KR20170132832A - 변색 발생률이 저하된 광택 중합체 첨가제 - Google Patents

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Abstract

암색화 빈도가 저하된 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 방법, 이 방법에 따라 생산된 저광택 중합체 첨가제, 본 발명의 저광택 중합체 첨가제를 함유하는 열가소성 조성물, 및 이러한 열가소성 조성물을 포함하는 물품. 암색화 빈도가 저하된 저광택 중합체 첨가제는 천연 유색 산물을 비롯한 최종 산물에 고품질의 저광택 피니시(finish)를 부여한다.

Description

변색 발생률이 저하된 광택 중합체 첨가제
관련 출원에 대한 참고문헌
본 출원은 2015년 3월 31일에 출원된 미국 가출원번호 62/140,744의 우선권을 주장하며, 이 문헌은 본원에 전문이 참고인용된다.
기술분야
본 발명은 광택도가 낮은 열가소성 중합체를 생산하기 위한 저광택 중합체 첨가제에 관한 것이다.
저광택 마무리(finish)를 가진 열가소성물질은 광범위한 분야의 물품 및 부품의 제조에 유용하며, 그 예로는 자동차 부품, 장식 물품, 전자기기의 하우징, 및 상가 및 주택용 건축외장재를 포함한다. 플라스틱 물품용 저광택 마무리는 여러 방법으로 수득할 수 있다. 플라스틱 표면의 기계적 텍스처링(texturing)은 오랫동안 사용되었지만, 이러한 종류의 표면 마무리는 마모되기 쉽고, 최종적으로 사용 중에 광택이 증가한다. 또한, 기계적 텍스처링은 공정 단계를 추가하여 제조비용을 증가시킨다. 따라서, 성형가능한 열가소성 조성물 자체에 대한 변형이, 적당한 저광택 조성물의 성형, 주조, 압출 또는 롤링(rolling)과 같은 공정 직후에 저광택 표면을 가질 수 있어 바람직하다. 또한, 우수한 기계적 성질은 이러한 용도들에 사용되는 저광택 열가소성 조성물에 필요로 된다.
또한, 열가소성 중합체의 저광택 피니시는 광택 저하 충전제 및 미립자 실리카와 같은 첨가제, 또는 광택 저하 작용기성을 가진 수지를 첨가함으로써 제공될 수도 있다. 하지만, 이러한 블렌드들의 유용성은 충격강도 및 연성유지와 같은 기계적 성질의 저하 또는 상실에 의해 약화될 수 있다.
미국 특허 5,770,652는 열가소성 중합체의 바람직한 기계적 성질을 박탈함이 없이 저광택 피니시를 부여하기 위해 열가소성 중합체에 첨가될 수 있는 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 방법을 개시한다. 이 방법은 반응성 중합체 및 실질적으로 비혼화성(immiscible)인 캐리어(carrier) 중합체를 혼합하는 단계, 및 이 혼합물을 가교제 및 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시키는 단계를 포함한다. 수득되는 저광택 첨가제는 다이면 절단 펠릿화기에 의해 렌즈형 펠릿으로 절단된다.
하지만, 미국 특허 5,770,652에 기술된 방법에 따라 생산된 펠릿화된 저광택 중합체 첨가제는 펠릿화된 산물의 변색 부분을 나타내는 암점 또는 반점을 높은 수준으로 함유하는 것으로 발견되었다. 육안으로 볼 수 있는 변색 부분은 펠릿 100g 당 최대 92개의 빈도로 나타날 수 있다. 이는 저광택 중합체 첨가제의 유용성, 특히 천연고무 제품의 제조에 사용될 유용성을 제한한다. 하지만, 암색화의 근원은 알려지지 않았다.
이에, 암색화의 높은 빈도를 나타내지 않아서, 고품질, 저광택 피니시를 가진 열가소성 제품을 생산하는데 사용될 수 있는, 저광택 중합체 첨가제가 요구된다.
본 발명은 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계, 이 혼합물을 폴리에폭사이드 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시켜, 혼합물을 가교시키는 단계, 및 가교된 혼합물을 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 절단 기구를 사용하여 절단하여 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 단계를 함유하여, 저하된 암색화 빈도를 가진 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 방법을 제공한다.
또한, 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계, 이 혼합물을 폴리에폭사이드 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시켜, 혼합물을 가교시키는 단계, 및 가교된 혼합물을 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 절단 기구를 사용하여 절단하여 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 단계를 함유하는 방법에 의해 생산되는, 저하된 암색화 빈도를 가진 저광택 중합체 첨가제가 개시된다.
또한, 본 발명은 본원에 기술된 방법에 따라 생산되는 저광택 중합체 첨가제를 함유하는 열가소성 조성물에 관한 것이다. 또한, 이러한 열가소성 조성물을 하나 이상 함유하는 물품도 개시된다.
본원에 사용된 용어는 특정 관점을 설명하는 목적을 위한 것으로, 제한하려는 것이 아니다. 본 명세서와 청구범위에 사용된 바와 같이, "함유하는"이란 용어는 "이루어지는" 및 "본질적으로 이루어지는"이란 양태를 포함할 수 있다. 다른 표시가 없는 한, 본원에 사용된 모든 기술 용어 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 당업계의 통상의 기술을 가진 자가 일반적으로 이해하는 것과 같은 의미를 갖는다. 본 명세서와 후속 청구범위에는 본원에 정의되는 다수의 용어들이 언급될 것이다.
본 명세서와 후속 청구범위에 사용된 바와 같이, 단수적 표현은 다른 분명한 표시가 없는 한 복수의 등가물을 포함한다. 즉, 예컨대, "폴리카보네이트 중합체"에 대한 언급은 2종 이상의 폴리카보네이트 중합체의 혼합물을 포함한다.
본원에 사용된, "조합"이란 용어는 블렌드, 혼합물, 합금, 반응 산물 등을 포함한다.
범위는 하나의 특별한 값 부터, 및/또는 다른 특별한 값까지로 본원에서 표현될 수 있다. 이러한 범위가 표현될 때, 다른 관점은 하나의 특별한 값부터 및/또는 다른 특별한 값까지를 포함한다. 이와 마찬가지로, 값들은 선행사 '약'을 사용하여 근사치로 표현될 때, 특정 값은 다른 관점을 형성하는 것으로 이해될 것이다. 또한, 각 범위의 말단값들은 둘 다 다른 말단값과 관련될 수 있고, 독립적으로 다른 말단값과 관련될 수 있는 것으로 이해될 수 있다. 본원에 개시된 값들이 다수 존재하고, 각 값은 이 값외에 그 특정 값에 "약"으로 표현되어 개시되기도 한다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, "10"이란 값이 개시된다면, "약 10"도 개시되는 것이다. 또한, 두 특정 단위 사이의 각 단위도 개시되는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 10과 15가 개시된다면, 그 다음 11, 12, 13 및 14도 개시되는 것이다.
