KR20200136484A - 트리사이클로데칸 디메탄올 조성물 및 이의 용도 - Google Patents

트리사이클로데칸 디메탄올 조성물 및 이의 용도 Download PDF

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KR20200136484A
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칭-주이 후앙
싱-윤 왕
준-옌 조우
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다이렌 케미칼 코퍼레이션
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Abstract

특정량의 성분을 함유하고 이와 함께 제조된 제품의 향상된 유동성 및 광학적 성질을 허용하는 트리사이클로데칸 디메탄올-기반 조성물이 제공된다.

Description

트리사이클로데칸 디메탄올 조성물 및 이의 용도
본 발명은 투명한 광학 재료를 제조하기 위한 원료로 적합한 트리사이클로데칸 디메탄올을 함유하는 신규한 조성물에 관한 것이다.
본원의 모든 간행물들은 각각의 개별 간행물 또는 특허 출원이 구체적이고 개별적으로 참조로 포함될 것으로 표시된 것과 동일한 정도로 참조로 포함된다. 다음 설명은 본 발명을 이해하는 데 유용할 수 있는 정보를 포함한다. 본원에 제공된 정보가 선행 기술 또는 현재 청구된 발명과 관련이 있거나 구체적으로 또는 암묵적으로 참조된 임의의 간행물이 선행 기술이라는 것은 인정하지 않는다.
전자 부품 등에 사용되는 광학 재료 또는 중합체 재료는 종종 높은 투명성을 갖도록 요구되기도 한다. 이것은 적어도 광 신호에 대한 광범위한 광원을 허용하는 것과 같은 처리 편의성 때문이다. 예를 들어, 파장 범위가 낮은 광원, 예를 들어, 청색 레이저, UV 레이저 등은 투명도가 높은 광학 재료를 필요로 한다. 이와 같이, 광 투과율 또는 UV 저항성이 불량한 방향족 폴리에스테르는 그러한 분야에 적용하기 어렵다.
다양한 폴리에스테르 수지가 필름, 시트, 엘라스토머, 섬유, 튜브, 용기 등으로 성형하여 폭 넓은 분야에서 사용될 수 있지만, 폴리에스테르 수지의 황변 방지 성질과 같은 투명성을 향상시키기 위해 적절한 공단량체를 제조시에 포함하는 것이 중요하다. 유사하게, 폴리에스테르 카보네이트, 폴리카보네이트, 아크릴레이트 수지, 및 메타크릴레이트 수지 등이 다양한 광학 재료로서 사용될 수 있으며, 중합체의 투명성을 향상시키기 위해 적절한 공단량체를 포함하는 것이 바람직할 것이다.
본 출원의 목적은 개선된 광학 성질을 갖는 다운스트림 제품을 제조하기 위한 원료로 적합한, 특정 성분을 갖는 트리사이클로알칸 디메탄올의 조성물을 제공하는 것이다.
발명의 요약
이의 하기 구현예는 범위를 제한하지 않고 예시적이고 설명적인 것을 의미하는 시스템, 제조 물품, 조성물 및 공정과 관련하여 설명되고 도시된다.
트리사이클로데칸 디메탄올 (TCDDM)을 함유하는 조성물이 제공되며, 이는 특정 성분을 가지며 광학 재료 제조와 같은 적용분야를 위한 중합체 또는 수지를 제조하기 위해 사용될 수 있다.
일부 구현예에서, 청구된 조성물은 TCDDM인 제1 성분과 제2 성분을 포함하며, 여기서, 상기 조성물이 가스 크로마토그래피 (GC) 분석으로 특징 분석되는 경우, 상기 제2 성분은 11.8분 내지 12.4분 범위의 머무름 시간에서 용리되고, TCDDM을 나타내는 용리 피크의 면적 (예를 들어, 12.4분과 13분 사이의 머무름 시간 범위 내의 피크)과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적 (예를 들어, 11.8분과 12.4분 사이의 머무름 시간 범위 내의 피크)의 비율은 0.001:1과 0.04:1 사이이다. 다양한 구현예에서, TCDDM은 GC 분석에서 12.4분 내지 13분 범위의 머무름 시간에서 용리된다.
일부 구현예에서, 조성물이 가스 크로마토그래피-질량 분광법 (GC/MS) 분석으로 특징 분석되는 경우, 조성물의 제2 성분은 31, 41, 67, 79, 91, 93, 119, 149, 및 167로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 질량 대 전하 비율 (m/z)에서 하나 이상의 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는다. 추가의 구현예에서, 조성물의 제2 성분은 149 및 167의 m/z에서 적어도 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는다. 추가의 구현예에서, 제2 성분은 하나의 GC/MS 분석에서 15.0분 내지 16.5분 범위의 머무름 시간을 갖는 반면, TCDDM은 GC/MS 분석에서 16.5분 및 17.5분 범위의 머무름 시간을 갖는다.
일부 구현예에서, 조성물은 TCDDM인 제1 성분, 상기 기재된 바와 같은 제2 성분, 및 하기 화학식 X의 화합물:
Figure pct00001
(X)인 제3 성분을 포함하고, 이때, GC 분석에서, TCDDM을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 화학식 X의 화합물을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.00005:1과 0.005:1 사이이다. 일 구현예에서, 조성물의 제3 성분은 GC 분석에서 10.8분 내지 11.2분 범위의 머무름 시간에서 용리된다.
일부 구현예에서, 조성물 (용매는 포함되지 않음)의 용리 피크의 총 면적과 비교한 TCDDM을 나타내는 용리 피크의 곡선 아래 면적은 0.95:1 이상의 비율이다.
일부 구현예는 제2 성분이 화학식 XI로 표시되는 화합물 중 하나 또는 혼합물을 제공한다:
[화학식 XI]
Figure pct00002
상기 화학식 XI에서,
X1은 C이고; X2는 C이고; i = 1 또는 0이고; j = 1 또는 0이고; v = 1 또는 0이고; i = 1인 경우, j = v = 0이고, RB1, RB2, RC1, RC2, RD1 및 RG1은 부재이고, (X3-RA)는 선형 또는 분지형 C4 알킬 알코올이고, X4는 CH2 또는 CH(CH2OH)이고,
X4가 CH2인 경우, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2 및 RG2 중 하나는 CH2OH인 반면, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2 및 RG2 중 나머지 5개는 H이고;
X4가 CH(CH2OH)인 경우, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2 및 RG2는 H이고;
i = 0인 경우, j = v = 1이고, X3은 CH이고, X4는 CH이고, RA, RB1, RB2, RC1 및 RC2 중 하나는 CH2OH인 반면, RA, RB1, RB2, RC1 및 RC2 중 나머지 4개는 H이고, RD1, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2, RG1 및 RG2 중 하나는 CH2OH이고, RD1, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2, RG1 및 RG2 중 다른 하나는 CH3인 반면, RD1, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2, RG1 및 RG2 중 나머지 6개는 H이다.
일부 구현예는 하기 화학식의 하나 이상의 화합물을 포함하는 조성물의 제2 성분을 제공한다:
Figure pct00003
상기 기재된 조성물로부터 유도될 수 있는 중합체가 제공된다. 예를 들어, 폴리에스테르, 에폭시, 아크릴레이트, 폴리카보네이트 또는 폴리우레탄은 합성되거나 변형되어 상기 기재된 조성물을 함유할 수 있다. 중합체는 광학 디스크, 섬유 또는 렌즈와 같은 다양한 응용에 사용하기 위해 광학 재료로 만들어 질 수 있다.
도 1은 실시예 4의 TCDDM-기반 조성물의 GC 분석에서 머무름 시간 스펙트럼이다.
도 2a 및 도 2b는 실시예 4의 TCDDM-기반 조성물의 GC/MS 분석에서 머무름 시간 스펙트럼이다.
도 3은 실시예 6의 TCDDM-기반 조성물 (좌측의 뒤집힌 병) 및 비교 실시예 2의 TCDDM-기반 조성물 (우측의 뒤집힌 병)의 사진이다.
본원에 인용된 모든 참고문헌들은 완전히 명시된 것처럼 그 전문이 참고로 포함된다. 달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 기술적 및 과학적 용어는 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 달리 명시되지 않거나, 문맥으로부터 암시하지 않는 한, 하기 용어 및 구문에는 아래 제공된 의미를 포함한다. 달리 명시적으로 언급되거나 문맥으로부터 명백하지 않는 한, 아래의 용어 및 문구는 용어 또는 문구가 관련된 기술에서 획득된 의미를 배제하지 않는다. 달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 본 출원은 본원에 기술된 특정 방법론, 프로토콜 및 시약 등에 제한되지 않으며 그 자체로 다양할 수 있음을 이해해야 한다. 본원에 사용된 정의 및 용어는 특정 구현예를 설명하는 데 도움이 되도록 제공되며, 청구된 발명을 제한하려는 의도는 아니다.
