KR20080015386A

KR20080015386A - 투명 조성물, 그 제조방법 및 그로부터 제조된 물품

Info

Publication number: KR20080015386A
Application number: KR1020077017869A
Authority: KR
Inventors: 브라이언 디 뮬렌; 폴 디 사이버트
Original assignee: 제너럴 일렉트릭 캄파니
Priority date: 2005-05-20
Filing date: 2006-05-03
Publication date: 2008-02-19
Also published as: TW200700458A; WO2006127222A1; JP2009501239A; US20060264582A1; US7323536B2; EP1885766A1; KR101316436B1

Abstract

반응 생성물은 폴리에스테르 단위와 폴리카보네이트 단위를 포함하는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매를 포함한다. 상기 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 5.0% 미만, 구체적으로는 3.5% 미만의 헤이즈를 갖는다. 상기 반응 생성물을 포함하는 열가소성 조성물 및 그로부터 제조된 물품이 개시된다. 상기 반응 생성물의 제조방법도 개시된다.

Description

투명 조성물, 그 제조방법 및 그로부터 제조된 물품{TRANSPARENT COMPOSITIONS, METHODS FOR THE PREPARATION THEREOF, AND ARTICLES DERIVED THEREFROM}

본 출원은 2005년 5월 20일에 출원된 미국출원 제 11/134,495호의 일부계속출원이다.

본 개시는 폴리에스테르-폴리카보네이트 조성물, 그 제조방법 및 그 용도에 관한 것이다.

폴리카보네이트 및 폴리에스테르-폴리카보네이트는 자동차 부품에서부터 전자 설비에 이르기까지 광범위한 적용을 위한 물품 및 부품 제조에 유용하다. 폴리카보네이트 및 폴리에스테르-폴리카보네이트의 이러한 광범위한 용도, 특히 전자 제품 또는 광 커버, 시-스루 보호 덮개(covering), 렌즈, 및 투명 필름과 같은 가시적인 것을 지향하는(visually oriented) 제품에 특히 유용하므로, 우수한 내후성, 충격강도, 및 표면 처리(finish)와 광 투명도를 가진 폴리카보네이트 및 폴리에스테르 폴리카보네이트를 제공할 필요가 있다. 이러한 성질 중 몇 가지는 폴리 에스테르 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트를 폴리카보네이트와 혼합함으로써 제공될 수 있지만 원하는 성질이 조합된 광학적으로 투명한 조성물을 얻기는 어려웠다.

따라서 충격강도, 내후성 및/또는 용융 흐름성에 불리한 영향을 미치지 않고서 극히 낮은 헤이즈(haze)를 갖는 폴리에스테르-폴리카보네이트 수지 조성물에 대한 필요성이 당해 기술 분야에서 남아 있다. 더우기, 비싸지 않은 폴리머 공급원료로부터 이러한 조성물을 제조하는 방법이 필요하다.

발명의 개시

제 1 양태는 하기 식을 갖는 방향족 에스테르 단위:

상기 식에서 T는 2가 방향족 라디칼이고, D¹은 2가 방향족 라디칼이고; 및

하기 식을 갖는 카보네이트 단위:

상기 식에서 D²기의 총 수의 60% 이상은 2가 방향족 라디칼이고, 그 나머지는 2가의 지방족, 지환족 또는 방향족 라디칼이고;

를 포함하는 제 1 폴리머;

하기 식을 갖는 카보네이트 단위:

상기 식에서 D²기의 총 수의 60% 이상은 2가 방향족 라디칼이고, 그 나머지는 2가 지방족, 지환족 또는 방향족 라디칼이고;

를 포함하는 제 2 폴리머; 및

에스테르 교환반응 촉매를 포함하는 조합물을 용융 블렌딩하여 얻어지는 반응 생성물로서, 상기 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 1.7% 미만의 헤이즈를 갖고, 상기 제 1 및 제 2 폴리머는 에스테르 교환반응 촉매가 존재하지 않을 경우 유사하게 용융 블렌딩된 혼합물이 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 1.7%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택되는 반응 생성물을 포함한다.

다른 양태에서, 반응 생성물을 제조하는 방법은 상기 조합물을 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물을 제공하는데 효과적인 조건하에서 용융 블렌딩하는 것을 포함하며, 상기 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 1.7% 미만의 헤이즈를 가지며, 상기 제 1 및 제 2 폴리머는 에스테르 교환반응 촉매가 존재하지 않을 경우 유사하게 용융 블렌딩된 폴리머의 혼합물이 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 1.7%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택된다.

또 다른 양태에서, 열가소성 조성물은 상기 반응 생성물을 포함한다.

또 다른 양태에서, 물품은 상기 열가소성 조성물을 포함한다.

또 다른 양태는 하기 식을 갖는 방향족 에스테르 단위:

하기 식을 갖는 카보네이트 단위:

상기 식에서 D²기의 총 수의 60% 이상은 2가 방향족 라디칼이고 그 나머지는 2가의 지방족, 지환족 또는 방향족 라디칼이고;

를 포함하는 폴리머 및

에스테르 교환반응 촉매를 포함하는 조합물을 용융 블렌딩하여 얻어지는 반응 생성물을 포함하며, 상기 반응 생성물은 에스테르 교환반응 촉매가 존재하지 않을 경우 유사하게 용융 블렌딩된 혼합물이 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 5.0%보다 크고, 더욱 특별하게는 3.5%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택된 폴리머이다.

또 다른 양태에서 열가소성 조성물은 상기 반응 생성물을 포함한다.

또 다른 양태에서 물품은 상기 열가소성 조성물을 포함한다.

도 1은 에스테르 교환반응 촉매가 존재하지 않는 폴리에스테르-폴리카보네이트 -- 폴리카보네이트 조성물의 투과전자현미경(TEM) 화상이다.

도 2는 에스테르 교환반응 촉매가 존재하는 폴리에스테르-폴리카보네이트 -- 폴리카보네이트 조성물의 투과전자현미경(TEM) 화상이다.

도 3은 에스테르 교환반응 촉매가 존재하는 폴리에스테르-폴리카보네이트 조성물의 TEM 화상이다.

도 4는 에스테르 교환반응 촉매가 존재하지 않는 폴리에스테르-폴리카보네이트 조성물의 TEM 화상이다.

본 발명자들은 놀랍게도 폴리카보네이트와 폴리에스테르-폴리카보네이트를 용융 블렌딩하는 동안 소량의 에스테르 교환반응 촉매를 사용하면 매우 비혼화성인 폴리에스테르-폴리카보네이트와 폴리카보네이트의 블렌드 내에 상 분리된 영역이 생성되는 것을 실질적으로 제거할 수 있다는 것을 발견하였다. 우수한 물성, 특히 내후성을 갖는 광학적으로 투명한 열가소성 조성물은 이제 에스테르 교환반응 촉매를 사용한 폴리카보네이트와 폴리에스테르-폴리카보네이트의 반응 생성물을 사용하여 얻을 수 있다. 이러한 반응 생성물은 매우 낮은 헤이즈 즉, ASTM D1003-00의 방법에 따라 측정하였을 때 1.7% 미만의 헤이즈를 갖는다.

또한 본 발명자들은 놀랍게도 폴리에스테르-폴리카보네이트를 용융 블렌딩하는 동안 소량의 에스테르 교환반응 촉매를 사용하면 동일한 폴리머 수지 내에 분리된 폴리에스테르 상(phase) 또는 폴리에스테르가 풍부한 상, 및 분리되고 구별되는 폴리카보네이트 상 또는 폴리카보네이트가 풍부한 상을 갖는 매우 비혼화성인 시스템에서 상분리된 영역이 생성되는 것을 실질적으로 제거할 수 있다는 것을 발견하였다. 우수한 물성, 특히 내후성을 갖는 광학적으로 투명한 열가소성 조성물은 이제 에스테르 교환반응 촉매를 사용한 폴리에스테르-폴리카보네이트의 반응 생성물을 사용하여 얻을 수 있다. 이러한 반응 생성물은 매우 낮은 헤이즈 즉, ASTM D1003-00의 방법에 따라 측정하였을 때 5.0% 미만의 헤이즈를 갖는다.

본 명세서에 사용되는 것처럼, "폴리카보네이트" 및 "폴리카보네이트 수지"라는 용어는 하기 화학식 1의 반복 구조 카보네이트 단위를 갖는 조성물을 의미한다:

상기 식에서 R¹기의 총 수의 적어도 약 60%는 방향족 라디칼이고, 그 나머지는 지방족, 지환족 또는 방향족 라디칼이다. 한 양태에서, 각 R¹은 방향족 라디칼이고, 예를 들면 하기 화학식 2의 라디칼이다:

상기 식에서 A¹ 및 A² 각각은 모노시클릭(monocyclic) 2가 아릴 라디칼이고, Y¹은 A¹을 A²로부터 분리시키는 1개 또는 2개의 원자를 갖는 가교 라디칼이다. 예시적 양태에서, 1개의 원자는 A¹을 A²로부터 분리시킨다. 이러한 유형의 라디칼의 예시적이고 비제한적인 예는 -O-, -S-, -S(O)-, -S(O₂)-, -C(O)-, 메틸렌, 시클로헥실메틸렌, 2-[2.2.1]-비시클로헵틸리덴, 에틸리덴, 이소프로필리덴, 네오펜틸리덴, 시클로헥실리덴, 시클로펜타데실리덴, 시클로도데실리덴 및 아다만틸리덴이 있다. 가교 라디칼 Y¹은 탄화수소기 또는 메틸렌, 시클로헥실리덴 또는 이소프로필리덴과 같은 포화 탄화수소기일 수 있다. 폴리카보네이트의 조합물도 사용될 수 있다. 본 명세서에 사용되는 것처럼 "조합물"은 모든 혼합물, 블렌드, 합금(alloy) 등을 포함한다.

폴리카보네이트는 하기 화학식 3의 디하이드록시 화합물을 포함하는, 식 HO-R¹-OH을 갖는 디하이드록시 화합물의 계면 반응에 의해 제조될 수 있다:

상기 식에서 Y¹, A¹ 및 A²는 상기한 것과 같다. 또한 하기 화학식 4의 비스페놀 화합물도 포함한다:

상기 식에서 R^a 및 R^b는 각각 할로겐 원자 또는 1가 탄화수소기를 나타내고 동일 또는 상이하며; p 및 q는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수를 나타내고; X^a는 아릴 라디칼에 직접 연결되는 결합 또는 하기 화학식 5의 기들 중 하나를 포함하는 연결기를 나타낸다:

상기 식에서 R^c 및 R^d는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 1가 선형 또는 고리형 탄화수소기이고 R^e는 2가 탄화수소기이다.

적당한 디하이드록시 화합물의 몇몇 예시적이고 비제한적인 예는 하기의 것들을 포함한다: 레조르시놀, 4-브로모레조르시놀, 하이드로퀴논, 4,4'-디하이드록시페닐, 1,6-디하이드록시나프탈렌, 2,6-디하이드록시나프탈렌, 비스(4-하이드록시페닐)메탄, 비스(4-하이드록시페닐)디페닐메탄, 비스(4-하이드록시페닐)-1-나프틸메탄, 1,2-비스(4-하이드록시페닐)디페닐에탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)-1-페닐에탄, 2-(4-하이드록시페닐)-2-(3-하이드록시페닐)프로판, 비스(4-하이드록시페닐) 페닐메탄, 2,2-비스(4-하이드록시-3-브로모페닐)프로판, 1,1-비스(하이드록시페닐)시클로펜탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)시클로헥산, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)이소부텐, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)시클로도데칸, 트랜스-2,3-비스(4-하이드록시페닐)-2-부텐, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)아다만틴, (α, α'-비스(4-하이드록시페닐)톨루엔, 비스(4-하이드록시페닐)아세토니트릴, 2,2-비스(3-메틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-에틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-n-프로필-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-이소프로필-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-sec-부틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-시클로헥실-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-알릴-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-메톡시-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플루오로프로판, 1,1,-디클로로-2,2-비스(4-하이드록시페닐)에틸렌, 1,1-디브로모-2,2-비스(4-하이드록시페닐)에틸렌, 1,1-디클로로-2,2-비스(5-페녹시-4-하이드록시페닐)에틸렌, 4,4'-디하이드록시벤조페논, 3,3-비스(-하이드록시페닐)-2-부탄온, 1,6-비스(4-하이드록시페닐)-1,6-헥산디온, 에틸렌글리콜 비스(4-하이드록시페닐)에테르, 비스(4-하이드록시페닐)에테르, 비스(4-하이드록시페닐)설파이드, 비스(4-하이드록시페닐)설폭사이드, 비스(4-하이드록시페닐)설폰, 9,9-비스(4-하이드록시페닐)플루오린, 2,7-디하이드록시피렌, 6,6,'-디하이드록시-3,3,3',3'-테트라메틸스피로(비스)인단("스피로비인단 비스페놀"), 3,3-비스(4-하이드록시페닐)프탈라이드, 2,6-디하이드록시디벤조-p-디옥신, 2,6-디하이드록시티안트렌, 2,7-디하이드록시페녹사틴, 2,7-디하이드록시-9,10-디메틸페나진, 3,6-디 하이드록시디벤조푸란, 3,6-디하이드록시디벤조티오펜 및 2,7-디하이드록시카바졸 등 및 전술한 디하이드록시 화합물의 적어도 1종을 포함하는 조합물.

화학식 3으로 나타낼 수 있는 비스페놀 화합물 형태의 구체적인 예는 1,1-비스(4-하이드록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)에탄, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판(이하 "비스페놀 A" 또는 "BPA"라 함), 2,2-비스(4-하이드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)옥탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)프로판, 1,1-비스(4-하이드록시페닐) n-부탄, 2,2-비스(4-하이드록시-1-메틸페닐)프로판 및 1,1-비스(4-하이드록시-t-부틸페닐)프로판을 포함한다. 전술한 디하이드록시 화합물 중 적어도 1종을 포함하는 조합물도 사용될 수 있다.

분지형 폴리카보네이트뿐 아니라 선형 폴리카보네이트와 분지형 폴리카보네이트의 조합물도 유용하다. 분지형 폴리카보네이트는 중합과정 중에 분지화제(branching agent)를 첨가하여 제조될 수 있다. 이러한 분지화제로는 하이드록실, 카복실, 무수 카복실산, 할로포밀 및 전술한 작용기의 혼합물로부터 선택된 적어도 3개의 작용기를 함유한 다작용성 유기 화합물을 포함한다. 구체적인 예는 트리멜리트산, 트리멜리트산 무수물, 트리멜리틱 트리클로라이드, tris-p-하이드록시 페닐 에탄, 이사틴-비스-페놀, 트리스-페놀 TC(1,3,5-트리스((p-하이드록시페닐)이소프로필)벤젠), 트리스-페놀 PA(4(4(1,1-비스(p-하이드록시페닐)-에틸) α,α-디메틸 벤질)페놀), 4-클로로포밀프탈산 무수물, 트리메스산(trimesic acid) 및 벤조페논 테트라카복실산을 포함한다. 분지화제는 약 0.05-2.0중량% 수준으로 첨가될 수 있다. 모든 유형의 폴리카보네이트 말단기는 그러한 말단기가 열가소성 조성물 의 원하는 성질에 중대한 영향을 미치지 않는다면 폴리카보네이트 조성물에 유용한 것으로 생각된다.

구체적인 양태에서 폴리카보네이트는 비스페놀 A로부터 유도된 선형 호모폴리머이고, 여기서 A¹ 및 A² 각각은 p-페닐렌이고 Y¹은 이소프로필리덴이다. 폴리카보네이트는 25℃에서 클로로포름 중에서 측정하였을 때 약 0.3 내지 약 1.5dl/g, 구체적으로는 약 0.45 내지 약 1.0dl/g의 고유 점도를 가질 수 있다. 폴리카보네이트는 가교 스티렌-디비닐벤젠 컬럼을 사용하여 겔 투과크로마토그래피(GPC)로 측정하고 폴리카보네이트 기준에 대하여 보정하였을 때 중량평균 분자량이 약 10,000 내지 약 200,000, 구체적으로는 약 15,0000 내지 약 100,000, 더욱 구체적으로는 약 17,000 내지 약 50,000일 수 있다. GPC 샘플은 약 1mg/ml의 농도에서 제조하고 약 1.5ml/min의 유속에서 용출된다.

한 양태에서, 폴리카보네이트는 얇은 물품을 제조하는데 적당한 흐름성을 갖는다. 용융 체적 유속(흔히 MVR로 약칭)은 소정 온도 및 하중에서 오리피스(orifice)를 통해 열가소성 수지의 압출속도를 측정한다. 얇은 물품을 제조하는데 적당한 폴리카보네이트는 300 ℃/1.2kg에서 측정하였을 때 10분당 1 내지 70그램(1-70g/10min), 구체적으로는 2 내지 30g/10min의 MVR을 가질 수 있다. 상이한 흐름성을 갖는 폴리카보네이트의 혼합물을 사용하여 전체적으로 원하는 흐름성을 달성할 수 있다. 폴리카보네이트는 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 10% 미만, 구체적으로는 5% 이하, 및 몇몇 경우에 더욱 구체적으로는 1.7% 이하의 헤이즈를 갖는다. 폴리카보네이트는 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 70% 이상, 구체적으로는 80% 이상, 및 더욱 구체적으로는 85% 이상의 광투과율을 가질 수 있다.

폴리카보네이트는 코폴리에스테르-폴리카보네이트 또는 폴리에스테르 카보네이트로도 알려져 있는 폴리에스테르-폴리카보네이트와 혼합된다. 이러한 코폴리머는 화학식 1의 반복되는 카보네이트 쇄 단위 외에 하기 화학식 6의 반복단위를 추가로 함유한다:

상기 식에서 D는 디하이드록시 화합물로부터 유래한 2가 라디칼이고, 예를 들어 C₂ _-10 알킬렌 라디칼, C₆ _-20 지환족 라디칼, C₆ _-20 방향족 라디칼, 또는 알킬렌기가 2 내지 약 6개의 탄소 원자, 구체적으로는 2,3 또는 4개의 탄소 원자를 함유한 폴리옥시알킬렌 라디칼일 수 있고; T는 디카복실산으로부터 유래한 2가 라디칼이고, 예를 들면 C₂ _-10 알킬렌 라디칼, C₆ _-20 지환족 라디칼, C₆ _-20 알킬 방향족 라디칼, 또는 C_6-20 방향족 라디칼일 수 있다.

한 양태에서, D는 C₂ _-6 알킬렌 라디칼이다. 다른 양태에서, D는 하기 화학식 7의 방향족 디하이드록시 화합물로부터 유래한다:

상기 식에서 각 R^f는 독립적으로 할로겐 원자, C₁ _-10 탄화수소기, 또는 C₁ _-10 할로겐 치환된 탄화수소기이고, n은 0 내지 4이다. 할로겐은 대개 브롬이다. 화학식 7로 나타낼 수 있는 화합물의 예는 레조르시놀, 5-메틸 레조르시놀, 5-에틸 레조르시놀, 5-프로필 레조르시놀, 5-부틸 레조르시놀, 5-t-부틸 레조르시놀, 5-페닐 레조르시놀, 5-쿠밀 레조르시놀, 2,4,5,6-테트라플루오로 레조르시놀, 2,4,5,6-테트라브로모 레조르시놀 등과 같은 치환된 레조르시놀; 카테콜; 하이드로퀴논; 2-메틸 하이드로퀴논, 2-에틸 하이드로퀴논, 2-프로필 하이드로퀴논, 2-부틸 하이드로퀴논, 2-t-부틸 하이드로퀴논, 2-페닐 하이드로퀴논, 2-쿠밀 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라메틸 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라-t-부틸 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라플루오로 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라브로모 하이드로퀴논 등과 같은 치환된 하이드로퀴논; 또는 전술한 화합물 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다.

폴리에스테르를 제조하는데 사용될 수 있는 방향족 디카복실산의 예는 이소프탈산 또는 테레프탈산, 1,2-디(p-카복시페닐)에탄, 4,4'-디카복시디페닐 에테르, 4,4'-비스벤조산 및 전술한 산 중 적어도 1종을 포함하는 혼합물을 포함한다. 1,4-, 1,5- 또는 2,6-나프탈렌디카복실산에서처럼 융합 고리를 함유하는 산도 존재 할 수 있다. 구체적인 디카복실산은 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌 디카복실산, 시클로헥산 디카복실산, 또는 그 혼합물이다. 구체적인 디카복실산은 테레프탈산 대 이소프탈산의 중량비가 91: 9 내지 2:98인 이소프탈산과 테레프탈산의 혼합물을 포함한다. 다른 구체적인 양태에서, D는 C₂ _-6 알킬렌 라디칼이고, T는 p-페닐렌, m-페닐렌, 나프탈렌, 2가 지환족 라디칼 또는 그 혼합물이다. 이러한 폴리에스테르 계열은 폴리(알킬렌 테레프탈레이트)를 포함한다.

