KR20240034195A

KR20240034195A - 폴리올 조성물 및 방법

Info

Publication number: KR20240034195A
Application number: KR1020247002399A
Authority: KR
Inventors: 스콧 디. 앨런; 라지브 쿠마르
Original assignee: 사우디 아람코 테크놀로지스 컴퍼니
Priority date: 2021-06-23
Filing date: 2022-06-22
Publication date: 2024-03-13
Also published as: TW202302704A; WO2022269512A1; US20230026948A1; EP4359460A1

Abstract

일 측면에서, 본 발명은 구조적으로 다른 폴리카보네이트 폴리올들의 블렌드, 이러한 폴리올 블렌드로부터 생성된 폴리우레탄, 이러한 폴리우레탄 조성물을 제조하는 방법, 및 이러한 폴리우레탄 조성물로부터 유래된 코팅제 및 접착제를 포함한다.

Description

폴리올 조성물 및 방법

관련 출원에 대한 교차 참조

본 출원은 2021년 6월 23일에 출원된 미국 가출원 번호 제63/214,198호에 대한 우선권을 주장하며, 이의 전체 내용은 본 명세서에 참조로 포함된다.

발명의 분야

본 발명은 폴리올 및 폴리우레탄 조성물 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 폴리카보네이트 폴리올의 블렌드를 포함하는 폴리올 및 폴리우레탄 조성물에 관한 것이다.

이소시아네이트와 반응성 중합체 사이의 반응으로부터 유래되는 폴리우레탄 조성물은, 예를 들어, 접착제 및 코팅 용도로 널리 사용된다. 특히 접착제 및 코팅 용도를 위한 개선된 성능 특성, 예를 들어, 강도, 유연성, 연신율 등을 갖는 폴리우레탄 조성물에 대한 필요성이 여전히 남아 있다.

일부 측면에서, 본 발명은 이산화탄소와 하나 이상의 에폭사이드의 공중합으로부터 유래된 폴리카보네이트 폴리올의 블렌드를 포함하는 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 이러한 조성물은, 예를 들어, 폴리우레탄 조성물에 혼입될 때, 특히 접착제 및 코팅 용도에 유용하다.

위에서 언급한 바와 같이, 폴리우레탄 조성물이 기재되어 있다. 폴리올과 이소시아네이트의 여러 다양한 조합이 폴리우레탄 조성물에 사용되었다. 예를 들어, 특정 용도에서는, 폴리우레탄 조성물에 바람직한 폴리올로서 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 및 폴리카보네이트 폴리올이 개시되었다. 그러나, 이러한 전통적인 폴리올 각각은 폴리우레탄 조성물, 예를 들어 접착제 조성물에 혼입될 때 특정 단점을 나타낸다. 예를 들어, 폴리에테르 폴리올은 유연성과 가수분해 안정성을 위해 사용되는 저렴한 폴리올이지만, 폴리에테르 폴리올로부터 유래된 폴리우레탄 조성물은 강도가 낮고 내후성이 좋지 않다. 폴리에스테르 폴리올은 다양한 구조로 제공되며, 일반적으로 기계적 강도와 유연성이 양호하지만; 폴리에스테르 폴리올로부터 유래된 폴리우레탄 조성물은 낮은 내가수분해성(hydrolytic resistance)을 나타낸다. 내가수분해성을 개선한 폴리에스테르 폴리올을 사용할 수 있지만, 비용이 많이 든다. 마지막으로, 폴리카보네이트 디올은 폴리우레탄 조성물에 혼입될 때 양호한 성능 특성을 나타내지만, 가장 고가의 폴리올이다. 따라서, 특정 측면에서, 특히 접착제, 엘라스토머, 및 코팅 용도를 위해 개선된 성능 특성을 갖는 폴리우레탄 조성물을 제공할 필요가 있다.