당해 기술분야의 숙련가는 본 출원의 실시에 사용될 수 있는 본원에 기재된 것과 유사하거나 동등한 많은 방법 및 재료를 인식할 것이다. 본 출원의 다른 특징 및 이점은 하기 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 실제로, 본 출원은 설명된 방법 및 재료로 절대 제한되지 않는다. 편의상, 본 명세서, 실시예 및 첨부된 청구범위에서 사용된 특정 용어가 여기에 수집된다.
본원에 사용된 용어 "포함하는 (comprising)" 또는 "포함하다 (comprises)"는 구현예에 유용하지만 유용하든 그렇지 않든 특정화되지 않은 요소를 포함할 수 있는 조성물, 방법, 공정, 제조 물품, 시스템. 및 이의 각각의 구성요소(들)과 관련하여 사용된다. 일반적으로, 본원에 사용된 용어는 일반적으로 "개방형" 용어로 의도된다는 것을 당해 기술분야의 숙련가는 이해할 것이다 (예를 들어, 용어 "포함하는 (including)"은 "포함하지만 이에 제한되지 않는"으로 해석되어야 하고, 용어 "갖는"은 "적어도 갖는"으로 해석되어야 하고, 용어 "포함하다 (includes)"는 "포함하지만 이에 제한되지 않는"으로 해석되어야 한다 등). 포함하거나, 함유하거나, 또는 갖는 것과 같은 용어의 동의어로서 개방형 용어 "포함하는"이 본원에서 본 출원을 설명하고 청구하기 위해 사용되었지만, 본 발명 또는 그 구현예는 대안적으로 "이루어진" 또는 "본질적으로 이루어진"과 같은 대안적인 용어를 사용하여 설명될 수 있다.
달리 언급되지 않는 한, 용어 "a" 및 "an" 및 "the" 및 출원의 특정 구현예를 설명하는 맥락에서 사용된 유사한 참조 (특히 청구항의 맥락에서)는 단수 및 복수 둘 다를 포함하는 것으로 해석될 수 있다. 본원에서 값의 범위에 대한 언급은 단지 그 범위 내에 속하는 각각의 개별 값을 개별적으로 언급하는 약칭 방법으로 기능하기 위한 것이다. 본원에서 달리 나타내지 않는 한, 각각의 개별 값은 마치 본원에서 개별적으로 인용된 것처럼 명세서에 포함된다. 본원에 설명된 모든 공정들은 본원에 달리 나타내지 않거나 문맥상 명백히 모순되지 않는 한, 임의의 적절한 순서로 수행될 수 있다. 본원의 특정 구현예와 관련하여 제공된 임의의 및 모든 예 또는 예시적인 언어 (예를 들어, "예컨대")의 사용은 단지 적용을 더 잘 설명하기 위한 것이며 달리 청구된 적용의 범위에 제한을 두지 않는다. 약어, "예를 들어 (e.g.)"는 라틴어인 exempli gratia로부터 유래한 것이며, 본원에 비제한적인 예를 나타내기 위해 사용된다. 따라서, 약어 "예를 들어"는 용어 "예를 들어 (for example)"와 동의어이다. 명세서의 어떠한 언어도 적용의 실행에 필수적인 주장되지 않은 임의의 요소를 나타내는 것으로 해석해서는 안된다.
"임의의" 또는 "임의로"는 이후에 설명되는 상황이 발생하거나 발생하지 않을 수 있음을 의미하므로 설명에는 상황이 발생하는 경우와 발생하지 않는 경우를 포함한다.
본원에 사용된 용어 "약"은 언급된 값의 +/- 20%를 의미할 수 있다. 예를 들어, 약 75℃는 60℃ 내지 90℃의 범위를 포함한다.
본 출원의 다양한 구현예는 산업적 적용의 요구를 만족시키는, 높은 투명도 또는 낮은 불투명도의 폴리에스테르를 제조하는데 적합한 TCDDM-기반 조성물을 제공한다.
일부 구현예에서, GC 분석을 위해 용매에 용해되는 경우 (도 1에 나타낸 스펙트럼), TCDDM-기반 조성물은 12.4분 내지 13분의 머무름 시간에서 용리되는 제1 성분 (즉, TCDDM) 및 11.8분 내지 12.4분에서 용리되는 제2 성분을 가지며, 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.001:1과 0.04:1 사이이며, 여기서, 상기 GC 분석은 길이 30 미터, 내경 530 μm 및 필름 두께 1 μm의 BP-5 모세관 컬럼으로부터 TCDDM-기반 조성물을 용리하는 것을 포함하고, 5% 페닐 및 95% 디메틸폴리실록산의 액상, 및 1분 동안 50℃에 이어서 15℃/분의 증가율로 50℃에서 180℃로 온도를 증가시킨 다음, 30℃/분의 증가율로 180℃에서 250℃로 온도를 증가시키고 이어서 8분 동안 250℃의 순서의 스텝핑 온도하에, 초기 11분 동안 5 mL/분에 이어서 1 mL/분의 증가율 (그리고 그 후 GC 분석이 끝날 때까지 10 mL/분으로 유지됨)로 5 mL/분 내지 10 mL/분의 스텝핑 유동 속도로 비행한 질소 캐리어 가스를 특징으로 하며, 여기서, 입구 온도는 250℃이고, 상기 조성물의 샘플 주입 부피는 2 μL이고, 검출기는 300℃에서 작동하는 불꽃 이온화 검출기이다. 다양한 구현예에서, 성분을 나타내는 용리 피크(들)의 영역은 용리 곡선 (예를 들어, 구성요소의 명시된 머무름 시간 범위 내에 있는 한, 하나의 단일선, 이중선, 삼중선, 등 피크 또는 다중 피크일 수 있음) 아래에 있고 GC 작동 시스템에 의해 전형적으로 결정되는 기준선 위에 있는 GC 스펙트럼의 영역으로서 정의된다.
일 구현예에서, 조성물은 GC 분석에 의해 특징 분석되며, 여기서, 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면역과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.001:1과 0.04:1 사이이다.
또 다른 구현예에서, 조성물은 GC 분석에 의해 특징 분석되며, 여기서, 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.001:1과 0.039:1 사이이다.
또 다른 구현예에서, 조성물은 GC 분석에 의해 특징 분석되며, 여기서, 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.0012:1과 0.039:1 사이이다.
추가의 또 다른 구현예에서, 조성물은 GC 분석에 의해 특징 분석되며, 여기서, 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.0012:1과 0.027:1 사이이다.
일부 구현예에서, GC 분석에 의해 특징 분석되는 경우, 조성물은 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.001:1, 0.002:1, 0.003:1, 0.004:1, 0.005:1, 0.006:1, 0.007:1, 0.008:1, 0.009:1, 0.01:1, 0.011:1, 0.012:1, 0.013:1, 0.014:1, 0.015:1, 0.016:1, 0.017:1, 0.018:1, 0.019:1, 0.02:1, 0.021:1, 0.022:1, 0.023:1, 0.024:1, 0.025:1, 0.026:1, 0.027:1, 0.028:1, 0.029:1, 0.03:1, 0.031:1, 0.032:1, 0.033:1, 0.034:1, 0.035:1, 0.036:1, 0.037:1, 0.038:1, 0.039:1, 0.04:1, 또는 나열된 임의의 2개의 값 사이의 비율을 갖는다.
조성물의 추가의 구현예는 GC 분석에 의해 특징 분석되는 경우, 용매를 제외한 조성물로부터의 용리 피크의 총 면적에 대한 제2 성분의 용리 피크 면적이 0.001:1과 0.04:1 사이이거나; 조성물 (용매를 포함하지 않음)을 나타내는 용리 피크의 총 면적과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.001:1과 0.04:1 사이임을 제공한다. 조성물 (즉, 용매 제외)의 용리 피크의 총 면적은 전형적으로 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적 및 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적을 포함한다.
조성물의 추가의 구현예에서, GC 분석에 의해 특징 분석되는 경우, 용매를 제외한 용리 피크의 총 면적에 대한 제2 성분의 용리 피크의 면적은 0.001:1과 0.039:1 사이이거나; 즉, 조성물 (용매를 포함하지 않음)을 나타내는 용리 피크의 총 면적과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.001:1과 0.039:1 사이이다.
*조성물의 또 다른 구현예에서, GC 분석에 의해 특징 분석되는 경우, 용매를 제외한 용리 피크의 총 면적에 대한 제2 성분의 용리 피크의 면적은 0.001:1과 0.038:1 사이이거나; 즉, 조성물 (용매를 포함하지 않음)을 나타내는 용리 피크의 총 면적과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.001:1과 0.038:1 사이이다.
조성물의 또 다른 구현예에서, GC 분석에 의해 특징 분석되는 경우, 용매를 제외한 용리 피크의 총 면적에 대한 제2 성분의 용리 피크의 면적은 0.0012:1과 0.038:1 사이이거나; 즉, 조성물 (용매를 포함하지 않음)을 나타내는 용리 피크의 총 면적과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.0012:1과 0.038:1 사이이다.