폴리에스테르-폴리카보네이트는 상기한 것과 같은 카보네이트 단위를 추가로 포함한다. 화학식 1의 카보네이트 단위는 화학식 7의 방향족 디하이드록시 화합물로부터 유래할 수도 있으며, 여기서 구체적인 카보네이트 단위는 레조르시놀 카보네이트 단위이다. 본 명세서에 사용되는 것처럼 "카보네이트 단위"란 용어는 1종 이상의 상이한 유형의 카보네이트 단위를 포함하는 것으로 이해될 것이다. 따라서 폴리에스테르-폴리카보네이트는 1종보다 많은 유형의 폴리카보네이트를 포함할 수 있다.

코폴리머중 에스테르 단위 대 카보네이트 단위의 비는 원하는 최종 조성물의 성질에 따라, 예를 들어 99 내지 1몰%(mole%)의 에스테르 단위와 1 내지 99몰%의 카보네이트 단위와 같이 넓게 다양할 수 있다. 한 양태에서, 코폴리머는 5 내지 95몰%의 에스테르 블록, 구체적으로는 10 내지 90몰%의 에스테르 블록, 더욱 구체적으로는 15 내지 85몰%의 에스테르 블록을 함유한다.

한 양태에서 폴리에스에르-폴리카보네이트의 폴리에스테르 단위는 이소프탈 산과 테레프탈산(또는 그 유도체)의 조합물과 레조르시놀의 반응으로부터 유래하며, 여기서 이소프탈레이트 단위 대 테레프탈레이트 단위의 몰 비는 91:9 내지 98:1, 구체적으로는 85:15 내지 3:97, 더욱 구체적으로는 80:20 내지 5:95이고, 훨씬 더 구체적으로는 70:30 내지 10:90이다. 한 양태에서, 폴리카보네이트 단위는 레조르시놀 카보네이트 단위 대 비스페놀 A 카보네이트 단위의 몰비가 0:100 내지 99:1인 레조르시놀과 비스페놀 A로부터 유래하고, 폴리에스테르-폴리카보네이트 중 혼합 이소프탈레이트-테레프탈레이트 폴리에스테르 단위 대 폴리카보네이트 단위의 몰 비가 5:95 내지 95:5, 구체적으로는 10:90 내지 90:10, 더 구체적으로는 15:85 내지 85:15이다.

발명이 어떻게 작용하는지에 대한 설명을 제공할 필요는 없지만, 이러한 이론은 독자가 본 발명을 이해하는 것을 더욱 돕기 위해서는 유용할 수도 있다. 따라서 후술하는 작동 이론에 이해 청구범위가 제한되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 분자 스케일에서, 폴리에스테르-폴리카보네이트의 투명도 및 헤이즈 둘 다는 폴리머 쇄 내의 폴리에스테르 단위의 수, 폴리에스테르 단위의 평균 크기(반복 폴리에스테르 하부단위의 수로 정의됨), 폴리머 쇄 중의 폴리에스테르 단위의 랜덤 또는 비-랜덤 분포, 또는 1종 이상의 이러한 인자들의 조합과 관련되어 있다고 여겨진다. 코폴리머 내에 폴리에스테르 단위가 더 랜덤하게 분포하면 투명도가 더 뛰어나게 되고 헤이즈는 더 적어지게 된다. 따라서 반응 조건, 출발물질의 상대적인 양, 및/또는 출발물질의 유형도 폴리에스테르 단위의 분포를 조절하여 폴리에스테르-폴리카보네이트의 투명도 및 헤이즈를 조절하기 위해 선택될 수 있다. 폴리 에스테르-폴리카보네이트 중 폴리에스테르의 랜덤한 분포는 시클로반 등(Siclovan et al.)의 국제특허출원 WO 00/26275에 기술된 것과 같은 계면 중합중에 달성될 수 있으며, 여기서 비교적 낮은 수의 반복 단위(예를 들면 바람직하게는 30 내지 150)를 갖는 하이드록시 말단을 갖는 폴리에스테르 블록은 중합 초기 단계에서 형성되고, 이어서 중합 후기 단계에서 방향족 디하이드록시 화합물 및 포스겐과 공중합하여 20 내지 200의 바람직한 중합도를 갖는 폴리카보네이트 블록을 형성한다. 따라서 랜덤성은 폴리에스테르 단위로 이루어진 블록의 분자량이 그러한 조성물에서 비교적 낮을 경우 증가된다. 방향족 디카복실산 디클로라이드 및 디하이드록시 방향족 화합물의 화학량론, 즉 과량의 디하이드록시 방향족 화합물의 사용 및/또는 중합 동안 쇄 정지제(chain stopper)의 존재, 및/또는 이들의 조합은 폴리에스테르 블록의 크기를 제한하는데 각각 유용하다. 에스테르 합성동안 상전이 촉매의 농도, 즉 적은 양의 촉매의 사용, 낮은 반응 농도 또는 낮은 온도도 폴리에스테르 단위의 블록의 성장을 제한하는데 사용될 수 있다.

한 양태에서, 본 명세서에 사용된 것처럼 폴리에스테르-폴리카보네이트는 예를 들어 화학식 8에 나타낸 레조르시놀 에스테르 단위를 포함하는 내후성 조성물이다. 화학식 8과 같은 이소프탈레이트-테레프탈레이트 에스테르를 자외선 복사에 노출시키면 포토-프라이즈 재배열(Photo-Fries rearrangement)이라고 알려진 광화학적으로 유도된 재배열을 일으켜 화학식 9의 2-하이드록시 벤조페논을 생성하는데, 이 화합물은 자외선 안정제로 작용한다. 레조르시놀 에스테르 단위를 포함하는 조성물은 조성물 표면 아래에서 천천히 포토-프라이즈 재배열을 수행하여 내후 성이 생기고, 본 명세서에 개시된 열가소성 조성물에 사용하기에 적당하다:

예를 들어 화학식 10에서처럼 비스페놀 A 에스테르 단위를 포함하는 폴리에스테르 단위도 포토-프라이즈 재배열이 일어나 화학식 11을 갖는 대응하는 2-하이드록시 벤조페논을 형성한다. 이로써 증가된 정도의 π-전자 컨쥬게이션이 광흡수를 이동시켜 스펙트럼의 가시광 영역에서 더 투과율이 높도록 하고 관측가능한 황색을 만들어내는 UV 안정제를 형성하게 된다. 그러므로 황색화 지수("YI")를 사용하여 측정하였을 때 더 강한 황색은 더 짧은 시간 동안 열가소성 조성물에서 발현될 수 있다. 따라서 내후성 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 그로부터 유래한 물품에 존재하는 비스페놀 A 에스테르 단위의 수를 최소화하는 것이 바람직하다:

내후성을 유지하기 위해 내후성 폴리에스테르-폴리카보네이트에 있는 비스페놀-A 에스테르 연결(10)의 수를 제한하는 것은 카복실산 클로라이드 말단기와 같이, 계면 중합시에 폴리카보네이트 단위의 생성에 사용되는 디하이드록시 방향족 화합물과 반응할 수 있는 폴리에스테르 단위 중의 반응성 말단기의 수를 줄임으로써 달성될 수 있다.

구체적으로는 폴리카보네이트 단위가 비스페놀-A의 반응 생성물인 경우, 비스페놀-A는 폴리에스테르 단위 중 카복실산 클로라이드기와 반응하여 비스페놀-A-폴리에스테르 결합을 형성할 수 있다. 시클로반 등의 국제특허출원 WO 00/26275에 기재되어 있는 것처럼, 계면 중합을 하는 동안 폴리에스테르 단위에 대해 레조르시놀과 같은 필요한 디하이드록시 방향족 화합물을 과량으로 사용하면, 최소량의 자유 반응성 카복실산 클로라이드 말단기를 가진 디하이드록시 말단의 폴리에스테르 단위의 블록을 제공하여, 후속하여 폴리카보네이트 단위를 생성하는 동안 구조(10)의 불필요한 폴리에스테르 연결의 생성을 최소화할 수 있다.

본 발명에 사용되는 것처럼 폴리에스테르-폴리카보네이트는 1,500 내지 200,000, 구체적으로는 3000 내지 100,000, 및 더욱 구체적으로는 5,000 내지 80,000의 중량평균 분자량(M_w)을 가질 수 있다. 분자량의 측정은 가교결합 스티렌-디비닐벤젠 컬럼을 사용하여 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 사용하여 수행되며, 폴리카보네이트 기준에 대해 보정된다. 샘플은 약 1mg/ml의 농도에서 제조되고, 약 18ml/min의 유속으로 용출된다.

한 양태에서, 폴리에스테르-폴리카보네이트는 300℃/1.2kg에서 측정했을 때 용융 체적 속도(흔히 MVR로 약칭함)가 1 내지 70그램/10분(g/10min), 구체적으로는 2 내지 50g/10min이다. 상이한 흐름성을 가진 폴리에스테르-폴리카보네이트의 혼합물을 사용하여 전체적으로 원하는 흐름성을 얻을 수 있다. 폴리에스테르-폴리카보네이트는 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 10% 미만, 구체 적으로는 5% 이하, 및 더욱 구체적으로는 3.5% 이하의 헤이즈를 갖는다. 폴리에스테르-폴리카보네이트는 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 70% 이상, 구체적으로는 80% 이상, 및 더욱 구체적으로는 85% 이상의 광투과율을 더 가질 수 있다.

적당한 폴리카보네이트 및 폴리에스테르-폴리카보네이트는 계면 중합 및 용융 중합과 같은 방법으로 제조될 수 있다. 계면 중합을 위한 반응 조건은 다양할 수 있지만, 예시적인 방법은 일반적으로 수성 가성 소다 또는 가성 칼륨에 2가의 페놀 및 쇄 정지제를 용해 또는 분산시키고, 상기 결과 혼합물을 적당한 수-비혼화성 용매 매질에 첨가하고, 상기 반응물을 트리에틸아민과 같은 적당한 촉매 또는 상 전이 촉매의 존재하에 예를 들어 약 8 내지 약 10의 조절된 pH 조건하에서 카보네이트 전구체와 접촉시키는 것을 포함한다. 가장 흔히 사용되는 수-비혼화성 용매는 메틸렌 클로라이드, 1,2-디클로로에탄, 클로로벤젠, 톨루엔 등을 포함한다. 적당한 카보네이트 전구체는 예를 들어 카보닐 브로마이드 또는 카보닐 클로라이드와 같은 카보닐 할라이드, 또는 2가 페놀의 비스할로포메이트(예를 들면 비스페놀 A, 하이드로퀴논 등의 비스클로로포메이트) 또는 글리콜의 비스할로포메이트(예를 들면 에틸렌글리콜, 네오펜틸 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 등의 비스할로포메이트)와 같은 할로포메이트를 포함한다. 전술한 유형의 카보네이트 전구체 중 적어도 1종을 포함하는 조합물도 사용될 수 있다.

쇄 정지제(캡핑제로도 언급됨)는 중합하는 동안 포함될 수 있다. 쇄 정지제는 분자량 성장속도를 제한하여 폴리카보네이트에서의 분자량을 제어한다. 쇄 정 지제는 적어도 하나의 모노-페놀계 화합물, 모노-카복실산 클로라이드, 및/또는 모노-클로로포메이트일 수 있다.

예를 들어, 쇄 정지제로 적당한 모노-페놀계 화합물은 페놀, C₁-C₂₂ 알킬 치환된 페놀, p-쿠밀 페놀, p-tert-부틸 페놀, 하이드록시 디페닐과 같은 모노시클릭 페놀; p-메톡시페놀과 같은 디페놀의 모노에테르를 포함한다. 알킬 치환된 페놀은 8 내지 9개의 탄소수를 갖는 분지형 알킬 치환체를 가진 것들을 포함한다. 모노-페놀계 UV 흡수제는 캡핑제로 사용될 수 있다. 이러한 화합물은 4-치환된-2-하이드록시벤조페논 및 그 유도체, 아릴 살리실레이트, 레조르시놀 모노벤조에이트, 2-(2-하이드록시아릴)-벤조트리아졸 및 그 유도체, 2-(2-하이드록시아릴)-1,3,5-트리아진 및 그 유도체 등과 같은 디페놀의 모노에스테르를 포함한다. 구체적으로는 모노-페놀계 쇄 정지제는 페놀, p-쿠밀페놀, 및/또는 레조르시놀 모노벤조에이트를 포함한다.

모노-카복실산 클로라이드는 쇄 정지제로 적당할 수 있다. 이러한 것은 벤조일 클로라이드, C₁-C₂₂ 알킬-치환된 벤조일 클로라이드, 톨루오일 클로라이드, 할로겐-치환된 벤조일 클로라이드, 브로모벤조일 클로라이드, 신나모일 클로라이드, 4-나디미도벤조일 클로라이드(4-nadiminobenzoyl chloride), 및 그 혼합물과 같은 모노시클릭, 모노-카복실산 클로라이드; 트리멜리틱 안하이드라이드 클로라이드(trimellitic anhydride chloride) 및 나프톨릴 클로라이드와 같은 폴리시클릭(polycyclic), 모노-카복실산 클로라이드; 및 모노시클릭 및 폴리시클릭 모노-카 복실산 클로라이드의 혼합물을 포함한다. 탄소수가 22 이하인 지방족 모노카복실산의 클로라이드가 적당하다. 아크릴로일 클로라이드 및 메타크릴로일 클로라이드와 같은 지방족 모노카복실산의 작용기 함유 클로라이드도 적당하다. 또한 페닐클로로포메이트, 알킬-치환된 페닐 클로로포메이트, p-쿠밀 페닐 클로로포메이트, 톨루엔 클로로포메이트 및 그 혼합물과 같은 모노시클릭, 모노-클로로포메이트를 포함하는 모노-클로로포메이트도 적당하다.

폴리에스테르-폴리카보네이트는 계면 중합에 의해 제조될 수 있다. 디카복실산 그 자체를 이용하기보다는 대응 산 할라이드, 특히 산 2염화물 및 산 2브롬화물과 같은 산의 반응성 유도체를 사용하는 것이 때로는 훨씬 더 바람직하다. 따라서 예를 들면 이소프탈산, 테레프탈산 또는 그 혼합물을 사용하는 대신 이소프탈로일 디클로라이드, 테레프탈로일 디클로라이드, 및 그 혼합물을 사용하는 것도 가능하다.

사용될 수 있는 상 전이 촉매중에서 식 (R³)₄Q⁺X의 촉매가 있으며, 여기서 각 R³는 동일 또는 상이하며, C₁ _-10 알킬기이고; Q는 질소 또는 인 원자이고; X는 할로겐 원자 또는 C₁ _-8 알콕시기 또는 C₆ _-18 아릴옥시기이다. 적당한 상 전이 촉매는 예를 들면 [CH₃(CH₂)₃]₄NX, [CH₃(CH₂)₃]₄PX, [CH₃(CH₂)₅]₄NX, [CH₃(CH₂)₆]₄NX, [CH₃(CH₂)₄]₄NX, CH₃[CH₃(CH₂)₃]₃NX 및 CH₃[CH₃(CH₂)₂]₃NX를 포함하며, 여기서 X는 Cl^-, Br^-, C₁ _-8 알콕시기 또는 C₆ _-18 아릴옥시기이다. 효과적인 상 전이 촉매의 양은 포스겐화 혼합물중 비스페놀의 중량 기준으로 약 0.1 내지 약 10중량%일 수 있다. 다른 양태에서, 효과적인 상 전이 촉매의 양은 포스겐화 혼합물중 비스페놀의 중량 기준으로 약 0.5 내지 약 2중량%이다.

다르게는, 용융 방법을 사용하여 폴리카보네이트와 폴리에스테르-폴리카보네이트를 제조할 수 있다. 일반적으로 용융 중합 방법에서, 폴리카보네이트는 용융 상태에서 디하이드록시 반응물 및 디페닐 카보네이트와 같은 디아릴 카보네이트 에스테르 또는 비스(메틸살리실)카보네이트(BMSC)와 같은 활성 카보네이트와 에스테르 교환 반응 촉매하에, 균일한 분산액을 형성하기 위한 밴버리(Banbury^TM) 믹서, 2축 압출기 등에서 공반응시켜(co-reacting) 제조될 수 있다. 휘발성 1가 페놀은 증류에 의해 용융 반응물로부터 제거되고 폴리머는 용융 잔류물로 분리된다.

이론에 얽매이는 것을 바라지는 않지만, 본 명세서에 기재된 반응 생성물은 폴리에스테르-폴리카보네이트의 용융 처리된 반응성 생성물이고, 이것은 에스테르 교환반응 촉매 존재하에 폴리에스테르가 풍부한 상 및 폴리카보네이트가 풍부한 상을 함유한다. 상기한 것처럼 폴리에스테르-폴리카보네이트 코폴리머가 코폴리머내에 긴 폴리에스테르 하부단위 상당량을 함유하고, 임의의 첨가된 시약 또는 존재하는 촉매 없이 폴리에스테르-폴리카보네이트 코폴리머를 용융 처리하는 때, 폴리에스테르가 풍부한 하부단위는 별개의 상을 형성하고, 즉 폴리에스테르가 풍부한 하부단위 상은 주위의 폴리카보네이트가 풍부한 상으로부터 분리되어, 상 분리된 영 역을 형성한다. 상 분리된 영역은 주위의 매트릭스로부터 그것을 분리시키는 뚜렷하고 관찰가능한 경계를 갖는, 주위의 매트릭스내의 영역으로 정의될 수 있다. 이러한 상 분리된 영역은 크기가 다양하지만, 일반적으로 압출 또는 사출 성형의 범위에서 연장되어 있고, 압출 또는 사출 성형의 범위에서 열가소성 조성물의 흐름 방향과 일치하여 연속적인 길이로 20 내지 200 나노미터의 긴 치수를 가질 수도 있다. 따라서 이러한 상 분리된 영역이 형성되는 것을 방지, 감소, 완화 또는 제거하기 위한 메카니즘이 없으면, 폴리에스에르-폴리카보네이트가, 폴리카보네이트가 풍부한 상 또는 전체 폴리에스테르-폴리카보네이트 매트릭스로부터 상 분리되는 긴 폴리에스테르가 풍부한 하부단위를 함유하는 경우, 구체적으로는 폴리에스테르-폴리카보네이트가 레조르시놀의 이소프탈로일 및 테레프탈로일 에스테르로부터 유래한 폴리에스테르 단위를 함유하고, 폴리에스테르-폴리카보네이트 코폴리머의 폴리카보네이트 단위에 대해 25몰%보다 많은 폴리에스테르 단위를 포함하는 경우 상분리된 영역이 형성되는 것이 관찰된다.

한 양태의 구체적인 예에서, 폴리에스테르-폴리카보네이트의 내후성 폴리에스테르 단위는 이소프탈레이트-테레프탈레이트 레조르시놀 폴리에스테르 단위이다. 폴리카보네이트-비혼화성 폴리에스테르-함유 영역의 생성은 투과전자현미경(TEM)과 같은 적당한 분석방법으로 관찰될 수 있다.

이론에 의해 제한되지는 않지만, 조합물 내의 이러한 상 분리된 영역의 존재로 입사광의 산란을 일으키게 된다고 여겨진다. 상 분리된 영역의 크기가 커지고 상 분리된 영역의 수가 많아지는 것은 개별적으로 입사광의 증가된 산란과 상호관 련있다고 여겨진다. 따라서 상 분리된 영역이 더 작아지고 상 분리된 영역의 수가 더 감소하면 산란되는 입사광의 양도 감소하므로 조합물의 측정가능한 헤이즈를 감소시키게 되고, 필요하다면 광 투과율의 증가도 가져온다.