본 발명은 폴리우레탄 조성물의 폴리올 성분 내의 폴리카보네이트 폴리올의 블렌드가 생성된 폴리우레탄 조성물의 성능 프로파일(예를 들어, 기계적 특성, 접착 특성 및/또는 저장 수명)을 예기치 않게 개선할 수 있다는 인식을 포함한다. 따라서, 일부 측면에서, 본 발명은 폴리올 성분과 폴리이소시아네이트 조성물의 반응 생성물을 포함하는 폴리우레탄 조성물을 포함한다. 특히, 폴리올 성분은 폴리카보네이트 폴리올들의 블렌드를 포함한다.

이산화탄소와 하나 이상의 에폭사이드의 공중합으로부터 유래된 폴리카보네이트 폴리올은 실질적으로 교호하는 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 이산화탄소와 하나 이상의 에폭사이드의 공중합으로부터 유래된 결과로서 이러한 폴리올은 다음 구조를 갖는 반복 단위를 포함한다:

여기서 R¹, R², R³, 및 R⁴는 본 명세서에 기재된 바와 같다.

상기 구조에 의해 나타난 바와 같이, 이산화탄소와 하나 이상의 에폭사이드의 공중합으로부터 유래된 폴리카보네이트 폴리올은 2개의 탄소에 의해 분리된 반복 카보네이트 단위를 포함한다.

또한, 이산화탄소와 하나 이상의 에폭사이드의 공중합으로부터 유래된 폴리카보네이트 폴리올을 포함하고, 이에 따라 2개의 탄소에 의해 분리된 반복 카보네이트 단위를 포함하는 폴리우레탄 조성물이, 예를 들어, PCT 공개 번호 WO 2010/028362, WO 2013/016331, 및 WO 2014/074706에 기재되어 있다.

PCT 공개 번호 WO 2010/028362에는 이산화탄소와 하나 이상의 에폭사이드의 공중합으로부터 유래된 폴리카보네이트 폴리올, 및 폴리우레탄 조성물로의 이의 혼입이 개시되어 있지만, 폴리카보네이트 폴리올의 특정 블렌드에 대해서는 언급되어 있지 않다.

PCT 공개 번호 WO 2013/016331에는 폴리카보네이트 폴리올 및 하나 이상의 추가 폴리올(예를 들어, 폴리에테르 또는 폴리에스테르 폴리올)이 혼입된 폴리우레탄 조성물의 제형화를 위한 B-측 혼합물(B-side mixture)이 개시되어 있다. 또한, PCT 공개 번호 WO 2014/074706에는 폴리카보네이트 폴리올 및 폴리에테르 또는 폴리에스테르 폴리올로부터 유래된 폴리우레탄 폼이 개시되어 있다. 그러나, 이들 개시내용 중 어느 것도 폴리우레탄 조성물 내의 폴리카보네이트 폴리올의 특정 블렌드가 특정 용도, 예를 들어 코팅 및 접착제에서 우수한 성능을 발휘하는 재료를 제공한다는 점을 인정하지 않는다.

일부 측면에서, 본 발명은 특정 폴리우레탄 조성물에 대해, CO₂로부터 유래된 구조적으로 다른 둘 이상의 폴리카보네이트 폴리올과 하나 이상의 에폭사이드를 포함하는 폴리올의 블렌드가 우수한 성능 특성을 갖는 폴리우레탄 조성물을 제공한다는 인식을 제공한다.

2개 이상의 폴리올을 블렌딩하여 폴리우레탄 조성물을 제공하는 경우, 생성된 폴리우레탄 조성물의 성능 특성은 각 폴리올 단독으로부터 유래된 상응하는 폴리우레탄 조성물의 평균일 것으로 예상된다. 그러나, 본 발명은 본원에 기재된 폴리우레탄 조성물(폴리카보네이트 폴리올의 블렌드로부터 유래됨)이, 각각의 폴리카보네이트 폴리올 단독으로부터 유래된 상응하는 폴리우레탄 조성물에 비해, 성능 프로파일(예를 들어, 랩 전단 강도(lap shear strength), 인장 강도, 인장 연신율, 모듈러스, 가수분해 안정성 및/또는 열 안정성과 같은 성능 특성)에서 예상치 못한 상승적 개선을 나타낸다는 것을 인식하고 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 본 발명은 본 명세서에 기재된 폴리우레탄 조성물(본원에 기재된 바와 같은 폴리카보네이트 폴리올의 블렌드로부터 유래됨)이 또 다른 성능 특성의 비례적인 감소를 희생시키지 않고 하나 이상의 개선된 성능 특성을 나타낸다(예를 들어, 인장 연신율의 비례적인 감소 없이 인장 강도가 향상됨).