조성물의 추가의 또 다른 구현예에서, GC 분석에 의해 특징 분석되는 경우, 용매를 제외한 용리 피크의 총 면적에 대한 제2 성분의 용리 피크의 면적은 0.0012:1과 0.027:1 사이이거나; 즉, 조성물 (용매를 포함하지 않음)을 나타내는 용리 피크의 총 면적과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.0012:1과 0.027:1 사이이다.
조성물의 추가의 또 다른 구현예는, GC 분석에 의해 특징 분석되는 경우, 용매를 제외한 용리 피크의 총 면적에 대한 제2 성분의 용리 피크의 면적은 0.001, 0.002, 0.003, 0.004, 0.005, 0.006, 0.007, 0.008, 0.009, 0.01, 0.011, 0.012, 0.013, 0.014, 0.015, 0.016, 0.017, 0.018, 0.019, 0.02, 0.021, 0.022, 0.023, 0.024, 0.025, 0.026, 0.027, 0.028, 0.029, 0.03, 0.031, 0.032, 0.033, 0.034, 0.035, 0.036, 0.037, 0.038, 0.039, 0.04, 또는 나열된 임의의 2개 값 사이의 수임을 제공한다. 조성물의 추가의 양태는, GC 분석에 의해 특징 분석되는 경우, 조성물 (용매를 포함하지 않음)을 나타내는 용리 피크의 총 면적과 비교한 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.001:1, 0.002:1, 0.003:1, 0.004:1, 0.005:1, 0.006:1, 0.007:1, 0.008:1, 0.009:1, 0.01:1, 0.011:1, 0.012:1, 0.013:1, 0.014:1, 0.015:1, 0.016:1, 0.017:1, 0.018:1, 0.019:1, 0.02:1, 0.021:1, 0.022:1, 0.023:1, 0.024:1, 0.025:1, 0.026:1, 0.027:1, 0.028:1, 0.029:1, 0.03:1, 0.031:1, 0.032:1, 0.033:1, 0.034:1, 0.035:1, 0.036:1, 0.037:1, 0.038:1, 0.039:1, 0.04:1, 또는 나열된 임의의 2개 값 사이의 비율임을 제공한다.
일부 구현예에서, 본 출원의 조성물은 GC 분석에서 10.8분 및 11.2분의 머무름 시간에서 용출되는 제3 성분을 가지며, 여기서, 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 제3 성분을 나타내는 용리 피크 (예를 들어, 10.8분과 11.2분 사이의 머무름 시간 범위 내의 피크(들))의 면적의 비는 0.00005:1과 0.005:1 사이이다.
조성물의 일 구현예에서, GC 분석에 의해 특징 분석될 경우, 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 제3 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비는 0.00005:1과 0.0018:1 사이이다.
조성물의 일 구현예에서, GC 분석에 의해 특징 분석되는 경우, 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 제3 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비는 0.0001:1과 0.0018:1 사이이다.
조성물의 추가의 다른 구현예에서, 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 제3 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.00005:1, 0.00006:1, 0.00007:1, 0.00008:1, 0.00009:1, 0.0001:1, 0.0002:1, 0.0003:1, 0.0004:1, 0.0005:1, 0.0006:1, 0.0007:1, 0.0008:1, 0.0009:1, 0.001:1, 0.0011:1, 0.0012:1, 0.0013:1, 0.0014:1, 0.0015:1, 0.0016:1, 0.0017:1, 0.0018:1, 0.0019:1, 0.002:1, 0.0021:1, 0.0022:1, 0.0023:1, 0.0024:1, 0.0025:1, 0.0026:1, 0.0027:1, 0.0028:1, 0.0029:1, 0.003:1, 0.0031:1, 0.0032:1, 0.0033:1, 0.0034:1, 0.0035:1, 0.0036:1, 0.0037:1, 0.0038:1, 0.0039:1, 0.004:1, 0.0041:1, 0.0042:1, 0.0043:1, 0.0044:1, 0.0045:1, 0.0046:1, 0.0047:1, 0.0048:1, 0.0049:1, 0.005:1, 또는 나열된 임의의 2개의 값 사이의 비율이다.
조성물의 추가의 구현예는, GC 분석에 의해 특징 분석되는 경우, 조성물 (용매의 용리 피크를 포함하지 않음)을 나타내는 용리 피크의 총 면적과 비교한 제3 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.00005:1과 0.005:1 사이, 0.00005:1과 0.0018:1 사이, 또는 0.0001:1과 0.0018:1 사이임을 제공한다. 다양한 구현예는 조성물 (즉, 용매 제외)의 용리 피크의 총 면적은 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적, 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적 및 제3 성분을 나타내는 용리 피크의 면적을 포함한다는 것을 제공한다. 추가의 구현예에서, 조성물 (용매의 용리 피크를 포함하지 않음)을 나타내는 용리 피크의 총 면적과 비교한 제3 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.00005:1, 0.00006:1, 0.00007:1, 0.00008:1, 0.00009:1, 0.0001:1, 0.0002:1, 0.0003:1, 0.0004:1, 0.0005:1, 0.0006:1, 0.0007:1, 0.0008:1, 0.0009:1, 0.001:1, 0.0011:1, 0.0012:1, 0.0013:1, 0.0014:1, 0.0015:1, 0.0016:1, 0.0017:1, 0.0018:1, 0.0019:1, 0.002:1, 0.0021:1, 0.0022:1, 0.0023:1, 0.0024:1, 0.0025:1, 0.0026:1, 0.0027:1, 0.0028:1, 0.0029:1, 0.003:1, 0.0031:1, 0.0032:1, 0.0033:1, 0.0034:1, 0.0035:1, 0.0036:1, 0.0037:1, 0.0038:1, 0.0039:1, 0.004:1, 0.0041:1, 0.0042:1, 0.0043:1, 0.0044:1, 0.0045:1, 0.0046:1, 0.0047:1, 0.0048:1, 0.0049:1, 0.005:1, 또는 나열된 임의의 2개의 값 사이의 비율이다.
조성물의 더 많은 구현예는, GC 분석에 의해 특징 분석되는 경우, 조성물 (용매의 용리 피크를 포함하지 않음)을 나타내는 용리 피크의 총 면적과 비교한 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 적어도 0.95:1임을 제공한다.
일 구현예에서, 조성물 (용매의 용리 피크를 포함하지 않음)을 나타내는 용리 피크의 총 면적과 비교한 제1 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.95:1, 0.951:1, 0.952:1, 0.953:1, 0.954:1, 0.955:1, 0.956:1, 0.957:1, 0.958:1, 0.959:1, 0.96:1, 0.961:1, 0.962:1, 0.963:1, 0.964:1, 0.965:1, 0.966:1, 0.967:1, 0.968:1, 0.969:1, 0.97:1, 0.971:1, 0.972:1, 0.973:1, 0.974:1, 0.975:1, 0.976:1, 0.977:1, 0.978:1, 0.979:1, 0.98:1, 0.981:1, 0.982:1, 0.983:1, 0.984:1, 0.985:1, 0.986:1, 0.987:1, 0.988:1, 0.989:1, 0.99:1, 0.991:1, 0.992:1, 0.993:1, 0.994:1, 0.995:1, 0.996:1, 0.997:1, 0.998:1, 0.999:1, 또는 나열된 임의의 2개의 값 사이의 비율이다.
GC 분석에서 본 출원의 조성물에 적합한 용매는 조성물, GC 컬럼 또는 GC 장비에 악영향을 미치지 않는 (예를 들어, 분해) 용매일 수 있다. GC 분석에서 조성물에 대한 예시적인 용매는 메탄올, 이소프로판올, 아세톤, 테트라하이드로푸란 또는 이들의 혼합물을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
조성물의 추가 구현예는 GC/MS 분석을 특징 분석하며 (예시적인 스펙트럼은 도 2a 및 도 2b에 나타냄), 여기서, 조성물의 제2 성분은 15.0분 및 16.5분의 머무름 시간, 및 31, 41, 67, 79, 91, 93, 119, 149, 및 167로 이루어진 그룹으로부터 선택된 질량 대 전하 비율 (m/z)에서 하나 이상의 피크를 포함하는 단편화 패턴을 가지며, 여기서, GC/MS 분석은 길이 60 미터, 내경 320 μm 및 필름 두께 1 μm의 BP-1 모세관 컬럼에서 조성물을 용리하는 것을 포함하고, 이때 액상은 100% 디메틸폴리실록산이고 캐리어 가스는 헬륨으로, 250℃의 입구 온도하에 2 mL/분으로 비행하고 2분 동안 50℃에 이어서 15℃분의 증가율로 50℃에서 180℃로 온도를 증가시킨 다음, 30℃/분의 증가율로 180℃에서 250℃로 온도를 증가시키고 이어서 6분 동안 250℃의 순서의 스텝핑 온도에서 작동하고, 70 eV의 전자 에너지, 230℃의 전자 소스 온도, 150℃의 사중극자 질량 필터 온도 및 0분의 용매 지연으로 20.0 m/z와 230.0 m/z 사이 범위의 질량에 대한 스캔으로 작동한다.