놀랍게도, 쇄 절단 반응을 촉진하여 폴리카보네이트의 분자량 분포를 재분배시키는 데 일반적으로 사용되는 재분배 촉매로도 알려져 있는 소량의 에스테르 교환반응 촉매를 첨가하면 폴리에스테르-폴리카보네이트와 폴리카보네이트의 매우 비-혼화성인 블렌드에서 이러한 상 분리된 영역의 형성을 실질적으로 제거할 수 있다. 본 명세서에 사용되는 것처럼 "실질적으로 제거"라는 용어는 상 분리된 영역이 본 명세서에 기재된 방법을 사용하여 관찰되지 않도록, 상 분리된 영역이 형성되는 것을 방지한다는 것을 의미한다. 상 분리된 폴리에스테르-폴리카보네이트 함유 영역과 주위 폴리카보네이트 매트릭스 사이의 상 간(interphase) 경계를 가로지르는, 촉매로 유도된 카보네이트기의 교환은 상 간 경계에 걸친 폴리머 쇄 링크를 형성함으로써 폴리머를 양립할 수 있게 한다고 여겨진다. 이러한 상 분리된 영역을 제거하면 입사광 산란 정도가 매우 낮아져 낮은 헤이즈를 갖는 열가소성 조성물을 제공하는 것으로 여겨진다.

적당한 에스테르 교환반응 촉매는 다수가 있고, 아주 다양한 염기 및 루이스산을 포함한다. 몇몇 에스테르 교환반응 촉매 즉, 저분자량의 종, 효과적인 에스테르 교환 및 낮은 잔류 모노머를 제공하는 촉매의 구체적인 예는 테트라오가노포스포늄 하이드록사이드, 테트라오가노포스포늄 카보네이트, 테트라오가노포스포늄 아세테이트, 테트라오가노포스포늄 페놀레이트, 테트라오가노포스포늄 비스페놀레 이트, 테트라알킬 암모늄 하이드록사이드, 테트라알킬 암모늄 카보네이트, 테트라알킬 암모늄 포스파이트, 테트라알킬 암모늄 아세테이트, 테트라알킬 암모늄 페놀레이트, 테트라알킬 암모늄 비스페놀레이트 및 이들 중 1 종 이상을 포함하는 혼합물을 포함한다. 더욱 구체적으로는 에스테르 교환반응 촉매는 반응 조건하에서 매우 낮은 수준의 활성 촉매 종으로 분해되는 테트라 C₁-C₁₀ 알킬 포스포늄 하이드록사이드일 수 있다. 가장 구체적으로는, 상기 촉매는 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(TBPH)일 수 있다.

에스테르 교환반응 촉매는 폴리머 블렌드 총 중량의 0.002% 초과 0.1%이하 또는 20 초과 1000ppm 이하의 양으로 존재할 수 있다. 한 양태에서, 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 폴리카보네이트 블렌드에 존재하는 에스테르 교환반응 촉매의 양은 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 폴리카보네이트의 총 중량의 40 내지 220ppm, 구체적으로는 50 내지 200ppm, 더욱 구체적으로는 60 내지 180ppm이다. 다른 양태에서, 폴리에스테르-폴리카보네이트에 존재하는 에스테르 교환반응 촉매의 양은 폴리에스테르-폴리카보네이트 총 중량의 40-220ppm, 구체적으로는 50-200ppm, 더욱 구체적으로는 60 내지 180pm이다. 구체적인 양태에서, 에스테르 교환반응 촉매는 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(TBPH)이다. 에스테르 교환 반응 촉매는 반응을 촉진하여 투명한 반응 생성물을 제조하기에 충분한 양으로 존재하지만 과량으로 존재하지는 않는데, 이것은 과량의 촉매가 불투명한 반응 생성물 및/또는 비-내후성 반응 생성물을 제조할 수 있기 때문이다. 최적의 촉매 수준은 구체적인 촉매에 따라 달라질 것이며, 시험에 의해 결정될 수 있다.

따라서, 상기한 것처럼 에스테르 교환반응 촉매 존재하에 폴리에스테르-폴리카보네이트 코폴리머와 폴리카보네이트 폴리머의 반응 생성물은 상 분리된 영역이 실질적으로 없다. 반응 생성물은 입사광을 낮은 정도로 산란시키고 따라서 낮거나 매우 낮은 측정가능한 헤이즈 수준을 가진다. 또한, 폴리에스테르 하부단위가 폴리에스테르-폴리카보네이트 매트릭스로부터 폴리에스테르가 풍부한 도메인으로 상 분리하기에 충분한 반복단위를 가지는 폴리에스테르-폴리카보네이트 코폴리머의 반응 생성물은 상기한 것처럼 낮은 수준의 에스테르 교환반응 촉매의 존재하에서는 실질적으로 상 분리된 영역이 없다. 반응 생성물은 입사광 산란 정도가 낮으며, 따라서 낮거나 매우 낮은 측정가능한 헤이즈 수준을 가진다.

한 양태에서, 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께로 측정하였을 때 5.0% 미만, 구체적으로는 3.5% 이하, 및 더욱 구체적으로는 1.7% 이하의 헤이즈를 갖는다. 낮거나 매우 낮은 헤이즈를 갖는 반응 생성물은 높은 광 투명성 및/또는 우수한 표면 처리를 가질 수 있다. 여기에 사용된 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 폴리카보네이트는 에스테르 교환반응 촉매가 없는 경우 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 폴리카보네이트의 조합물이 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm 두께에서 측정하였을 때 1.7%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택된다.

다른 양태에서, 반응 생성물은 ASTM D 1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 5.0% 미만, 구체적으로는 3.5% 이하의 헤이즈를 갖는다. 낮거나 매우 낮은 헤이즈를 갖는 반응 생성물은 높은 광 투명성 및/또는 우수한 표면 처리를 가 질 수 있다. 여기에 사용된 폴리에스테르-폴리카보네이트 코폴리머 조성물은 에스테르 교환반응 촉매가 없는 경우 용융 처리된 폴리에스테르-폴리카보네이트가 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm 두께에서 측정하였을 때 3.5%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택된다. 폴리에스테르-폴리카보네이트와 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물은 투명하고, 실질적으로 하나의 상(37,000 X 배율의 TEM으로 측정)이고, 에스테르 교환반응 촉매가 없는 경우의 폴리에스테르-폴리카보네이트 반응 생성물보다 더 짧은 r 단위의 블록 길이를 갖는다.

위에서 논의한 것처럼, 에스테르 교환반응 촉매는 폴리에스테르-폴리카보네이트와 폴리카보네이트 중의 카보네이트 단위 사이의 교환을 촉진할 수 있다. 한 양태에서, 폴리에스테르-폴리카보네이트가 하이드록시기가 1,3 치환된 레조르시놀을 포함하는 화학식 1의 카보네이트 단위를 포함하는 경우, 및 비스페놀 A 카보네이트 단위로 언급되는 화학식 4를 포함하는 디하이드록시 방향족 화합물을 포함하는 카보네이트 단위가 또한 존재하는 경우, NMR 분광분석법을 이용하여 레조르시놀계 카보네이트 단위는 비스페놀 A 카보네이트 단위보다 더 신속하게 교환한다는 것이 관찰되었다.

에스테르 교환반응 촉매의 농도를 조절하면 폴리에스테르-폴리카보네이트에 존재할 수 있는 레조르시놀 카보네이트 단위의 몰 수에 역으로 영향을 미친다는 것이 관찰되었다. 레조르시놀 카보네이트 단위와 비스페놀 A 카보네이트 단위의 교차 교환은 레조르시놀 카보네이트 단위와 다른 레조르시놀 카보네이트 단위의 교환에 비해 선호되고, 따라서 반응 생성물에 존재하는 레조르시놀 카보네이트 단위가 최종적으로는 감소된다고 여겨진다. 레조르시놀 하이드록시 폴리머 쇄 말단 기는 가수분해 또는 에스테르 교환반응에 의해 형성될 수도 있다. 인-31(³¹P)NMR을 사용하여, 교환하는 동안 레조르시놀-OH 폴리머 쇄 말단기는 교환하는 동안 비스페놀-A-OH 폴리머 쇄 말단기보다 1.5배 더 자주 생성한다는 것을 발견하였다.

에스테르 교환반응 촉매에 의해 촉진된 카보네이트 단위 교환은 선호되는 반면, 에스테르 단위는 레조르시놀 카보네이트 단위 및 비스페놀 A 카보네이트 단위 둘 다와 교환도 수행할 수 있다. 화학식 10의 에스테르 단위를 형성하는 측쇄 반응은 조성물에 존재하는 에스테르 교환반응 촉매의 농도를 조절하는 것에 의해 최소화될 수 있다는 것이 관찰되었다. 한 양태에서, 에스테르 교환반응 촉매의 양은 폴리에스테르-폴리카보네이트가 풍부한 상과 폴리카보네이트가 풍부한 상 사이에 카보네이트 단위의 교환을 일으키기에 충분히 높은 농도이고, 폴리에스테르의 카복실레이트 에스테르와 폴리카보네이트의 하이드록시 방향족 기의 에스테르 교환반응으로부터 초래되는 화학식 10의 에스테르 단위의 형성을 초래하는 부반응을 최소화하기에 충분히 낮은 양으로 사용된다. 그렇게 형성되는 화학식 10의 에스테르 단위의 허용가능한 몰 수는, 반응 생성물에 허용가능한 내후성을 제공하며, 반응 생성물에 존재하는 에스테르 단위의 몰의 총 수의 5% 이하, 구체적으로는 4.5% 이하, 더욱 구체적으로는 4% 이하이다. 구체적인 양태에서, 폴리카보네이트가 비스페놀 A 폴리카보네이트를 포함하는 경우, 반응 생성물 중 에스테르 단위의 5% 이하는 에스테르 교환 반응에 의해 형성된 비스페놀-A-에스테르 단위이다. 에스테르 단위의 상대적인 몰 수를 결정하기 위해 적당한 방법은 핵자기공명(NMR) 분광분석, 구체적으로는 양성자(¹H) NMR, 탄소 (¹³C) NMR 또는 이 방법의 조합을 포함한다.

폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물, 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 외에, 열가소성 조성물은 이러한 유형의 수지 조성물에 통상적으로 포함되는 다양한 폴리머 및/또는 첨가제를 포함할 수 있으며, 다만 첨가제들은 바람직하게는 반응 생성물의 원하는 성질 중 적어도 하나에 크게 불리한 영향을 미치지 않도록 선택되는 것이 바람직하다. 첨가제의 혼합물도 사용될 수 있다. 이러한 첨가제는 열가소성 조성물을 형성하기 위해 성분들을 혼합하는 동안 적당한 때에 혼합될 수 있다. 구체적으로는, 첨가제는 사용되는 경우, 에스테르 교환반응 촉매와 반응할 수 있어 그것의 반응성에 영향을 미치는 산성 작용기를 가질 수도 있는 첨가제는 반응 후에 반응 생성물과 조합된다. 이와 같이 열가소성 조성물로부터 첨가제를 제거하여 반응생성물이 원하는 성질을 갖도록 한다.

다른 열가소성 폴리머, 예를 들면 폴리에스테르는 열가소성 조성물에 포함될 수 있다. 적당한 폴리에스테르는 화학식 6의 반복 단위를 포함하고, 예를 들어 폴리(알킬렌 디카복실레이트), 액정성 폴리에스테르, 및 폴리에스테르 코폴리머일 수 있다. 분지화제, 예를 들면 3개 이상의 하이드록시기를 가진 글리콜 또는 3작용성 또는 다작용성 카복실산이 포함된 분지된 폴리에스테르를 사용하는 것도 가능하다. 더우기, 조성물의 궁극적인 사용 목적에 따라 폴리에스테르 상에 다앙한 농도의 산 및 하이드록실 말단기를 가지는 것이 때로는 바람직하다. 폴리에스테르-폴리카보네이트--폴리카보네이트와 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트와 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물과 폴리에스테르의 블렌드를 사용하는 것은 폴리에스테르의 존재가, 예를 들어 그것에 제한되지는 않지만 내후성, 헤이즈, 충격강도 등과 같은 반응 생성물의 적어도 하나의 바람직한 성질에 불리한 영향을 미치지 않는 경우 가능하다.

필요한 경우, 폴리(알킬렌 테레프탈레이트)가 사용될 수 있다. 적당한 폴리(알킬렌 테레프탈레이트)의 구체적인 예는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)(PET), 폴리(1,4-부틸렌 테레프탈레이트)(PBT), 폴리(에틸렌 나프타노에이트)(PEN), 폴리(부틸렌 나프타노에이트) (PBN), (폴리프로필렌 테레프탈레이트)(PPT), 폴리시클로헥산디메탄올 테레프탈레이트(PCT) 및 전술한 폴리에스테르 중 적어도 1종을 포함하는 조합물이 있다. 또한 코폴리에스테르를 제조하기 위해 지방족 2가산 및/또는 지방족 폴리올로부터 유래한 단위를 소량, 예를 들면 약 0.5 내지 약 10중량%를 가진 상기 폴리에스테르가 고려된다. 폴리에스테르는 사용되는 경우 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트와 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물의 100중량% 기준으로 약 0.5 내지 약 70중량%의 양으로 존재한다.

열가소성 조성물은 폴리실록산-폴리카보네이트 코폴리머를 더 포함할 수 있다. 코폴리머의 폴리디오가노실록산 블록은 화학식 12의 반복하는 폴리디오가노실록산 단위를 포함한다:

상기 식에서 각 R은 동일 또는 상이하며, C₁ _-13 1가 유기 라디칼이다. 예를 들면 R은 C₁ _-13 알킬기, C₁-C₁₃ 알콕시기, C₂-C₁₃ 알케닐기, C₂-C₁₃ 알케닐옥시기, C₃-C₆ 시클로알킬기, C₃-C₆ 시클로알콕시기, C₆-C₁₄ 아릴기, C₆-C₁₀ 아릴옥시기, C₇-C₁₃ 아랄킬기, C₇-C₁₃ 아랄콕시기, C₇-C₁₃ 알카릴기 또는 C₇-C₁₃ 알카릴옥시기일 수 있다. 전술한 기들은 불소, 염소, 브롬 또는 요오드 또는 이들의 조합으로, 전체적으로 또는 부분적으로 할로겐화될 수 있다. 전술한 R기의 조합도 동일한 코폴리머에 사용될 수 있다.

화학식 12의 D 값은 열가소성 조성물의 각 성분의 유형 및 상대적인 양, 조성물의 원하는 성질 및 기타 고려사항에 따라 매우 다양하게 변할 수 있다. 일반적으로, D는 2 내지 1,000, 구체적으로는 2 내지 500, 더욱 구체적으로는 5 내지 100의 평균값을 갖는다. 한 양태에서, D는 10 내지 75의 평균값을 가지고, 또 다른 양태에서, D는 40 내지 60의 평균값을 갖는다. D가 더 낮은 값, 예를 들면 40 미만인 경우 비교적 더 많은 양의 폴리카보네이트-폴리실록산 코폴리머를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 반대로, D가 더 큰 값, 예를 들면 40보다 큰 경우, 비교적 더 적은 양의 폴리카보네이트-폴리실록산 코폴리머를 사용하는 것이 필요할 수 있다.

제 1 및 제 2 (또는 그 이상) 폴리카보네이트-폴리실록산 코폴리머의 조합물이 사용될 수도 있고, 여기서 제 1 코폴리머의 D 의 평균값은 제 2 코폴리머의 D의 평균값보다 더 낮다.

한 양태에서, 폴리디오가노실록산 블록은 하기 화학식 13의 반복 구조 단위에 의해 제공된다:

상기 식에서 D는 상기한 것과 같고; 각 R은 동일 또는 상이하며, 상기한 것과 같고; 각 Ar은 동일 또는 상이하며, 치환 또는 비치환 C₆-C₃₀ 아릴렌 라디칼이고, 여기서 결합은 방향족 모이어티에 직접 연결된다. 화학식 13에서 적당한 Ar기는 C₆-C₃₀ 디하이드록시 방향족 화합물, 예를 들면 상기한 화학식 3, 4 또는 7의 디하이드록시 방향족 화합물로부터 유래할 수 있다. 전술한 디하이드록시 방향족 화합물의 적어도 1종을 포함하는 조합물도 사용될 수 있다. 적당한 디하이드록시 방향족 화합물의 구체적인 예는 1,1-비스(4-하이드록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)에탄, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)옥탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)프로판, 1,1-비스(4-하이드록시페닐) n-부탄, 2,2-비스(4-하이드록시-1-메틸페닐)프로판, 1,1-비 스(4-하이드록시페닐)시클로헥산, 비스(4-하이드록시페닐설파이드) 및 1,1-비스(4-하이드록시-t-부틸페닐)프로판이 있다. 전술한 디하이드록시 화합물중 적어도 1종을 포함하는 조합물도 사용될 수 있다.

이러한 단위는 하기 화학식 14의 대응하는 디하이드록시 화합물로부터 유래할 수 있다:

상기 식에서 R, Ar 및 D는 상기한 것과 같다. 화학식 14의 화합물은 디하이드록시 방향족 화합물과, 예를 들어 α, ω-비스아세톡시폴리디오가노실록산을 상 전이 조건하에서 반응시켜 얻을 수 있다.

다른 양태에서, 폴리디오가노실록산 블록은 하기 화학식 15의 단위를 포함한다:

상기 식에서 R 및 D는 상기한 것과 같고, 각 R¹은 독립적으로 2가의 C₁-C₃₀ 유기 라디칼이고, 여기서 중합된 폴리실록산 단위는 대응 디하이드록시 화합물의 반응 잔기이다. 구체적인 양태에서, 폴리디오가노실록산 블록은 하기 화학식 16의 반복 구조 단위에 의해 제공된다:

상기 식에서 R 및 D는 상기한 것과 같다. 화학식 16에서 각 R²는 2가의 C₂-C₈ 지방족기이다. 화학식 16에서 각 M은 동일 또는 상이하며, 할로겐, 시아노, 니트로, C₁-C₈ 알킬티오, C₁-C₈ 알킬, C1-C8 알콕시, C₂-C₈ 알케닐, _C2-C₈ 알케닐옥시기, C₃-C₈ 시클로알킬, C₃-C₈ 시클로알콕시, C₆-C₁₀ 아릴, C₆-C₁₀ 아릴옥시, C₇-C₁₂ 아랄킬, C₇-C₁₂ 아랄콕시, C₇-C₁₂ 알카릴 또는 C₇-C₁₂ 알카릴옥시일 수 있고, 여기서 각 n은 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이다.

한 양태에서 M은 브로모 또는 클로로, 메틸, 에틸 또는 프로필과 같은 알킬기, 메톡시, 에톡시 또는 프로폭시와 같은 알콕시, 또는 페닐, 클로로페닐, 또는 톨릴과 같은 아릴기이고; R²는 디메틸렌, 트리메틸렌 또는 테트라메틸렌기이고; 및 R은 C₁-C₈ 알킬, 트리플루오로프로필과 같은 할로알킬, 시아노알킬 또는 페닐, 클로로페닐 또는 톨릴과 같은 아릴이다. 또 다른 양태에서, R은 메틸, 또는 메틸과 트리플루오로프로필의 혼합물 또는 메틸과 페닐의 혼합물이다. 또 다른 양태에서, M 은 메톡시이고, n은 1이고, R²는 2가의 C₁-C₃ 지방족기이고, R은 메틸이다.

화학식 16의 단위는 하기 화학식 17의 대응 디하이드록시 폴리디오가노실록산으로부터 유래할 수 있다:

상기 식에서 R, D, M, R² 및 n은 상기한 것과 같다. 이러한 디하이드록시 폴리실록산은 하기 화학식 18의 실록산 하이드라이드 간의 백금 촉매에 의한 첨가를 통하여 제조될 수 있다:

상기 식에서 R 및 D는 앞에서 정의한 것과 같고, Z는 H 및 지방족 불포화 1가 페놀이다. 적당한 지방족 불포화 1가 페놀은 예를 들어 유게놀, 2-알킬페놀, 4-알릴-2-메틸페놀, 4-알릴-2-페닐페놀, 4-알릴-2-브로모페놀, 4-알릴-2-t-부톡시페놀, 4-페닐-2-페닐페놀, 2-메틸-4-프로필페놀, 2-알릴-4,6-디메틸페놀, 2-알릴-4-브로모-6-메틸페놀, 2-알릴-6-메톡시-4-메틸페놀 및 2-알릴-4,6-디메틸페놀을 포함한다. 전술한 것 중 적어도 1종을 포함하는 혼합물도 사용될 수 있다. 하이드 록시아릴 말단의 폴리실록산은 폴리실록산(18)과, 여기서 R 및 D는 앞에서 정의한 것과 같고, Z는 아세톡시 또는 예를 들어 Cl과 같은 할로겐이고, 상기한 화학식 3, 4 또는 7의 디하이드록시 방향족 화합물을 염기 또는 다른 촉매의 존재 또는 비존재하에 축합하여 제조될 수 있다. 이러한 목적을 위한 구체적인 적당한 디하이드록시 화합물은 1,1-비스(4-하이록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)에탄, 비스페놀 A, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)옥탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)프로판, 1,1-비스(4-하이드록시페닐) n-부탄, 2,2-비스(4-하이드록시-1-메틸페닐) 프로판 및 1,1-비스(4-하이드록시-t-부틸페닐)프로판을 포함하며, 이에 제한되는 것은 아니다. 전술한 디하이드록시 화합물 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 사용할 수 있다.