일부 측면에서, 본 발명은 다음을 포함하는 조성물을 포함한다:

하나 이상의 하기 화학식 PS1을 갖는 지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 폴리올 하위성분 (i):

[화학식 PS1]

상기 화학식 PS1에서, R¹⁰, R²⁰, R³⁰, R⁴⁰, Y¹⁰, n ¹⁰ , 및 각각은 본 명세서에 기재된 바와 같음; 및

하나 이상의 하기 화학식 PS2를 갖는 지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 폴리올 하위성분 (ii):

[화학식 PS2]

상기 화학식 PS2에서, R¹¹, R²¹, R³¹, R⁴¹, Y¹¹, n ¹¹ , 및 각각은 본 명세서에 기재된 바와 같다.

일부 측면에서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 폴리카보네이트 폴리올의 블렌드, 예를 들어 폴리올 하위성분 (i) 및 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는 조성물의 반응 생성물로부터 유래된 폴리우레탄 조성물을 포함한다. 본 발명의 폴리우레탄 조성물은 접착제 및 코팅 용도에 특히 유용하다. 일 측면에서, 본 발명의 폴리우레탄 조성물은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 예상치 못하게 향상된 성능 특성(예를 들어, 강도, 유연성, 또는 둘 다)을 나타낸다.

일부 측면에서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 폴리카보네이트 폴리올들의 블렌드, 예를 들어, 폴리올 하위성분 (i) 및 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는 조성물로부터 유래된 이소시아네이트-종결된 예비중합체(prepolymer)를 포함한다.

일부 측면에서, 본 발명은 다음 단계를 포함하는 폴리우레탄 조성물을 제조하는 방법을 포함한다:

(a) 하나 이상의 이소시아네이트 시약을 포함하는 조성물을 제공하는 단계;

(b) 본 명세서에 기재된 폴리카보네이트 폴리올들의 블렌드, 예를 들어, 폴리올 하위성분 (i) 및 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는 조성물을 제공하는 단계; 및

(c) (a) 및 (b)의 조성물을 혼합하고, 혼합물이 폴리우레탄 조성물로 경화되도록 하는 단계.

일부 구현예에서, 본 발명은 다음 단계를 포함하는 폴리우레탄 조성물을 제조하는 방법을 포함한다:

(a) 본 명세서에 기재된 폴리카보네이트 폴리올들의 블렌드, 예를 들어, 폴리올 하위성분 (i) 및 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는 조성물로부터 유래된 이소시아네이트-종결된 예비중합체를 제공하는 단계; 및

(b) 혼합물이 폴리우레탄 조성물로 경화되도록 하는 단계.

일부 측면에서, 본 발명은 폴리올 성분과 이소시아네이트 성분의 반응 생성물을 포함하는 폴리우레탄 조성물의 성능 특성을 개선하는 방법을 포함하며, 이 방법은 폴리카보네이트 폴리올들의 블렌드를 폴리올 성분, 예를 들어, 폴리올 하위성분 (i) 및 폴리올 하위성분 (ii)에 혼입시키는 단계를 포함한다.

도 1a 및 도 1b는 ASTM D1002에 따른 샘플 준비 및 단일 랩 조인트(single lap joint)를 도시한 것이다.
도 2는 ASTM D1002에 따라 사용될 수 있는 샘플 및 기재의 예시적인 치수를 도시한 것이다.
도 3은 실시예 2에 기재된 다양한 파괴 모드(failure mode)를 도시한 것이다.
도 4는 실시예 4에 기재된 PC 폴리올 1과 PC 폴리올 2의 다양한 비율의 블렌드의 랩 전단 강도를 도시한 것이다.

