KR20130056127A

KR20130056127A - 폴리카보네이트, 그 제조방법 및 이를 포함하는 광학필름

Info

Publication number: KR20130056127A
Application number: KR1020110121903A
Authority: KR
Inventors: 지준호; 권오성; 허종찬; 권혁만; 이창헌; 장복남
Original assignee: 제일모직주식회사
Priority date: 2011-11-21
Filing date: 2011-11-21
Publication date: 2013-05-29
Also published as: KR101447269B1; CN103946267B; CN103946267A; US9163115B2; US20150094444A1; WO2013077490A1

Abstract

본 발명의 폴리카보네이트 수지는 하기 화학식 1, 화학식 2 및 화학식 3을 반복단위로 포함하는 것을 특징으로 한다:
[화학식 1]

[화학식 2]

(상기에서, R₁ 및 R₂는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C6 알킬기이며, a 및 b는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다)
[화학식 3]

(상기에서, R₁ 및 R₂는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C6 알킬기이며, a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이다)

Description

폴리카보네이트, 그 제조방법 및 이를 포함하는 광학필름{Polycarbonate, Method for Preparing the Same, Optical Film Comprising the Same}

본 발명은 폴리카보네이트, 그 제조방법 및 이를 포함하는 광학필름에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 내스크래치성, 내화학성 및 충격 특성이 우수한 폴리카보네이트, 그 제조방법 및 이를 포함하는 광학필름에 관한 것이다.

폴리카보네이트는 열변형 온도가 135℃ 이상되는 대표적인 열가소성 소재로 내충격성 등과 같은 기계적 특성이 우수하고, 자기소화성, 치수안정성, 내열성 및 투명성이 우수하여 전기전자 제품 외장재, 자동차 부품 등 그 활용범위가 날로 증가하고 있다.

이치럼 폴리카보네이트는 투명성과 기계적 물성이 우수함에도 불구하고 외장재로 사용되기에는 제한적인 요소가 존재한다. 플라스틱 소재를 외장재로 사용할 경우, 그 외관의 미려함을 발현하기 위하여 도장을 하는 경우가 많다. 이 경우 도료를 각종 유기 용제를 사용하여 희석한 후, 수지 성형품의 표면에 도포한 후 건조하는 과정을 거치게 된다. 이 과정에서 희석제로 사용된 유기 용제들은 폴리카보네이트 내부로 침투하여 투명성 및 기계적 강성을 저하시키는 원인으로 작용한다. 따라서 생활 환경에서 각종 유기 용제의 접촉이 쉽게 발생될 수 있는 제품에 폴리카보네이트가 적용되기 위해서는 이들 유기 용제에 대한 저항성이 요구된다. 폴리카보네이트 수지의 내화학성을 개선하기 위하여 여러 가지 방법들이 제시되고 있다.

한국 특허공개 2007-0071446, 2009-0026359 및 2010-0022376에서는 내화학성을 가지는 다른 수지와의 블렌딩시켜 내화학성을 개선하는 방법을 제시하고 있다. 하지만 이러한 방법은 내화학성을 소폭 개선할 수는 있으나 그 효과가 미약하며 충격 특성이 저하되는 결과를 유발한다. 블렌딩으로 인하여 감소된 충격 특성을 향상시키기 위하여 충격 보강제를 사용하기도 하지만 이럴 경우 수지의 투명성이 크게 손상되는 결과를 초래한다.

한편, 특개평 5-339390와 US 5,401,826 에서는 내화학성의 특성을 지니는 물질을 기존의 폴리카보네이트 수지내에 삽입한 공중합 폴리카보네이트를 제조하여 내화학성을 향상시키는 방법을 제시하고 있다.

상기 공중합되는 물질의 예로는 4,4'-biphenol이 있으며 이를 폴리카보네이트 수지 제조시 공중합시켜 내화학성을 향상시키는 것이다. 하지만 4,4'-biphenol을 사용함으로써 내화학성은 개선시킬 수 있었으나, 충격 특성이 감소되어 폴리카보네이트 수지의 장점이 감소되며 특히 4,4'-biphenol의 사용량이 증가할수록 유동성이 급격히 감소되어 성형성이 나빠지는 결과를 초래한다.

또한 기존의 폴리카보네이트는 내스크래치성이 좋지 않아 PMMA 등과 블렌드하여 많이 사용되는데, 이 경우 PMMA 와의 상용성이 좋지 않아 다른 물성이 저하되는 등의 문제가 있다.