조성물의 일 구현예는, GC/MS 분석으로 특징 분석되는 경우, 31, 41, 67, 79, 91, 93, 및 119의 m/z에서 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는 조성물의 제2 성분을 제공한다.
조성물의 또 다른 구현예는, GC/MS 분석으로 특징 분석되는 경우, 조성물의 제2 성분이 15.8분 내지 16.0분의 머무름 시간을 가지며 149 및 167의 m/z에서 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는 것을 제공한다.
조성물의 추가의 또 다른 구현예는, GC/MS 분석으로 특징 분석되는 경우, 조성물의 제2 성분이 15.8분 내지 16.0분의 머무른 시간을 가지며 31, 41, 67, 79, 91, 93 및 119로 이루어진 그룹으로부터 선택된 m/z에서 하나 이상의 피크를 추가로 포함하는 단편화 패턴을 갖는 것을 제공한다.
조성물의 추가의 구현예는, GC/MS 분석으로 특징 분석되는 경우, 조성물의 제2 성분이 15.8분 내지 16.0분의 머무름 시간을 가지며 적어도 31, 41, 67, 79, 91, 93, 119, 149 및 167의 m/z에서 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는 것을 제공한다.
조성물의 일 구현예는, GC/MS 분석으로 특징 분석되는 경우, 조성물의 제2 성분이 16.2분 내지 16.4분의 머무름 시간을 가지며 149 및 167의 m/z에서 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는 것을 제공한다.
조성물의 또 다른 구현예는, GC/MS 분석으로 특징 분석되는 경우, 조성물의 제2 성분이 16.2분 내지 16.4분의 머무름 시간을 가지며 31, 41, 67, 79, 91, 93 및 119의 m/z에서 하나 이상의 피크를 추가로 포함하는 단편화 패턴을 갖는 것을 제공한다.
조성물의 추가의 또 다른 구현예는, GC/MS 분석으로 특징 분석되는 경우, 조성물의 제2 성분이 16.2분 내지 16.4분의 머무름 시간을 가지며 31, 41, 67, 79, 91, 93, 119, 149, 및 167의 m/z에서 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는 것을 제공한다.
조성물의 추가의 구현예는, GC/MS 분석으로 특징 분석되는 경우, 조성물의 제1 성분이 16.5분 내지 17.5분의 머무름 시간을 가지며, 일부 구현예에서 31, 41, 67, 79, 91, 93, 119, 147, 165, 및 178 중 하나 이상의 m/z에서 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는 것을 제공한다.
일 구현예에서, GC/MS 분석에서 조성물의 제1 성분은 31, 41, 67, 79, 91, 93 및 119의 m/z에서 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는다.
또 다른 구현예에서, GC/MS 분석에서 조성물의 제1 성분은 147, 165 및 178의 m/z에서 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는다. 추가의 또 다른 구현예에서, GC/MS 분석에서 조성물의 제1 성분은 31, 41, 67, 79, 91, 93, 119, 147, 165 및 178의 m/z에서 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는다.
조성물의 추가의 구현예는, GC/MS 분석으로 특징 분석되는 경우, 14.0분 및 14.5분의 머무름 시간에서 용리되는 제3 성분을 갖는다. 추가의 구현예에서, GC/MS 분석에서 제3 성분은 135의 m/z에서 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는다.
본 출원의 조성물은 TCDDM인 제1 성분을 포함한다. 조성물의 일부 구현예에서, TCDDM은 화학식 II로 표시되는 화학 구조를 갖는다:
Figure pct00004
조성물의 일부 구현예에서, TCDDM은 3,8-비스(하이드록시메틸)트리사이클로[5.2.1.02-6]데칸; 3,9-비스(하이드록시메틸)트리사이클로[5.2.1.02-6]데칸; 4,8-비스(하이드록시메틸)트리사이클로[5.2.1.02-6]데칸; 4,9-비스(하이드록시메틸)트리사이클로[5.2.1.02-6]데칸; 5,8-비스(하이드록시메틸)트리사이클로[5.2.1.02-6]데칸; 및 5,9-비스(하이드록시메틸)트리사이클로[5.2.1.02-6]데칸 중 적어도 하나로부터 선택된다.
조성물의 일부 구현예는 제2 성분이 지방족 디올임을 제공한다. 일 구현예에서, 제2 성분은 C12 (12-탄소 또는 C12) 지방족 디올이다. 또 다른 구현예에서, 제2 성분은 C12 포화 지방족 디올이다. 추가의 구현예에서, 제2 성분은 화학식 XI로 표시되는 화합물의 하나 이상의 혼합물이다:
Figure pct00005
, 상기 화학식 XI에서, (1) X1은 C이고; (2) X2는 C이고; (3) i = 1 또는 0이고; (4) j = 1 또는 0이고; (5) v = 1 또는 0이고; (6) i = 1인 경우, j = v = 0이고, RB1, RB2, RC1, RC2, RD1 및 RG1은 부재이고, (X3-RA)은 선형 또는 분지형 C4 (4-탄소) 알킬 알코올이고, X4는 CH2 또는 CH(CH2OH)이고, X4가 CH2인 경우, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2 and RG2 중 하나는 CH2OH인 반면, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2 및 RG2 중 나머지 5개는 H이고; X4가 CH(CH2OH)인 경우, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2 및 RG2는 H이고; (7) i = 0인 경우, j = v = 1이고, X3은 CH이고, X4는 CH이고, RA, RB1, RB2, RC1 및 RC2 중 하나는 CH2OH인 반면, RA, RB1, RB2, RC1 및 RC2 중 나머지 4개는 H이고, RD1, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2, RG1 및 RG2 중 하나는 CH2OH이고, RD1, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2, RG1 및 RG2 중 다른 하나는 CH3인 반면, RD1, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2, RG1 및 RG2 중 나머지 6개는 H이다. 추가 구현예에서, 조성물의 제2 성분은 하기 중 임의의 하나 이상을 포함한다:
Figure pct00006
. 화학식 XV 내지 XX 중 어느 하나에서, 하이드록시메틸 그룹 중 하나는 메틸 그룹이 사이클로 알칸 환에서 결합하는 동일한 탄소에 결합할 수 있으므로, 조성물의 제2 성분은 다음과 같을 수 있다:
Figure pct00007
조성물의 일부 구현예는 제3 성분이 트리사이클로데칸 모노메탄올 (TCDM)임을 제공한다. 일부 구현예에서, TCDM은 화학식 X로 표시되는 화학 구조를 갖는다:
Figure pct00008
.
다른 구현예에서, 조성물의 제3 성분은 하이드록실 그룹을 갖는 포화 C11 (11-탄소) 지환족 화합물이다.
추가의 구현예에서, 조성물의 제3 성분은 4-하이드록시메틸트리사이클로[5.2.1.02-6]데칸, 3-하이드록시메틸트리사이클로[5.2.1.02-6]데칸, 및 5-하이드록시메틸트리사이클로[5.2.1.02-6]데칸 중 적어도 하나로부터 선택된다.
본 출원의 조성물은 상기 기술된 제1, 제2 및/또는 제3 성분에 추가하여 하나 이상의 성분을 가질 수 있으며, 추가 성분은 의도된 적용을 위한 조성물의 성질에 악영향을 미치지 않는다. 예시적인 추가 성분은 아세탈-함유 화합물; 아민-함유 화합물, 예컨대 3급 아민 (트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리-n-부틸아민, 트리-n-옥틸아민, 트리에탄올아민, N-메틸디에탄올아민 및 N,N-디메틸에탄올아민), 방향족 3급 아민 (N,N-디메틸아닐린, N,N-디에틸아닐린 및 트리페닐아닐린), 및 헤테로사이클릭 3급 아민 (피리딘 및 퀴놀린); 알코올-함유 화합물, 예컨대 에틸렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 1,2-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 2,3-부탄디올, 2-메틸-1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 2-메틸-1,3-펜탄디올, 2-메틸-1,5-펜탄디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 2,4-디에틸-1,5-펜탄디올, 네오펜틸 글리콜, 1,6-헥산디올, 1,7-헵탄디올, 1,8-옥탄디올, 글리세롤, 펜타에리트리톨, 2-메틸-1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 1,10-데칸디올, 및 트리메틸올프로판; 또는 알데하이드-함유 화합물, 예컨대 트리사이클로데칸 디카브알데하이드 및 펜타사이클로펜타데칸 디카브브알데하이드를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
본 출원의 조성물은 또한 하나 이상의 첨가제를 포함할 수 있다. 예시적인 첨가제는 의도된 적용을 위한 조성물에 악영향을 미치지 않으며, 안정화제, 산화방지제, 윤활제, 난연제, 카본 블랙, 착색제, 소포제, 분산제, 점도 조절제, 요번제, 균염제, 커플링제, 이형제, 곰팜이 방지제, 항균제 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
일부 구현예는 광학 재료로서 사용될 수 있는 본 발명의 TCDDM-기반 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 출원의 TCDDM-기반 조성물은 폴리에스테르, 에폭시, 아크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리카보네이트 디올, 및/또는 폴리우레탄 수지 또는 이로부터의 광학 제품과 함께 첨가된다. 일부 구현예에서, 본 출원의 TCDDM-기반 조성물은 폴리에스테르, 에폭시, 아크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리카보네이트 디올, 및/또는 폴리우레탄을 제조하는데 사용되며, TCDDM 잔류물을 함유하는 중합체는 광학 디스크, 섬유, 또는 렌즈로 가공된다.
