족 폴리포스페이트, 트리메틸 포스페이트(TMP), 트리에틸 포스페이트(TEP), 트리크레질 포스페이트(TCP), 트리실레닐 포스페이트(TXP) 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 난연제인 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리 카보네이트 수지 100 중량부에 대하여, 상기 인계 화합물 0.1 중량부 내지 50 중랑부 및 상기 비할로겐성 난연제 0.1 중량부 내지 50 중량부를 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리 카보네이트 수지는 하기 화학식 4 의 화합물을 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
[화학식 4]
Figure 112018070899523-pat00010
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 화학식 4 중 n은 50 이상인 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 n 은 50 내지 10,000인 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리 카보네이트 수지 조성물은 윤활제, 산화방지제, 광안정제, 사슬연장제, 촉매, 이형제, 안료, 염료, 대전방지제, 항균제, 가공조제, 금속불활성화제, 발연억제제, 무기 충진재, 유리섬유, 내마찰제, 내마모제, 커플링제 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 물질을 추가 포함하는 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 제 4측면은 상기 폴리 카보네이트 수지 조성물을 포함하는, 난연성 성형품에 관한 것이다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 본원의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
[실시예]
1,3-프로판다이올 1 mol, 트리에틸아민 2 mol 및 에테르 1.5 L를 반응용기에 넣고 0 ℃ 내지 5 ℃의 온도에서 쿨링하였다. POCl3 1 mol과 에테르 0.5 L를 혼합한 용액을 상기 반응용기에 빠르게 첨가하면서 계속 쿨링하였다. 상기 용액을 모두 첨가한 후에 반응 용기를 상온에서 3 시간 내지 5 시간 동안 더 반응시켰다. 반응 종료 후 필터 및 용매인 에테르를 제거하여 하기 화합물 1의 고체를 수득하였다.
[화합물 1]
Figure 112018070899523-pat00011
상기 화합물 1의 1 mol과 테트라하이드로퓨란(THF) 200 ml을 새로운 반응 용기에 넣고 0 ℃ 내지 5 ℃의 온도에서 쿨링하였다. 비스페놀 A(bisphenol a) 0.4 mol, 트리에틸아민 1.2 mol 및 THF 500 ml를 혼합한 용액을 상기 반응 용기에 첨가하면서 천천히 교반시켰다. 60 ℃의 온도에서 8 시간 동안 더 반응시킨 후 필터 및 세척하여 비스페놀 A 비스(사이클릭1,3-프로판디올 포스페이트(Bisphenol A bis(cyclic 1,3-propanediol phosphate), BPA-CPP))를 수득하였다.
[실시예 1]
폴리 카보네이트 수지(LG화학 사) 92 중량%, BPA-CPP 4 중량%, 및 레조르시놀 비스(디페닐 포스페이트)(RDP)(CR-733S®) 4 중량%를 HAAKE PolyDrive R600(Thermo Electron Corporation 사)을 이용하여 220 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 컴파운딩하여 시편을 제조하였다.
[실시예 2]
폴리 카보네이트 수지(LG화학 사) 92 중량%, BPA-CPP 3 중량%, 및 레조르시놀 비스(디페닐 포스페이트)(RDP)(CR-733S®) 5 중량%를 HAAKE PolyDrive R600(Thermo Electron Corporation 사)을 이용하여 220 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 컴파운딩하여 시편을 제조하였다.
[실시예 3]
폴리 카보네이트 수지(LG화학 사) 92 중량%, BPA-CPP 2 중량%, 및 레조르시놀 비스(디페닐 포스페이트)(RDP)(CR-733S®) 6 중량%를 HAAKE PolyDrive R600(Thermo Electron Corporation 사)을 이용하여 220 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 컴파운딩하여 시편을 제조하였다.
[실시예 4]
폴리 카보네이트 수지(LG화학 사) 90 중량%, BPA-CPP 4 중량%, 및 PX-200® 6 중량%를 HAAKE PolyDrive R600(Thermo Electron Corporation 사)을 이용하여 220 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 컴파운딩하여 시편을 제조하였다.
[비교예 1]