정의

특정 관능기 및 화학 용어의 정의는 아래에서 더 자세히 설명되어 있다. 본 발명의 목적을 위해, 화학 원소는 원소 주기율표, CAS 버전, Handbook of Chemistry and Physics, 75th Ed.(표지 안쪽)에 따라 식별되며, 특정 관능기는 일반적으로 그 안에 설명된 바와 같이 정의된다. 추가적으로, 유기 화학의 일반 원리와 특정 관능성 모이어티 및 반응성은 문헌(참조: Organic Chemistry, Thomas Sorrell, University Science Books, Sausalito, 1999; Smith and March March's Advanced Organic Chemistry, 5^th Edition, John Wiley & Sons, Inc., New York, 2001; Larock, Comprehensive Organic Transformations, VCH Publishers, Inc., New York, 1989; Carruthers, Some Modern Methods of Organic Synthesis, 3^rd Edition, Cambridge University Press, Cambridge, 1987)에 기재되어 있으며, 이들 각각의 전체내용은 본 명세서에 참조로 포함된다.

본 발명의 특정 분자(예를 들어, 중합체, 에폭사이드 등)는 하나 이상의 비대칭 중심을 포함할 수 있으며, 따라서 다양한 입체이성질체 형태, 예를 들어, 거울상이성질체 및/또는 부분입체이성질체로 존재할 수 있다. 따라서, 본 발명의 분자 및 이의 조성물은 개별 거울상이성질체, 부분입체이성질체, 또는 기하 이성질체의 형태일 수 있거나, 입체이성질체들의 혼합물 형태일 수 있다. 특정 구현예에서, 본 발명의 분자는 거울상이성질체 순수 분자(enantiopure molecule)이다. 특정 구현예에서, 거울상이성질체들 또는 부분입체이성질체들의 혼합물이 제공된다.

본 명세서에 기재된 특정 분자는, 달리 지시되지 않는 한, Z 또는 E 이성질체로 존재할 수 있는 하나 이상의 이중 결합을 가질 수 있다. 본 발명은 추가로 다른 이성질체가 실질적으로 없는 개별 이성질체로서, 그리고 대안적으로는, 다양한 이성질체들의 혼합물, 예를 들어, 거울상이성질체들의 라세미 혼합물로서의 분자를 포함한다. 상기 언급된 분자 자체에 더하여, 본 발명은 또한 하나 이상의 분자를 포함하는 조성물을 포함한다.

본 명세서에 사용되는 "약"이라는 용어는, 본 명세서에서 값과 관련하여 사용될 때, 기준 값과 문맥상 유사한 값을 의미한다. 일반적으로, 이 문맥에 익숙한 당업자는 그 문맥에서 "약"에 포함되는 관련 변동 정도를 인식할 것이다. 예를 들어, 일부 구현예에서, "약"이라는 용어는, 달리 언급되지 않거나 문맥에서 달리 명백하지 않는 한, 언급된 기준 값의 어느 한 방향으로(언급된 기준 값보다 크거나 작음) 25%, 20%, 19%, 18%, 17%, 16%, 15%, 14%, 13%, 12%, 11%, 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 또는 그 미만 내에 속하는 값들의 범위를 포함할 수 있다(이러한 숫자가 가능한 값의 100%를 초과하는 경우는 제외함)

"이성질체"라는 용어는 임의의 및 모든 기하 이성질체 및 입체이성질체를 포함한다. 예를 들어, "이성질체"에는 시스- 및 트랜스-이성질체, E- 및 Z-이성질체, R- 및 S-거울상이성질체, 부분입체이성질체, (D)-이성질체, (L)-이성질체, 이들의 라세미 혼합물, 및 이들의 다른 혼합물이 포함되며, 이들은 본 발명의 범위 내에 속한다. 예를 들어, 입체이성질체는, 일부 구현예에서, 하나 이상의 상응하는 입체이성질체가 실질적으로 없이 제공될 수 있으며, "입체화학적으로 농축된" 것으로 지칭될 수도 있다.