일부 구현예에서, 폴리에스테르는 TCDDM-기반 조성물 및 카복실산-함유 화합물, 예컨대 벤젠디카복실산, 벤젠트리카복실산, 또는 이들 둘 모두, 및 임의로 알칸디올과의 추가 조합으로 제조될 수 있다. 예시적인 벤젠디카복실산은 프탈산 (1,2-벤젠디카복실산), 이소프탈산 (1,3-벤젠디카복실산), 또는 테레프탈산 (1,4-벤젠디카복실산)을 포함한다. 예시적인 벤젠트리카복실산은 트리메스산 (벤젠-1,3,5-트리카복실산) 또는 트리멜리트산 (벤젠-1,2,4-트리카복실산)을 포함한다. 알칸디올은 2개의 하이드록실 그룹을 갖는 C2-C6 선형 또는 분지형 알칸일 수 있다.
일 구현예에서, 폴리에스테르는 TCDDM-기반 조성물, 테레프탈산, 트리멜리트산, 및 에틸렌 글리콜로부터 유도된다. CIELAB 색 공간, 스케일 b*는 황변을 나타낸다. 본 출원의 TCDDM-기반 조성물로부터 유도된 폴리에스테르는 황변에 대한 내성이 개선되었다.
본 출원의 조성물은 하나 이상의 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 상기 조성물은 디사이클로펜타디엔 (DCPD)의 하이드로포밀화에 이어서 상 분리 및 추출, 이후 수소화에 의해 제조된다. 또 다른 구현예에서, 수소화된 생성물은 임의의 공지된 방법에 의해 증류될 수 있으며, 예를 들어, 숙련가는 증류 칼럼 높이 또는 이론단을 조정할 수 있다. 추가의 또 다른 구현예에서, 숙련가는 환류비 또는 증류 압력을 조정하거나 증류 공정에서 금속 화합물을 첨가할 수 있다. 상기 제공된 다양한 제조 공정은 본 출원의 조성물이 이러한 공정에서만 제조될 수 있다는 것을 추론하지 않는다.
본 출원의 조성물을 제조하는 예시적인 공정이 아래에 제공된다.
다양한 구현예는 트리사이클로데칸 디알데하이드의 수소화 공정에 의해 제조된 본 출원의 개시된 조성물을 제공한다. 추가의 구현예는 디사이클로펜타디엔의 하이드로포밀화 생성물의 수성 추출 층으로부터 또는 이 수성 추출 층 내의 성분으로서 수득되는 트리사이클로데칸 디알데하이드의 수소화 공정에 의해 제조된 개시된 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 수소화 공정은 약 2 MPa와 10 MPa 사이와 같은 증가된 압력에서 수소 가스를 트리사이클데칸 디알데하이드 또는 디사이클로펜타디엔의 하이드로포밀화 생성물에 도입하는 단계를 포함하고, 디사이클로펜타디엔의 하이드로포밀화 생성물은 적어도 트리사이클로데칸 디알데하이드를 포함한다. 추가의 구현예에서, 수소화 공정은 40℃와 200℃ 사이, 또는 약 60℃와 150℃ 사이의 범위의 온도에서 수행된다. 추가의 또 다른 구현예에서, 수소화 공정은 촉매, 예컨대 니켈, 알루미늄, 또는 이들의 조합의 존재하에 또는 반응물에 첨가함으로써 발생한다. 추가 수소화 공정은 미국 특허 제6,365,782호에 개시되어 있으며, 그 내용은 본원에 참조로 포함된다.
본 개시내용은 제한되는 것으로 해석되어서는 안되는 하기 실시예에 의해 추가로 예시된다. 실시예는 예시일 뿐이며 본원에 기술된 임의의 구현예를 제한하려는 것은 아니다. 하기 실시예는 어떤 식으로든 본 발명을 제한하지 않는다.
실시예
하기 실시예는 본 발명에 대한 청구 범위를 제한하려는 것이 아니라, 오히려 특정 구현예를 예시하려는 것이다. 숙련가에게 발생하는 예시된 공정의 임의의 변형은 본 발명의 범위 내에 포함되도록 의도된다.
본 출원은 순전히 본 발명을 예시하도록 의도된 하기 실시예에 의해 추가로 설명될 것이며, 어떠한 방식으로든 본 발명을 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다. 하기 실시예는 청구된 발명을 더 잘 설명하기 위해 제공되며, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 특정 물질이 언급될 때, 이는 단지 설명을 위한 것이며 본 발명을 제한하려는 의도는 아니다. 당해 기술분야의 숙련가는 창의력을 발휘하지 않고 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 등가의 수단 또는 반응물을 개발할 수 있다.
TCDDM-기반 조성물
제조 실시예
TCDDM-기반 조성물의 전구체로서 알데하이드 화합물을 얻기 위한 하이드로포밀화는 1:1 비율의 수소와 일산화탄소의 분위기 하에 수행되었다. 구체적으로, 100 g 메틸사이클로헥산, 0.015 g Rh(acac)(CO)2 (Aldrich), 및 4.5 g 트리스-(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트 (BASF)를 함께 혼합하여 하이드로포밀화 혼합물을 형성하였다. 하이드로포밀화 혼합물을 1.5시간 동안 70℃로 가열하여 균일하게 용해시켰다. 이 절차가 완료되면, 하이드로포밀화 혼합물을 1 kg/cm2G의 압력으로 오토클레이브에 부어넣었다. 그 후, 오토클레이브의 온도와 압력을 각각 80℃ 및 50 kg/cm2G로 증가시킨다, 50 g 디사이클로펜타디엔 (DCPD) (Zeon)을 이중 펌프를 사용하여 30분의 기간에 걸쳐 0.83 g/분의 속도로 연속적으로 오토클레이브에 공급하였다. 반응을 50 kg/cm2G의 압력에서 12시간 동안 진행시켰다. 반응이 완료된 후, 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액을 얻었다.
실시예 1.
제조 실시예로부터 얻은 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 1:7:2 (MPO:메탄올:물)의 중량 비의 2-메틸-1,3-프로판디올 (MPO), 메탄올 및 물을 함유하는 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액:수성 추출 용매)의 질량 비로 혼합하고, 25℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물 (비-수성 하이드로포밀화 용매 층 (즉, 비극성 상) 및 수성 추출 용매 층 (즉, 극성 상)을 얻었다. 추출 온도를 25℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 5 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 60℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 그 후, 수소화 생성물 (253.1 g)을 12 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (57.1 g)을 얻었다.
실시예 2.
제조 실시예로부터 얻은 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 1:7:2 (트리사이클로[5.2.1.0(2,6)]데칸디메탄올:메탄올:물)의 중량 비의 트리사이클로[5.2.1.0(2,6)]데칸디메탄올, 메탄올 및 물을 함유하는 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액:수성 추출 용매)의 질량 비로 혼합하고, 35℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물을 얻었다. 추출 온도를 35℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 8 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 80℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 그 후, 수소화 생성물 (252.4 g)을 10 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (75.1 g)을 얻었다.
실시예 3.
제조 실시예로부터 얻은 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 7:1:2 (MPO:메탄올:물)의 중량 비의 MPO, 메탄올 및 물을 함유하는 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액:수성 추출 용매)의 질량 비로 혼합하고, 70℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물을 얻었다. 추출 온도를 70℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 2 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 150℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 수소화 공정 후, 압력을 해제하고, 반응을 실온으로 냉각시켰다. 그 후, 수소화 생성물 (264.7 g)을 5 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (60.35 g)을 얻었다.
실시예 4.
제조 실시예로부터 얻은 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 1:6:3 (CHDM:메탄올:물)의 중량 비의 사이클로헥산디메탄올 (CHDM), 메탄올 및 물을 함유하는 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액:수성 추출 용매)의 질량 비로 혼합하고, 30℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물을 얻었다. 추출 온도를 30℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 4 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 80℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 수소화 공정 후, 압력을 해제하고, 반응을 실온으로 냉각시켰다. 그 후, 수소화 생성물 (258.7 g)을 4 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (60.23 g)을 얻었다.
실시예 5.
제조 실시예로부터 얻은 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 3:5:2 (MPO:메탄올:물)의 중량 비의 MPO, 메탄올 및 물을 함유하는 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액:수성 추출 용매)의 질량 비로 혼합하고, 20℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물을 얻었다. 추출 온도를 20℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 9 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 100℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 수소화 공정 후, 압력을 해제하고, 반응을 실온으로 냉각시켰다. 그 후, 수소화 생성물 (257.9 g)을 4 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (59.42 g)을 얻었다.
실시예 6.