본원에 사용된 "약" 및 " 또는 약"이란 용어는 당해의 양 또는 값이 약간 다른 값으로 대략적으로 표시된 값 또는 약 동일값일 수 있음을 의미한다. 일반적으로, 본원에 사용된 바와 같이, 다른 표시가 없거나 추론되지 않는 한, ±10% 편차를 나타내는 공칭값인 것으로 이해되어야 한다. 이 용어는 유사 값들이 청구범위에 언급된 등가의 결과 또는 효과를 도모한다는 것을 전달하려는 것이다. 즉, 양, 크기, 포뮬레이션, 파라미터 및 다른 양 및 특징은 정확한 것이 아니고 정확할 필요도 없지만, 필요에 따라 허용오차, 변환 요인, 반올림법, 측정오차 등, 및 당업자에게 공지된 다른 요인을 반영하는 근사치 및/또는 크거나 작은 값일 수 있다. 일반적으로, 양, 크기, 포뮬레이션, 파라미터 또는 다른 양 또는 특징은 분명한 표시 여부에 관계없이 "약" 또는 "대략"적인 것이다. 정량적 값 앞에 "약"이 사용되는 경우, 이 파라미터는 또한 다른 구체적인 표시가 없어도 그 특정 정량적 값을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 조성물을 제조하는데 사용되는 성분들, 뿐만 아니라 본원에 개시된 방법들에 사용되는 조성물 자체도 개시된다. 이러한 물질 및 여타 물질들이 본원에 개시되고, 이러한 물질들의 조합, 서브세트, 상호작용, 그룹 등이 개시되는 경우, 이러한 화합물들의 각각 다양한 개별적 및 집합적 조합 및 치환들의 구체적 언급이 명백하게 개시될 수 없지만, 각각 구체적으로 고찰되고 본원에 기술된 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 특정 화합물이 개시 및 논의되고, 이 화합물들을 포함하는 다수의 분자들에 이루어질 수 있는 다수의 변형들이 논의된다면, 구체적인 상반된 표시가 없는 한 가능한 변형 및 화합물의 각각 및 모든 조합 및 치환이 가능하다는 것도 구체적으로 고찰된 것이다. 따라서, 분자 A, B 및 C의 클래스가 개시되고 뿐만 아니라 분자 D, E 및 F의 클래스 및 조합 분자 A 내지 D의 한 예가 개시된다면, 심지어 각각 개별적으로 언급되지 않아도, 각각 개별적 및 집합적으로 고찰된 의미의 조합 A-E, A-F, B-D, B-E, B-F, C-D, C-E 및 C-F가 개시된 것으로 생각되어야 한다. 이와 마찬가지로, 이들의 임의의 서브세트 또는 조합도 개시된 것이다. 즉, 예컨대, A-E, B-F 및 C-E의 서브그룹도 개시된 것으로 생각되어야 한다. 이 개념은 본 출원의 모든 관점들에 적용되며, 예컨대 비제한적으로 본 발명의 조성물을 제조 및 사용하는 방법들의 단계들에도 적용된다. 즉, 수행될 수 있는 다양한 추가 단계들이 있다면, 이러한 추가 단계들은 각각 본 발명의 방법들의 임의의 특정한 관점 또는 관점들의 조합에 의해 수행될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서 및 최종 청구항들에서 조성물 또는 물품의 특정 요소 또는 성분의 중량부에 대한 언급은 중량부가 표현된 조성물 또는 물품 중의 요소 또는 성분과 임의의 다른 요소 또는 성분들간의 중량 관계를 의미한다. 즉, 2중량부의 성분 A와 5중량부의 성분 Y를 함유하는 화합물에서 X 및 Y는 2:5의 중량비로 존재하고, 이 화합물에 추가 성분이 함유되는 지에 상관없이 상기 비로 존재하는 것이다.
본 명세서에 사용된, "중량퍼센트", "wt%" 및 성분의 "wt%"란 용어는 상반되는 구체적인 언급이 없는 한, 호환될 수 있고, 성분이 포함된 포뮬레이션 또는 조성물의 총 중량을 기반으로 한다. 예를 들어, 조성물 또는 물품의 특정 요소 또는 성분이 8중량%라고 한다면, 이 퍼센트는 조성물의 총 퍼센트 100중량%에 상대적인 것이다.
언급된 모든 특허, 특허 출원 및 기타 문헌들은 그 전문이 본원에 참고 인용된 것이다.
전형적인 양태들이 예시 목적으로 설명되었지만, 상기 설명들은 본 발명의 범위를 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 다양한 변형, 개조 및 대안들은 본 발명의 취지 및 범위에서 벗어남이 없이 당업자에 의해 실현될 수 있다.
본 발명은 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계, 이 혼합물을 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시켜, 혼합물을 가교시키는 단계, 및 가교된 혼합물을 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 절단 기구를 사용하여 절단하여 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 단계를 함유하여, 저하된 암색화 빈도를 가진 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 방법을 제공한다.
본 발명자들은 놀랍게도 전술한 가교된 혼합물을 절단하는데 사용되는 절단 기구가, 이 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 사용될 때, 저 광택 중합체 첨가제의 절단 형태에서 암색화 빈도가 저하된다는 것을 발견했다. 저광택 중합체 첨가제를 제조하는 통상적인 방법들은 당해의 개시된 저광택 중합체 첨가제에 비해, 펠릿화된 산물의 변색 부분을 나타내는 암점 또는 반점의 높은 수준이 존재하는 펠릿화된 산물을 산출한다. 예를 들어, 통상적인 방법에 따라 생산된 저광택 중합체 첨가제 산물에서 육안으로 볼 수 있는 변색 부분은 펠릿 100g 당 92개 이하의 빈도로 나타날 수 있다.
본원에 사용된, "암색화(darkening discoloration)"란 용어는 절단(예컨대, 펠릿화된) 형태에서 저광택 중합체 첨가제에 나타나는 임의의 원치않는, 주로 암색을 의미한다. 암색화는 종종 육안으로 흑색 또는 갈색으로 보이고 확인할 수 있기에 충분히 큰 암점 또는 반점 형태로 나타난다. 암색화는 황색화를 의미하는 것이 아니다. 본 발명이 암색화 빈도를 저하시킨다고 할 때, 이것은 통상의 방법에 따라 제조된 저광택 중합체 첨가제의 펠릿화된 형태에 비해, 본 발명의 저광택 중합체 첨가제의 절단된 형태에서 육안으로 확인할 수 있는(예컨대, 가장 큰 치수가 약 300 미크론 이상인 것) 암색화 빈도가 저하되는 것을 의미한다.
미국 특허 5,770,652(전문이 참고 인용됨)는 통상적인 저 광택 중합체 첨가제를 제조하는 방법을 개시한다. 니트릴-함유 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계 및 이 혼합물을 폴리에폭사이드 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시키는 단계들에 관한 미국 특허 5,770,652가 제공하는 정보는 본원에 개시된 방법들의 대응하는 단계들을 종결시키는데 사용될 수 있다.
예를 들어, 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계는 다음과 같이 완성될 수 있다.
본 발명에 따르면 반응성 중합체는 충분히 반응성이어서 적당한 화학 시약, 예컨대 촉매 및/또는 다작용기성 가교제의 존재하에 가교하여, 반응성 중합체와 캐리어 중합체의 가교된 혼합물을 형성할 것이다. 특정 관점에 따르면, 반응성 중합체는 본원에 기술된 적당한 화학 시약의 존재하에 가교결합할 수 있는 중합체이다. 반응성 종은 전술한 시약의 존재하에 반응을 진행할 수 있는 중합체 내의 치환체일 수 있다. 적당한 반응성 중합체의 예는, 니트릴 기, 카르복시산 기, 무수물, 에폭시 기, 에스테르, 아민, 에테르 및 이의 임의의 조합을 함유하는 것이다. 바람직한 본 발명에 따른 반응성 중합체는 니트릴 함유 중합체, 예컨대 아크릴로니트릴을 포함한다. 스티렌 아크릴로니트릴(SAN)은 특히 바람직한 반응성 중합체를 나타낸다. 또한, 당업자라면, 반응성 중합체가 보통 반응성 종을 함유하는 중합체뿐만 아니라 반응성 종을 함유하도록 변형되거나 작용기화된 중합체도 포함한다는 것을 잘 알고 있을 것이다. 또한, 반응성 중합체는 다음과 같은 반응성 중합체; 폴리에스테르, 디엔 고무, 실리콘 고무, 무수물 공중합체, 나일론(폴리아미드 포함), 우레탄, 글리시딜-메타크릴레이트 함유 중합체, 및 이의 혼합물 중에서 선택될 수 있다.
반응성 중합체는 캐리어 중합체와 반응성 중합체의 혼합 중량을 기준으로 1wt% 내지 99wt%의 양으로 존재할 수 있다. 다른 관점에서, 반응성 중합체는 30wt% 내지 80wt%의 양으로 존재한다. 또 다른 관점에서, 반응성 중합체는 45wt% 내지 70wt%의 양으로 존재한다. 다른 관점에서, 반응성 중합체는 50wt% 내지 70wt%의 양으로 존재한다. 다른 관점에서, 반응성 중합체는 약 55wt%, 약 56wt%, 약 57wt%, 약 64wt%, 약 65wt%, 또는 약 66wt%의 양으로 존재한다. 또 다른 관점에서, 반응성 중합체는 55wt%, 56wt%, 57wt%, 64wt%, 65wt% 또는 66wt%의 양으로 존재한다.
본 발명에 따른 캐리어 중합체는 실질적으로 비반응성 중합체 또는 중합체의 혼합물일 수 있다. 실질적으로 비반응성 중합체는 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 중합체이고, 이는 어떤 의미에서는 반응성 중합체의 희석제로써 작용하는 것이다. 본원에 사용된 바와 같이, 실질적으로 비혼화성은 반응성 중합체를 가교시키는데 사용되는 가교제 또는 반응성 중합체와 임의의 인지가능한 정도로 반응하지 않는 캐리어 중합체의 행동을 의미할 수 있다. 따라서, 캐리어 중합체는 본 방법에 사용되는 반응성 중합체 및 다작용기성 가교제의 조합에 따라 달라질 것이다. 캐리어 중합체의 적당한 예로는 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 폴리이미드 및 폴리페닐렌 에테르, 폴리메틸 메틸아크릴레이트 또는 이의 임의의 혼합물을 포함한다. 본 발명에 따른 바람직한 한 양태에서, 캐리어 중합체는 폴리카보네이트 중합체, 예컨대 비스페놀-A 폴리카보네이트를 함유한다. 본 발명에 따른 다른 바람직한 양태에 따르면, 캐리어 중합체는 폴리스티렌을 함유한다.