따라서 자체 내스크래치성이 우수한 폴리카보네이트의 개발이 필요한 실정이다.

본 발명의 목적은 기존 폴리카보네이트 대비 충격특성의 저하없이 내스크래치성, 내화학성과 유동성이 우수한 폴리카보네이트 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 투명성을 유지하면서 내스크래치성, 내화학성, 유동성, 상온/저온 충격강도 및 내열성이 우수한 폴리카보네이트 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

본 발명은 하나의 관점은 폴리카보네이트에 관한 것이다. 상기 폴리카보네이트는 하기 화학식 1, 화학식 2 및 화학식 3을 반복단위로 포함한다:

[화학식 1]

[화학식 2]

(상기에서, R₁ 및 R₂는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C6 알킬기이며, a 및 b는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다)

[화학식 3]

한 구체예에서, 상기 폴리카보네이트는 화학식 1(M1), 화학식 2(M2) 및 화학식 3(M3)의 몰비가 M1: M2: M3 = 10~85 mol%: 5~30 mol%: 10~80 mol%일 수 있다.

구체예에서, 상기 폴리카보네이트는 화학식 1(M1) 및 화학식 3(M3)간 몰비가 M1: M3 = 30~70 mol% : 70~30 mol%일 수 있다.

구체예에서, 상기 폴리카보네이트는 화학식 1(M1), 화학식 2(M2) 및 화학식 3(M3)의 몰비가 하기 조건을 만족할 수 있다:

M2 ≤ M1

M2 ≤ M3

구체예에서, 상기 폴리카보네이트는 ASTM D3362에 의한 500g 하중조건에서 연필경도가 H 이상이고, BSP (Ball-type Scratch Profile) 테스트에 의한 스크래치 너비가 310 ㎛ 미만일 수 있다.

본 발명의 다른 관점은 상기 폴리카보네이트의 제조방법에 관한 것이다. 상기 방법은 비스페놀 A, 하기 화학식 2-1로 표시되는 비페놀 및 화학식 3-1로 표시되는 디알킬 비스페놀 A을 포함하는 디올 혼합물을 디아릴카보네이트와 에스테르 교환반응시키는 단계를 포함할 수 있다:

[화학식 2-1]

[화학식 3-1]

상기 비스페놀 A, 상기 비페놀 및 상기 디알킬 비스페놀 A의 몰비가 10~85 mol%: 5~30 mol%: 10~80 mol%일 수 있다.

상기 비스페놀 A 및 상기 디알킬 비스페놀 A간 몰비가 30~70 mol% : 70~30mol%일 수 있다.

본 발명의 또 다른 관점은 상기 폴리카보네이트를 포함하는 광학 필름에 관한 것이다.

본 발명은 기존 폴리카보네이트 대비 충격특성의 저하없이 내스크래치성, 내화학성과 유동성, 투명성, 상온/저온 충격강도 및 내열성이 우수한 폴리카보네이트 및 그 제조방법을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.

본 발명의 폴리카보네이트는 비스페놀 A, 하기 화학식 2-1로 표시되는 비페놀 및 화학식 3-1로 표시되는 디알킬 비스페놀 A을 포함하는 디올을 디아릴카보네이트와 에스테르 교환반응시켜 제조된다:

[화학식 2-1]

[화학식 3-1]

상기 비스페놀 A는 2,2-비스-(4-히드록시페닐)-프로판이다. 상기 비스페놀 A는 10~85 mol%, 바람직하게는 20~70 mol%, 더욱 바람직하게는 30~60 mol%로 사용될 수 있다. 상기 범위에서 제조된 폴리카보네이트는 아이조드 충격 강도 등 기계적 물성이 우수하다.

상기 화학식 2-1의 예로는 4,4'-비페놀, 2,2'-디메틸 4,4'-비페닐디올, 3,3-디메틸 4,4-디하이드록시 비페닐, 2,2',6,6',-테트라메틸-4,4'-비페놀 등이 있다. 이중 바람직하게는 4,4'-비페놀이다. 상기 화학식 2-1로 표시되는 비페놀은 5~30 mol%, 바람직하게는 10~30 mol%, 더욱 바람직하게는 10~25 mol%로 사용될 수 있다. 상기 범위에서 제조된 폴리카보네이트는 용제에 대한 저항성이 우수하다.