제조 실시예로부터 얻은 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 1:6:3 (MPO:EtOH:물)의 중량 비의 MPO, 에탄올 (EtOH) 및 물을 함유하는 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액:수성 추출 용매)의 질량 비로 혼합하고, 40℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물을 얻었다. 추출 온도를 40℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 4 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 120℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 수소화 공정 후, 압력을 해제하고, 반응을 실온으로 냉각시켰다. 그 후, 수소화 생성물 (264.2 g)을 8 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (58.42 g)을 얻었다.
실시예 7.
제조 실시예로부터 얻은 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 1:6:3 (트리사이클로[5.2.1.0(2,6)]데칸디메탄올:메탄올:물)의 중량 비의 트리사이클로[5.2.1.0(2,6)]데칸디메탄올, 메탄올 및 물을 함유하는 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액:수성 추출 용매)의 질량 비로 혼합하고, 55℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물을 얻었다. 추출 온도를 55℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 7 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 85℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 수소화 공정 후, 압력을 해제하고, 반응을 실온으로 냉각시켰다. 그 후, 수소화 생성물 (254.1 g)을 6 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (75.5 g)을 얻었다.
실시예 8.
제조 실시예로부터 얻은 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 8:1.5:0.5 (MPO:메탄올:물)의 중량 비의 MPO, 메탄올 및 물을 함유하는 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액:수성 추출 용매)의 질량 비로 혼합하고, 30℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물을 얻었다. 추출 온도를 30℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 10 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 65℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 수소화 공정 후, 압력을 해제하고, 반응을 실온으로 냉각시켰다. 그 후, 수소화 생성물 (262.3 g)을 11 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (56.7 g)을 얻었다.
실시예 9.
비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 8:2의 중량 비의 MPO 및 물을 함유하는 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액:수성 추출 용매)의 질량 비로 혼합하고, 40℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물을 얻었다. 추출 온도를 40℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 3 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 140℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 수소화 공정 후, 압력을 해제하고, 반응을 실온으로 냉각시켰다. 그 후, 수소화 생성물 (256.6 g)을 4 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (59.2 g)을 얻었다.
비교 실시예 1
제조 실시예로부터 얻은 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 8:2 (프로필렌 글리콜:물)의 중량 비의 프로필렌 글리콜 및 물을 함유하는 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액:수성 추출 용매)의 질량 비로 혼합하고, 35℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물을 얻었다. 추출 온도를 35℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 2 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 60℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 수소화 공정 후, 압력을 해제하고, 반응을 실온으로 냉각시켰다. 그 후, 수소화 생성물 (245.4 g)을 4 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (57.1 g)을 얻었다 ("비교 실시예 1").
비교 실시예 2
제조 실시예로부터 얻은 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 8:2 (메탄올:물)의 중량 비의 메탄올 및 물을 함유하는 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액:수성 추출 용매)의 질량 비로 혼합하고, 25℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물을 얻었다. 추출 온도를 25℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 6 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 70℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 수소화 공정 후, 압력을 해제하고, 반응을 실온으로 냉각시켰다. 그 후, 수소화 생성물 (236.8 g)을 10 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (48.4 g)을 얻었다 ("비교 실시예 2").
비교 실시예 3
제조 실시예로부터 얻은 비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 (174.5 g) 및 프로필렌 글리콜의 수성 추출 용매를 1:1 (비-수성 하이드로포밀화 생성물 용액 : 프로필렌 글리콜)의 질량 비로 혼합하고, 30℃의 온도에서 유지되는 혼합기에서 교반하였다. 1시간 교반 후, 혼합물을 유리 추출기에 부어넣고, 2시간 동안 방치하고, 2상 혼합물을 얻었다. 추출 온도를 30℃에서 유지하였다. 이어서, 0.5 g의 니켈/Al2O3을 100 g의 수성 추출 층에 첨가하고, 4 MPa의 수소 가스 압력을 도입하여 100℃의 온도에서 약 3시간 동안 수소화 공정을 진행하였다. 수소화 공정 후, 압력을 해제하고, 반응을 실온으로 냉각시켰다. 그 후, 수소화 생성물 (220.0 g)을 3 hPa의 압력에서 응축기가 있는 Claisen 헤드에서 증류시켰고, 170℃ 내지 210℃의 비등 범위의 TCDDM-기반 조성물 (41.8 g)을 얻었다 ("비교 실시예 3").
가스 크로마토그래피 (GC) 분석
TCDDM-기반 조성물은 가스 크로마토그래피 (GC)으로 분석되었다. GC는 BP-5 컬럼 (SGE Analytical Science에 의해 제조됨) 30 m × 530 μm × 1 μm (길이 × 내경 × 필름 두께)을 포함하는 Agilent 6890 시스템을 사용하여 5% 페닐 95% 디메틸폴리실록산의 액상으로, 처음 11분 동안 5 mL/분에 이어서 1 mL/분의 증가율로 5 mL/분에서 10 mL/분으로 증가하는 스텝핑 속도 이후 GC가 끝날 때까지 10 mL/분에서 유지되는 순서의 유동 속도에서 질소 캐리어 가스로 수행되었다. 샘플 입구 온도는 250℃였고; 불꽃 이온화 검출기 온도는 300℃였고; 샘플 주입 부피는 2 μL였고, 온도는 이 순서를 따랐다: 처음 1분 동안 50℃에 이어서 15℃/분의 증가율로 50℃에서 180℃로 증가한 다음, 30℃/분의 증가율로 180℃에서 250℃로 증가하는 스텝핑 온도에 이어서 250℃에서 8분 동안 유지하였다.
GC 분석에 대한 상세한 파라미터는 참조를 위해 표 1에 나타낸다.
Figure pct00009
도 1은 실시예 4의 TCDDM-기반 조성물의 GC 머무름 시간 스펙트럼을 나타내며, 여기서, 괄호 1은 12.4분과 13분 사이의 머무름 시간에서의 피크 ("피크 1")를 나타낸 것으로, 이는 조성물의 제1 성분을 나타내며, 괄호 2는 11.8분과 12.4분 사이의 머무름 시간에서의 피크 ("피크 2")를 나타낸 것으로, 이는 조성물의 제2 성분을 나타내며, "3"으로 표시된 피크는 약 10.8분과 11.2분 사이의 머무름 시간에서의 피크 ("피크 3")를 나타낸 것으로, 이는 조성물의 제3 성분을 나타낸다.
GC 스펙트럼의 추가 분석은 실시예와 비교 실시예 사이에서 적어도 제2 성분의 양에서 차이를 나타냈다. 표 2 및 3은 피크 1 ("1"로 주석이 달림), 피크 2 ("2"로 주석이 달림) 및 피크 3 ("3"으로 주석이 달림)의 곡선 아래 상대적인 면적을 요약하고, "총"은 측정 시간 동안 모든 곡선 아래 면적의 합이다 (용매 제외). 실시예 1 내지 9는 "피크 2/피크 1 값"으로 표시된 피크 1의 곡선 아래 면적에 비해 적어도 피크 2의 곡선 아래 면적과 관련하여 비교 실시예 1 내지 3과 상이하였다. 구체적으로, 실시예 1 내지 9는 0.001과 0.04 사이의 범위의 피크 2/피크 1 값을 갖는 반면, 비교 실시예 1 내지 3의 피크 2/피크 1 값은 이 범위 밖이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 피크 2/피크 1 값이 0.000801인 비교 실시예 2 (우측 병)는 실시예 6 (좌측 병)보다 더 고형이며 단단해서 (유동성 관점에서 통과하지 않았으며, 여기서, 유동성은 병을 거꾸로 뒤집고 조성물이 유동 가능한지를 확인하기 위해 2분 동안 기다려서 결정되었음) 추가의 혼합 또는 다른 가공을 할 수 없었다.
Figure pct00010
Figure pct00011
가스 크로마토그래피/질량 분광법 분석
TCDDM-기반 조성물은 가스 크로마토그래피/질량 분광법 (GC/MS)으로 추가로 분석되었다. GC/MS는 Agilent 6890 GC 시스템 및 Agilent 5975 불활성 MSD (G3171A)로 수행되었다. GC 부분에는 BP-1 컬럼 (SGE Analytical Science에 의해 제조됨) 60 m × 320 μm × 1 μm (길이 ×내경 × 필름 두께), 100% 디메틸폴리실록산의 액상, 2 mL/분으로 비행한 헬륨 캐리어 가스가 포함되었다. 샘플 입구 온도는 250℃이고, 온도 상승 조건은 다음과 같았다: 초기 2분 동안 50℃에 이어서 15℃/분의 증가율로 50℃에서 180℃로 증가한 다음, 30℃/분의 증가율로 180℃에서 250℃로 증가하고, 이어서 250℃에서 6분 동안 유지하였다. 이어서, MS 분석이 시작되었다. MS 부분은 70 eV의 전자 이온화 에너지, 230℃의 소스 온도, 150℃의 사중극자 질량 필터 및 20 m/z 내지 230 m/z의 스캔 범위로 작동되었다.
GC/질량 분석에 대한 상세한 파라미터는 참조를 위해 표 4에 나타낸다.