폴리실록산-폴리카보네이트는 5 내지 99중량%의 카보네이트 단위 및 1 내지 50중량%의 디메틸실록산 단위 또는 몰 당량의 다른 디오가노실록산 단위를 포함한다. 이 범위내에서 폴리실록산-폴리카보네이트 코폴리머는 70 내지 98중량%, 구체적으로는 75 내지 97중량%의 카보네이트 단위 및 2 내지 30중량%, 구체적으로는 3 내지 25중량%의 디메틸실록산 단위 또는 몰 당량의 다른 디오가노실록산 단위를 포함할 수 있다.

폴리실록산-폴리카보네이트 코폴리머는 ASTM D1003-00에 따라 측정하였을 때 55% 이상, 구체적으로는 60% 이상, 및 더욱 구체적으로는 70% 이상의 광 투과율을 가질 수 있다. 코폴리머는 ASTM D 1003-00에 따라 측정하였을 때 30% 이하, 구체적으로는 25% 이하, 및 더욱 구체적으로는 20% 이하의 헤이즈를 가질 수 있다.

한 구체적인 양태에서, 폴리실록산-폴리카보네이트는 폴리실록산 단위 및 비스페놀 A로부터 유래한 카보네이트 단위를 포함하고, 여기서 각 A¹ 및 A²는 p-페닐렌이고 Y¹은 이소프로필리덴이다. 폴리실록산-폴리카보네이트는 상기한 것처럼 겔 투과 크로마토그래피로 측정하였을 때 2,000 내지 100,000, 구체적으로는 5,000 내지 50,000의 중량평균 분자량을 가질 수 있다.

한 양태에서, 폴리실록산-폴리카보네이트는 300℃/1.2kg에서 측정하였을 때 1 내지 35그램/10분(g/10min), 구체적으로는 2 내지 30g/10min의 용융 체적 속도(흔히 MVR로 약칭함)을 갖는다. 상이한 흐름성을 갖는 폴리실록산-폴리카보네이트의 혼합물을 사용하여 전체적으로 원하는 흐름성을 얻을 수 있다.

폴리실록산-폴리카보네이트는 사용되는 경우 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 약 0.5 내지 약 70중량%의 양으로 존재한다.

열가소성 조성물은 내충격성을 증가시키기 위해 충격개질제의 특정 조합을 포함하는 충격개질제 조성물을 더 포함할 수 있다. 이러한 충격개질제는 (i) Tg가 약 10℃ 미만, 더욱 구체적으로는 약 -10℃ 미만, 또는 더욱 구체적으로는 약 -40 내지 -80℃인 엘라스토머형(즉 고무상) 폴리머 줄기부(substrate), 및 (ii) 상기 엘라스토머형 폴리머 줄기부(substrate)에 그래프트된 경질 폴리머 가지부(superstrate)를 포함하는 엘라스토머-개질된 그래프트 코폴리머를 포함한다. 알려진 바와 같이, 엘라스토머-개질된 그래프트 코폴리머는 먼저 엘라스토머형 폴리머를 제공한 다음, 엘라스토머 존재하에 경질 상의 구성 모노머를 중합하여 그래프트 코폴리머를 얻음으로써 제조될 수 있다. 그래프트(graft)는 그래프트 가지 또는 엘라스토머 코어에 대한 쉘로서 부착될 수 있다. 쉘은 단지 코어를 물리적으로 캡슐화하거나, 쉘은 코어에 부분적으로 또는 본질적으로 완전히 그래프트될 수 있다.

엘라스토머 상으로 사용하기에 적당한 재료는 예를 들어 공액 디엔 고무; 공액 디엔과 약 50중량% 미만의 공중합성 모노머의 코폴리머; 에틸렌 프로필렌 코폴리머(EPR) 또는 에틸렌-프로필렌-디엔 모노머 고무(EPDM)과 같은 올레핀 고무; 에틸렌-비닐 아세테이트 고무; 실리콘 고무; 엘라스토머형 C₁ _-8 알킬 (메트)아크릴레이트; C₁ _-8 알킬(메트)아크릴레이트와 부타디엔 및/또는 스티렌의 엘라스토머형 코폴리머; 또는 전술한 엘라스토머 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다.

엘라스토머 상을 제조하기에 적당한 공액 디엔 모노머는 하기 화학식 19의 화합물이다:

상기 식에서 각 X^b는 독립적으로 수소, C₁-C₅ 알킬 등이다. 사용될 수 있는 공액 디엔 모노머의 예는 부타디엔, 이소프렌, 1,3-헵타디엔, 메틸-1,3-펜타디엔, 2,3-디메틸-1,3-부타디엔, 2-에틸-1,3-펜타디엔; 1,3- 및 2,4-헥사디엔 등 뿐 아니라, 전술한 공액 디엔 모노머중 적어도 1종을 포함하는 혼합물이다. 구체적인 공액 디엔 호모폴리머는 폴리부타디엔 및 폴리이소프렌을 포함한다.

공액 디엔 고무의 코폴리머, 예를 들어 공액 디엔 및 이것과 공중합 가능한 1종 이상의 모노머를 수성 라디칼 에멀젼 중합에 의해 제조되는 것들을 사용할 수 있다. 공액 디엔과 공중합하기에 적당한 모노머는 비닐 나프탈렌, 비닐 안트라센 등 또는 하기 화학식 20의 모노머와 같은 축합 방향족 고리 구조를 갖는 모노비닐방향족 모노머를 포함한다:

상기 식에서 각 X^c는 독립적으로, 수소, C₁-C₁₂ 알킬, C₃-C₁₂ 시클로알킬, C₆-C₁₂ 아릴, C₇-C₁₂ 아랄킬, C₇-C₁₂ 알카릴, C₁-C₁₂ 알콕시, C₃-C₁₂ 시클로알콕시, C₆-C₁₂ 아릴옥시, 클로로, 브로모 또는 하이드록시이고, R은 수소, C₁-C₅ 알킬, 브로모 또는 클로로이다. 사용될 수 있는 적당한 모노비닐방향족 모노머의 예는 스티렌, 3-메틸스티렌, 3,5-디에틸스티렌, 4-n-프로필스티렌, α-메틸스티렌, α-메틸 비닐톨루엔, α-클로로스티렌, α-브로모스티렌, 디클로로스티렌, 디브로모스티렌, 테 트라-클로로스티렌 등 및 전술한 화합물 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다. 스티렌 및/또는 α-메틸스티렌은 공액 디엔 모노머와 공중합할 수 있는 모노머로 사용될 수 있다.

공액 디엔과 공중합할 수 있는 다른 모노머로는 이타콘산, 아크릴아미드, N-치환된 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드, 말레산 무수물, 말레이미드, N-알킬-, 아릴- 또는 할로아릴 치환된 말레이미드, 글리시딜(메트)아크릴레이트 및 하기 화학식 21의 모노머와 같은 모노비닐계 모노머를 포함한다:

상기 식에서 R은 수소, C₁-C₅ 알킬, 브로모 또는 클로로이고, X^c는 시아노, C₁-C₁₂ 알콕시카보닐, C₁-C₁₂ 아릴옥시카보닐, 하이드록시 카보닐 등이다. 화학식 21의 모노머의 예는 아크릴로니트릴, 에타크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, α-클로로아크릴로니트릴, β-클로로아크릴로니트릴, α-브로모아크릴로니트릴, 아크릴산, 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, n-부틸 (메트)아크릴레이트, t-부틸 (메트)아크릴레이트, n-프로필 (메트)아크릴레이트, 이소프로필 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트 등, 및 전술한 모노머중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다. n-부틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트 및 2-에틸헥실 아크릴레이트와 같은 모노머는 공액 디엔 모노머와 공중합가능한 모노머로 흔 히 사용된다. 전술한 모노비닐 모노머 및 모노비닐방향족 모노머의 혼합물도 사용될 수 있다.

엘라스토머 상으로 사용하기에 적당한 (메트)아크릴레이트 모노머는 C₁ _-8 알킬 (메트)아크릴레이트, 특히 C₄ _-6 알킬 아크릴레이트, 예를 들면 n-부틸 아크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트 등 및 전술한 모노머 중 적어도 1종을 포함하는 조합물의 가교 결합된, 입자상 에멀젼 호모폴리머 또는 코폴리머일 수 있다. C₁ _-8 알킬 (메트)아크릴레이트 모노머는 선택적으로 15중량% 이하의 화학식 19, 20 또는 21의 코모노머와 혼합되어 중합될 수 있다. 예시적인 코모노머는 부타디엔, 이소프렌, 스티렌, 메틸 메타크릴레이트, 페닐 메타크릴레이트, 펜에틸메타크릴레이트, N-시클로헥실아크릴아미드, 비닐메틸에테르 또는 아크릴로니트릴 및 전술한 코모노머중 적어도 1종을 포함하는 혼합물을 포함하며, 이들에 제한되는 것은 아니다. 선택적으로, 5중량% 이하의 다작용성 가교성 코모노머, 예를 들면 디비닐벤젠, 글리콜 비스아크릴레이트와 같은 알킬렌디올 디(메트)아크릴레이트, 알킬렌트리올 트리(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르 디(메트)아크릴레이트, 비스아크릴아미드, 트리알릴 시아누레이트, 트리알릴 이소시아누레이트, 알릴(메트)아크릴레이트, 디알릴 말레에이트, 디알릴 푸마레이트, 디알릴 아디페이트, 시트르산의 트리알릴 에스테르, 인산의 트리알릴에스테르 등 뿐만 아니라 전술한 가교제 중 적어도 1종을 포함하는 조합물이 존재할 수 있다.

엘라스토머 상은 괴상(mass), 에멀젼, 현탁액, 용액 또는 벌크-현탁액, 에멀젼-벌크, 벌크-용액 또는 기타 방법과 같은 조합된 방법으로, 연속, 반-뱃지(semibatch) 또는 뱃지 공정을 사용하여 중합될 수 있다. 엘라스토머 줄기부의 입자 크기는 중요하지 않다. 예를 들면 에멀젼에 기초하여 중합되는 고무 래티스(lattice)를 위해, 약 0.001 내지 약 25 마이크로미터, 구체적으로는 약 0.01 내지 약 15 마이크로미터, 또는 더욱 구체적으로는 약 0.1 내지 약 8 마이크로미터의 평균입자 크기가 사용될 수 있다. 벌크 중합되는 고무 줄기부를 위해서는 약 0.5 내지 약 10 마이크로미터, 구체적으로는 약 0.6 내지 약 1.5 마이크로미터의 입자 크기가 사용될 수 있다. 입자 크기는 단순한 광투과법 또는 모세관 유체역학적 크로마토그래피(CHDF)에 의해 측정될 수 있다. 엘라스토머 상은 입자상의(particulate), 적당히 가교결합된 공액 부타디엔 또는 C₄ _-6 알킬 아크릴레이트 고무일 수 있고, 바람직하게는 겔 함량이 70%보다 많다. 또한 부타디엔과 스티렌 및/또는 C₄ _-6 알킬 아크릴레이트 고무와의 혼합물이 적당하다.

엘라스토머 상은 총 그래프트 코폴리머의 약 5 내지 95중량%, 더욱 구체적으로는 엘라스토머 개질된 그래프트 코폴리머의 약 20 내지 약 90중량%, 및 더욱 더 구체적으로는 약 40 내지 약 85중량%를 제공할 수 있고, 나머지는 경질 그래프트 상이다.

엘라스토머 개질된 그래프트 코폴리머의 경질 상은 모노비닐방향족 모노머와 선택적으로 하나 이상의 코모노머를 포함하는 혼합물을, 하나 이상의 엘라스토머계 폴리머 줄기부의 존재하에 그래프트 중합하여 형성될 수 있다. 상기 화학식 20의 모노비닐방향족 모노머는 경질 그래프트 상에 사용될 수 있으며, 스티렌, α-메틸스티렌, 디브로모스티렌과 같은 할로스티렌, 비닐톨루엔, 비닐자일렌, 부틸스티렌, 파라-하이드록시스티렌, 메톡시스티렌, 등 또는 전술한 모노비닐방향족 모노머 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다. 적당한 코모노머는 예를 들면 전술한 모노비닐계 모노머 및/또는 화학식 21의 모노머를 포함한다. 한 양태에서, R은 수소 또는 C₁-C₂ 알킬이고 X^c는 시아노 또는 C₁-C₁₂ 알콕시카보닐이다. 경질 상에 사용하기에 적당한 코모노머의 구체적인 예는 아크릴로니트릴, 에타크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, n-프로필 (메트)아크릴레이트, 이소프로필 (메트)아크릴레이트 등, 및 전술한 코모노머중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다.

경질 그래프트 상에서 모노비닐방향족 모노머 및 코모노머의 상대적인 비율은 엘라스토머 줄기부의 유형, 모노비닐방향족 모노머의 유형, 코모노머의 유형 및 충격개질제의 원하는 성질에 따라 광범위하게 다를 수 있다. 경질 상은 일반적으로 100중량% 이하의 모노비닐방향족 모노머, 구체적으로는 약 30 내지 약 100중량%, 더욱 구체적으로는 약 50 내지 약 90중량%의 모노비닐방향족 모노머를 포함하며, 나머지는 코모노머이다.

존재하는 엘라스토머-개질된 폴리머의 양에 따라, 별도의 매트릭스 또는 연속상의, 그래프트되지 않은 경질 폴리머 또는 코폴리머가 엘라스토머-개질된 그래 프트 코폴리머와 함께 동시에 얻어질 수 있다. 전형적으로, 이러한 충격개질제는 충격개질제 전체 중량 기준으로 약 40 내지 약 95중량%의 엘라스토머-개질된 그래프트 코폴리머 및 약 5 내지 약 65중량%의 그래프트 (코)폴리머를 포함한다. 다른 양태에서, 이러한 충격개질제는 충격개질제 전체 중량 기준으로 약 15 내지 약 50중량%, 더욱 구체적으로는 약 15 내지 약 25중량%의 그래프트 (코)폴리머와 함께 약 50 내지 약 85중량%, 더욱 구체적으로는 약 75 내지 약 75%의 고무 개질된 그래프트 코폴리머를 포함한다.

또 다른 구체적인 유형의 엘라스토머-개질된 충격개질제는 적어도 1종의 실리콘 고무 모노머, 식 H₂C=C(R^d)C(O)OCH₂CH₂R^e을 갖는 분지된 아크릴레이트 고무 모노머, 여기서 R^d는 수소 또는 C₁-C₈ 선형 또는 분지형 하이드로카빌기이고 R^e는 분지형 C₃-C₁₆ 하이드로카빌기이고; 제 1 그래프트 링크 모노머; 중합성 알케닐 함유 유기 재료; 및 제 2 그래프트 링크 모노머로부터 유래한 구조 단위를 포함한다. 실리콘 고무 모노머는 예를 들면 시클릭 실록산, 테트라알콕시실란, 트리알콕시실란, (아크릴옥시)알콕시실란, (머캡토알킬)알콕시실란, 비닐알콕시실란 또는 알릴알콕시실란을 단독 또는 조합하여 포함할 수 있으며, 예를 들면 데카메틸시클로펜타실록산, 도데카메틸시클로헥사실록산, 트리메틸트리페닐시클로트리실록산, 테트라메틸테트라페닐시클로테트라실록산, 테트라메틸테트라비닐시클로테트라실록산, 옥타페닐시클로테트라실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산 및/또는 테트라에톡시실란을 포함한다.

예시적인 분지형 아크릴레이트 고무 모노머는 이소-옥틸 아크릴레이트, 6-메틸옥틸 아크릴레이트, 7-메틸옥틸 아크릴레이트, 6-메틸헵틸 아크릴레이트 등을 단독으로 또는 조합하여 포함한다. 중합성 알케닐-함유 유기 재료는 예를 들면 화학식 20 또는 21의 모노머, 예를 들면 스티렌, α-메틸스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 또는 메틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트 등과 같은 비-분지형 (메트)아크릴레이트를 단독 또는 조합한 것일 수 있다.

적어도 1종의 제 1 그래프트 링크 모노머는 (아크릴옥시)알콕시실란, (머캡토알킬)알콕시실란, 비닐알콕시실란 또는 알릴알콕시실란을 단독 또는 조합한 것일 수 있으며, 예를 들면 (γ-메타크릴옥시프로필)(디메톡시)메틸실란 및/또는 (3-머캡토프로필)트리메톡시실란일 수 있다. 적어도 1종의 제 2 그래프트 링크 모노머는 알릴 메타크릴레이트, 트리알릴시아누레이트 또는 트리알릴 이소시아누레이트를 단독 또는 조합한 것으로, 적어도 하나의 알릴기를 갖는 폴리에틸렌성 불포화 화합물이다.

실리콘-아크릴레이트 충격개질제 조성물은 에멀젼 중합으로 제조될 수 있는데, 여기서 예를 들면 적어도 1종의 실리콘 고무 모노머는 적어도 1종의 제 1 그래프트 링크 모노머와 약 30℃ 내지 약 110℃의 온도에서, 도데실벤젠설폰산과 같은 계면활성제 존재하에 반응하여 실리콘 고무 라텍스를 형성하게 된다. 다르게는, 시클로옥타메틸테트라실록산과 같은 시클릭 실록산과 테트라에톡시오르쏘실리케이 트를 (γ-메타크릴옥시프로필)메틸디메톡시실란과 같은 제 1 그래프트 링크 모노머와 반응시켜, 약 100 나노미터 내지 약 2 미크론의 평균 입자 크기를 가진 실리콘 고무를 얻는다. 그런 다음 적어도 하나의 분지형 아크릴레이트 고무 모노머를 실리콘 고무 입자와, 선택적으로 알릴메타크릴레이트와 같은 가교결합성 모노머의 존재하에, 벤조일 퍼옥사이드와 같은 자유 라디칼 발생 중합 촉매의 존재하에 중합한다. 그런 다음 이러한 라텍스를 중합성 알케닐-함유 유기 재료 및 제 2 그래프트 링크 모노머와 반응시킨다. 그래프트 실리콘 아크릴레이트 고무 하이브리드의 라텍스 입자를 응집을 통해 (응집제로 처리) 수성상으로부터 분리하고 미세 분말로 건조하여 실리콘-아크릴레이트 고무 충격개질제 조성물을 얻는다. 이러한 방법은 일반적으로 약 100 나노미터 내지 약 2 마이크로미터의 입자 크기를 갖는 실리콘-아크릴레이트 충격개질제를 제조하는데 사용된다.

전술한 엘라스토머-개질된 그래프트 코폴리머 형성하기 위한 공지된 방법들은 연속, 반뱃지 또는 뱃지 공정을 사용한, 괴상, 에멀젼, 현탁액 및 용액 공정 또는 벌크-현탁액, 에멀젼-벌크, 벌크-용액 또는 다른 기법의 조합을 포함한다.

한 양태에서, 전술한 유형의 충격개질제는 C₆ _-30 지방산의 알칼리 금속염, 예를 들면 소디움 스테아레이트, 리튬 스테아레이트, 소디움 올레에이트, 포타슘 올레에이트 등, 알칼리 금속 카보네이트, 도데실 디메틸 아민, 도데실 아민 등과 같은 아민, 및 아민의 암모늄염과 같은 염기성 재료가 없는 에멀젼 중합 방법으로 제조된다. 이러한 재료는 에멀젼 중합에서 계면활성제로 흔히 사용되고, 폴리카보네 이트의 에스테르교환 반응 및/또는 분해를 촉진할 수 있다. 대신에, 이온성 설페이트, 설포네이트 또는 포스페이트 계면활성제는 충격개질제, 특히 충격개질제의 엘라스토머 줄기부를 제조하는데 사용될 수 있다. 적당한 계면활성제는 예를 들면 C_1-22 알킬 또는 C₇ _-25 알킬아릴 설포네이트, C₁ _-22알킬 또는 C₇ _-25 알킬아릴 설페이트, C_1-22 알킬 또는 C₇ _-25 알킬아릴 포스페이트, 치환된 실리케이트 및 그 혼합물을 포함한다. 구체적인 계면활성제는 C₆ _-16, 구체적으로는 C₈ _-12 알킬 설포네이트이다. 실제로, 상기한 임의의 충격개질제가 지방산의 알칼리 금속염, 알칼리 금속 카보네이트 및 기타 염기성 재료가 없으면 사용될 수 있다.