폴리 카보네이트 수지(LG화학 사) 100 중량%를 HAAKE PolyDrive R600(Thermo Electron Corporation 사)을 이용하여 240 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 컴파운딩하여 시편을 제조하였다.
[비교예 2]
폴리 카보네이트 수지(LG화학 사) 92 중량%, 및 레조르시놀 비스(디페닐 포스페이트)(RDP) 8 중량%를 HAAKE PolyDrive R600(Thermo Electron Corporation 사)을 이용하여 220 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 컴파운딩하여 시편을 제조하였다.
[비교예 3]
폴리 카보네이트 수지(LG화학 사) 90 중량%, 및 레조르시놀 비스(디페닐 포스페이트)(RDP) 10 중량%를 HAAKE PolyDrive R600(Thermo Electron Corporation 사)을 이용하여 220 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 컴파운딩하여 시편을 제조하였다.
[비교예 4]
폴리 카보네이트 수지(LG화학 사) 90 중량%, 및 PX-200 10 중량%를 HAAKE PolyDrive R600(Thermo Electron Corporation 사)을 이용하여 220 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 컴파운딩하여 시편을 제조하였다.
[비교예 5}
폴리 카보네이트 수지(LG화학 사) 92 중량%, 레조르시놀 비스(디페닐 포스페이트)(RDP) 6 중량%, 및 BPA-DMPP(2,2'-[(1-methylethylidene)bis(4,1-phenyleneoxy)]-bis(5,5-dimethyl-2,2'-dioxo-1,3,2,-dioxaphosphorinane)를 HAAKE PolyDrive R600(Thermo Electron Corporation 사)을 이용하여 220 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 컴파운딩하여 시편을 제조하였다. 상기 BPA-DMPP 의 구조는 하기와 같다:
Figure 112018070899523-pat00012
.
[실험예]
상기 실시예에서 제조된 BPA-CPP의 특성을 확인하였고, 그 결과를 도 1로서 나타내었다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 BPA-CPP의 NMR(Nuclear Magnetic Resonance)의 그래프이다.
상기 실시예에서 제조된 실시예 1 내지 4와 비교예 1 내지 4의 난연 평가는 UL 94 VB 난연 규정에 따라 1/8"의 두께에서 난연도를 측정하였다.
상기 실시예에서 제조된 실시예 1 내지 3과 비교예 1 내지 3의 인장 강도 평가는 ASTM D638의 방법으로 인장 강도를 측정하였다.
상기 난연도를 측정한 결과와 인장 강도를 측정한 결과를 표 1에 나타냈다.
Figure 112018070899523-pat00013
표 1에 나타난 결과에 따르면, BPA-CPP를 첨가한 폴리 카보네이트 수지의 난연도 및 인장 강도가 우수한 것으로 나타났다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 하기 화학식 2 로서 표시되는 화합물을 하기 화학식 3 으로서 표시되는 화합물과 반응시켜 하기 화학식 1 로서 표시되는 화합물을 제조하는 것을 포함하는, 인계 화합물의 제조 방법:
    [화학식 1]
    Figure 112019090083914-pat00021

    (상기 화학식 1 에서,
    상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 치환될 수 있는 선형 또는 분지형의 C1-C20 의 알킬, 및 치환될 수 있는 C6-C20 의 아릴이며,
    상기 치환은 C1-C6 의 알킬 또는 C6-C20 의 아릴에 의해 치환되는 것임);
    [화학식 2]
    Figure 112019090083914-pat00016

    (상기 화학식 2 에서,
    상기 X 는 F, Cl, Br, 및 I로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 할로겐 원소임);
    [화학식 3]
    Figure 112019090083914-pat00017

    (상기 화학식 3 에서,
    상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 치환될 수 있는 선형 또는 분지형의 C1-C20 의 알킬, 및 치환될 수 있는 C6-C20 의 아릴이며,
    상기 치환은 C1-C6 의 알킬 또는 C6-C20 의 아릴에 의해 치환되는 것임).
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 R1 및 R2 는 각각 독립적으로 H, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥타, 노닐, 데킬 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것인, 인계 화합물의 제조 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
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