캐리어 중합체는 캐리어 중합체와 반응성 중합체의 혼합 중량을 기준으로 0wt% 내지 99wt%의 양으로 존재할 수 있다. 다른 관점에서, 캐리어 중합체는 10wt% 내지 75wt%의 양으로 존재한다. 또 다른 관점에서, 캐리어 중합체는 15wt% 내지 60wt%의 양으로 존재한다. 다른 관점에서, 캐리어 중합체는 20wt% 내지 55wt%의 양으로 존재한다. 또 다른 관점에서, 캐리어 중합체는 25wt% 내지 50wt%의 양으로 존재한다. 또 다른 관점에서, 캐리어 중합체는 30wt% 내지 45wt%의 양으로 존재한다. 또 다른 관점에서, 캐리어 중합체는 약 32wt%, 약 33wt%, 약 34wt%, 약 41wt%, 약 42wt%, 또는 약 43wt%의 양으로 존재한다. 또 다른 관점에서, 캐리어 중합체는 32wt%, 33wt%, 34wt%, 41wt%, 42wt% 또는 43wt%의 양으로 존재한다.
폴리카보네이트 중합체
본원에 사용된 "폴리카보네이트" 또는 "폴리카보네이트들"이란 용어는 코폴리카보네이트, 호모폴리카보네이트 및 (코)폴리에스테르 카보네이트를 포함한다.
폴리카보네이트란 용어는 추가로 하기 화학식 (1)의 반복 구조 단위를 가진 조성물로써 정의될 수 있다:
화학식 (1)
Figure pct00001
여기서, R1 기의 총 수의 적어도 60%는 방향족 유기 라디칼이고, 나머지는 지방족, 고리지방족 또는 방향족 라디칼이다. 추가 관점에서, 각 R1은 방향족 유기 라디칼이고, 더욱 바람직하게는 화학식 (2)의 라디칼: -A1-Y1-A2-(여기서, 각 A1 및 A2는 일환식 이가 아릴 라디칼이고, Y1은 A1과 A2를 분리시키는 1 또는 2개의 원자를 가진 가교 라디칼이다)이다. 다양한 관점에서, 하나의 원자가 A1과 A2를 분리시킨다. 예컨대, 이러한 종류의 라디칼로는 비제한적으로 -O-, -S-, -S(O)-, -S(O2)-, -C(O)-, 메틸렌, 사이클로헥실-메틸렌, 2-[2.2.1]-비사이클로헵틸리덴, 에틸리덴, 이소프로필리덴, 네오펜틸리덴, 사이클로헥실리덴, 사이클로펜타데실리덴, 사이클로도데실리덴 및 아다만틸리덴과 같은 라디칼을 포함한다. 가교 라디칼 Y1은 바람직하게는 탄화수소 기 또는 포화된 탄화수소 기, 예컨대 메틸렌, 사이클로헥실리덴 또는 이소프로필리덴이다. 폴리카보네이트 물질은 다양한 폴리카보네이트 조성물 및 이의 제조방법을 개시하는 특정 목적을 위해 본원에 전문이 참고인용된 미국 특허 7,786,246에 개시 및 기술된 물질을 포함한다.
한 관점에 따르면, 본원에 개시된 폴리카보네이트 중합체는 지방족 디올계 폴리카보네이트일 수 있다. 다른 관점에서, 폴리카보네이트 중합체는 지방족 디올과 다른 비스페놀과 같은 디하이드록시 화합물 유래의 카보네이트 단위를 함유할 수 있다. 추가 관점에 따르면, 예시적인 폴리카보네이트 중합체는 하나 이상의 촉매(들)의 존재하에 탄산 디에스테르와 하나 이상의 방향족 디하이드록시 화합물(들)의 에스테르교환반응을 통해 통상적으로 제조된 방향족 폴리카보네이트를 포함한다.
한 관점에 따르면, 적당한 비스페놀 화합물의 비제한적 예로는 다음과 같은 것을 포함한다: 4,4'-디하이드록시비페닐, 1,6-디하이드록시나프탈렌, 2,6-디하이드록시나프탈렌, 비스(4-하이드록시페닐)메탄, 비스(4-하이드록시페닐)디페닐메탄, 비스(4-하이드록시페닐)-1-나프틸메탄, 1,2-비스(4-하이드록시페닐)에탄, 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)사이클로펜탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥산, 1,1-비스(4-하이드록시-3-메틸페닐)사이클로헥산, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)이소부텐, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로도데칸, 트란스-2,3-비스(4-하이드록시페닐)-2-부텐, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)아다만틴, (알파, 알파'-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-사이클로헥실-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(4-하이드록시페닐)-2-부타논, 1,6-비스(4-하이드록시페닐)-1,6-헥산디온, 에틸렌 글리콜 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)플루오렌, 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-디하이드록시디벤조푸란, 3,6-디하이드록시디벤조티오펜 및 2,7-디하이드록시카르바졸 등, 뿐만 아니라 전술한 적어도 하나의 디하이드록시 방향족 화합물을 함유하는 조합물.
다른 관점에 따르면, 예시적인 비스페놀 화합물은 1,1-비스(4-하이드록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)에탄, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판(이하, "비스페놀 A" 또는 "BPA"), 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-비스(4-하이드록시-t-부틸페닐)프로판, 3,3-비스(4-하이드록시페닐)프탈이미딘, 2-페닐-3,3-비스(4-하이드록시페닐)프탈이미딘("PPPBP"), 및 9,9-비스(4-하이드록시페닐)플루오렌을 포함할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 디하이드록시 방향족 화합물을 함유하는 조합물도 사용될 수 있다. 다른 관점에서, 다른 종류의 디올이 폴리카보네이트에 존재할 수 있다.
또 다른 관점에서, 분지화 기를 가진 폴리카보네이트가 유용할 수 있는데, 단 이러한 분지화는 폴리카보네이트의 바람직한 성질에 상당한 악영향을 미치지 않아야 한다. 분지형 폴리카보네이트 블록은 중합동안 분지화제를 첨가하여 제조할 수 있다. 이러한 분지화제는 하이드록시, 카르복시, 카르복시산 무수물, 할로포르밀 및 이러한 작용기들의 혼합물 중에서 선택되는 적어도 3개의 작용기를 함유하는 다작용기성 유기 화합물을 포함한다. 구체적인 예로는 트리멜리트산, 트리멜리트산 무수물, 트리멜리트산 삼염화물, 트리스-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)알파,알파-디메틸벤질)페놀), 4-클로로포르밀 프탈산 무수물, 트리메스산(trimesic acid), 및 벤조페논 테트라카르복시산을 포함한다. 한 관점에서, 분지화제는 0.05wt% 내지 10.0wt%의 수준, 또는 약 0.05 내지 약 10.0wt%의 수준으로 첨가될 수 있다. 또 다른 관점에서, 선형 폴리카보네이트와 분지형 폴리카보네이트를 함유하는 혼합물이 사용될 수 있다.
폴리카보네이트 중합체는 카보네이트 단위와 다른 종류의 중합체 단위, 예컨대 에스테르 단위를 함유하는 공중합체, 및 적어도 하나의 호모폴리카보네이트 및 코폴리카보네이트를 함유하는 조합물을 함유할 수 있다. 이러한 종류의 예시적인 폴리카보네이트 공중합체는 폴리에스테르-폴리카보네이트라고도 알려진 폴리에스테르 카보네이트이다. 이러한 공중합체는 추가로 올리고머성 에스테르 함유 디하이드록시 화합물(또한, 하이드록시 말단-캡핑된 올리고머성 아크릴레이트 에스테르라고도 지칭됨)에서 유래되는 카보네이트 단위를 함유한다. 다른 관점에서, 폴리카보네이트는 폴리에스테르와 같은 별개의 중합체를 함유하지 않는다. 한 관점에서, 지방족계 폴리카보네이트는 지방족 디올에서 유래되는 지방족 카보네이트 단위이거나, 또는 탄소가 13개 초과인 지방족 디산에서 유래되는 지방족 에스테르 단위의 조합인 지방족 단위를 함유한다.