Figure pct00012
도 2a는 실시예 4의 TCDDM-기반 조성물의 GC/MS 분석에서 머무름 시간 스펙트럼을 나타내며, 여기서, 괄호 1'는 16.5분과 17.5분 사이의 머무름 시간 ("피크 1' ")을 나타낸 것으로, 이는 조성물의 제1 성분을 나타내며, 괄호 2'는 15.0분과 16.5분 사이의 머무름 시간 ("피크 2' ")을 나타낸 것으로, 이는 조성물의 제2 성분을 나타내며, "3"으로 표시된 피크는 14.0분과 14.5분 사이의 머무름 시간 ("피크 3' ")을 나타낸 것으로, 이는 조성물의 제3 성분을 나타낸다.
도 2b는 도 2a에서 괄호 2'에 있는 스펙트럼의 상세한 부분을 나타내며, 여기서, 약 15.8분 내지 16.0분의 머무름 시간에서의 피크는 "2-1" ("피크 2-1")로 표시되었고, 약 16.2분 내지 16.4분의 머무름 시간에서의 피크는 "2-2" ("피크 2-2")로 표시되었다.
피크 1', 피크 2', 피크 2-1, 피크 2-2, 및 피크 3'와 관련된 m/z는 표 5에 나타내었다.
Figure pct00013
TCDDM-기반 조성물로부터 유도된 폴리에스테르
실시예 1 내지 9 및 비교 실시예 1 및 3의 TCDDM-기반 조성물을 사용하여 실시예 10 내지 18 및 비교 실시예 4 및 5의 폴리에스테르를 각각 제조하였다. 구체적으로, 트리멜리트산 (TMA) (Tokyo chemical industry Co.), 각 실시예 1 내지 9 및 비교 실시예 1 및 3의 TCDDM-기반 조성물, 에틸렌 글리콜 (EG) (Oriental Union Chemical Corporation), 및 정제된 테레프탈산 (PTA) (China American Petrochemical Co.)을 0.5:40:20:50의 몰 비로 오토클레이브에서 혼합하였다. 그 후, 100 ppm 티타늄 부톡사이드를 첨가하고, 실온에서 150 rpm의 교반 속도로 균일하게 혼합하였다. 에스테르화는 4 atm 및 220℃의 조건에서 진행되었다. 에스테르화에 의해 생성된 물의 양이 이론 값의 90%에 도달한 후, 온도를 250℃로 상승시키고, 혼합물을 30분 동안 진공 하에 두었다. 이어서, 중축합을 위해 온도를 280℃로 상승시켰다. 조성물의 고유 점도가 약 0.6 내지 0.7 dL/g에 도달하는 경우, 각 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 폴리에스테르를 수집하였다.
각각의 TCDDM-기반 조성물로부터 유도된 폴리에스테르를 색 결정을 위해 추가로 분석하였다.
고유 점도는 ASTM D4603 표준에 따라 결정되었다. 간략하게, 약 0.25 g의 폴리에스테르를 플라스크에 칭량하고, 약 25 mL의 용매 (페놀:1,1,2,2-테트라클로로에탄 = 60:40 (wt%))에 용해시키고, 용액을 약 실온으로 냉각시켰다. 이어서, 용액을 깔때기를 통과시켜 깨끗하고 건조한 CANNON-Ubbelohde 점도계에 부어넣고 더 큰 점도계 튜브의 상단으로 여과시켰다. 이어서, 유동 시간을 기록하였다. 측정은 총 적어도 3회 동안 반복하였고 결과를 평균내었다. 고유 점도는 다음과 같이 결정되었다:
Figure pct00014
, 상기 식에서,
Figure pct00015
(단위는 dL/g이다)는 30℃에서의 고유 점도이고,
Figure pct00016
는 상대 점도 = t/t0이고, 여기서, t는 평균 용액 유동 시간 (초)을 나타내고, t0는 평균 용액 유동 시간 (초)을 나타내고, C는 중합체 용액 농도 (g/dL)를 나타낸다.
*폴리에스테르 펠릿의 색상은 ASTM D6290 표준에 따라 D65/10 (표준 발광체 D65)의 광원이 있는 NIPPON Denshoku NE 4000 컬러 미터 (color meter)를 사용하여 결정되었으며, CIELAB 색 공간 (국제 조명위원회에서 정의됨) L*, a* 및 b*로 표시되었다.
표 6 및 7은 EG, PTA 및 TMA와 조합된 실시예 1 내지 9 및 비교 실시예 1 및 3의 TCDDM-기반 조성물로부터 유도된 폴리 에스테르의 CIELAB 색 공간을 요약한 것이다. CIELAB 색 공간에서, 스케일 b*는 황변을 나타낸다. 실시예 1 내지 9의 TCDDM-기반 조성물로부터 유도된 폴리에스테르는 비교 실시예로부터 유도된 것과 비교하여 개선된 내황변성을 갖는다. 따라서, 본 출원에서 청구된 TCDDM-기반 조성물은 개선된 광학 성질을 갖는 다운스트림 제품을 제조하기 위한 원료로서 적합하다고 여겨진다.
Figure pct00017
Figure pct00018
상기 기술된 다양한 공정 및 기술은 적용을 수행하기 위한 다수의 방법을 제공한다. 물론, 기술된 모든 목적 또는 이점이 본원에 기술된 임의의 특정 구현예에 따라 반드시 달성될 수 있는 것은 아니라는 것을 이해해야 한다. 따라서, 예를 들어, 당해 기술분야의 숙련가는 본원에 교시되거나 제안된 바와 같은 다른 목적 또는 이점을 반드시 달성하지 않고도 본원에 교시된 바와 같은 하나의 이점 또는 이점의 그룹을 달성하거나 최적화하는 방식으로 공정이 수행될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 본원에는 다양한 대안들이 언급되어 있다. 일부 구현예는 구체적으로 하나, 또 다른 또는 여러 특징을 포함하고, 다른 구현예는 구체적으로 하나, 또 다른 또는 여러 특징을 배제하고, 또 다른 구현예는 하나, 또 다른 또는 여러 유리한 특징을 포함함으로써 특정 특징을 완화한다는 것을 이해해야 한다.
더욱이, 숙련가는 상이한 구현예로부터 다양한 특징의 적용 가능성을 인식할 것이다. 유사하게, 상기 논의된 다양한 요소, 특징 및 단계 뿐만 아니라 각각의 그러한 요소, 특징 또는 단계에 대한 다른 공지된 등가물은 본원에 기술된 원리에 따라 공정을 수행하기 위해 당해 기술분야의 숙련가에 의해 다양한 조합으로 사용될 수 있다. 다양한 요소, 특징 및 단계 중에서, 일부는 구체적으로 포함될 것이고 다른 일부는 다양한 구현예에서 구체적으로 제외될 것이다.
본 출원이 특정 구현예 및 실시예의 맥락에서 개시되었지만, 당해 기술분야의 숙련가라면 본 출원의 구현예가 구체적으로 개시된 구현예를 넘어 다른 대안적인 구현예 및/또는 이의 사용 및 수정 및 등가물로 확장된다는 것을 이해할 것이다.
본 출원을 수행하기 위해 본 발명자들에게 알려진 최상의 모드를 포함하여 본 출원의 다양한 구현예가 본원에 기술된다. 이들 구현예에 대한 변형은 전술한 설명을 읽을 때 당해 기술분야의 숙련가에게 명백할 것이다. 숙련가는 그러한 변형을 적절하게 사용할 수 있으며, 본 출원은 본원에 구체적으로 기술된 것과 달리 실행될 수 있는 것으로 고려된다. 따라서, 본 출원의 많은 구현예는 적용 가능한 법에 의해 허용되는 바와 같이 여기에 첨부된 청구범위에 인용된 주제의 모든 변형 등가물을 포함한다. 게다가, 모든 가능한 변형에서 상기 기술된 요소의 임의의 조합은 본원에 달리 나타내지 않거나 문맥에 의해 달리 명확하게 모순되지 않는 한 출원에 포함된다.
명세서 및 실시예에서 확인된 모든 특허 및 기타 간행물은, 이와 관련된 심사 파일 이력, 본 문서와 일치하지 않거나 상충하는 임의의 동일한 문서, 또는 현재 또는 나중에 본 문서와 관련된 청구 범위의 가장 넓은 범위에 대해 제한적인 영향을 미칠 수 있는 임의의 동일한 문서를 제외하고는, 모든 목적을 위해 참조로 본원에 명시적으로 포함된다. 예를 들어, 임의의 통합된 자료와 관련된 용어의 설명, 정의 및/또는 사용과 본 문서와 관련된 것 사이에 임의의 불일치 또는 충돌이 있는 경우, 본 문서의 용어의 설명, 정의 및/또는 사용을 우선할 것이다. 이들 특허 및 기타 간행물은 본 출원의 출원일 이전에 공개를 위해서만 제공된다. 이와 관련하여 어떠한 것도 발명자들이 선행 발명에 의해 또는 임의의 다른 이유를 위해 그러한 공개를 선행할 자격이 없다는 것을 인정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 이들 문서의 내용에 대한 날짜 또는 표현에 대한 모든 진술은 출원인이 이용 가능한 정보에 기반하며 이들 문서의 날짜 또는 내용의 정확성에 대한 어떠한 승인도 구성하지 않는다.