이러한 유형의 구체적인 충격개질제는 부타디엔 줄기부가 계면활성제로서 상기한 설포네이트, 설페이트 또는 포스페이트를 사용하여 제조된 MBS 충격개질제이다. 또한 충격개질제는 pH가 약 3 내지 약 8, 구체적으로는 약 4 내지 약 7인 것이 바람직하다. ABS 및 MBS 외에 다른 엘라스토머-개질된 그래프트 코폴리머의 예는 아크릴로니트릴-스티렌-부틸아크릴레이트(ASA), 메틸 메타크릴레이트-아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(MABS) 및 아크릴로니트릴-에틸렌-프로필렌-디엔-스티렌(AES)을 포함하며 이들에 제한되는 것은 아니다. 충격개질제는 사용되는 경우 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 약 0.5 내지 약 50중량%의 양으로 존재한다.

열가소성 조성물은 충전제를 더 포함할 수 있다. 적당한 충전제 또는 보강 제는 예를 들어 알루미늄 실리케이트(뮬라이트), 합성 칼슘 실리케이트, 지르코늄 실리케이트, 용융 실리카, 결정성 실리카 그래파이트, 천연 실리카 모래 등과 같은 실리케이트 및 실리카 분말; 보론-나이트라이드 분말, 보론-실리케이트 분말 등과 같은 보론 분말; TiO₂, 산화알루미늄, 산화마그네슘 등과 같은 산화물; 칼슘 설페이트(그것의 무수물, 2수화물 또는 3수화물로서); 쵸크, 석회, 대리석, 합성 침전 칼슘 카보네이트 등과 같은 칼슘 카보네이트; 섬유상, 모듈상, 침상, 라멜라 탈크 등을 포함한 탈크; 월라스토나이트; 표면처리된 월라스토나이트; 중공의 및 속이 찬(solid) 유리구, 실리케이트 구, 세노스피어(cenosphere), 알루미노실리케이트(아모스피어(armosphere)) 등과 같은 유리 구; 경질 카올린, 연질 카올린, 하소 카올린, 폴리머 매트릭스 수지와의 상용성을 촉진시키기 위하여 당해 기술분야에서 알려진 다양한 코팅을 포함하는 카올린 등을 포함한 카올린; 단결정 섬유 또는 탄화규소, 알루미나, 탄화붕소, 철, 니켈, 구리 등과 같은 “휘스커(whiskers)"; 석면, 카본 섬유, E, A, C, ECR, R, S, D 또는 NE 유리와 같은 유리 섬유 등과 같은 섬유 (연속 및 절단 섬유 포함); 황화 몰리브덴, 황화 아연 등과 같은 황화물; 바륨 티타네이트, 바륨 페라이트, 바륨 설페이트, 중정석(heavy spar) 등과 같은 바륨 화합물; 입자상 또는 섬유상 알루미늄, 청동(bronze), 아연, 구리 및 니켈 등과 같은 금속 및 금속 산화물; 유리 플레이크, 플레이크 탄화규소, 알루미늄 디보라이드, 알루미늄 플레이크, 강 플레이크 등과 같은 플레이크 충전제; 섬유상 충전제, 예를 들어 적어도 1종의 규산알루미늄, 산화알루미늄, 산화마그네슘 및 황산칼슘 반수염(calcium sulfate hemihydrate) 등을 포함하는 블렌드로부터 유래한 것들과 같은 무기 단섬유; 나무를 분쇄하여 얻은 나무분, 셀룰로스, 면, 사이잘삼, 황마(jute), 녹말, 코크분, 리그닌, 연마된 너트 껍질, 옥수수, 쌀겨 등과 같은 섬유상 제품과 같은 천연 충전제 및 보강제; 폴리테트라플루오로에틸렌과 같은 유기 충전제; 폴리(에테르 케톤), 폴리이미드, 폴리벤즈옥사졸, 폴리(페닐렌 설파이드), 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 방향족 폴리아미드, 방향족 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아크릴 수지, 폴리(비닐)알코올 등과 같은 섬유를 형성할 수 있는 유기 폴리머로부터 형성된 보강 유기 섬유상 충전제; 및 운모, 클레이, 장석, 연진(flue dust), 필라이트, 석영, 규암, 진주암(perlite), 트리폴리암, 규조토, 카본블랙 등과 같은 추가의 충전제 및 보강제, 또는 전술한 충전제 또는 보강제 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다.

충전제 및 보강제는 전도성을 촉진시키기 위해 금속 재료층으로 코팅되거나, 폴리머 매트릭스 수지와의 접착성 및 분산성을 개선시키기 위해 실란으로 표면처리될 수 있다. 또한 보강 충전제는 모노필라멘트 또는 멀티필라멘트 섬유 형태로 제공되고, 단독으로 또는 예를 들어 동시 직조(co-weaving) 또는 코어/덮개, 사이드 바이-사이드(side-by-side), 오렌지형(orange type) 또는 매트릭스 및 피브릴 구성을 통해, 또는 섬유 제조분야의 전문가들에게 알려진 다른 방법에 의해 다른 유형의 섬유와 조합하여 사용될 수 있다. 적당한 동시 직조된 구조물은 예를 들어 유리 섬유-탄소 섬유, 탄소 섬유-방향족 폴리이미드(아라미드) 섬유 및 방향족 폴리이미드 화이버글래스 섬유 등을 포함한다. 섬유상 충전제는 예를 들어 로 빙(roving), 0-90도의 직물 등과 같은 직조 섬유상 보강제; 연속 스트랜드 매트, 잘게 자른(chopped) 스트랜드 매트, 티슈, 종이 및 펠트 등과 같은 부직 섬유상 보강제; 또는 브레이드(braid)와 같은 3차원 보강제 형태로 공급될 수 있다. 충전제는 사용되는 경우 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 약 0 내지 약 90중량%의 양으로 존재한다.

열가소성 조성물은 산화방지 첨가제를 포함한다. 적당한 산화방지 첨가제는 예를 들어 트리스(노닐페닐)포스파이트, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트, 비스(2,4-디-t-부틸페닐)펜타에리스리톨 디포스파이트, 디스테아릴 펜타에리스리톨 디포스파이트 등과 같은 오가노포스파이트; 알킬화 모노페놀 또는 폴리페놀; 테트라키스[메틸렌(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시하이드로신나메이트)]메탄 등과 같은 폴리페놀과 디엔의 알킬화 반응 생성물; 파라-크레졸 또는 디시클로펜타디엔의 부틸화 반응 생성물; 알킬화 하이드로퀴논; 하이드록실화 티오디페닐 에테르; 알킬리덴-비스페놀; 벤질 화합물; β-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)-프로피온산과 1가 또는 다가 알코올의 에스테르; β-(5-tert-부틸-4-하이드록시-3-메틸페닐)-프로피온산과 1가 또는 다가 알코올의 에스테르; 디스테아릴티오프로피오네이트, 디라우릴티오프로피오네이트, 디트리데실티오디프로피오네이트, 옥타데실-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 펜타에리스리틸-테트라키스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트 등과 같은 티오알킬 또는 티오아릴 화합물의 에스테르; β-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)-프로피온산 등의 아미드 또는 전술한 산화방지제 중 1 종 이상을 포함하는 조합물을 포함한다. 산화방지제는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물의 100중량부 기준으로 0.0001 내지 1중량%의 양으로 사용된다.

열가소성 조성물은 열안정제를 더 포함할 수 있다. 적당한 열안정제 첨가제는 예를 들면 트리페닐 포스파이트, 트리스-(2,6-디메틸페닐)포스파이트, 트리스-(혼합 모노- 및 디-노닐페닐)포스파이트 등과 같은 오가노포스파이트; 디메틸벤젠 포스포네이트 등과 같은 포스포네이트; 트리메틸 포스페이트 등과 같은 포스페이트 또는 전술한 열안정제 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다. 열안정제는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물의 100중량부 기준으로 0.0001 내지 1중량%의 양으로 사용된다.

열가소성 조성물은 광안정제 및/또는 자외선광(UV) 흡수 첨가제를 더 포함할 수 있다. 사용되는 경우, 적당한 광안정제 첨가제는 예를 들면, 2-(2-하이드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-하이드록시-5-tert-옥틸페닐)-벤조트리아졸 및 2-하이드록시-4-n-옥톡시 벤조페논 등과 같은 벤조트리아졸 또는 전술한 광안정제 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다. 광안정제는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트, 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 0.0001 내지 1중량%의 양으로 사용된다.

적당한 UV 흡수 첨가제는 예를 들어 하이드록시벤조페논; 하이드록시벤조트리아졸; 하이드록시벤조트리아진; 시아노아크릴레이트; 옥사닐라이드; 벤즈옥사지논; 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-페놀(CYASORB^TM 5411); 2-하이드록시-4-n-옥틸옥시벤조페논(CYASORB^TM 531); 2-[4,6-비스(2,4-디메틸페닐)-1,3,5-트리아진-2-일]-5-(옥틸옥시)-페놀(CYASORB^TM 1164); 2,2'-(1,4-페닐렌)비스(4H-3,1-벤즈옥사진-4-온)(CYASORB^TM UV-3638); 1,3-비스[(2-시아노-3,3-디페닐아크릴옥시)옥시]-2,2-비스[[2-시아노-3,3-디페닐아크릴옥시)옥시]메틸]프로판(UVINUL^TM 3030); 2,2'-(1,4-페닐렌)비스(4H-3,1-벤즈옥사진-4-온); 1,3-비스[(2-시아노-3,3-디페닐아크릴옥시)옥시]-2,2-비스[[(2-시아노-3,3-디페닐아크릴옥시)옥시]메틸]프로판; 산화티탄, 산화세륨, 및 산화아연과 같은 모두 입자 크기가 약 100 나노미터 미만인 나노 크기 무기 재료 등, 또는 전술한 UV 흡수제 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다. UV 흡수제는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트, 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 0.0001 내지 약 1중량%의 양으로 사용된다.

가소제, 윤활제 및/또는 몰드 이형제 첨가제도 열가소성 조성물에 사용될 수 있다. 이러한 유형의 재료들은 서로 간 상당히 중첩되며, 예를 들면 디옥틸-4,5-에폭시-헥사하이드로프탈레이트와 같은 프탈산 에스테르; 트리스-(옥톡시카보닐에틸)이소시아누레이트; 트리스테아린; 레조르시놀 테트라페닐 디포스페이트(RDP), 하이드로퀴논의 비스(디페닐)포스페이트, 및 비스페놀-A의 비스(디페닐)포스페이트와 같은 2작용성 또는 다작용성 방향족 포스페이트; 폴리-α-올레핀; 에폭시화 대두유; 실리콘 오일을 포함한 실리콘; 에스테르, 예를 들면 알킬 스테아릴 에스테르와 같은 지방산 에스테르, 예를 들면 메틸 스테아레이트; 스테아릴 스테아레이트, 펜타에리스리톨 테트라스테아레이트 등; 메틸 스테아레이트와 폴리에틸렌 글리콜 폴리머, 폴리프로필렌 글리콜 폴리머 및 그 코폴리머를 포함하는 친수성 및 소수성 비이온성 계면활성제의 혼합물, 예를 들면 적당한 용매 중의 메틸 스테아레이트와 폴리에틸렌-폴리프로필렌 글리콜 코폴리머; 밀랍, 몬탄 왁스, 파라핀 왁스 등과 같은 왁스를 포함한다. 이러한 재료는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트, 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 0.0001 내지 1중량%의 양으로 사용된다.

열가소성 조성물은 대전방지제를 더 포함할 수 있다. “대전방지제”라는 용어는 전도성 및 전체적인 물리적 성능을 개선시키기 위해 재료 또는 물품상에 분사되거나 및/또는 폴리머 수지속으로 처리될 수 있는 모노머, 올리고머 또는 폴리머 재료를 의미한다. 모노머 대전방지제의 예는 글리세롤 모노스테아레이트, 글리세롤 디스테아레이트, 글리세롤 트리스테아레이트, 에톡시화 아민, 1차, 2차 및 3 차 아민, 에톡시화 알코올, 알킬 설페이트, 알킬아릴설페이트, 알킬포스페이트, 알킬아민설페이트, 소디움 스테아릴 설포네이트, 소디움 도데실벤젠설포네이트 등과 같은 알킬설포네이트 염, 4차 암모늄염, 4차 암모늄 수지, 이미다졸린 유도체, 소르비탄 에스테르, 에탄올아미드, 베타인 등 또는 전술한 모노머 대전방지제 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다.

예시적인 폴리머 대전방지제는 몇몇 폴리에스테르아미드, 폴리에테르-폴리아미드(폴리에테르아미드) 블록 코폴리머, 폴리에테르에스테르아미드 블록 코폴리머, 폴리에테르에스테르 또는 폴리우레탄을 포함하며, 각각 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리테트라메틸렌 글리콜 등과 같은 폴리알킬렌 글리콜 모이어티 폴리알킬렌 옥사이드 단위를 포함한다. 이러한 폴리머 대전방지제는 시중구입할 수 있으며, 예를 들면 Pelestat^TM 6321(Sanyo) 또는 Pebax^TM MH1657(Atofina), Irgastat^TM P18 및 P22(Ciba-Geigy)가 있다. 대전방지제로 사용될 수 있는 기타 폴리머 재료는 폴리아닐린(Panipol로부터 PANIPOL^® EB로 시중구입 가능), 폴리피롤 및 폴리티오펜(Bayer로부터 시중구입 가능)과 같은 본질적으로 전도성인 폴리머이며, 이들은 고온에서 용융 처리 후에 고유 전도성을 약간 보유한다. 한 양태에서, 탄소 섬유, 탄소 나노섬유, 탄소 나노튜브, 카본블랙 또는 전술한 것들의 임의의 조합물을 화학적 대전방지제를 함유한 폴리머 수지에 사용하여 조성물이 정전기적으로 소산되도록 한다. 대전방지제는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트, 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴 리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 0.0001 내지 5중량%의 양으로 사용된다.

안료 및/또는 염료 첨가제와 같은 착색제도 열가소성 조성물에 존재할 수 있다. 적당한 안료는 예를 들면 산화아연, 이산화티탄, 산화철 등과 같은 금속산화물 및 혼합된 금속산화물; 황화아연 등과 같은 황화물; 알루미네이트; 소디움 설포-실리케이트 설페이트, 크로메이트 등; 카본블랙; 징크 페라이트; 울트라마린 블루; 피그먼트 브라운 24; 피그먼트 레드 101; 피그먼트 옐로우 119; 아조, 디-아조, 퀴나크리돈, 페릴렌, 나프탈렌 테트라카복실산, 플라반트론(flavanthrones), 이소인돌리논, 테트라클로로이소인돌리논, 안트라퀴논, 안탄트론(anthanthrones), 디옥사진, 프탈로시아닌 및 아조 레이크와 같은 유기 안료; 피그먼트 블루 60, 피그먼트 레드 122, 피그먼트 레드 149, 피그먼트 레드 177, 피그먼트 레드 179, 피그먼트 레드 202, 피그먼트 바이올렛 29, 피그먼트 블루 15, 피그먼트 그린 7, 피그먼트 옐로우 147 및 피그먼트 옐로우 150 또는 전술한 안료 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다. 안료는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트, 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 0.01 내지 10중량%인 양으로 사용된다.

적당한 염료는 일반적으로 유기 재료이며, 예를 들면 쿠마린 460(블루), 쿠마린 6(그린), 나일 레드(nile red) 등과 같은 쿠마린 염료; 란타나이드 착체; 탄화수소 및 치환된 탄화수소 염료; 폴리시클릭 방향족 탄화수소 염료; 옥사졸 또는 옥사디아졸 염료와 같은 신틸레이션 염료; 아릴- 또는 헤테로아릴-치환된 폴리(C₂ _-8) 올레핀 염료; 카보시아닌 염료; 인단트론(indanthrone) 염료; 프탈로시아닌 염료; 옥사진 염료; 카보스티릴 염료; 나프탈렌테트라카복실산 염료; 포르피린 염료; 비스(스티릴)비페닐 염료: 아크리딘 염료; 안트라퀴논 염료; 시아닌 염료; 메틴(methine) 염료; 아릴메탄 염료; 아조 염료; 인디고이드 염료, 티오인디고이드 염료, 디아조늄 염료; 니트로 염료; 퀴논 이민 염료; 아미노케톤 염료; 테트라졸륨 염료; 티아졸 염료; 페릴렌 염료, 페리논 염료; 비스-벤즈옥사졸릴티오펜(BBOT); 트리아릴메탄 염료; 크산텐 염료; 티오크산텐 염료; 나프탈이미드 염료; 락톤 염료; 근적외광 파장에서 흡수하고 가시광 파장에서 방출하는 안티-스토크스 이동(anti-stokes shift) 염료와 같은 형광체 등; 7-아미노-4-메틸쿠마린과 같은 발광 염료; 3-(2'-벤조티아졸릴)-7-디에틸아미노쿠마린; 2-(4-비페닐릴)-5-(4-t-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸; 2,5-비스-(4-비페닐릴)-옥사졸; 2,2'-디메틸-p-쿼터페닐; 2,2-디메틸-p-터페닐; 3,5,3"", 5""-테트라-t-부틸-p-퀸퀘페닐; 2,5-디페닐푸란; 2,5-디페닐옥사졸; 4,4'-디페닐스틸벤; 4-디시아노메틸렌-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란; 1,1'-디에틸-2,2'-카보시아닌 요오다이드; 3,3'-디에틸-4,4',5,5'-디벤조티아트리카보시아닌 요오다이드; 7-디메틸아미노-1-메틸-4-메톡시-8-아조퀴놀린-2; 7-디메틸아미노-4-메틸퀴놀론-2; 2-(4-(4-디메틸아미노페닐)-1,3-부타디에닐)-3-에틸벤조티아졸륨 퍼클로레이트; 3-디에틸아미노-7-디에틸이미노페녹사조늄 퍼클로레이트; 2-(1-나프틸)-5-페닐옥사졸; 2,2'-p-페닐렌-비스(5-페 닐옥사졸); 로다민 700; 로다민 800; 피렌; 크리센; 루브렌; 코로넨 등 또는 전술한 염료 중 적어도 1종을 포함하는 조합물을 포함한다. 염료는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트, 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 0.01 내지 10중량부의 양으로 존재한다.

열가소성 조성물은 난연제를 더 포함할 수 있다. 첨가될 수 있는 적당한 난연제는 인, 브롬 및/또는 염소를 포함하는 유기 화합물일 수 있다. 비브롬화 및 비염화 인 함유 난연제는 허가 이유로 몇몇 용도에서는 바람직할 수 있으며, 예를 들면 유기 포스페이트 및 인-질소 결합을 함유한 유기 화합물이 있다.

예시적인 유기 포스페이트의 한 유형은 식 (GO)₃P=O의 방향족 포스페이트이고, 여기서 각 G는 독립적으로 알킬, 시클로알킬, 아릴, 알카릴 또는 아랄킬기이고, 단 적어도 하나의 G는 방향족기다. G기중 2개는 함께 결합하여 시클릭기를 제공할 수 있으며, 예를 들면 디페닐 펜타에리스리톨 디포스페이트이고, 이것은 미국 특허 제 4,154,775호에서 악셀로드(Axelrod)에 의해 기재되어 있다. 다른 적당한 방향족 포스페이트는 예를 들면 페닐 비스(도데실) 포스페이트, 페닐 비스(네오펜틸) 포스페이트, 페닐 비스(3,5,5'-트리메틸헥실)포스페이트, 에틸 디페닐 포스페이트, 2-에틸헥실 디(p-톨릴) 포스페이트, 비스(2-에틸헥실) p-톨릴 포스페이트, 트리톨릴 포스페이트, 비스(2-에틸헥실) 페닐 포스페이트, 트리(노닐페닐)포스페이트, 비스(도데실) p-톨릴 포스페이트, 디부틸 페닐 포스페이트, 2-클로로에틸 디페 닐 포스페이트, p-톨릴 비스(2,5,5’-트리메틸헥실)포스페이트, 2-에틸헥실 디페닐 포스페이트 등일 수 있다. 구체적인 방향족 포스페이트는 각 G가 방향족인 것이고, 예를 들면 트리페닐 포스페이트, 트리크레실 포스페이트, 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 등이다.