반응성 중합체와 캐리어 중합체의 바람직한 조합은 반응성 중합체로써 스티렌 아크릴로니트릴 공중합체(SAN) 및 캐리어 중합체로써 폴리카보네이트 또는 폴리스티렌이다.
반응성 중합체와 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계는 미국 특허 5,770,652에 개시된 임의의 절차들과 같은 상기 중합체들을 배합하는 임의의 적당한 방법에 따라 수행할 수 있다. 예를 들어, 반응성 중합체와 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계는 압출기 반응기에 반응성 중합체와 캐리어 중합체를 공급하여 수행할 수 있다. 압출기 반응기로는 예컨대 통상적인 일축 또는 이축 압출기를 포함한다. 압출 공정에 대한 추가 정보는 이하에 기술되어 있다.
반응성 중합체와 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계 후, 혼합물은 가교제와 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출되어 혼합물을 가교시킨다.
적당한 가교제로는 예컨대 폴리에폭사이드, 아민, 비스옥사졸린, 및 디카르복시산 및 트리카르복시산을 포함한다. 가교제가 폴리에폭사이드일 때, 가교제는 디에폭사이드일 수 있다. 바람직한 폴리에폭사이드로는 고리지방족 에폭시 수지 ERL-4221(ERL-4221(Dow Chemical Company, Chicago, IL), CAS No. 2386-87-0으로도 알려짐)을 포함한다.
본 발명의 방법들에 따라 가교제로써 사용될 수 있고 바람직한 디에폭사이드와 유사한 방식으로 작용할 것으로 생각되는 다른 다작용기성 에폭사이드로는 다음과 같은 것을 포함한다:
단순 지방족 디에폭사이드, 예컨대 부타디엔 디옥사이드; 펜타디엔 디옥사이드; 헥사디엔 디옥사이드; 도데카트리엔 디옥사이드; 디펜텐 디옥사이드; 및 1,2,7,8-디에폭시 옥탄.
비스(글리시딜 에테르/에스테르) 에폭사이드, 예컨대 에피할로히드린과 디올 또는 디산의 중축합물, 여기서 디올/디산은 지방족 또는 방향족일 수 있고, 예컨대 아디프산 및 프탈산; 1,4-부탄디올-디글리시딜 에테르; 및 비스페놀 A의 비스글리시딜 에테르.
고리지방족 디에폭사이드, 예컨대 3,4-에폭시사이클로헥실-3,4-에폭시사이클로헥실카르복실레이트, ERL 4229(Dow Chemical Company, Chicago, IL); 디사이클로부타디엔 디옥사이드; 디사이클로펜타디엔 디옥사이드; 디사이클로헥사디엔 디옥사이드; 사이클로옥타디엔 (1,5)디에폭사이드; 1,2,5,6-디에폭시 사이클로도데칸-9; 및 비사이클로헵타디엔 디에폭사이드.
혼합 지방족 또는 고리지방족 디에폭사이드, 예컨대 비닐 사이클로부텐 디옥사이드; 비닐 사이클로펜타디엔 디옥사이드; 비닐 사이클로헥센 디옥사이드, ERL 4206(Dow Chemical Company, Chicago, IL); 부텐사이클로부텐 디옥사이드; 부텐사이클로펜텐 디옥사이드; 부타디엔사이클로부타디엔 디옥사이드; 부타디엔사이클로펜타디엔 디옥사이드; 및 펜타디엔사이클로부타디엔 디옥사이드.
트리 및 폴리(디/트리)에폭시류, 예컨대 노볼락의 글리시딜 에테르, 예컨대 D.E.N.™431(Dow Chemical Company, Chicago, IL) 및 EPON™ Resin 1031(Royal Dutch Shell, The Hague, North Holland); 1,1,2,2 테트라키스(4-하이드록시페닐)에탄의 테트라글리시딜 에테르; 1,3,6-트리하이드록시벤젠의 트리글리시딜 에테르; 및 트리글리시딜 이소시아누레이트(TGIC).
에폭시화된 건조 및 비-건조 오일 산, 예컨대 에폭시화된 톨유, 예컨대 MONOPLEX® S-73(C.P.Hall Company, Chicago, IL); 에폭시화된 아마인유; 에폭시화된 대두유, 예컨대 PARAPLEX® 6-62(C.P.Hall Company, Chicago, IL).
촉매는 예컨대 유기산, 무기산, 루이스산 또는 이의 혼합물일 수 있다. 이러한 촉매의 목적은 반응적 압출에서 일어나는 가교결합의 양을 증가 또는 촉진시키는 것이다. 촉매의 예로는 염화아연, 황산 및 설폰산을 포함한다. 설폰산의 예로는 메틸 설폰산, p-톨루엔 설폰산 및 도데실벤젠 설폰산을 포함한다. 가교제가 폴리에폭사이드를 함유할 때, 이 촉매는 예컨대 염화아연 또는 설폰산, 예컨대 도데실벤젠 설폰산일 수 있다.
반응적 처리 또는 반응적 컴파운딩이라고도 지칭되는 반응적 압출은 중합체의 압출 처리 동안 화학 반응의 성능을 의미한다. 이때, 압출 장치는 단지 처리 보조로써가 아니라 화학 반응기로써 사용된다. 화학 반응은 중합체 용융상에서, 또는 덜 일반적으로 단량체들의 벌크 중합이 압출기에서 수행될 때에는 액체상에서, 또는 중합체가 용매 슬러리에서 압출기를 통해 전달될 때에는 고체상에서 일어날 수 있다.
반응적 압출은 일반적으로 통상적인 일축 또는 이축 압출기에서 일어난다. 반응적 압출의 장점은 용매가 반응 매질로써 존재할 필요가 없다는 것이다. 용매 제거 또는 회수가 필요하지 않기 때문에, 용매 또는 용매 불순물에 의한 산물의 오염이 없다.
다용도성으로 인해, 대부분의 압출기 반응기는 각 구간(segment)이 각각 외적으로 냉각 또는 가열될 수 있는 구간형 배럴을 보유하는 이축 압출기이다. 외적 가열외에, 용융된 물질은 스크류의 전송 모션에 대한 점성 물질의 내성에 의해 전단 가열될 수 있고; 이러한 공정은 화학 반응용 에너지를 제공한다. 압출기 스크류는 종종 특수 구역 또는 구성, 예컨대 고전단 혼합 구역을 보유한다. 이축 압출기 스크류에는 스크류 날개(flight) 간의 깊이, 개별적인 날개 두께, 및 날개 피치의 방향 및 정도를 변동시켜 다른 혼합 정도 및 표면적 노출을 제공하는 호환가능한 스크류 부재가 장착될 수 있다. 반죽 블록은 강력한 혼합을 제공하기 위해 스크류 부재들로써 포함되어 있을 수 있다. 외적 가열, 스크류 부재 구성 및 개개의 배럴 구간에 존재하는 스크류와 배럴 벽 간의 제거율(clearance)을 변동시킴으로써, 각 배럴 구간에 사용되는 물질의 혼합 정도 및 총 에너지를 변동시킬 수 있다. 이러한 식으로, 압출기는 개별 배럴 구간로 구성된 제어 반응 구역을 가진 화학 반응기로 변형될 수 있다. 이러한 각 구간들에서, 연속 화학 공정이 일어날 수 있다.
전형적인 반응적 압출 공정에서, 반응물들은 반응을 개시하거나 반응 속도를 증가시키기 위해 물질을 보통 가열하는 압출기 공급 구멍(feed throat)으로 공급된다. 반응 혼합물은 연속 배럴 구간을 통해 전달되고, 여기서 혼합 및 특정 에너지 투입의 정도는 반응을 압출기내 체류 시간의 범위 내에서 원하는 종결 정도까지 진행시킨다. 이 단계에서 반응은 적용가능한 경우 촉매 반응정지제(quencher)의 첨가에 의해 또는 냉각에 의해 반응정지시킬 수 있고, 휘발성 부산물 또는 과량의 반응물은 제거될 수 있다. 용융된 중합체는 압출기로부터 하나 이상의 개구부를 가진 다이를 통해 압입될 수 있다. 다이 개구부의 기하형태는 압출기가 내부 스크류의 전송 모션에 의해 펌프해야 하는 압력을 결정하는 하나의 요인이다. 이 다이로부터 방출되는 중합체 용융물은 그 다음 절단 및 냉각 처리된다.
반응기로써 압출 장치의 이점은 장치의 한 부품에 여러 화학 공정 조작이 조합되어, 산물의 높은 공간-시간 수율을 수반한다는 것이다. 압출기 반응기는 이상적으로 원하는 화학 공정들을 위해 압출기 배럴에 평형이 수립된 후 물질을 연속 생산하기에 적합하다.