본 출원의 다양한 구현예는 상기 상세한 설명에서 기술된다. 이들 설명은 상기 구현예를 직접 설명하지만, 당해 기술분야의 숙련가는 본원에 나타내고 기술된 특정 구현예에 대한 변형 및/또는 변경을 생각할 수 있음을 이해해야 한다. 이 설명의 범위에 속하는 임의의 그러한 변형 또는 변경도 여기에 포함되도록 의도된다. 구체적으로 언급되지 않는 한, 명세서 및 청구범위의 단어 및 구가 적용 가능한 기술(들)의 통상의 숙련가에게 통상적이고 익숙한 의미를 부여하는 것은 본 발명자들의 의도이다.
출원시에 출원인에게 알려진 본 출원의 다양한 구현예에 대한 전술한 설명이 제시되었으며 예시 및 설명의 목적을 위한 것이다. 본 설명은 포괄적인 것이 아니며 본 발명을 개시된 정확한 형태로 제한하려는 것이 아니며, 상기 교시에 비추어 많은 변형 및 변경이 가능하다. 기술된 구현예는 본 출원의 원리 및 이의 실제 적용을 설명하고, 당해 기술분야의 숙련가가 고려되는 특정 사용에 적합한 다양한 구현예로 그리고 다양한 변형으로 본 출원을 이용할 수 있도록 하는 역할을 한다. 따라서, 본 발명은 본 발명을 수행하기 위해 개시된 특정 구현예로 제한되지 않는 것으로 의도된다.
특정 구현예가 본원에 상세히 묘사되고 기술되었지만, 다양한 변형, 추가, 대체 등이 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 이루어질 수 있으며 따라서 이들이 다음 청구범위에 정의된 바와 같이 본 발명의 범위 내에있는 것으로 간주된다는 것이 관련 기술분야의 숙련가에게는 명백할 것이다. 또한, 아직 나타내지 않은 범위까지, 본원에 기술되고 예시된 다양한 구현예들 중 임의의 하나는 본원에 개시된 임의의 다른 구현예에 나타낸 특징을 포함하도록 추가로 변형될 수 있음을 당해 기술분야의 숙련가는 이해할 것이다.

Claims (17)

  1. 조성물로서,
    트리사이클로데칸 디메탄올인 제1 성분 및
    제2 성분을 포함하며,
    여기서, 상기 조성물이 가스 크로마토그래피를 특징으로 하는 경우, 상기 트리사이클로데칸 디메탄올은 12.4분 내지 13분 범위의 머무름 시간에서 용리되고, 상기 제2 성분은 11.8분 내지 12.4분 범위의 머무름 시간에서 용리되고, 각각은 스펙트럼의 각 머무름 시간에서 용리 피크로 표시되고, 상기 트리사이클로데칸 디메탄올을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 상기 제2 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.001:1과 0.04:1 사이인, 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가스 크로마토그래피에서, 상기 조성물을 길이 30 미터, 내경 530 μm 및 필름 두께 1 μm의 BP-5 모세관 컬럼에 로딩하고, 5% 페닐 및 95% 디메틸폴리실록산의 액상, 및 1분 동안 50℃에 이어서 15℃/분의 증가율로 50℃에서 180℃로 온도를 증가시킨 다음, 30℃/분의 증가율로 180℃에서 250℃로 온도를 증가시키고 이어서 8분 동안 250℃의 순서의 스텝핑 온도하에, 초기 11분 동안 5 mL/분에 이어서 1 mL/분의 증가율로 5 mL/분에서 10 mL/분으로의 스텝핑 유동 속도로 비행한 질소 캐리어 가스를 특징으로 하며, 여기서, 입구 온도는 250℃이고, 상기 조성물의 샘플 주입 부피는 2 μL이고, 검출기는 300℃에서 작동하는 불꽃 이온화 검출기인, 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    가스 크로마토그래피-질량 분광법 (GC/MS)으로 특징 분석되는 경우, 상기 제2 성분은 15.0분 내지 16.5분 범위의 머무름 시간을 가지며, 31, 41, 67, 79, 91, 93, 119, 149, 및 167로 이루어진 그룹으로부터 선택된 질량 대 전하 비율 (m/z)에서 하나 이상의 피크를 포함하는 단편화 패턴을 갖는, 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 성분의 상기 단편화 패턴은 31, 41, 67, 79, 91, 93, 및 119의 m/z에서 피크를 포함하는, 조성물.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2 성분의 상기 단편화 패턴은 15.8분 내지 16.0분 범위의 머무름 시간에서 149 및 167의 m/z에서 피크를 포함하는, 조성물.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제2 성분의 상기 단편화 패턴은 16.2분 내지 16.4분 범위의 머무름 시간에서 149 및 167의 m/z에서 피크를 포함하는, 조성물.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 GC/MS에서, 상기 조성물을 길이 60 미터, 내경 320 μm 및 필름 두께 1 μm의 BP-1 모세관 컬럼 상에 로딩하고, 이때 액상은 100% 디메틸폴리실록산이고, 캐리어 가스는 헬륨으로, 250℃의 입구 온도하에 2 mL/분으로 비행하고, 2분 동안 50℃에 이어서 15℃/분의 증가율로 50℃에서 180℃로 온도를 증가시킨 다음, 30℃/분의 증가율로 180℃에서 250℃로 온도를 증가시키고 이어서 6분 동안 250℃의 순서의 스텝핑 온도에서 작동하고, 70 eV의 전자 에너지, 230℃의 전자 소스 온도, 150℃의 사중극자 질량 필터 온도 및 0분의 용매 지연으로 20.0 m/z와 230.0 m/z 사이 범위의 질량에 대한 스캔으로 작동하는, 조성물.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 트리사이클로데칸 디메탄올은 GC/MS에서 16.5분 및 17.5분 범위의 머무름 시간을 갖는, 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    가스 크로마토그래피로 특징 분석되는 경우, 10.8분 내지 11.2분 범위의 머무름 시간에서 용리되고 스펙트럼에서 해당하는 머무름 시간에서 용리 피크에 의해 표시되는 제3 성분을 추가로 포함하고, 상기 트리사이클로데칸 디메탄올을 나타내는 용리 피크의 면적과 비교한 상기 제3 성분을 나타내는 용리 피크의 면적의 비율은 0.00005:1과 0.005:1 사이인, 조성물.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제3 성분은 하기 화학식 X의 화합물인, 조성물.
    Figure pct00019
    (X)
  11. 제1항에 있어서,
    용매를 제외한 상기 조성물의 용리 피크의 총 면적과 비교한 트리사이클로데칸 디메탄올을 나타내는 용리 피크의 면적은 0.95:1 이상의 비율인, 조성물.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제2 성분은 하기 화학식 XI로 표시되는 화합물 중 하나 또는 혼합물인, 조성물:
    화학식 XI
    Figure pct00020

    상기 화학식 XI에서,
    X1은 C이고;
    X2는 C이고;
    i = 1 또는 0이고;
    j = 1 또는 0이고;
    v = 1 또는 0이고;
    i = 1인 경우,
    j = v = 0이고,
    RB1, RB2, RC1, RC2, RD1 및 RG1은 부재이고,
    (X3-RA)는 선형 또는 분지형 C4 알킬 알코올이고,
    X4는 CH2 또는 CH(CH2OH)이고,
    X4가 CH2인 경우,
    RD2, RE1, RE2, RF1, RF2 및 RG2 중 하나는 CH2OH인 반면, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2 및 RG2 중 나머지 5개는 H이고;
    X4가 CH(CH2OH)인 경우,
    RD2, RE1, RE2, RF1, RF2 및 RG2는 H이고;
    i = 0인 경우,
    j = v = 1이고,
    X3은 CH이고,
    X4는 CH이고,
    RA, RB1, RB2, RC1 및 RC2 중 하나는 CH2OH인 반면, RA, RB1, RB2, RC1 및 RC2 중 나머지 4개는 H이고,
    RD1, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2, RG1 및 RG2 중 하나는 CH2OH이고, RD1, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2, RG1 및 RG2 중 다른 하나는 CH3인 반면, RD1, RD2, RE1, RE2, RF1, RF2, RG1 및 RG2 중 나머지 6개는 H이다.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 성분은 하나 이상의 화학식 XI 내지 XX의 화합물을 포함하는, 조성물:
    Figure pct00021
  14. 적어도 제1항의 조성물로부터 유도된 중합체.
  15. 제14항에 있어서,
    적어도 제1항의 조성물로부터 유도된 폴리에스테르, 에폭시, 아크릴레이트, 폴리카보네이트 또는 폴리우레탄인, 중합체.
  16. 제14항에 있어서,
    적어도 제1항의 조성물로부터 유도된 폴리에스테르인, 중합체.
  17. 제14항의 중합체를 포함하는 광학 재료.
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