2작용성 또는 다작용성 방향족 인 함유 화합물도 유용하며, 예를 들면 하기 식의 화합물이다:

상기 식에서 각 G¹은 독립적으로 탄소수가 1 내지 약 30인 탄화수소이고; 각 G²는 독립적으로 탄소수 1 내지 약 30인 탄화수소 또는 하이드로카본옥시이고; 각 X는 독립적으로 브롬 또는 염소이고; m은 0 내지 4이고, n은 1 내지 약 30이다. 적당한 2작용성 또는 다작용성 방향족 인 함유 화합물의 예는 각각 레조르시놀 테트라페닐 디포스페이트(RDP), 하이드로퀴논의 비스(디페닐)포스페이트 및 비스페놀-A의 비스(디페닐)포스페이트, 이들의 올리고머 및 폴리머 대응물 등을 포함한다.

인-질소 결합을 함유한 예시적인 적당한 난연제 화합물은 포스포니트릴 클로라이드, 포스포러스 에스테르 아미드, 인산 아미드, 포스폰산 아미드, 포스핀산 아미드, 트리스(아지리디닐) 포스핀 옥사이드를 포함한다. 존재하는 경우, 인 함유 난연제는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트, 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량%의 양으로 존재한다.

할로겐화 재료는 난연제로 사용될 수 있으며, 예를 들면 하기 화학식 22을 갖는 할로겐화 화합물 및 수지가 있다:

상기 식에서 R은 알킬렌, 알킬리덴 또는 지환족 연결, 예를 들면 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 이소프로필렌, 이소프로필리덴, 부틸렌, 이소부틸렌, 아밀렌, 시클로헥실렌, 시클로펜틸리덴 등; 또는 산소 에테르, 카보닐, 아민 또는 황 함유 연결, 예를 들면 설파이드, 설폭사이드, 설폰 등이다. R은 또한 방향족, 아미노, 에테르, 카보닐, 설파이드, 설폭사이드, 설폰 등과 같은 기에 의해 연결된 2 이상의 알킬렌 또는 알킬리덴으로 이루어질 수 있다.

화학식 22에서 Ar 및 Ar'은 각각 독립적으로 페닐렌, 비페닐렌, 터페닐렌, 나프틸렌 등과 같은 모노- 및 폴리카보시클릭 방향족기이다.

Y는 유기, 무기 또는 유기금속(organometallic) 라디칼, 예를 들면; 할로겐, 예를 들면 염소, 브롬, 요오드, 플루오로; 또는 일반식 OE의 에테르기, 여기서 E는 X와 유사한 1가 탄화수소 라디칼; 또는 R로 나타낸 유형의 1가 탄화수소기; 또는 다른 치환체, 예를 들면 니트로, 시아노 등이고, 단, 상기 치환체는 아릴 핵 당 적어도 하나 및 바람직하게는 두 개의 할로겐 원자를 가지는, 본질적으로 비활성이다.

존재하는 경우, 각 X는 독립적으로 1가의 탄화수소기, 예를 들면 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 데실 등과 같은 알킬기; 페닐, 나프틸, 비페닐, 자일릴, 톨릴 등과 같은 아릴기; 및 벤질, 에틸페닐 등과 같은 아랄킬기; 시클로펜틸, 시클로헥실 등과 같은 지환족 기이다. 1가 탄화수소기는 그 자체가 비활성 치환체를 함유할 수 있다.

각 d는 독립적으로 1 내지 최대 Ar 또는 Ar'를 포함하는 방향족 고리상에 치환된 교체가능한 수소 수와 동일하다. 각 e는 독립적으로 0 내지 최대 R 상의 교체 가능한 수소의 수와 동일하다. 각 a, b 및 c는 독립적으로 0을 포함한 정수이다. b가 0이 아니면 a 도 c도 0이 아닐 수 있다. 다르게는, a 또는 c 중 어느 하나가 0일 수 있으며, 둘 모두가 0일 수는 없다. b가 0인 경우, 방향족 기는 직접적인 탄소-탄소 결합에 의해 체결된다.

방향족 기 Ar 및 Ar' 상의 하이드록실 및 Y 치환체는 방향족 고리 상의 오르소, 메타 또는 파라 위치로 다양할 수 있고, 기는 서로에 대해 임의의 가능한 기하학적 관계에 있을 수 있다.

상기 식의 범위내에 비스페놀이 포함되며 하기한 것들이 대표적인 것들이다: 2,2-비스-(3,5-디클로로페닐)-프로판; 비스-(2-클로로페닐)-메탄; 비스(2,6-디브로모페닐)-메탄; 1,1-비스-(4-요오도페닐)-에탄; 1,2-비스-(2,6-디클로로페닐)-에탄; 1,1-비스-(2-클로로-4-요오도페닐)에탄; 1,1-비스-(2-클로로-4-메틸페닐)-에탄; 1,1-비스-(3,5-디클로로페닐)-에탄; 2,2-비스-(3-페닐-4-브로모페닐)-에탄; 2,6-비스-(4,6-디클로로나프틸)-프로판; 2,2-비스-(2,6-디클로로페닐)-펜탄; 2,2-비스-(3,5-디브로모페닐)-헥산; 비스-(4-클로로페닐)-페닐-메탄; 비스-(3,5-디클로로페닐)-시클로헥실메탄; 비스-(3-니트로-4-브로모페닐)-메탄; 비스-(4-하이드록시-2,6-디클로로-3-메톡시페닐)-메탄; 및 2,2-비스-(3,5-디클로로-4-하이드록시페닐)-프로판 2,2 비스-(3-브로모-4-하이드록시페닐)-프로판. 또한 상기 구조식 내에 다음의 것들이 포함된다: 1,3-디클로로벤젠, 1,4-디브로모벤젠, 1,3-디클로로-4-하이드록시벤젠 및 2,2'-디클로로비페닐, 폴리브롬화 1,4-디페녹시벤젠, 2,4'-디브로모비페닐 및 2,4'-디클로로비페닐과 같은 비페닐 및 데카브로모 디페닐 옥사이드 등.

비스페놀 A와 테트라브로모비스페놀 A 및 카보네이트 전구체 예를 들면 포스젠의 코폴리카보네이트와 같은 올리고머 및 폴리머 할로겐화 방향족 화합물도 유용하다. 금속 상승제(synergist), 예를 들면 산화 안티몬은 난연제와 함께 사용될 수 있다. 존재하는 경우, 할로겐 함유 난연제는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트, 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 0.1 내지 10중량%의 양으로 존재한다.

무기 난연제도 사용될 수 있으며, 예를 들면 포타슘 퍼플루오로부탄 설포네 이트(Rimar salt), 포타슘 퍼플루오로옥탄 설포네이트, 테트라에틸암모늄 퍼플루오로헥산 설포네이트 및 포타슘 디페닐설폰 설포네이트 등과 같은 C₂ _-16 알킬 설포네이트 염; 예를 들어 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속과 무기산 착염, 예를 들면 Na₂CO₃, K₂CO₃, MgCO₃, CaCO₃ 및 BaCO₃와 같은 탄산의 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 염과 같은 옥소 음이온 착체, 또는 Ki₃AlF₆, BaSiF₆, KBF₄, K₃AlF₆, KAlF₄, K₂SiF₆ 및/또는 Na₃AlF₆ 등과 같은 플루오로-음이온 착체와 반응시켜 얻은 염(예를 들면, 리튬, 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘 및 바륨염)이 사용될 수 있다. 존재하는 경우, 무기 난연제는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트, 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량%의 양으로 존재한다.

적하방지제도 열가소성 조성물에 사용될 수 있으며, 예를 들면 폴리테트라플로오로에틸렌(PTFE)와 같은 피브릴 형성 또는 비-피브릴 형성 플루오로폴리머가 사용될 수 있다. 적하방지제는 상기한 것처럼 경질 코폴리머, 예를 들면 스티렌-아크릴로니트릴 (SAN) 코폴리머에 의해 캡슐화될 수 있다. SAN에 캡슐화된 PTFE는 TSAN으로 알려져 있다. 캡슐화된 플루오로폴리머는 예를 들면 수성 분산액의 플루오로폴리머의 존재하에 캡슐화 폴리머를 중합하여 제조될 수 있다. TSAN은 PTFE에 대해 상당한 이점을 제공할 수 있는데, TSAN은 조성물에 더 용이하게 분산될 수 있기 때문이다. 적당한 TSAN은 예를 들면 캡슐화된 플루오로폴리머의 전체 중량 기 준으로 약 50중량% PTFE와 약 50중량% SAN을 포함할 수 있다. SAN은 예를 들어 코폴리머 전체 중량 기준으로 약 75중량%의 스티렌 및 약 25중량%의 아크릴로니트릴을 포함한다. 다르게는, 플루오로폴리머는 어떤 방법으로 예를 들면 방향족 폴리카보네이트 수지 또는 SAN과 같은 제 2 폴리머와 미리 혼합되어, 적하방지제로 사용하기 위하여 응집된 재료를 형성할 수 있다. 캡슐화된 플루오로폴리머를 제조하기 위해 어느 방법도 사용될 수 있다. 적하방지제는 일반적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트, 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 양으로 사용된다.

방사선 안정제(radiation staibilzer)는 열가소성 조성물에 존재할 수 있으며, 구체적으로는 γ-선 안정제이다. 적당한 γ-선 안정제는 에틸렌글리콜, 프로필렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,4-부탄디올, 메조-2,3-부탄디올, 1,2-펜탄디올, 2,3-펜탄디올, 1,4-펜탄디올, 1,4-헥산디올 등과 같은 디올; 1,2-시클로펜탄디올, 1,2-시클로헥산디올 등과 같은 지환족 알코올; 2,3-디메틸-2,3-부탄디올(피나콜) 등과 같은 분지형 비시클릭 디올, 및 폴리올 뿐 아니라 알콕시 치환된 시클릭 또는 비시클릭 알칸을 포함한다. 불포화 부위가 있는 알켄올도 유용한 알코올 계열이고, 그 예로는 4-메틸-4-펜텐-2-올, 3-메틸-펜텐-3-올, 2-메틸-4-펜텐-2-올, 2,4-디메틸-4-펜텐-2-올 및 9-데센-1-올을 포함한다. 또 다른 적당한 알코올 계열은 3차 알코올이고, 그것은 적어도 하나의 하이드록시 치환된 3차 탄소를 갖는다. 이러한 예는 2-메틸-2,4-펜탄디올(헥실렌 글리콜), 2-페닐-2-부탄올, 3- 하이드록시-3-메틸-2-부탄온, 2-페닐-2-부탄올 등 및 1-하이드록시-1-메틸-시클로헥산과 같은 지환족 3차 탄소를 포함한다. 또다른 적당한 알코올 계열은 하이드록시메틸 방향족 화합물이고, 이것은 방향족 고리에 있는 불포화 탄소에 부착된 포화된 탄소 상에 하이드록시 치환을 가진다. 하이드록시 치환된 포화 탄소는 메틸올기 (-CH₂OH)일 수 있거나 (-CR⁴HOH) 또는 (-CR₂ ⁴OH)의 경우에서처럼 더 복잡한 탄화수소기의 구성원일 수 있으며, 여기서 R⁴는 복잡하거나 단순한 탄화수소이다. 구체적인 하이드록시 메틸 방향족 화합물은 벤즈히드롤, 1,3-벤젠디메탄올, 벤질알코올, 4-벤질옥시 벤질 알코올 및 벤질벤질 알코올일 수 있다. 구체적인 알코올은 2-메틸-2,4-펜탄디올(헥실렌 글리콜로도 알려짐), 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜일 수 있다. γ-선 안정화 화합물은 통상적으로 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트, 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 또는 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물 100중량부 기준으로 0.001 내지 1중량%, 더욱 구체적으로는 0.01 내지 0.5중량%의 양으로 존재한다.

본 명세서에 개시된 열가소성 조성물은 에스테르 교환반응 촉매를 사용한 폴리에스테르-폴리카보네이트와 폴리카보네이트의 반응 생성물을 포함한다. 폴리에스테르-폴리카보네이트는 원하는 용융 흐름성 및 연성(ductility)의 성질을 제공하기에 적당한 비율로 폴리카보네이트와 조합될 수 있다. 에스테르 교환반응 촉매의 양은 헤이즈, 황색화 지수, 노치드 아이조드 충격강도 및 융융 흐름을 포함한 열가소성 조성물의 성질에 균형을 제공하는 것이 적당하다.

한 양태에서, 열가소성 조성물은 10:90 내지 90:10, 구체적으로는 15:85 내지 85:15, 더욱 구체적으로는 20:80 내지 80:20의 중량비의 폴리에스테르-폴리카보네이트와 폴리카보네이트, 및 사용된 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 폴리카보네이트 폴리머의 중량에 대하여 40 내지 220ppm, 구체적으로는 50 내지 200ppm, 더욱 구체적으로는 60 내지 180ppm의 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물을 포함한다. 다른 양태에서, 열가소성 조성물은 본질적으로 10:90 내지 90:10, 구체적으로는 15:85 내지 85:15, 더욱 구체적으로는 20:80 내지 80:20의 중량비의 폴리에스테르-폴리카보네이트와 폴리카보네이트 및 사용된 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 폴리카보네이트 폴리머의 중량에 대하여 40 내지 220ppm, 구체적으로는 50 내지 200ppm, 더욱 구체적으로는 60 내지 180ppm의 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물로 이루어진다. 또 다른 양태에서, 열가소성 조성물은 10:90 내지 90:10, 구체적으로는 15:85 내지 85:15, 더욱 구체적으로는 20:80 내지 80:20의 중량비의 폴리에스테르-폴리카보네이트와 폴리카보네이트 및 사용된 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 폴리카보네이트 폴리머의 중량에 대하여 40 내지 220ppm, 구체적으로는 50 내지 200ppm, 더욱 구체적으로는 60 내지 180ppm의 에스테르 교환반응 촉매의 반응 생성물로 이루어진다. 전술한 모든 값은 폴리에스테르-폴리카보네이트, 폴리카보네이트 및 에스테르 교환반응 촉매의 조합한 중량 기준으로 한 것이고, 다른 폴리머, 첨가제 또는 충전제를 제외한 것이며, 달리 명시하지 않으면 모든 명시된 성분의 조합된 중량%는 100중량%를 넘지 않는다.

본 명세서에 개시된 열가소성 조성물은 에스테르 교환반응 촉매를 사용한 폴 리에스테르-폴리카보네이트의 반응 생성물을 더 포함할 수 있다. 에스테르 교환반응 촉매의 양은 헤이즈, 황색화 지수, 노치드 아이조드 충격강도 및 융융 흐름을 포함한 열가소성 조성물의 성질에 균형을 제공하는 것이 적당하다.

구체적인 양태에서, 반응 생성물은 하기 화학식 23의 반복 단위를 포함하는 폴리에스테르-폴리카보네이트 10 내지 90중량% 및 하기 화학식 24 및 25의 반복성 폴리카보네이트 단위를 포함한다:

상기 식에서 이소프탈레이트 단위 u 대 테레프탈레이트 단위 v의 몰 비는 91:9 내지 2:98, 더욱 구체적으로는 85:15 내지 3:97이고;

상기 식에서 반복 에스테르 단위 (23)의 몰% r은 25 내지 75몰%, 구체적으로는 30 내지 69몰%이고, 반복성 카보네이트 단위 (24)의 몰% s는 0 내지 50몰%, 구체적으로는 1 내지 40몰%이고, 반복성 카보네이트 단위 (25)의 몰% t는 25 내지 75몰%, 구체적으로는 30 내지 70몰%이고, r+s+t는 100몰%이다. 화학식 24 및 25의 반복성 카보네이트 단위의 구조는 다른 코폴리머 단위와 카보네이트 단위의 연결성을 반영하기 위하여 수정되었음을 주목하여야 한다. 조합물은 또한 반복성 카보네이트 단위 (25)를 포함하는 폴리카보네이트 90 내지 10중량%; 및 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 폴리카보네이트 전체 중량 기준으로 40 내지 220ppm으로 존재하는 에스테르 교환반응 촉매를 포함한다. 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm 두께로 측정하였을 때 1.7% 이하의 헤이즈를 갖는다. 한 양태에서, 열가소성 조성물은 상기 반응 생성물을 포함한다.

다른 양태에서, 반응 생성물은 하기 화학식 23의 반복 에스테르 단위 및 하기 화학식 24 및 25의 반복성 카보네이트 단위를 포함하는 폴리에스테르-폴리카보네이트 100중량%를 포함하는 조합물을 포함한다:

화학식 23

화학식 24

화학식 25

상기 식에서 반복 에스테르 단위 (23)의 몰% r은 5 내지 95몰%, 구체적으로는 10 내지 90몰%이고, 반복성 카보네이트 단위 (24)의 몰% s는 1 내지 25몰%, 구체적으로는 2 내지 20몰%이고, 반복성 카보네이트 단위 (25)의 몰% t는 95 내지 5몰%, 구체적으로는 90 내지 10몰%이고, r+s+t는 100몰%이다. 화학식 24 및 25의 반복성 카보네이트 단위의 구조는 다른 코폴리머 단위와 카보네이트 단위의 연결성을 반영하기 위하여 수정되었음을 주목하여야 한다. 조합물은 또한 폴리에스테르-폴리카보네이트 코폴리머 전체 중량 기준으로 40 내지 220ppm으로 존재하는 에스테르 교환반응 촉매를 포함한다. 반응 생성물은 투명하다. 한 양태에서, 열가소성 조성물은 상기 반응 생성물을 포함한다.

열가소성 조성물은 일반적으로 당해 기술분야에서 이용할 수 있는 방법으로 제조될 수 있으며, 여기서 코폴리머의 조합물은 코폴리머의 각 조성물, 구체적인 촉매를 포함하고, 이들의 상대적인 양 및 반응 조건(예를 들면 열 유입량, 분산)은 상기 방법이 균일한 조합물을 제공하도록 선택된다. 예를 들면 한 양태에서, 처리하는 한 가지 방법으로, 분말 폴리에스테르-폴리카보네이트, 분말 폴리카보네이트 및/또는 다른 선택적인 성분들을 먼저 헨셀(Henschel^TM) 고속 믹서에서 블렌딩한다. 핸드 믹싱(hand mixing)을 포함하며 이것에 제한되지는 않는 다른 저전단 공정도 이러한 블렌딩을 위해 사용될 수 있다. 상기 블렌드는 호퍼를 통해 압출기의 목구멍(throat) 또는 공급구멍(feedthroat)으로 공급된다. 다르게는, 하나 이상의 성분들은 목구멍에서 직접 압출기 속으로 및/또는 사이드스터퍼(sidestuffer) 또는 공급구(feedport)를 통해 하류로 공급됨으로써 조성물에 포함될 수 있다. 이러한 첨가제는 원하는 폴리머 수지와 함께 마스터 뱃지(즉 성분 폴리머중의 첨가제의 농축물)로 배합되고 압출기로 공급될 수 있다. 압출기는 일반적으로 조성물이 흐르도록 하는데 필요한 온도보다 더 높은 온도에서 작동된다. 촉매도 압출기의 목구멍 아래로 동시에 수용액으로서 공급된다. 촉매는 계량(metering) 펌프를 사용하거나 또는 보정된 중력 공급 점적장치(calibrated gravity fed drip)에 의해 공급될 수 있다. 촉매는 또한 압출 전에 믹서에서 폴리에스테르-폴리카보네이트 및 폴리카보네이트 분말(또는 폴리에스테르-폴리카보네이트)와 블렌딩될 수 있다. 촉매는 물 중 농도가 50중량% 1중량%가 되도록 물로 희석될 수 있다. 압출물은 즉시 물 뱃지(주로 순수한 탈이온된 저전도도 물로 채워짐)에서 급냉되고, 펠릿화된다(구체적으로는 실제로 깨끗하고 입자가 없는 환경에서). 압출물을 절단하여 제조된 펠릿은 필요한대로 1/4 인치 이하의 길이를 가지며, 단면이 타원형에서부터 구 형까지 다양한 형상을 가질 수 있다. 이러한 펠릿은 후속 압출, 성형(molding, shaping or forming)에 사용될 수 있다. 또한 가능한 한 적은 미세물질(더 작은 미립자)을 포함하는 것이 바람직하다고 알려져 있다.