압출기 반응기의 경우, 전형적인 작동 조건은 70℃ 내지 500℃이다. 이러한 온도의 전범위는 압출기의 길이를 따라 전개될 수 있지만, 인접 배럴 구간들 간의 온도 차이는 반응 물질 간의 느린 열전달로 인해 종종 100℃이다. 전형적인 압출기 체류 시간은 10 내지 600s이다. 체류 시간 및 이에 따라 화학 반응에 이용할 수 있는 시간은 압출기 길이, 반응물의 도입 속도 및 스크류 속도에 의해 결정된다.
가교제 및 산 촉매의 존재하에 혼합물의 반응적 압출 후, 가교된 혼합물은 기구와 혼합물 사이 계면의 온도를 저하시키는 조건, 산소에 대한 기구의 노출을 감소시키는 조건, 또는 이 두 조건 하에서 절단 기구를 사용하여 절단하여, 암색화 빈도가 저하된 저광택 중합체 첨가제를 생산한다. 본 발명자들은 예상치않게, 저광택 중합체 첨가제를 제조하는 통상적인 방법에서 다이 면(face) 펠릿화기와 가교된 혼합물 간의 상호작용이 저광택 중합체 첨가제에서 나타나는 상당한 양의 암색화에 원인인 것을 발견했다. 이와 마찬가지로, 본 발명자들은 놀랍게도 암색화 빈도가 혼합물을 절단하는데 사용되는 기구와 혼합물 사이의 계면 온도를 저하시키거나, 또는 절단 기구의 산소 노출을 저하시켜, 또는 이 두가지 모두에 의해 감소될 수 있다는 것을 발견했다.
반응적 압출 공정에서, 반응적 중합체 및 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체는 제1 공급 포트로 둘다 공급될 수 있다. 촉매 및 가교제는 제2 공급 포트 및 제3 공급 포트로 각각 공급될 수 있다. 반응적 중합체와 캐리어 중합체의 가교된 혼합물은 압출기로부터 압출되고, 가교된 혼합물을 펠릿과 같은 부분들로 절단하는 절단 기구로 이송된다. 본 명세서를 통해 설명된 바와 같이, 암색화 빈도를 줄이기 위한 가교된 혼합물의 절단 단계에는 특수 장치 및/또는 조건이 사용될 수 있다. 절단 후, 절단 부분은 건조기에서 건조하여 피니시 처리된 저광택 중합체 첨가제를 생산할 수 있다.
본 발명의 방법들에서, 절단 기구는 가교된 혼합물을 원하는 크기의 부분, 예컨대 펠릿, 디스크 또는 비드로 분할할 수 있는 임의의 장치일 수 있다. 이 목적에, 특히 적당한 절단 기구는 다이 면 절단 펠릿화기이고, 이와 유사한 기능을 가진 임의의 장치도 사용될 수 있다. 당업자는 관련 상황, 즉 가교된 혼합물을 부분으로 절단하는 상황에 활용될 수 있는 다른 종류의 절단 기구를 쉽게 찾을 수 있다.
기구와 혼합물의 계면 온도를 저하시키고 및/또는 기구의 산소 노출을 저하시키는데 적합한 임의의 기술은 본 발명에 개시된 방법들에 따라 사용될 수 있다. 예를 들어, 절단 기구를 적어도 부분적으로 수중에서 작동시킴으로써, 두가지 목적을 달성하는 것이 가능하다. 이 목적에, 절단 기구는 수중 다이면 펠릿화기일 수 있다. 다이면 펠릿화기는 펠릿화기의 한 종류, 또는 압출과 같은 처리 동안 주어진 중합체 물질로부터 펠릿을 제조하는데 사용된 기구이다. 더 구체적으로, 다이면 펠릿화기는 중합체 물질을 통과시키는 압출 또는 컴파운딩 개구부가 있는, 다이면 또는 냉각판을 가진 펠릿화기일 수 있다. 바람직한 양태에 따르면, 절단 기구는 다이면과 다이 헤드 사이에 열적 절연을 포함하는 수중 다이면 펠릿화기이다.
대안적으로, 절단 기구의 산소 노출 저하는 불활성 기체의 존재하에 기구를 사용하여 가교된 혼합물을 절단하여 달성할 수 있다. 비활성 기체 또는 질소와 같은 임의의 적합한 불활성 기체가 이러한 목적에 사용될 수 있다. 기체는 반응성 중합체와 캐리어 중합체의 가교된 혼합물과 절단 기구 사이의 계면 온도를 추가로 감소시키기 위해 예컨대 실온 이하(약 18.3℃(65℉) 이하)로 냉각시킬 수 있다. 불활성 기체는 예컨대, 15.5℃(60℉), 10℃(50℉), 4.4℃(40℉), -1.1℃(30℉), -6.7℃(20℉), -12.2℃(10℉), 또는 -17.8℃(0℉)로 냉각될 수 있다. 또 다른 예에 따르면, 불활성 기체는 약 15.5℃(60℉), 약 10℃(50℉), 약 4.4℃(40℉), 약 -1.1℃(30℉), 약 -6.7℃(20℉), 약 -12.2℃(10℉) 또는 약 -17.8℃(0℉)로 냉각될 수 있다.
다른 양태에 따르면, 가교된 혼합물과 절단 기구 간의 계면 온도 감소는 감소된 주위 온도 조건하에서 절단 기구를 작동시킴으로써 달성할 수 있다. 예를 들어, 절단 기구는 적어도 -15℃(5℉), 적어도 -12.2℃(10℉), 적어도 -6.7℃(20℉), 적어도 -3.9℃(25℉), 적어도 -1.1℃(30℉), 적어도 4.4℃(40℉) 또는 통상적인 조건하에 존재하는 주위 온도보다 적어도 10℃(50℉) 이하로 감소시킨 온도 조건하에서 작동될 수 있다. 추가 예에 따르면, 절단 기구는 적어도 약 -15℃(5℉), 적어도 약 -12.2℃(10℉), 적어도 약 -6.7℃(20℉), 적어도 약 -3.9℃(25℉), 적어도 약 -1.1℃(30℉), 적어도 약 4.4℃(40℉) 또는 적어도 약 10℃(50℉)로 저하된 온도 조건하에서 작동될 수 있다.
절단 기구와 혼합물 사이 계면 온도를 감소시키고 및/또는 기구의 산소 노출을 저하시키는 것외에, 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 추가 단계를 본 발명의 방법에 포함시킴으로써 암색화 빈도를 더욱 저하시킬 수 있다. 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계는 가교된 혼합물을 절단하는 1일 동안 1회 이상의 바람직한 시간 간격으로 절단 기구를 교체함으로써 달성할 수 있다. 본 발명자들은 가교된 저광택 중합체 혼합물을 절단하는 절단 기구의 사용 1일 동안 암색화 빈도가 증가하지만, 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 1회 사건(즉, 절단 기구의 교체)이 매일의 경향을 "재설정(reset)"하고 매일 실험 개시에 일반적으로 관찰되는 수준으로 암색화 빈도를 저하시킨다는 것을 발견했다.
대안적으로, 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계는 예컨대 절단 기구의 사용 1일 동안 1회 이상의 바람직한 시간 간격으로, 절단 기구를 적어도 부분적으로 세척함으로써 달성될 수 있다. 예를 들어, 절단 기구가 표준 작업일을 구성하는 8시간 기간 동안 사용된다면, 절단 기구는 1일 1회(예컨대, 사용 4시간 후), 1일 2회(예컨대, 약 2.5시간마다), 1일 3회(예컨대, 약 2시간마다), 또는 필요하다면 규칙적 또는 불규칙적인 간격으로 1일당 임의의 원하는 횟수로 세척할 수 있다. 절단 기구가 세척되는 1일당 횟수는 적어도 부분적으로 생산 실험의 정지 실현성, 절단 기구의 접근 및 세척 용이성, 및 본 발명에 비추어 저광택 중합체 첨가제 생산에 익숙한 당업자에게 자명한 기타 고려사항들과 같은 요인들에 의해 좌우될 것이다.
절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계는 대안적으로 절단 기구의 표면에 가교된 혼합물의 축적이 방지되도록 설계된 절단 기구를 사용하여 달성할 수도 있다. 예를 들어, 절단 기구는 가교된 혼합물의 축적 능력을 감소시키는 코팅을 포함할 수도 있고, 또는 그러한 재료로 제조될 수도 있다. 예시적인 재료 및 코팅은 폴리테트라플루오로에틸렌, 실리콘, 세라믹, LiquiGlide형 액체-함침된 표면, 및 이의 유사물을 포함한다.