상기 화학식 3-1로 표시되는 디알킬 비스페놀 A의 예로는 2,2-비스-(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)-프로판, 2,2-비스-(3,5-디에틸-4-히드록시페닐)-프로판, 2,2-비스-(3,5-디이소프로필-4-히드록시페닐)-프로판, 2,2-비스-(3,5-디부틸-4-히드록시페닐)-프로판 등이 있으며, 이중 바람직하게는 2,2-비스-(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)-프로판이다. 상기 디알킬 비스페놀 A는 10~80 mol%, 바람직하게는 20~80 mol%, 더욱 바람직하게는 30~70 mol%로 사용될 수 있다. 상기 범위에서 제조된 폴리카보네이트는 연필경도 F급 이상의 우수한 내스크래치 특성을 가진다는 장점이 있다.

구체예에서는 상기 비스페놀 A, 화학식 2-1 및 화학식 3-1의 몰비가 10~85 mol%: 5~30 mol%: 10~80 mol%일 수 있다. 상기 범위에서 충격강도, 내스크래치성, 내화학성 및 유동성의 물성 발란스를 얻을 수 있다.

특히 상기 비스페놀 A 및 상기 디알킬 비스페놀 A간 몰비는 30~70 mol% : 30~70 mol%일 수 있다. 상기 범위에서 충격 특성이 우수하면서 내스크래치성이 우수한 폴리카보네이트를 제조할 수 있다는 장점이 있다.

상기 디아릴카보네이트로는 디페닐 카보네이트, 디토릴 카보네이트, 비스(클로로페닐) 카보네이트, m-크레실 카보네이트, 디나프틸카보네이트, 비스(디페닐) 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 디메틸 카보네이트, 디부틸 카보네이트, 디시클로헥실 카보네이트 등을 들 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독 또는 2종 이상 사용될 수 있으며, 이중 바람직하게는 디페닐 카보네이트이다.

본 발명의 구체예에서는 상기 비스페놀 A, 화학식 2-1 및 화학식 3-1의 디올계 화합물은 상기 디아릴카보네이트에 대하여 0.6∼1.0의 몰비, 바람직하게는 0.7∼0.9 의 몰비로 사용한다. 상기 몰비로 사용할 경우, 우수한 기계적 강도를 얻을 수 있다.

구체예에서는 상기 에스테르 교환 반응은 150 내지 300℃, 바람직하게는 160 내지 280℃, 더 바람직하게는 190 내지 260 ℃에서 감압 하에서 진행할 수 있다. 상기 온도범위에서 반응속도 및 부반응 감소에 있어 바람직하다.

또한, 상기 에스테르 교환 반응은 100 torr 이하, 예를 들면 75 torr 이하, 바람직하게는 30 torr 이하, 더 바람직하게는 1 torr 이하의 감압 조건에서 적어도 10분 이상, 바람직하게는 15 분 내지 24 시간, 더 바람직하게는 15분 내지 12 시간 진행하는 것이 반응속도 및 부반응 감소에 있어 바람직하다.

본 발명의 하나의 구체예에서는 160℃ 내지 260℃의 반응 온도에서 약 2 내지 9시간 동안 반응시켜 폴리카보네이트 수지를 제조한다.

상기 에스테르 교환 반응은 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 촉매의 존재하에서 수행될 수 있다. 상기 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 촉매의 예로는 LiOH, NaOH, KOH 등이 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용하거나 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다. 상기 촉매의 함량은 사용되는 방향족 디히드록시 화합물의 양에 의해서 결정될 수 있다. 본 발명의 하나의 구체예에서는 방향족 디히드록시 화합물 1몰당 약 1×10^-8 내지 1×10^- ³몰의 범위에서 사용될 수 있다. 상기 함량범위에서 충분한 반응성 및 부반응에 의한 부산물 생성이 최소화 되어 열안정성 및 색조안정성이 개선되는 효과가 나타날 수 있다.

한 구체예에서는 상기 반응이 완료되어 생성된 중합물에 상기 화학식 4로 표시되는 술폰산 에스테르 화합물 또는 이들의 혼합물을 투입하여 촉매의 잔류 활성을 제거할 수 있다.

[화학식 4]

(상기 식에서 R9는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기이고, R10은 치환 또는 비치환된 C11 내지 C20 알킬렌기이며, n은 0∼5의 정수이다).

상기 화학식 4의 예로는 도데실 p-톨루엔 술폰산 에스테르, 옥타데실 p-톨루엔 술폰산 에스테르, 도데실 (도데실벤젠) 술폰산 에스테르, 옥타데실 (도데실벤젠) 술폰산 에스테르 등이 있다.