다른 양태는 상기한 임의의 조성물을 포함하는 물품을 포함한다. 예를 들면 상기 물품은 필름, 시트, 성형품(molded object), 막 또는 복합체를 포함할 수 있으며, 여기서 필름, 시트, 성형품 또는 복합체는 상기 조성물을 포함하는 적어도 한 층을 포함한다. 본 발명의 조성물은 필름 및 시트 압출, 사출 성형, 가스 보조(gas-assist) 사출 성형, 압출 성형, 압축 성형(compression), 취입 성형 등과 같은 통상의 열가소성 공정을 사용하여 물품으로 제조될 수 있다. 필름 및 시트 압출 방법은 용융 캐스팅(melt casting), 취입 필름 압출(blown film extrusion) 및 캘린더링을 포함한다. 공-압출 및 라미네이션 공정도 복합 다층 필름 또는 시트를 형성하기 위해 사용될 수 있다. 코팅의 단층 또는 다층은 내스크래치성, 내자외선광, 심미적 호소력(asthetic appeal), 윤활성 및 생체친화성과 같은 추가적인 성질을 부여하기 위하여 단층 또는 다층 기재에 더 가해질 수 있다. 코팅은 압연(rolling), 분사(spraying), 침지(dipping), 브러싱(brushing) 또는 플로우 코팅(flow coating)과 같은 표준 도포 방법을 통하여 가해질 수 있다. 다르게는, 본 발명의 필름 및 시트는 적당한 용매 중의 조성물의 용액 또는 현탁액을 기판, 벨트 또는 롤에 캐스팅한 다음 용매를 제거하여 제조될 수 있다.

배향된 필름은 취입 필름 압출을 통해 또는 캐스트 또는 캘린더링된 필름을 종래의 연신(stretching) 방법을 사용하여 열변형 온도 부근에서 연신하여 제조될 수 있다. 예를 들면 방사상 연신 팬터그래프(pantograph)는 다축 동시 연신에 사용될 수 있고, x-y 방향 연신 팬토그래프는 평면 x-y 방향으로 동시에 또는 연속적으로 연신하는데 사용될 수 있다. 연속 단축 연신 섹션을 구비한 장비는 단축 또는 2축 스트레칭을 달성하는 데 사용할 수 있으며, 예를 들면 기계 방향으로 연신하기 위한 차동 속도 롤(differential speed roll) 섹션과 횡 방향으로 연신하기 위한 텐터(tenter) 프레임 섹션을 구비한 기기가 있다.

상기한 필름 및 시트는 열 성형(thermoforming), 진공 성형(vacuum forming), 압공 성형(pressure forming), 사출 성형 및 압축 성형을 포함하며 이들에 제한되지 않는 성형 방법(forming and molding)을 통해 성형품으로 열가소적으로 더 처리될 수도 있다. 다층 성형품은 열가소성 수지를 단층 또는 다층 필름 또는 시트 기재 상에 다음과 같이 사출 성형하여 형성될 수 있다: (a) 예를 들어 스크린 프린팅 또는 트랜스퍼 염료를 사용하여 기재상에 선택적으로 1종 이상의 색을 갖는 단층 또는 다층 열가소성 기재를 제공하는 단계; (b) 상기 기재를 3차원 형상으로 성형 및 트리밍하여 몰드 형상에 부합시키고, 상기 기재를 기재의 3차원 형상과 매치되는 표면을 갖는 몰드에 끼워 맞추는 단계; (c)열가소성 수지를 기재 뒤의 몰드 공동(cavity)에 주입하여 (i) 한 개의 조각으로 된 영구 결합된 3차원 제품을 만들거나, (ii) 프린트된 기재로부터 패턴 또는 심미적 효과를 주입된 기재로 전사하고, 프린트된 기재를 제거하여 성형된 수지에 심미적 효과를 부여하는 단계.

당해 기술분야 전문가들은 또한 열경화, 텍스쳐링, 엠보싱, 코로나 처리, 플레임 처리, 플라즈마 처리 및 진공 증착을 포함하지만 이들에 제한되지는 않는 통 상의 경화 및 표면 개질 방법을 상기 물품에 추가로 적용하여 표면 외관을 변경하고, 추가의 기능성을 물품을 부여할 수 있다는 것을 인식할 것이다.

열가소성 조성물을 포함한 성형된(shaped, formed or molded) 물품이 제공된다. 열가소성 조성물은 예를 들어 모니터 하우징과 같은 컴퓨터 및 사무기기(business machine) 하우징, 휴대폰 하우징과 같은 휴대용 전자 장치 하우징, 전기 커넥터, 의료 장치, 막(membrane) 장치 및 조명기구(lighting fixture), 장식품, 가정용구, 지붕, 온실, 일광욕실, 실내수영장 등의 부품과 같은 물품을 형성하기 위한 사출성형, 압출, 회전 성형, 취입 성형, 및 열성형과 같은 다양한 방법으로 유용한 형상의 물품으로 성형될 수 있다. 본 명세서에 제공된 열가소성 조성물을 사용하여 제조될 수 있는 다른 대표적인 내후성 물품은 패널, 쿼터 패널, 라커 패널, 장식(trim), 펜더(fender), 도어, 뒷트렁크 덮개(decklid), 트렁크 뚜껑(trunklid), 후드, 본넷, 루프, 범퍼, 계기판, 그릴, 거울 하우징, 기둥 아플리케(pillar apliques), 클래딩, 몸체 사이드 몰딩, 휠 커버, 휠캡(hubcap), 도어 핸들, 스포일러, 창틀, 전조등 베즐, 전조등, 후미등, 후미등 하우징, 후미등 베즐, 번호판 외장(license plate enclosure), 루프 랙(roof rack), 및 발판(running board)과 같은 비행기, 자동차, 트럭, 군용차량(자동차, 비행기 및 수상용 차량 포함) 및 오토바이 외부 및 내부 부품; 야외용 차량 및 장치용 외장, 하우징, 패널, 및 부품; 전기 및 전기통신 장치용 외장; 야외용 가구; 장식, 외장 및 하우징을 포함한 보트 및 해양 장비; 선외(outboard) 모터 하우징; 측심기(depth finder) 하우징, 개인용 수상용구(water-craft); 제트 스키; 풀; 스파; 온수 욕조; 계단(step); 계단 덮개(step covering); 창유리(glazing), 지붕, 창, 마루, 장식창 가구(decorative window furnishing) 및 처리재와 같은 빌딩 및 건축 용품; 사진, 그림, 포스터 및 유사한 디스플레이 아이템을 위한 처리된 유리 커버; 광학 렌즈; 눈 렌즈; 보정 눈 렌즈; 이식용 눈 렌즈; 벽 패널 및 도어; 보호된 그래픽; 실내 및 실외 사인(sign); 외장, 하우징, 패널 및 현금자동인출기(ATM)용 부품; 잔디 및 정원 트랙터, 잔디깎는 기계, 및 잔디 및 정원 용구를 포함한 용구용 외장, 하우징, 패널 및 부품; 창 및 문 장식; 스포츠 장비 및 장난감; 스노우모빌(snowmobile)용 외장, 하우징, 패널 및 부품; 레크레이션 차량 패널 및 부품; 운동장 장비; 플라스틱-우드(wood) 조합물로 만들어진 물품, 골프 코스 마커; 공익 설비물 구멍 덮개(utility pit cover); 컴퓨터 하우징; 데스크 탑 컴퓨터 하우징; 포터블 컴퓨터 하우징; 랩탑 컴퓨터 하우징; 팜 헬드(palm-held) 컴퓨터 하우징; 모니터 하우징, 프린터 하우징; 키보드; FAX기 하우징; 복사기 하우징; 전화기 하우징; 휴대폰 하우징; 라디오 송신기 하우징; 라디오 수신기 하우징; 등 기구(light fixture); 조명 장치; 네트워크 인터페이스 장치 하우징; 변압기 하우징; 에어컨디셔너 하우징; 대중 수송차량용 클래딩 또는 좌석 설비(seating); 기차, 지하철 또는 버스용 클래딩 또는 좌석 설비; 계량기 하우징(meter housing); 안테나 하우징; 위성 안테나용 클래딩; 코팅된 헬맷 및 개인 보호 장비; 코팅된 합성 또는 천연 직물; 코팅된 사진 필름 및 사진 프린트; 코팅된 페인팅된 물품; 코팅된 염색 물품; 코팅된 형광 물품; 코팅된 발포 물품; 및 기타 응용품을 포함한다. 추가의 제조 방법은 예를 들면 성형(molding), 인-몰드 성형(in-mold decoration), 페인트 오븐(paint oven) 에서의 베이킹, 라미네이션 및/또는 열성형으로 물품에 수행될 수 있지만 이들에 제한되는 것은 아니다.

한 양태에서, 열가소성 조성물(또는 그로부터 제조된 물품)은 한가지 이상의 하기 바람직한 성질을 나타낼 수 있다: ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 적어도 70%, 더욱 구체적으로는 적어도 80%의 투과율; ISO 1133에 따라 300℃ 및 1.2kg에서 측정하였을 때 1 내지 40, 더욱 구체적으로는 2 내지 25g/10분의 용융 체적 속도(MVR). 열가소성 조성물은 ISO 179에 따라 66psi에서 측정하였을 때 110 내지 170℃, 더욱 구체적으로는 120 내지 160℃의 열변형 온도(HDT) 및 ASTM D256-04에 따라 23℃에서 측정하였을 때 4 내지 18 피트-파운드/인치(ft-lb/in), 더욱 구체적으로는 적어도 5 내지 16ft-lb/in의 노치드 아이조드 충격 강도를 더 가질 수 있다. 폴리카보네이트 조성물은 ASTM D256-04에 따라 측정하였을 때 30 내지 120%, 더욱 구체적으로는 60 내지 115%의 인장 강도(tensile strength)를 가질 수 있다. 더우기, 열가소성 조성물은 3.18mm 두께의 시편에서 ASTM D1925에 따라 측정하였을 때 30 이하, 구체적으로는 25 이하, 더욱 구체적으로는 20 이하의 황색화 지수(YI)를 가진다.

열가소성 조성물은 하기 성분들을 사용하는, 하기 비제한적인 실시예로 더 설명된다.

실시예를 제조하는데 사용되는 폴리머는 폴리에스테르-폴리카보네이트 I(PEC로도 언급됨) 및 비스페놀 A 카보네이트 단위에 기초한 폴리카보네이트 II를 포함한다:

상기 식에서 폴리에스테르 단위 r의 이성질체 조성은 이소프탈레이트-레조르시놀 50몰% 및 테레프탈레이트-레조르시놀 50몰%이고, 사용된 조성물의 폴리에스테르 단위 r, 레조르시놀-카보네이트 단위 s, 및 비스페놀 A 카보네이트 단위 t의 몰%, 또는 r:s:t는 각각 51:15:34 및 81:11:8이고;

상기 식에서 중량평균 분자량은 가교결합 스티렌-디비닐벤젠 컬럼 세트, 용리제로서 염화메틸렌 중의 약 0.1중량%의 샘플 농도 및 1.5ml/min의 유속에서 내부 흐름 표시자(marker)로서 톨루엔을 사용하여 겔 투과 크로마토그래피(GPC)로 측정하였을 때 29.9Kg/mol 또는 23.3Kg/mol이다. 본 명세서에 사용된 것처럼 에스테르 교환반응 촉매는 폴리머 성분 (I) 및 (II)의 중량 기준으로 달리 명시하지 않으면 80 또는 160ppm의 부하량으로 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(TBPH), 디에틸 디메틸 암모늄 하이드록사이드(DEDMAH), 수산화나트륨 또는 스테아르산 나트륨의 20 또는 40중량% 수용액이다.

표시된 경우를 제외하고는 모든 열가소성 조성물은 베르너 앤드 플라이데 러(Werner & Pfleiderer) 공-회전(co-rotating) 2축 압출기(Length/Diameter (L/D) 비=30/1, 다이 면 가까이에 진공 포트가 위치)상에서 배합된다. 2축 압출기는 충분히 배분적이고 분산적인 혼합 요소를 가져 폴리머 조성물끼리 잘 혼합되도록 한다. 조성물은 계속해서 허스키(Husky) 또는 BOY 사출성형기에서 ISO 294에 따라 성형된다. 조성물은 배합되고 285 내지 330℃에서 성형되지만, 상기 방법은 이러한 온도에 제한되지 않는다는 것을 당업자들은 인식할 것이다.

열가소성 조성물은 하기 성질에 대하여 시험하였다: 헤이즈(%)는 가드너 헤이즈 가드 듀얼(Gardner Haze Guard Dual)을 사용하여 3.2 또는 1.6mm 두께의 성형판(molded plaque) 상에서 ASTM D1003-00에 따라 측정하였다. 아이조드 노치드 충격 강도 및 % 연성(ductility)은 다앙한 온도에서 4 및 3.12mm 두께의 테스트 바에 대해 ISO 180에 따라 측정하여(23℃에서 NI 시험에 대한 ASTM D256-04 참조), ft-lb/in로 얻은 값을 ft-lb/in 당 0.534J/cm를 곱하여 주울/센티미터(J/cm)로 환산하였다. 본 명세서에서 용융 유속으로도 언급되는 용융 체적 속도(MVR)는 1.2kg의 추를 사용하여 6 및 18분 동안 300℃에서 ISO 1133에 따라 시험하였다(ASTM 1238-04 참조). 열변형 온도(HDT)는 ISO 179에 따라 66psi에서 1/8 인치 (3.12mm)바에 대해 측정하였다.

실험실 스케일의 샘플에 대한 황색화 지수(YI)는 ASTM D1925-70에 따라 측정하였다.

실시예 1

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=29.9kg/mol(2500g); (C) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(촉매 80ppm을 위해 40중량% 수용액 1.0g).

실시예 2

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=29.9kg/mol(2500g); (C) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(I 및 II에 기초하여 촉매 80ppm을 위해 40중량% 수용액 1.0g), (D) 포스파이트 안정제(5.0g), (E) 이산화티탄(500g).

실시예 3

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=29.9kg/mol(2500g); (C) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(촉매 80ppm을 위해 40중량% 수용액 1.0g); (D) 포스파이트 안정제(1.5g).

실시예 4

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=29.9kg/mol(2500g); (C) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(촉매 160ppm을 위해 40중량% 수용액 2.0g).

실시예 5

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=21.8kg/mol(2500g); (C) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(촉매 80ppm을 위해 40중량% 수용액 1.0g).

실시예 6

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2000g); (B) I, 여기서 r:s:t는 약 81:11:8(500g); (C)II, Mw=29.9kg/mol(2500g); (D) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(촉매 160ppm을 위해 40중량% 수용액 2.0g).

실시예 7

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(1250g); (B) I, 여기서 r:s:t는 약 81:11:8(1250g); (C)II, Mw=29.9kg/mol(2500g); (D) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(촉매 160ppm을 위해 40중량% 수용액 2.0g).

실시예 8

하기 조성물을 블렌딩하고 단축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=29.9kg/mol(2500g); (C) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(촉매 160ppm을 위해 40중량% 수용액 2.0g).

비교예 1

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=29.9kg/mol(2500g).

비교예 2

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=21.8kg/mol(2500g).

비교예 3

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=21.8kg/mol(2500g); (C) 스테아르산 나트륨(스테아르산 나트륨 촉매 200ppm을 위해 1.0g).

비교예 4

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=21.8kg/mol(2500g); (C) 수산화나트륨(촉매 200ppm을 위해 1.0g).

비교예 5

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(1000g); (B) II, Mw=29.9kg/mol(1000g); (C) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(촉매 20ppm을 위해 40중량% 수용액 0.1g).

비교예 6

하기 조성물을 블렌딩하고 단축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(1000g); (B) II, Mw=29.9kg/mol(1000g); (C) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(촉매 80ppm을 위해 40중량% 수용액 0.4g).

비교예 7

하기 조성물을 블렌딩하고 단축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=29.9kg/mol(2500g); (C) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(촉매 80ppm을 위해 40중량% 수용액 1.0g).

비교예 8

하기 조성물을 블렌딩하고 2축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=29.9kg/mol(2500g); (C) 디에틸디메틸 암모늄 하이드록사이드(촉매 160ppm을 위해 20중량% 수용액 4.0g).

비교예 9

하기 조성물을 블렌딩하고 단축압출기로 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 51:15:34(2500g); (B) II, Mw=29.9kg/mol(2500g); (C) 디에틸디메틸 암모늄 하이드록사이드(촉매 80ppm을 위해 20중량% 수용액 2.0g).

비교예 10

실시예 1,3, 6, 7 및 비교예 1, 5, 6의 성질

표 1은 I 및 II의 블렌드 및 코폴리머의 광학적 및 기계적 데이타를 나타낸다. 헤이즈 데이터로부터 에스테르 교환반응 촉매를 첨가하면 비혼화성 폴리머 재료 I 및 II를 헤이즈 값 1% 이하의 혼화성으로 만든다는 것을 알 수 있다. 에스테르 교환반응 촉매를 사용하면 33-48%의 용융 유속(MVR)의 증가를 가져오고, 300 ℃ 에서 지속적인 가열 후에 점도 안정성이 현저히 감소된다. 열변형 온도(HDT)는 영향을 받지 않는 반면 노치드 아이조드 충격강도는 에스테르 교환반응 촉매의 사용으로 8-28% 정도 다소 감소한다.

실시예 5 및 비교예 2 내지 4의 성질

II의 중량평균 분자량(Mw)를 다르게 하고 상이한 염기성 에스테르 교환반응 촉매를 사용하여 폴리머 I 및 II의 열가소성 조성물을 만들었다. 결과는 표 2에 나타내었다. 염기성 에스테르 교환반응 촉매를 가하면 폴리머 블렌드(실시예 5, 비교예 3 및 4)의 헤이즈는 촉매를 첨가하지 않은 블렌드(비교예 2)에 대해 2가지 비혼화성 폴리머 상의 상용성 증가로 인하여 감소된다. 그러나 비교예 3 및 4에서 황색화 지수(YI) 및 용융 흐름은 사용된 촉매의 높은 반응성으로 인하여 증가된다. 물리적 성질은 분자량의 감소로 불리한 영향을 받는다. 비교로써, 실시예 5는 비교적 낮은 YI 및 낮은 헤이즈(%)를 나타낸 반면 우수한 열성능, 용융안정성 및 충격강도를 유지하였다.

촉매 유형 및 압출기 디자인(단축 또는 2축)의 효과

비-포스포늄 재분배 촉매로 디에틸디메틸암모늄 하이드록사이드(DEDMAH)를, 2축 및 단축 압출 시스템 둘 다를 사용한 I 및 II의 블렌드의 제조에서, 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(TBPH)와 비교하였다. 결과는 표 3에 나타내었다.

비교예 10의 데이터는 2축 압출기를 사용하고 에스테르 교환반응 촉매로 DEDMAH를 사용하면 투명한 코폴리머(헤이즈=1.7%)를 얻을 수 있음을 나타낸다. 실시예 8에서 TBPH 촉매를 유사한 부하량으로 사용하면 훨씬 덜 효과적인 단축 압출기를 사용하여 1,1%의 더 낮은 헤이즈 값을 얻는다.

TBPH와 DEDMAH의 반응성 차이는 실시예 8 및 비교예 7-9에서 제조한 열가소성 조성물에 대한 데이타에서 부각되었으며, 상기 예들은 각각 단축 압출기를 사용하여 압출되었다. 실시예 8의 TBPH-촉매 첨가 혼합물에 대해 160ppm의 촉매 부하량에서 헤이즈 값은 1.1%였고, 76.6%(거의 불투명 재료)인 비교예 8의 DEDMAH-촉매 첨가 혼합물에 대한 헤이즈 값과 비교된다. 이것은 DEDMAH의 더 낮은 반응성은, 단축 압출기를 사용하여 이루어지는 덜 효과적인 혼합과 조합되었을 때, 같은 부하량의 TBPH 촉매와 비교하면 열가소성 조성물의 미세 구조 차를 가져온다는 것을 나타낸다.

압출기 유형(단축 또는 2축)과 TBPH와 DEDMAH의 반응성과의 관계는 실시예 1, 4 및 8과 비교예 1, 8 및 10에서 제조한 열가소성 조성물에 대한 데이타에서 더 부각된다. 실시예 8 및 비교예 8은 각각 단축 압출기로 압출되는 반면 나머지는 2축 압출기로 압출되었다. 표 4는 이러한 열가소성 조성물에 대한 반응 조건 및 광학 및 구조상 정보를 요약하였다.