또한, 본 발명은 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계, 이 혼합물을 폴리에폭사이드 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시켜, 혼합물을 가교시키는 단계, 및 가교된 혼합물을 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 절단 기구를 사용하여 절단하여 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 단계를 함유하는 방법에 의해 생산되는, 저하된 암색화 빈도를 가진 저광택 중합체 첨가제에 관한 것이다. 본 발명의 저광택 중합체 첨가제는 암색화 빈도가 저하된 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 전술한 임의의 양태들의 개시된 방법에 따라 생산된다. 따라서, 본 발명의 저광택 중합체 첨가제는 미국 특허 5,770,652에 개시된 것과 같은 임의의 통상적인 저광택 중합체 첨가제보다 더 낮은 암색화 빈도를 특징으로 한다. 예를 들어, 본 발명의 저광택 중합체 첨가제는 종래 기술의 임의의 저광택 중합체 첨가제에 비해 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50% 또는 약 50% 초과의 g당 암색화 수의 감소를 특징으로 한다. 적어도 이러한 특징때문에, 본 발명의 저광택 중합체 첨가제는 종래의 저광택 중합체 첨가제보다, 고품질의 저광택 열가소성 중합체 및 이러한 중합체로 제조된 물품을 생산하는데 사용하기에 훨씬 적합하다.
또한, 본 발명은 전술한 방법에 따라 생산된 저광택 중합체 첨가제를 함유하는 열가소성 조성물에 관한 것이다. 미국 특허 5,770,652에 개시된 바와 같이, 저광택 열가소성 조성물은 반응적 압출 및 절단 단계에 후속적인 컴파운딩 조작에서 열가소성 블렌드에 저광택 중합체 첨가제를 첨가함으로써 제조할 수 있다. 하지만, 이 특허는 저광택 중합체 첨가제를 제조하는데 사용된 동일한 압출 공정의 하류에서 열가소성 블렌드 성분들을 첨가하는 것도 가능하다는 것을 개시한다. 당해의 개시된 저광택 중합체 첨가제를 함유하는 열가소성 조성물은 종래의 저광택 중합체 첨가제를 함유하는 열가소성 조성물을 제조하기 위한 미국 특허 5,770,652에 개시된 임의의 방법들에 따라 생산할 수 있다. 예를 들어, 열가소성 조성물은 추가로 하나 이상의 바람직한 첨가제, 예컨대 난연제, 드립(drip) 지연제, 염료, 안료, UV 안정제, 산화방지제, 착색제, 개질제, 충전제, 강화 충전제, 대전방지제, 가소제, 윤활제, 유동촉진제 및 이의 유사물을 포함할 수도 있다. 이러한 첨가제들은 이들의 효과적인 혼입 수준 및 방법과 같이 당업계에 공지되어 있다. 첨가제의 유효량은 매우 다양할 수 있지만, 일반적으로 전체 열가소성 조성물의 중량을 기준으로 0.1 중량% 내지 50 중량%의 양으로 존재한다.
본 발명에 따른 열가소성 조성물은 종래의 열가소성 조성물보다 우수한 시각적 품질인 것인데, 그 이유는 이를 제조하는데 사용된 본 발명의 저광택 중합체 첨가제가 더 낮은 암색화 빈도를 특징으로 하기 때문이다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 저광택 중합체 첨가제를 함유하는 하나 이상의 열가소성 조성물을 함유하는 물품도 개시한다. 본 발명에는 광택성 표면과 반대로 무광택 표면 외관이 바람직한 임의의 물품이 고려된다. 본 발명에 따른 열가소성 조성물을 함유할 수 있는 물품의 비제한적 예로는 자동차 내장 부품(예컨대, 계기판, 도어패널 등), 상가 또는 주택용 측벽 재료, 및 전자제품과 같은 가전제품용 하우징을 포함한다.
다양한 관점들로, 본 발명은 적어도 다음과 같은 관점들에 관한 것이고, 이 관점들을 포함한다.
관점 1. 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계; 이 혼합물을 폴리에폭사이드 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시켜, 혼합물을 가교시키는 단계; 및 가교된 혼합물을 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 절단 기구를 사용하여 절단하여 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 단계를 함유하여, 저하된 암색화 빈도를 가진 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 방법.
관점 2. 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계; 이 혼합물을 폴리에폭사이드 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시켜, 혼합물을 가교시키는 단계; 및 가교된 혼합물을 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 절단 기구를 사용하여 절단하여 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 단계로 본질적으로 이루어지는, 저하된 암색화 빈도를 가진 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 방법.
관점 3. 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계; 이 혼합물을 폴리에폭사이드 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시켜, 혼합물을 가교시키는 단계; 및 가교된 혼합물을 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 절단 기구를 사용하여 절단하여 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 단계로 이루어지는, 저하된 암색화 빈도를 가진 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 방법.
관점 4. 관점 1에 있어서, 반응성 중합체가 30wt% 내지 80wt%의 양으로 존재하고, 캐리어 중합체가 20wt% 내지 55wt%의 양으로 존재하는 방법.
관점 4a. 관점 1에 있어서, 반응성 중합체가 1wt% 내지 99wt%의 양으로 존재하고, 캐리어 중합체가 0wt% 내지 99wt%의 양으로 존재하는 방법.
관점 5. 관점 1에 있어서, 캐리어 중합체가 폴리카보네이트 중합체, 폴리스티렌 중합체 또는 이의 혼합물을 함유하는 방법.
관점 6. 관점 1 내지 5 중 어느 하나에 있어서, 추가로 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계를 함유하는 방법.
관점 7. 관점 1 내지 6 중 어느 하나에 있어서, 수중 절단 기구를 이용하는 것을 포함하는 방법.
관점 8. 관점 1 내지 7 중 어느 하나에 있어서, 절단 기구가 다이면(die-face) 펠릿화기인 방법.
관점 9. 관점 1 내지 6 중 어느 하나에 있어서, 불활성 기체의 존재하에 기구를 이용하여 가교된 혼합물을 절단하여 산소에 대한 기구의 노출을 감소시키는 것을 함유하는 방법.
관점 10. 관점 9에 있어서, 불활성 기체가 질소를 함유하는 방법.
관점 11. 관점 1 내지 10 중 어느 하나에 있어서, 산 촉매가 유기산, 무기산, 루이스산 또는 이의 혼합물인 방법.
관점 12. 관점 1 내지 11 중 어느 하나에 있어서, 반응성 중합체가 니트릴 기를 함유하는 방법.
관점 13. 관점 1 내지 12 중 어느 하나에 있어서, 반응성 중합체가 폴리에스테르, 디엔 고무, 실리콘 고무, 무수물 공중합체, 나일론, 우레탄, 글리시딜-메타크릴레이트 함유 중합체 또는 이의 임의의 혼합물인 방법.
관점 14. 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계; 이 혼합물을 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시켜, 혼합물을 가교시키는 단계; 및 가교된 혼합물을 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 절단 기구를 사용하여 절단하여 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 단계를 함유하여, 저하된 암색화 빈도를 가진 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 방법.
관점 15. 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계; 이 혼합물을 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시켜, 혼합물을 가교시키는 단계; 및 가교된 혼합물을 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 절단 기구를 사용하여 절단하여 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 단계로 이루어지는, 저하된 암색화 빈도를 가진 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 방법.
관점 16. 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계, 이 혼합물을 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시켜, 혼합물을 가교시키는 단계, 및 가교된 혼합물을 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 절단 기구를 사용하여 절단하여 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 단계로 본질적으로 이루어지는, 저하된 암색화 빈도를 가진 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 방법.
관점 17. 관점 15 또는 16에 있어서, 반응성 중합체가 30wt% 내지 80wt%의 양으로 존재하고, 캐리어 중합체가 20wt% 내지 55wt%의 양으로 존재하는 방법.
관점 17a. 관점 15 또는 16에 있어서, 반응성 중합체가 1wt% 내지 99wt%의 양으로 존재하고, 캐리어 중합체가 0wt% 내지 99wt%의 양으로 존재하는 방법.
관점 18. 관점 15 내지 17에 있어서, 추가로 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계를 함유하는 방법.
관점 19. 관점 15 내지 18 중 어느 하나에 있어서, 수중 절단 기구를 이용하는 것을 포함하는 방법.
관점 20. 관점 15 내지 19 중 어느 하나에 있어서, 불활성 기체의 존재하에 기구를 사용하여 가교된 혼합물을 절단하여 산소에 대한 기구의 노출을 감소시키는 것을 포함하는 방법.