본 명세서에 사용된 용어 "에폭사이드"는 치환되거나 치환되지 않은 옥시란을 의미한다. 이러한 치환된 옥시란에는 일치환된 옥시란, 이치환된 옥시란, 삼치환된 옥시란, 및 사치환된 옥시란이 포함된다. 이러한 에폭사이드는 본 명세서에 정의된 바와 같이 선택적으로 더 치환될 수 있다. 특정 구현예에서, 에폭사이드는 단일 옥시란 모이어티를 포함한다. 특정 구현예에서, 에폭사이드는 2개 이상의 옥시란 모이어티를 포함한다.

본 명세서에 사용된 용어 "중합체"는 실제로 또는 개념적으로 분자량이 상대적으로 낮은 분자로부터 유래된 단위의 다중 반복을 포함하는 구조를 갖는 상대적 분자량이 높은 분자를 의미한다. 특정 구현예에서, 중합체는 CO₂ 및 에폭사이드(예를 들어, 폴리(에틸렌 카보네이트))로부터 유래된 실질적으로 교호하는 단위로 구성된다. 특정 구현예에서, 본 발명의 중합체는 2종 이상의 상이한 에폭사이드 단량체들을 포함하는 공중합체, 삼원공중합체, 헤테로폴리머, 블록 공중합체, 또는 테이퍼형 헤테로폴리머(tapered heteropolymer)이다. 이러한 고급 중합체의 구조적 묘사와 관련하여, 슬래시로 구분된 서로 다른 단량체 단위의 연쇄(enchainment)를 나타내는 관례는 본 명세서에 묘사된 바와 같이 사용될 수 있다(예를 들어, 또는 ). 이러한 구조는 달리 명시되지 않는 한 묘사된 다양한 단량체 단위의 임의 비율을 포함하는 공중합체를 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 이러한 묘사는 랜덤, 테이퍼형, 블록 공중합체, 및 이들 중 임의의 둘 이상의 조합을 나타내는 것을 의미하며, 달리 명시되지 않는 한 이러한 모든 것이 암시되어 있다.

본 명세서에 사용된 용어 "할로" 및 "할로겐"은 불소(플루오로, -F), 염소(클로로, -Cl), 브롬(브로모, -Br) 및 요오드(요오도, -I)로부터 선택된 원자를 의미한다.

본 명세서에 사용된 용어 "기준(reference)"은 비교가 수행되는 표준(standard) 또는 대조(control)를 말한다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 관심 있는 중합체, 조성물, 샘플, 또는 값은 기준 또는 대조 중합체, 조성물, 샘플 또는 값과 비교된다. 일부 구현예에서, 기준 또는 대조는 관심 있는 테스트 또는 측정과 실질적으로 동시에 테스트 및/또는 측정된다. 일부 구현예에서, 기준 또는 대조는 선택적으로 유형 매체(tangible medium)에 구현된 기존의 기준 또는 대조이다. 통상적으로, 당업자가 이해하는 바와 같이, 기준 또는 대조는 평가 중인 것과 유사한 조건 또는 상황 하에서 측정되거나 특성화된다. 당업자는 특정 가능한 기준 또는 대조에 대한 의존 및/또는 비교를 정당화하기에 충분한 유사성이 존재하는 경우를 인식할 것이다.

특정 구현예의 상세한 설명

I. 폴리올 조성물

일부 측면에서, 본 발명은, 폴리우레탄 조성물에 혼입될 때, 강도, 유연성, 연신율 등과 같은 하나 이상의 성능 특성을 개선시키는 폴리카보네이트 폴리올들의 블렌드를 포함하는 폴리올 조성물을 포함한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 다음을 포함하는 조성물을 포함한다:

[화학식 PS1]

[화학식 PS2]

이러한 조성물을 더 자세히 설명하기 전에, 이러한 조성물을 구성하는 폴리올 및 이소시아네이트에 대해 더 자세히 설명할 것이다.