160ppm의 촉매 부하량에서 DEDMAH를 사용하여 2축 압출하면(비교예 10) 유사한 촉매 부하량에서 TBPH로 얻게 되는 원하는 헤이즈 값을 거의 이룰 수 있다. 동일한 촉매 부하량으로 TBPH 및 DEDMAH 샘플로 단축압출하면(각각 실시예 8 및 비교예 8) 상당한 헤이즈 차이를 보여준다. 따라서 DEDMAH는 양 혼합 조건 세트하에서 원하는 성능을 제공하지 못한다.

핵자기 공명 분광분석법(¹H 및 ¹³C NMR) 데이타는, 비스페놀-A-에스테르 단위의 백분율(표 4의 %BPA-PE)이 일반적으로 I의 레조르시놀 에스테르 단위(r:s:t 비의 r)의 3% 미만이 측쇄 반응에서 II의 비스페놀 카보네이트 단위와 교환하여 화학식 10의 BPA-PE 단위를 형성하는 것을 나타내는데, 더 높은 촉매 부하량(160ppm), 더 효과적인 촉매(TBPH) 및 더 효과적인 혼합(2축 압출)의 조합된 조건으로 더 높은 %BPA-PE를 제공하는 실시예 4에서는 예외이다. % BPA-PE는 2축 압출기를 사용하고 동일한 촉매 부하량을 사용하고 DEDMAH(비교예 10) 대신 TBPH를 사용하면(실시예 4) 0.4% 증가한다; 그러나 TBPH는 DEDMAH의 1.7%와 비교했을 때 0.9%의 더 낮은 헤이즈 값을 나타낸다. 더욱이, 단일 촉매 부하를 위해 2축 압출의 더 효과적인 혼합 방법을 사용하면 단축 압출(실시예 8)에 대해서보다 비교적 더 높은 수준의 BPA-PE를 나타낸다.

더우기, 촉매 농도를 증가시키면 폴리에스테르-폴리카보네이트 I의 레조르시놀 카보네이트 기의 상대적인 양(r:s:t 비의 반복단위 s)에 역효과를 가져온다. ³¹P 및 ¹³C NMR 데이타는 일반적으로 BPA 카보네이트 연결에 비해 레조르시놀 카보네이트 연결에서 1.5 배 증가된 반응성을 나타내었다. 이것은 폴리머 쇄 레조르시놀 OH 말단기가 우선적으로 형성되도록 한다.

TEM 분석

TBPH 촉매를 사용하여 제조된 열가소성 조성물 및 촉매 없이 제조된 열가소성 조성물의 투과전자현미경(TEM) 화상형성을 수행하여 압출된 재료의 형태학적 특성을 비교하였다. TEM 관찰을 위한 샘플은 레이카(Leica) UCT 초미세절편기(ultramicrotome) 상에서 샘플을 절단, 블로킹 및 마무리(facing)하여 제조하였다. 100nm 섹션의 최종 박편 제작은 실온에서 Leica UCT상에서 수행되었다. 섹션을 RuO₄ 용액으로 2분동안 착색시켰다. 샘플을 37,000 X 배율로 관찰하였다.

도 1은 TBPH 촉매가 없는(비교예 1로부터) I 및 II의 블렌드의 TEM 화상을 나타내고 도 2는 TBPH가 첨가된(실시예 1로부터) 블렌드의 TEM 화상을 나타낸다. TEM 화상은 사출 성형된 판(plaque)으로부터 취한 샘플로부터 유래하였다. 각 도면에서, 백색 종이상에 흑색 마커로 쓴 단어 "불투명"(도 1) 또는 "투명"(도 2)을 덮는 사출 성형된 판을 나타내는 사진이 삽입되었다.

도 1의 TEM 화상은 화상에서 밝은 영역 및 어두운 영역으로 나타나는 구별되는 상을 나타내는 데, 여기서 밝은색 상은 폴리에스테르-폴리카보네이트 I이고, 어두운색 상은 폴리카보네이트 II를 나타낸다. 폴리에스테르-폴리카보네이트 상은 압출 방향을 따라 연장되어 있다. 도 1의 사진 삽입물에서, 비교예 1로부터 사출 성형된 판 뒤의 종이 조각 위에 씌여진 단어 "불투명"은 거의 볼 수 없으며, I 및 II의 블렌드의 높은 헤이즈 및 낮은 광투과율을 나타내기 때문에, 비상용성 시스템을 시각적으로 나타내는 것이다. 도 2에 나타낸 TEM 화상은 외관상 균일하고, 구분되는 상의 형성을 나타내는 인식가능한 차이가 없다. 도 2의 사진 삽입물에서, 실시예 1로부터 사출성형된 판 아래에 씌여지고, 도면에서 용이하게 볼 수 있는 단어 "투명"은 코폴리머 I 및 II의 높은 혼화도 및 투명도를 나타낸다. 따라서 I이 25 몰%보다 큰 에스테르 함량을 가지는 I 및 II를 단순히 블렌딩하면 폴리에스테르와 폴리카보네이트 체제 사이의 상 분리에 기인한 비교적 불투명한 재료를 얻게 된다. 그러나 TBPH를 첨가함으로써 압출기에서 반응이 일어나, 그렇지 않으면 비혼화성인 2개의 상 사이에 상용화를 초래한다.

열가소성 조성물은 하기 성분들을 사용하는 추가의 비제한적인 예로 설명될 수 있다.

실시예를 제조하는 데 사용되는 폴리머는 폴리에스테르-폴리카보네이트 I(PEC로도 칭함)를 포함한다:

화학식 I

상기 식에서 폴리에스테르 단위 r의 이성질체 조성은 이소프탈레이트-레조르시놀 50몰% 및 테레프탈레이트-레조르시놀 50몰%이고, 사용된 조성물의 폴리에스테르 단위 r, 레조르시놀-카보네이트 단위 s, 및 비스페놀 A 카보네이트 단위 t의 몰%, 또는 r:s:t는 38:6:56이다. 여기서 사용된 에스테르 교환반응 촉매는 폴리머 성분(I)의 중량을 기초로 하여 달리 명시하지 않으면 80ppm의 부하량으로 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(TBPH)의 10중량% 수용액이다.

몇몇 경우에, 비스페놀 A-아크릴레이트 블록에 기초한 새로운 폴리에스테르 반복 단위 III이 에스테르 교환반응 중에 형성되었다:

상기 식에서 x는 폴리에스테르 중 비스페놀 A-아크릴레이트 단위의 몰%이다. 이론에 의해 제한되는 것은 아니지만, 구조 III은 폴리에스테르-폴리카보네이트 코폴리머 및 코폴리머 내 긴 폴리에스테르 하부단위의 비혼화성 상을 상용화하는데 도움이 될 수 있다고 여겨진다.

모든 열가소성 조성물은 달리 표시하지 않으면 베르너 앤드 플라이데러(Verner & Pfleiderer) 공-회전 2축 압출기(Length/Diameter(L/D) 비=30:1, 다이 면 가까이에 위치한 진공 포트)에서 배합되었다. 2축 압출기는 폴리머 조성물 간에 혼합이 잘 되도록 충분한 분배성 및 분산성의 혼합 요소를 가졌다. 조성물은 계속해서 허스키(Husky) 또는 BOY 사출 성형기에서 ISO 294에 따라 성형되었다. 조성물을 285℃ 내지 330 ℃의 온도에서 배합 및 성형하였지만, 상기 방법은 이러한 온도에 제한되지 않는다는 것을 당업자들은 이해할 것이다.

열가소성 조성물은 하기 성질에 대해 시험하였다: 헤이즈(%)는 그레텍 멕베스 인스트루먼트(Gretag MacbBeth Instrument)를 사용하여 3.2mm 두께의 성형된 플라크 상에 ASTM D1003-00에 따라 측정하였다. 용융 유속으로도 언급되는 용융 체 적 속도(MVR)는 1.2kg의 추를 사용하여 6 및 18분 동안 300℃에서 ASTM 1238-04에 따라 시험하였다.

실시예 9

하기 조성물을 단축 압출기 상에서 블렌딩 및 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 38:6:56(2000g); (B) 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드(80ppm 촉매를 위해 10중량% 수용액 1.6g).

비교예 11

하기 조성물을 단축 압출기 상에서 블렌딩 및 압출하였다: (A) I, 여기서 r:s:t는 약 38:6:56(2000g).

긴 폴리에스테르 블록 길이를 가진 식 I의 폴리에스테르-폴리카보네이트의 성질

폴리에스테르 블록 길이가 긴 식 I의 폴리에스테르-폴리카보네이트를 2축 압출기에서 촉매의 존재 및 비존재하에 압출하였다. 긴 폴리에스테르-폴리카보네이트 길이(r)를 가진 폴리에스테르-폴리카보네이트는 에스테르 교환반응 촉매 없이 압출 및 사출 성형되었을 경우(비교예 11) 반투명하고 흐렸다. 동일한 폴리에스테르-폴리카보네이트 출발 재료에 소량의(160ppm)의 TBPH가 사용된 경우, 폴리에스테르 블록 길이(r)는 상당히 감소하고 재분배되었다(실시예 9). 결과는 표 5에 나타내었다.

TEM 분석

TBPH 촉매를 사용하여 제조된 열가소성 조성물 및 촉매 없이 제조된 열가소성 조성물의 투과전자현미경(TEM) 화상형성은 압출된 재료의 형태학적 특성을 비교하기 위해 수행되었다. TEM 관찰을 위한 샘플은 레이카(Leica) UCT 초미세절편기 상에서 샘플을 절단, 블로킹 및 마무리(facing)하여 제조하였다. 100nm 섹션의 최종 박편 제작은 실온에서 Leica UCT상에서 수행되었다. 상기 섹션을 RuO₄ 용액으로 2분동안 착색시켰다. 샘플을 37,000 X 배율로 관찰하였다.

도 4의 TEM 화상은 화상에서 밝은 영역 및 어두운 영역으로 나타나는 구별되는 상을 나타내는 데, 여기서 밝은색 상은 분산된 폴리에스테르 상이고, 어두운색 상은 폴리카보네이트 매트릭스이다. 도 3에 나타낸 TEM 화상은 외관상 균일하고, 구분되는 상의 형성을 나타내는 인식가능한 차이가 없다. 따라서 에스테르 교환반응 촉매 없이 식 I의 폴리머를 단순히 블렌딩 및 압출하면 폴리에스테르와 폴리카보네이트 체제 사이의 상 분리에 기인하여 비교적 반투명하고 진주빛의 재료를 얻게 된다. 그러나 TBPH를 첨가함으로써 압출기에서 반응이 일어나, 그렇지 않으면 비혼화성인 2개의 상 사이에 상용화를 초래한다.

본 명세서에서 단수 형태는 내용 중에 달리 명백하게 나타내지 않으면 복수의 지시 대상(referent)을 포함한다. 동일한 특성을 인용하거나 동일한 성분의 양을 언급하는 모든 범위의 종점(endpoint)은 독립적으로 조합가능하고, 인용된 종점을 포함한다. 모든 인용문헌은 본 명세서에 인용에 의해 통합되어 있다. 또한 "제 1" 및 "제 2" 등은 어떤 순서, 양 또는 중요도를 의미하는 것이 아니고 단순히 서로를 구별하는데 사용된다.

"선택적인" 또는 "선택적으로"는 후속해서 기술하는 사건 또는 환경이 일어나거나 일어나지 않을 수 있다는 것을 의미하고, 후속적으로 정의된 원소 또는 성분이 존재하거나 존재하지 않을 수 있다는 것을 의미하고, 상세한 설명은 사건이 일어나는 예 및 사건이 일어나지 않는 예를 포함한다는 것을 의미한다.

예시를 위해 대표적인 양태를 나타내었지만 전술한 설명은 본 발명의 범위를 제한하려는 것은 아니다. 따라서 다양한 수정, 적용 및 대안이 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고서 당해 분야 전문가들에게 일어날 수 있다.

Claims

하기 식의 방향족 에스테르 단위:

상기 식에서 T는 2가 방향족 라디칼이고, D¹은 2가 방향족 라디칼이고; 및

하기 식의 카보네이트 단위:

상기 식에서 D² 기의 총 수의 적어도 60%는 2가 방향족 라디칼이고, 그 나머지는 2가 지방족, 지환족 또는 방향족 라디칼이고;

를 포함하는 폴리머 및

에스테르 교환반응 촉매를 포함하는 조합물을 용융 블렌딩하여 얻어지는 반응 생성물로서, 상기 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 5.0% 미만의 헤이즈를 가지고; 상기 폴리머는 에스테르 교환반응 촉매가 없으면 유사하게 용융 블렌딩된 조합물이 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm 두께에서 측정하였을 때 5.0%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택되는 반응 생성물.
제 1 항에 있어서,

상기 폴리머는 제 2 카보네이트 단위를 더 포함하고, 상기 제 2 카보네이트 단위는 레조르시놀 카보네이트 단위인 것을 특징으로 하는 반응 생성물.
제 1 항에 있어서,

상기 T는 이소프탈산과 테레프탈산의 혼합물의 잔기이고 각 D¹은 독립적으로 레조르시놀인 것을 특징으로 하는 반응 생성물.
제 1 항에 있어서,

상기 폴리에스테르-폴리카보네이트는 30몰% 이상의 방향족 에스테르 단위 및 70몰% 미만의 카보네이트 단위를 포함하는 것을 특징으로 하는 반응 생성물.
제 1 항에 있어서,

상기 에스테르 교환반응 촉매는 테트라 C₁-C₆ 알킬 포스포늄 하이드록사이드, C₁-C₆ 알킬 포스포늄 페녹사이드 또는 전술한 촉매 중 1 종 이상을 포함하는 조합물인 것을 특징으로 하는 반응 생성물.
제 1 항에 있어서,

용융 블렌딩 후 하기 화학식 III의 폴리에스테르 반복 단위의 수 (x)는 에스테르 교환반응 촉매 없이 유사하게 용융 블렌딩된 조합물의 화학식 III의 폴리에스테르 반복단위의 수(x)보다 큰 것을 특징으로 하는 반응 생성물:

화학식 III
제 1 항에 있어서,

용융 블렌딩 후 하기 화학식 I의 폴리에스테르 반복 단위의 수(r)는 에스테르 교환반응 촉매 없이 유사하게 용융 블렌딩된 조합물의 화학식 III의 폴리에스테르 반복단위의 수(r)보다 작은 것을 특징으로 하는 반응 생성물.

화학식 I
제 1 항에 있어서,

상기 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 헤이즈가 3.5% 미만이고; 상기 폴리머는 에스테르 교환반응 촉매가 없는 경우 유사하게 용융 블렌딩된 조합물이 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께로 측정하였을 때 3.5%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택되는 것을 특징으로 하는 반응 생성물.
하기 식의 방향족 에스테르 단위:

상기 식에서 T는 2가 방향족 라디칼이고, D¹은 2가 방향족 라디칼이고; 및

하기 식의 카보네이트 단위:

상기 식에서 D² 기의 총 수의 적어도 60%는 2가 방향족 라디칼이고, 그 나머지는 2가 지방족, 지환족 또는 방향족 라디칼이고;

를 포함하는 폴리머 및

에스테르 교환반응 촉매를 포함하는 조합물을 용융 블렌딩하여 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm 두께에서 측정하였을 때 5.0% 미만의 헤이즈를 가진 반응 생성물을 제공하는 것을 포함하는 반응 생성물 형성 방법으로서, 상기 제 1 및 제 2 폴리머는 에스테르 교환반응 촉매가 없으면 유사하게 용융 블렌딩된 조합물이 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm 두께에서 측정하였을 때 5.0%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택되는 방법.
제 8 항에 있어서,

에스테르 교환반응 촉매는 40 내지 220ppm의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 8 항에 따른 방법으로 제조된 반응 생성물.
하기 식의 방향족 에스테르 단위:

상기 식에서 T는 2가 방향족 라디칼이고 D¹은 2가 방향족 라디칼이고; 및

하기 식의 카보네이트 단위:

상기 식에서 D² 기의 총 수의 적어도 60%는 2가 방향족 라디칼이고, 그 나머지는 2가 지방족, 지환족 또는 방향족 라디칼이고;

를 포함하는 폴리머 및

에스테르 교환반응 촉매를 포함하는 조합물을 용융 블렌딩하여 얻은 반응 생성물을 포함하는 열가소성 조성물로서, 상기 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm 두께에서 측정하였을 때 5.0% 미만의 헤이즈를 가지고; 상기 폴리머는 에스테르 교환반응 촉매가 없으면 유사하게 용융 블렌딩된 조합물이 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm 두께에서 측정하였을 때 5.0%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택되는 열가소성 조성물.
제 12 항에 있어서,

상기 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 3.5% 미만의 헤이즈를 가지며, 상기 폴리머는 에스테르 교환반응 촉매가 없으면 유사하게 용융 블렌딩된 조합물이 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm 두께에서 측정하였을 때 3.5%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택되는 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
제 12 항에 따른 열가소성 조성물을 포함하는 물품.
제 12 항에 있어서,

용융 블렌딩 후 하기 화학식 III의 폴리에스테르 반복 단위의 수(x)는 에스테르 교환반응 촉매 없이 유사하게 용융 블렌딩된 조합물의 화학식 III의 폴리에스테르 반복 단위의 수(x) 보다 큰 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물:

화학식 III
제 12항에 있어서,

용융 블렌딩 후 하기 화학식 I의 폴리에스테르 반복 단위의 수(r)는 에스테르 교환반응 촉매 없이 유사하게 용융 블렌딩된 조합물의 화학식 I의 폴리에스테르 반복 단위의 수(r)보다 작은 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물:

화학식 I
제 12 항에 있어서,

추가 폴리머, 충격개질제, 충전제, 보강제, 열안정제, 산화방지제, 광안정제, γ-선 안정제, 가소제, 착색제, 대전방지제, 윤활제, 몰드 이형제, 난연제, 적하방지제, 및 전술한 첨가제 중 1종 이상을 포함하는 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
제 17 항에 있어서,

상기 추가 폴리머는 폴리에스테르, 폴리실록산-폴리카보네이트, 또는 전술한 폴리머중 1종 이상을 포함하는 조합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
제 17 항에 있어서,

상기 첨가제로부터 분리된 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm 두께에서 3.5% 미만의 헤이즈를 갖는 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
하기 식의 방향족 에스테르 단위:

상기 식에서 T는 2가 방향족 라디칼이고 D¹은 2가 방향족 라디칼이고; 및

하기 식의 카보네이트 단위:

상기 식에서 D² 기의 총 수의 적어도 60%는 2가 방향족 라디칼이고, 그 나머지는 2가 지방족, 지환족 또는 방향족 라디칼이고;

를 포함하는 폴리머 및

에스테르 교환반응 촉매를 포함하는 조합물을 용융 블렌딩하여 얻은 반응 생성물로서, 용융 블렌딩 후 화학식 III의 폴리에스테르 반복 단위의 수(x)는 에스테르 교환반응 촉매없이 유사하게 용융 블렌딩된 조합물의 화학식 III의 폴리에스테르 반복 단위의 수(x)보다 큰 반응 생성물.

화학식 III
제 20 항에 있어서,

상기 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 5.0% 미만의 헤이즈를 가지고; 상기 폴리머는 에스테르 교환반응 촉매가 없을 때 유사하게 용융 블렌딩된 조합물이 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 3.5%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택되는 것을 특징으로 하는 반응 생성물.
제 21 항에 있어서,

상기 반응 생성물은 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 3.5% 미만의 헤이즈를 가지며; 상기 폴리머는 에스테르 교환반응 촉매가 없을 때 유사하게 용융 블렌딩된 조합물이 ASTM D1003-00에 따라 3.2mm의 두께에서 측정하였을 때 3.5%보다 큰 헤이즈를 갖도록 선택되는 것을 특징으로 하는 반응 생성물.
제 20 항에 있어서,

상기 폴리에스테르-폴리카보네이트는 30몰% 이상의 방향족 에스테르 단위 및 70몰% 미만의 카보네이트 단위를 포함하는 것을 특징으로 하는 반응 생성물.
제 20 항에 있어서,

상기 에스테르 교환반응 촉매가 40 내지 220ppm의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 반응 생성물.
제 20 항에 있어서,

용융 블렌딩 후 하기 화학식 I의 폴리에스테르 반복 단위의 수(r)는 에스테르 교환반응 촉매 없이 유사하게 용융 블렌딩된 조합물의 화학식 I의 폴리에스테르 반복단위의 수(r)보다 작은 것을 특징으로 하는 반응 생성물.

화학식 I