관점 21. 관점 15 내지 20 중 어느 하나에 있어서, 산 촉매가 유기산, 무기산, 루이스산 또는 이의 혼합물인 방법.
관점 22. 관점 15 내지 21 중 어느 하나에 있어서, 반응성 중합체가 니트릴 기를 함유하는 방법.
관점 23. 관점 15 내지 22 중 어느 하나에 있어서, 반응성 중합체가 폴리에스테르, 디엔 고무, 실리콘 고무, 무수물 공중합체, 폴리아미드, 우레탄, 글리시딜-메타크릴레이트 함유 중합체 또는 이의 임의의 혼합물인 방법.
관점 24. 관점 15 내지 23 중 어느 하나에 있어서, 캐리어 중합체가 폴리카보네이트 중합체, 폴리스티렌 중합체 또는 이의 혼합물을 함유하는 방법.
관점 25. 관점 15 내지 24 중 어느 하나에 있어서, 추가로 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계를 함유하는 방법.
관점 26. 관점 25에 있어서, 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계가 수중 절단 기구를 이용하는 것을 함유하는 방법.
관점 27. 관점 25에 있어서, 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계가 불활성 기체의 존재하에 기구를 이용하여 가교된 혼합물을 절단하여 산소에 대한 기구의 노출을 감소시키는 것을 포함하는 방법.
관점 28. 관점 15 내지 27 중 어느 하나에 있어서, 폴리에폭사이드가 0.05wt% 내지 10wt%의 양으로 사용되고, 산 촉매가 0.01wt% 내지 1.0wt%의 양으로 사용되는 방법.
관점 29. 관점 15 내지 28 중 어느 한 관점에 따라 제조된 저광택 중합체 첨가제.
관점 30. 관점 15 내지 29중 어느 한 관점에 기재된 저광택 중합체 첨가제를 함유하는 열가소성 조성물.
실시예
이하 실시예는 본원에서 청구하는 방법, 첨가제, 조성물 및 물품이 제조되고 평가되는 방식에 대한 완전한 개시 및 설명을 당업자에게 제공하기 위해 기술한 것이며, 순전히 본 발명을 예시하려는 것이지, 본 발명자들이 본 발명으로써 간주하는 범위를 제한하려는 것이 아니다. 수(예컨대, 양, 온도 등)와 관련하여 정확성을 높이기 위해 노력했지만, 약간의 오차 및 편차가 고려되어야 한다. 다른 표시가 없는 한, 부(part)는 중량부이고, 온도는 섭씨 또는 화씨 온도로 표현되거나 또는 주위 온도이고, 압력은 대기압 또는 그 부근이다.
실시예 1 - 암색화 빈도의 비교 결과
재료 및 방법
본원에 논의된 데이터를 위해 다음과 같은 재료 및 방법이 사용되었다. 표 1은 시험된 PCMAT 저광택 중합체 첨가제가 제조되는 성분들을 나타낸다:
품목 설명 조성물 중의 중량부
SAN 스티렌 아크릴로니트릴 공중합체 SAN+PC 대비 57중량부
PC Lexan® ML 5221 (SABIC Innovative Plastics, Pittsfield, MA), 비스페놀-A 폴리카보네이트,
300℃/1.2kgf에서 용융 유속 약 25g/10min
SAN+PC 대비 43중량부
ERL 고리지방족 에폭시 수지 ERL-4221(Dow Chemical Company, Chicago, IL), ERL-4221(CAS No. 2386-87-0)으로도 알려져 있음. 1.94(SAN 기준 3.4%)
DBSA 도데실벤젠 설폰산 0.074(SAN 기준 1300ppm)
SAN, PC, ERL 및 DBSA 성분들의 조합의 반응적 압출은 9개 배럴의 구역이 있는 58mm 공회전 이축 압출기(ZSK 58 Super Compounder; Coperion GmbH, Stuttgart, Germany)를 사용하여 수행했다.
SAN 성분과 PC 성분의 가교된 혼합물을 절단하는데 사용된 절단 기구는 워터링 펠릿화기(water ring pelletizer)(대조군) 또는 수중 다이면 펠릿화기(본 발명에 따른 실험)였다. 워터링 펠릿화기는 6" Beringer 수평 고온면 절단 워터링 펠릿화기(Nordson XALOY Incorporated, Hickory, NC)였고, 수중 펠릿화기는 EUP 150 수중 펠릿화 단위(Econ GmbH, Weisskirchen/Traun, Austria)였다.
펠릿화된 저광택 중합체 첨가제에 흑점의 수는, 고해상능 3-칩 CCD 컬러 카메라를 사용하여 불순물을 가진 펠릿을 검출 및 분류할 수 있는 PS25-C 자동광학분류기(OCS GmbH, Witten, Germany)를 사용하여 측정했다.
결과
암색화 출현 감소
표 1에 기술된 PCMAT 저광택 중합체 첨가제는 워터링 다이면 펠릿화기(대조군) 또는 수중 다이면 펠릿화기(실험)를 사용하여 제조했다. 마스터 공급 속도, 스크류 속도 및 용융 온도는 대조군 및 실험군 각각에서 거의 동일했다. 대조군 및 실험군 모두에서 2 내지 4시간 마다 1 lb. 샘플을 취해, 가시성(최대 크기 >300 미크론)을 위해 필요한 크기를 가진 흑점 수를 계수하는 자동광학분류기로 검사했다.
종래 방법(즉 워터링 다이면 펠릿화기)에 따라 제조한 저광택 중합체 첨가제의 암색화 빈도 및 본 발명에 따라 제조한, 즉 산소에 대한 절단 기구의 노출이 감소되고, 절단 기구와 압출 가교된 물질 간의 계면의 온도가 수중 다이면 펠릿화기를 사용하여 감소된 본 발명에 따라 제조한 저광택 중합체 첨가제의 암색화 빈도 간의 비교가 변색의 차이를 나타냈다. 변색 빈도는 본 발명에 따라 제조된 저광택 중합체 첨가제에 비해 종래 방법에 따라 제조된 저광택 중합체 첨가제의 경우 더 높은 속도로 증가하는 것으로 관찰되었다. 종래 방법 및 본원에 개시된 방법에 따라 제조된 저광택 중합체 첨가제에 대한 흑점 수는 실험 초기에는 거의 동일한 수준으로 시작했지만, 개시 후 약 5시간째 종래/대조군 실험의 흑점수는 50g 당 42개까지 빠르게 증가했고, 반면 본 발명/실험군은 개시 후 약 5시간째, 흑점이 20개뿐이었다. 두 경우, 흑점의 빈도는 시간이 경과함에 따라 점차 증가한다. 하지만, 본 발명/실험군의 경우, 종래/대조군의 경우보다 훨씬 낮은 속도로 흑점 빈도가 증가했다. 특히, 본 발명/실험군은 임의의 가동중간 또는 펠릿화기 블레이드의 세척없이 연속 24시간 마지막에 50g당 35개의 흑점이 관찰되었다. 종래/대조군은 짧은 실험 동안 흑점 빈도가 허용할 수 없는 높은 수준, 50g당 49개로 이미 상승하여 개시 후 10시간 동안만 지속했다. 종래/대조군과 비교 시, 본 발명/실험군은 가시성(>300미크론) 흑점의 빈도가 약 50% 감소했는 바, 종래의 방법보다 유의적인 향상을 나타낸다.
표 2는 종래의 방법, 즉 워터링 다이면 펠릿화기를 사용하여 제조한 저광택 중합체 첨가제 PCMAT의 샘플(n=11)의 암색화 빈도 및 본 발명에 따라 제조된, 즉 산소에 대한 절단 기구의 노출이 저하되고 절단 기구와 압출 가교된 물질 사이 계면 온도가 수중 다이면 펠릿화기의 사용에 의해 감소된 방법에 따라 제조된 저광택 중합체 첨가제 샘플(n=64)의 암색화 빈도를 비교한 추가 연구(전술한 바와 같은 재료와 방법을 사용)의 결과를 제공한다.