구체예에서는 상기 술폰산 에스테르 화합물은 단량체 100 중량부에 대하여 0.0001∼0.001 중량부, 바람직하게는 0.0003∼0.0008 중량부로 투입할 수 있다. 상기 범위에서 열안정성이나 내가수분해성이 우수하다.

한 구체예에서는 반응이 완료된 폴리카보네이트에 상기 술폰산 에스테르 화합물을 반응기에 그대로 투입하여 in-situ 반응으로 제조할 수 있다. 다른 구체예에서는 상기 에스테르 교환반응에 의해 생성된 폴리카보네이트와 술폰산 에스테르 화합물을 압출단계에서 혼합할 수 있다. 반응후 생성된 폴리카보네이트를 압출기로 이송한 후, 압출기에 상기 술폰산 에스테르 화합물을 투입하여 압출함으로서 펠렛형태로 제조될 수 있다. 또한 상기 술폰산 에스테르 화합물의 투입시 통상의 첨가제와 함께 투입하여 압출될 수 있다. 상기 첨가제는 난연제, 항균제, 이형제, 열안정제, 산화방지제, 광안정제, 상용화제, 염료, 무기물 첨가제, 충전제, 가소제, 충격보강제, 혼화제, 착색제, 안정제, 활제, 정전기방지제, 안료, 내후제, 자외선 차단제 등이 사용될 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독 또는 2종 이상의 혼합물로 사용될 수 있다.

상기의 방법으로 제조된 폴리카보네이트는 하기 화학식 1, 화학식 2 및 화학식 3을 반복단위로 포함한다:

[화학식 1]

[화학식 2]

[화학식 3]

한 구체예에서, 상기 폴리카보네이트는 화학식 1(M1), 화학식 2(M2) 및 화학식 3(M3)의 몰비가 M1: M2: M3 = 10~85 mol%: 5~30 mol%: 10~80 mol%일 수 있다. 바람직하게는 M1: M2: M3 = 20~60 mol%: 10~25 mol%: 30~70 mol%일 수 있다. 상기 범위에서 유동성, 충격강도 및 내화학성이 우수할 뿐만 아니라, 특히 우수한 내스크래치성과 상온 충격강도를 갖는다.

구체예에서는 상기 폴리카보네이트는 화학식 1(M1) 및 화학식 3(M3)간 몰비가 M1: M3 = 20~80 mol%: 20~80 mol%, 바람직하게는 M1: M3 = 30~70 mol% : 30~70 mol%일 수 있다. 상기 범위에서 상온 충격 강도와 내스크래치가 우수한 폴리카보네이트를 제조할 수 있다는 장점이 있다.

바람직한 구체예에서, 상기 폴리카보네이트는 화학식 1(M1), 화학식 2(M2) 및 화학식 3(M3)의 몰비가 하기 조건을 만족할 수 있다:

M2 ≤ M1

M2 ≤ M3

이 경우 내스크래치성과 내화학성 및 상온충격강도가 특히 우수하다.

상기 폴리카보네이트는 우수한 내스크래치성을 갖는다. 예를 들면 상기 폴리카보네이트는 ASTM D3362에 의한 500g 하중조건에서 연필경도가 H 이상, 바람직하게는 H~3H이고, BSP (Ball-type Scratch Profile) 테스트에 의한 스크래치 너비가 310 ㎛ 미만, 바람직하게는 100~280 ㎛ 일 수 있다.

본 발명에 의해 제조된 폴리카보네이트 수지는 내스크래치성, 내화학성, 유동성 및 충격강도가 발란스를 가지면서 우수하므로 다양한 제품에 적용될 수 있다. 예를 들면 자동차, 기계부품, 전기전자 부품, 컴퓨터 등의 사무기기, 또는 잡화 등의 용도로 사용될 수 있다. 특히 텔레비전, 컴퓨터, 프린터, 세탁기, 카셋트 플레이어, 오디오, 휴대폰, 게임기, 완구 등과 같은 전기전자 제품의 하우징뿐만 아니라 가습기, 스팀 청소기, 스팀 다리미등에 바람직하게 적용될 수 있다. 성형 방법은 통상의 방법을 적용할 수 있으며, 예컨대, 압출성형, 사출성형, 진공성형, 캐스팅 성형, 압출성형, 블로우성형, 캘린더 성형 등의 방법이 적용될 수 있다. 이들은 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 잘 알려져 있다.