A. 지방족 폴리카보네이트 폴리올

특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은 폴리올 성분을 포함하며, 이때 폴리올 성분은 폴리카보네이트 폴리올들의 블렌드를 포함한다. 본 명세서에서, 폴리카보네이트 폴리올은 실질적으로 교호하는 지방족 폴리카보네이트 폴리올을 의미한다. 적합한 지방족 폴리카보네이트 폴리올의 예시, 및 이를 제조하는 방법은 PCT 공보 WO 2010/028362에 개시되어 있으며, 이 문헌의 전체내용은 본 명세서에 참조로 포함된다.

본 개시내용 내에서, "지방족 폴리카보네이트 폴리올"은 지방족 폴리카보네이트 폴리올 사슬들의 혼합물을 포함하는 조성물을 의미하는 것으로 이해될 것이다.

사용된 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 높은 비율의 반응성 말단기를 갖는 것이 본원에 기재된 많은 구현예에 유리하다. 이러한 반응성 말단기는 통상적으로 하이드록실 기이지만, 폴리올을 처리하여 말단기의 화학적 성질을 변형시키는 경우 다른 반응성 관능기가 존재할 수 있으며, 이러한 변형된 물질은 아미노 기, 티올 기, 알켄 기, 카복실레이트 기, 이소시아네이트 기, 실릴 기, 에폭시 기 등으로 종결될 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, 용어 "지방족 폴리카보네이트 폴리올"은 기존의 하이드록시-종결된 물질뿐만 아니라 이러한 말단기 변형된 조성물(예를 들어, 이소시아네이트 종결된 예비중합체)을 모두 포함한다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 말단기의 적어도 90%가 반응성 말단기이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 말단기의 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97% 또는 적어도 98%가 반응성 말단기이다. 특정 구현예에서, 사용된 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 말단기의 99% 초과, 99.5% 초과, 99.7% 초과, 또는 99.8% 초과가 반응성 말단기이다. 특정 구현예에서, 사용된 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 말단기의 99.9% 초과가 반응성 말단기이다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 말단기의 적어도 90%가 -OH 기이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 말단기의 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97% 또는 적어도 98%가 -OH 기이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 말단기의 99% 초과, 99.5% 초과, 99.7% 초과, 또는 99.8% 초과가 -OH 기이다. 특정 구현예에서, 사용된 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 말단기의 99.9% 초과가 -OH 기이다.

폴리올 조성물의 -OH 말단기 함량을 표현하는 또 다른 방법은 해당 분야에 잘 알려진 방법을 사용하여 측정되는 OH#를 보고하는 것이다. 예를 들어, OH#는 ASTM D4274 또는 ASTM E1899에 따라 측정될 수 있다. 일부 구현예에서, OH#는 ASTM D4274에 따라 측정된다. 일부 구현예에서, OH#는 ASTM E1899에 따라 측정된다.

특정 구현예에서, 본 발명에 사용된 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 20 초과이다. 특정 구현예에서, 본 발명에 사용된 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 40 초과이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 50 초과, 약 75 초과, 약 100 초과, 또는 약 120 초과이다.

일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 40 내지 약 120이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 40 내지 약 100이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 40 내지 약 80이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 40 내지 약 70이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 50 내지 약 60이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 52 내지 약 60이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 54 내지 약 58이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 50이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 52이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 54이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 56이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 58이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 60이다.

일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 80 내지 약 120이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 100 내지 약 120이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 105 내지 약 115이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 108 내지 약 116이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 110 내지 약 114이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 108이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 110이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 112이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 114이다. 일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 OH#가 약 116이다.