수중 펠릿화기 워터링 펠릿화기
흑점/50g
(>500 미크론)
흑점/50g
(>300 미크론)
흑점/50g
(>500 미크론)
흑점/50g
(>300 미크론)
평균 4.82 17.80 14.75 48.64
최대 18.60 58.60 26.80 86.50
최소 0.06 2.40 3.10 12.30
표준편차 4.44 13.60 7.91 26.19
64 64 11 11
표 2에 제시된 바와 같이, 적어도 하나의 치수가 500 미크론 초과인 흑점의 평균 수는 종래 방법을 사용하여 생산한 PCMAT 저광택 중합체 첨가제 물질 50g당 14.75였고, 본 발명의 방법을 사용하여 제조한 PCMAT 저광택 중합체 첨가제 물질 50g당 4.82여서, 본 발명의 방법에 의해 흑점 빈도가 67% 감소한 것으로 나타난다. 적어도 하나의 치수가 500 미크론 초과인 흑점의 평균수는 종래 방법을 사용하여 생산한 PCMAT 저광택 중합체 첨가제 물질 50g당 48.63이었고, 본 발명의 방법에 따라 제조한 PCMAT 저광택 중합체 첨가제 물질 50g당 17.80이어서, 본 발명의 방법에 의해 흑점 빈도가 63% 감소한 것으로 나타난다.
흑점의 최고 빈도를 나타내는 샘플에서, 종래의 방법에 따라 생산된 샘플은 흑점 빈도가 50g당 26.8이었고, 본 발명의 방법에 따라 생산된 샘플은 적어도 하나의 치수가 500미크론 초과인 흑점의 흑점 수가 50g당 18.6이었다. 동일한 샘플 중에서, 적어도 하나의 치수가 300미크론 초과인 흑점의 흑점수는 종래의 방법으로 생산된 샘플에는 86.5였고, 본 발명에 따라 생산된 샘플에서는 58.6이었다.
실시예 2 - 온도 및 산소 함량 효과
여러 작동 조건, 예컨대 온도, 공기 대 불활성 환경, 및 고온에서의 시간 길이 하에 절단 기구의 블레이드 위에 축적된 저광택 중합체 첨가제 PCMAT의 변색 행동을 모의하기 위해 일련의 실험실적 실험을 수행했다. 시험된 PCMAT 펠릿은 실시예 1에 기술된 성분들(표 1)로부터 생산되었다.
실험들에서, 여러 PCMAT 펠릿들은 필요에 따라 표준 공기 환경 또는 불활성(N2) 환경을 제공하고 정확하게 온도를 조절할 수 있는 열중량 분석(TGA) 장치(Hi-Res TGA 2950, TA Instruments, New Castle, DE)에서 밀봉된 가열챔버 내에 두었다. 종래의 워터링 펠릿화기의 다이 헤드에서 일반적으로 관찰되는 온도를 나타내는 500℉에서 공기 환경(~21% 산소) 하에, PCMAT 펠릿의 상당한 암색화가 상기 온도 및 산소 조건에 노출된지 30분만에 나타났고, 90분후에는 더욱 심각한 암색화가 나타났다. 이보다 저온(400℉)에서, PCMAT 펠릿은 공기 환경에 노출된지 90분 후에 단지 매우 약한 암색화를 나타냈다. 한편, 500℉ 및 실질적으로 산소가 없는 불활성 환경에서 PCMAT 펠릿은 거의 변색하지 않았고, 새로 절단된 펠릿(도시되지 않음)에 비해 30분 후, 심지어 90분후에도 약간 증가된 황색화만을 나타냈다. 불활성(질소) 환경 및 400℉의 온도에 노출되었을 때에는 새로 절단된 펠릿에 비해 PCMAT 펠릿의 색은 거의 변하지 않았다. 이로써, 저광택 중합체 첨가제가 노출되는 온도 및/또는 산소 양의 감소가 암색화를 유의적으로 저하시킨다는 것이 확인되었다.
실시예 3 - 저광택
PCMAT 산물은 실시예 1에 기술된 재료(표 1)로 제조하고, 종래의 방법(워터링 펠릿화기 사용)에 따라 처리했고, 제2 PCMAT 산물은 실시예 1에 기술된 재료(표 1)로 제조하고 본 발명의 방법(계면 온도가 저하되고 산소 노출이 감소된 절단 기구, 즉 수중 다이면 펠릿화기 사용)으로 처리했다. 종래 및 본 발명의 PCMAT 산물들은 각각 PC/ABS 중합체 포뮬레이션과 배합하고, 수득되는 열가소성 물질을 광택을 감소시키는 각 PCMAT 첨가제의 능력에 대해 평가했다. 처리 변동을 감안하기 위해, 3개의 본 발명의 PCMAT 산물의 샘플을 만들어 각각 PC/ABS 중합체 포뮬레이션과 배합했다.
재료 및 방법
PC/ABS+PCMAT 포뮬레이션은 표 3에 나열된 성분들을 사용하여 제조했다.
품목
PCMAT(종래 또는 본 발명)
PC 저속
PC 고속
ABS 수지
SAN
산화방지제
아인산염 안정제
PCMAT 저광택 중합체 첨가제를 가진 PC/ABS 열가소성 중합체는 단일 오거(auger)-공급 공급기, 2가닥 다이면, 수조 및 가닥 펠릿화기가 장착된 5개 배럴 구역화된 33mm 공회전 이축 압출기(Leistritz AG, Nuernberg, Germany)를 사용하여 제조했다.
PC/ABS 열가소성 중합체의 광택도는 Micro-Gloss 60-degree 수동 광택측정기(BYK-Gardner GmbH, Geretsried, Germany)를 사용하여 측정했다. 본 발명을 위해 전술한 광택측정기에 의해 물질에 대해 수득되는 30 이하의 광택값은 "저광택"으로써 물질을 평가한다. 이에 반해, "고광택"은 30 초과 90 이하의 판독값을 산출할 수 있다. 본원에 개시된 측정은 시험 물질의 비-패턴화된 플라크로부터 수득되었다.
결과
이하 표 4에 제시된 바와 같이, 본 발명의 PCMAT 산물을 함유하는 PC/ABS 열가소성 중합체의 광택도는 종래의 PCMAT 산물을 함유하는 PC/ABS 열가소성 중합체의 광택도와 거의 동일한 것으로 관찰되었다.
설명 종래의 PCMAT를 함유하는 PC/ABS 본 발명의 PCMAT를 함유하는 PC/ABS,
샘플 1
본 발명의 PCMAT를 함유하는 PC/ABS,
샘플 2
본 발명의 PCMAT를 함유하는 PC/ABS,
샘플 3
60℃에서 광택 14.3 15.2 15.1 15.8

Claims (15)

  1. 반응성 중합체 및 이 반응성 중합체와 실질적으로 비혼화성인 캐리어 중합체의 혼합물을 제조하는 단계; 이 혼합물을 가교제 및 산 촉매의 존재하에 반응적으로 압출시켜, 혼합물을 가교시키는 단계; 및 가교된 혼합물을 절단 기구와 혼합물 간의 계면 온도를 감소시키는 조건, 산소에 대한 이 기구의 노출을 저하시키는 조건, 또는 이 두 조건 모두에서 절단 기구를 사용하여 절단하여 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 단계를 함유하여, 저하된 암색화 빈도를 가진 저광택 중합체 첨가제를 생산하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 반응성 중합체가 30wt% 내지 80wt%의 양으로 존재하고 캐리어 중합체가 20wt% 내지 55wt%의 양으로 존재하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 추가로 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계를 함유하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 수중 절단 기구를 사용하는 것을 포함하는 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 불활성 기체의 존재하에 기구를 사용하여 가교된 혼합물을 절단하여 산소에 대한 기구의 노출을 감소시키는 것을 포함하는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 산 촉매가 유기산, 무기산, 루이스산 또는 이의 혼합물인 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 반응성 중합체가 니트릴 기를 함유하는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 반응성 중합체가 폴리에스테르, 디엔 고무, 실리콘 고무, 무수물 공중합체, 폴리아미드, 우레탄, 글리시딜-메타크릴레이트 함유 중합체 또는 이의 임의의 조합인 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 캐리어 중합체가 폴리카보네이트 중합체, 폴리스티렌 중합체 또는 이의 혼합물을 함유하는 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 추가로 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계를 함유하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계가 수중 절단 기구를 사용하는 것을 포함하는 방법.
  12. 제10항에 있어서, 절단 기구에 가교된 혼합물의 축적을 감소시키는 단계가 불활성 기체의 존재하에 기구를 사용하여 가교된 혼합물을 절단함으로써 산소에 대한 기구의 노출을 감소시키는 것을 포함하는 방법.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리에폭사이드가 0.05wt% 내지 10wt%의 양으로 사용되고, 산 촉매가 0.01wt% 내지 1.0wt%의 양으로 사용되는 방법.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따라 제조된 저광택 중합체 첨가제.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 저광택 중합체 첨가제를 함유하는 열가소성 조성물.
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