특히 본 발명의 폴리카보네이트는 높은 내스크래치성을 가지므로 광학필름에 바람직하게 적용될 수 있다. 예를 들면 본 발명의 폴리카보네이트를 적용할 경우 별도의 보호필름이 필요하지 않을 수 있다.

본 발명은 하기의 실시 예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이며 첨부된 특허 청구 범위에 의하여 한정하거나 제한하고자 하는 것은 아니다.

실시예 1

2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판(비스페놀 A) 2.55kg(85 mol%), 4,4'-비페닐 0.12kg(5 mol%), 3.3'-디메틸비스페놀 A 0.34kg (10 mol%), 디페닐카보네이트 2.93kg, KOH 150ppb(비스페놀 A 1mol 대비)를 반응기에 차례로 첨가한 후, 질소를 사용하여 반응기 내의 산소를 제거하였다. 반응기의 온도를 160℃로 올리고 190℃까지 다시 승온시켜 6시간 동안 반응시켰다. 6시간 후 반응기의 온도를 210℃까지 다시 승온한 후 100torr의 압력에서 1시간 유지하였다. 반응기의 온도를 260℃로 승온시키고 20torr의 압력에서 1시간 유지한 후 압력을 0.5torr까지 낮춰 1시간 유지하였다. 이후 용융 상태의 중합체 100 중량부에 산화방지제 0.03중량부, 인계 열안정제 0.05중량부를 첨가하고 약 10분간 균일하게 혼합하여 폴리카보네이트를 제조하였다.

실시예 2~5

2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판(비스페놀 A), 4,4'-비페닐, 3.3'-디메틸비스페놀 A의 몰비를 하기 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였다.

비교예 1~3

디올 성분의 몰비를 하기 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였다.

	실시예					비교예
	1	2	3	4	5	1	2	3
BPA	85	60	40	30	10	100	80	50
BP	5	10	10	20	10	-	20	-
DMBPA	10	30	50	50	80	-	-	50

(단위: 몰%)

상기 실시예와 비교예에서 제조한 폴리카보네이트 수지를 L/D=36, φ=32인 이축 압출기에서 270℃의 온도에서 압출하고 펠렛타이저를 이용하여 펠렛으로 제조하였다. 제조한 펠렛에 대해 사출기(DHC 120WD, (주)동신유압, 120톤)를 이용하여 성형온도 270℃ 및 금형온도 70℃의 조건에서 2.5mm 두께의 시편과 인장시편 및 1/8" 아이조드 시편을 얻었다. 시편에 대해 하기의 방법으로 물성을 측정하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.

물성 평가 방법

(1) 멜트인덱스(MI)(g/10min) : 유동지수 측정기(제조사 : TOYOSEIKI, 모델명 : F-W01)를 이용하여 250℃, 10kg하중을 이용하여 측정하였다.

(2)Haze: Nippon Denshoku사의 Haze meter NDH 2000 장비를 이용하여 측정하였다. Haze 값(%)은 확산 투과광(DF)/ 전 투과광(TT)으로 계산하였다.

(3) 인장 신율: 1/8" 두께에서 ASTM D638에 의거하여 평가하였다.

(4) BSP (Ball-type Scratch Profile) test : 수지 표면에 1000g 하중과 75mm/min 속도로 0.7mm 지름의 구형의 금속 팁을 이용하여 10∼20mm의 길이의 스크래치를 가한 뒤, 가해진 스크래치의 프로파일을 접촉식 표면 프로파일 분석기(XP-1)를 통해 지름 2 ㎛인 금속 스타일러스의 팁을 이용하여 표면 스캔을 통해 스크래치의 프로파일을 측정하고 측정된 Scratch Profile로부터 내스크래치성의 척도가 되는 Scratch width(㎛)를 결정하였다. 이때 측정된 Scratch width가 감소할수록 내스크래치성은 증가된다.

(5)연필 경도:ASTM D3362에 규정된 평가방법에 의하여 500g 하중조건에서 측정되었다. Hardness가 증가할수록 내스크래치성이 증가하며, Blackness 가 증가할수록 내스크래치성은 떨어진다.

(6)충격강도(kg . cm/cm): ASTM D256 평가방법에 의하여 1/8" 아이조드 시편에 노치(Notch)를 만들어 상온에서 평가하였다.

(7) 내화학성:

*알콜류에 대한 내화학성: ASTM D638의 규격에 맞는 인장시편을 사출하여 내환경응력균열성(Environmental Stress Crack Resistance) 기준 ASTM D543에 따라 2.1% 스트레인(Strain)을 가한 상태에서 메탄올과 이소프로필알콜을 떨어 뜨린후 10분 후 굴곡면에 나타난 시편의 crack 상태를 관찰하였다 (◎ : crack 무, ○ : 미세 crack, △ : crack 다량, X : crack으로 haze 관찰됨)

*도장액 침지 후 투과율 : 폴리카보네이트 수지의 하도용 희석제(thinner, 주요성분 : 메틸이소부틸케톤, 씨클로헥사논, 2-에톡시 에탄올)에 2.5mm 평판 시편을 2분 간 침지 후, 80도 에서 30분간 건조한 후 헤이즈미터(BYK-Gardner, Gmbh 4725)를 이용하여 가시광선 투과율(%)을 측정하였다.

		실시예					비교예
		1	2	3	4	5	1	2	3
MI (250℃/10kg)		28.6	30.2	29.5	30.7	31.0	30.1	29.5	30.2
Haze (%)		1.2	1.4	1.4	1.5	1.4	1.2	1.3	1.4
인장 신율(%)		92	74	62	56	35	110	30	51
BSP (width, ㎛)		306	270	253	255	225	346	340	255
연필경도		HB	F	H	H	2H	2B	2B	H
충격 강도(1/8")		30.5	10.5	6.1	6.4	3.5	72.0	33.5	3.5
내화학성	알콜류 *	○	◎	◎	◎	◎	X	◎	X
내화학성	투과율(%)	80	88	88	88	88	<10	88	<10

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 폴리카보네이트는 내스크래치성, 충격강도와 내화학성이 모두 우수한 것을 알 수 있다. 이에 비해, 디올성분으로 BPA 만적용한 비교예 1은 충격강도는 우수하지만 내스크래치성 및 내화학성이 현저히 떨어지는 것을 알 수 있다. 디알킬 비스페놀 A을 적용하지 않은 비교예 2는 역시 내스크래치성이 떨어졌으며, 비페놀을 적용하지 않은 비교예 3은 내화학성이 현저히 저하된 것을 확인할 수 있다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims

하기 화학식 1, 화학식 2 및 화학식 3을 반복단위로 포함하는 폴리카보네이트:
[화학식 1]

[화학식 2]

(상기에서, R₁ 및 R₂는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C6 알킬기이며, a 및 b는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다)

[화학식 3]

(상기에서, R₁ 및 R₂는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C6 알킬기이며, a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이다).
제1항에 있어서, 상기 폴리카보네이트는 화학식 1(M1), 화학식 2(M2) 및 화학식 3(M3)의 몰비가 M1: M2: M3 = 10~85 mol%: 5~30 mol%: 10~80 mol%인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트.
제1항에 있어서, 상기 폴리카보네이트는 화학식 1(M1) 및 화학식 3(M3)간 몰비가 M1: M3 = 30~70 mol%: 30~70 mol%인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트.
제1항에 있어서, 상기 폴리카보네이트는 화학식 1(M1), 화학식 2(M2) 및 화학식 3(M3)의 몰비가 하기 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트:
M2 ≤ M1
M2 ≤ M3
제1항에 있어서, 상기 폴리카보네이트는 ASTM D3362에 의한 500g 하중조건에서 연필경도가 F 이상이고, BSP (Ball-type Scratch Profile) 테스트에 의한 스크래치 너비가 310 ㎛ 미만인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트.
비스페놀 A, 하기 화학식 2-1로 표시되는 비페놀 및 화학식 3-1로 표시되는 디알킬 비스페놀 A을 포함하는 디올 혼합물을 디아릴카보네이트와 에스테르 교환반응시키는 단계를 포함하는 폴리카보네이트의 제조방법:

[화학식 2-1]

(상기에서, R₁ 및 R₂는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C6 알킬기이며, a 및 b는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이다)
[화학식 3-1]

(상기에서, R₁ 및 R₂는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C6 알킬기이며, a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이다)
제6항에 있어서, 상기 비스페놀 A, 상기 비페놀 및 상기 디알킬 비스페놀 A의 몰비가 10~85 mol%: 5~30 mol%: 10~80 mol%인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트의 제조방법.
제6항에 있어서, 상기 비스페놀 A 및 상기 디알킬 비스페놀 A간 몰비가 30~70mol%: 30~70 mol%인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트의 제조방법.
제1항 내지 제5항중 어느 한 항의 폴리카보네이트를 포함하는 광학 필름.