특정 구현예에서는, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물이 상당한 비율의 1차 하이드록실 말단기를 갖는 것이 유리하다. 이는 폴리(에틸렌 카보네이트)를 포함하는 조성물의 경우 일반적이지만, 치환된 에폭사이드와 CO₂의 공중합으로부터 유래된 폴리올의 경우, 사슬 말단의 일부 또는 대부분이 2차 하이드록실 기로 구성되는 것이 일반적이다. 특정 구현예에서, 이러한 폴리올 조성물은 1차 -OH 말단기의 비율을 증가시키도록 처리된다. 이는 2차 하이드록실 기를 에틸렌 옥사이드, 반응성 락톤 등과 같은 시약과 반응시킴으로써 달성될 수 있다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 1차 하이드록실 말단기를 도입하기 위해 베타 락톤, 카프로락톤 등으로 처리된다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 1차 하이드록실 말단기를 도입하기 위해 에틸렌 옥사이드로 처리된다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 이산화탄소와 하나 이상의 에폭사이드의 공중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 이산화탄소와 에틸렌 옥사이드의 공중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 이산화탄소와 프로필렌 옥사이드의 공중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 이산화탄소와 1,2-부텐 옥사이드 및/또는 1,2-헥센 옥사이드의 공중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 이산화탄소와 사이클로헥센 옥사이드의 공중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 이산화탄소와 사이클로펜텐 옥사이드의 공중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 이산화탄소와 3-비닐 사이클로헥센 옥사이드의 공중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 이산화탄소와 3-에틸 사이클로헥센 옥사이드의 공중합체를 포함한다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 프로필렌 옥사이드, 1,2-부텐 옥사이드, 2,3-부텐 옥사이드, 사이클로헥센 옥사이드, 3-비닐 사이클로헥센 옥사이드, 3-에틸 사이클로헥센 옥사이드, 사이클로펜텐 옥사이드, 에피클로로하이드린, 글리시딜 에스테르, 글리시딜 에테르, 스티렌 옥사이드, 및 고급 알파 올레핀의 에폭사이드로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 추가 에폭사이드와 함께 이산화탄소와 에틸렌 옥사이드의 삼원공중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, 이러한 삼원공중합체는 에틸렌 옥사이드로부터 유래된 반복 단위를 대부분 포함하고, 하나 이상의 추가 에폭사이드로부터 유래된 반복 단위는 더 적은 양으로 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 약 50% 내지 약 99.5%의 에틸렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 약 60% 초과의 에틸렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 75% 초과의 에틸렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 80% 초과의 에틸렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 85% 초과의 에틸렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 90% 초과의 에틸렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 95% 초과의 에틸렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다.

일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 에틸렌 옥사이드, 1,2-부텐 옥사이드, 2,3-부텐 옥사이드, 사이클로헥센 옥사이드, 3-비닐 사이클로헥센 옥사이드, 사이클로펜텐 옥사이드, 에피클로로하이드린, 글리시딜 에스테르, 글리시딜 에테르, 스티렌 옥사이드, 및 고급 알파 올레핀의 에폭사이드로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 추가 에폭사이드와 함께 이산화탄소와 프로필렌 옥사이드의 공중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, 이러한 삼원공중합체는 프로필렌 옥사이드로부터 유래된 반복 단위를 대부분 포함하고, 하나 이상의 추가 에폭사이드로부터 유래된 반복 단위는 더 적은 양으로 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 약 50% 내지 약 99.5%의 프로필렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 60% 초과의 프로필렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 75% 초과의 프로필렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 80% 초과의 프로필렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 85% 초과의 프로필렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 90% 초과의 프로필렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다. 특정 구현예에서, 삼원공중합체는 95% 초과의 프로필렌 옥사이드 유래 반복 단위를 포함한다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 500g/mol 내지 약 50,000g/mol의 범위 내에 있다. 일부 구현예에서, M _n 은 크기 배제 크로마토그래피에 의해 측정된다. 일부 구현예에서, M _n 은 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정된다. 일부 구현예에서, 겔 투과 크로마토그래피는 폴리스티렌 표준을 포함한다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 500g/mol 내지 약 40,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 25,000g/mol 미만이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 500g/mol 내지 약 20,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 500g/mol 내지 약 10,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 500g/mol 내지 약 5,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 1,000g/mol 내지 약 5,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 5,000g/mol 내지 약 10,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 500g/mol 내지 약 1,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 500g/mol 내지 약 2,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 1,000g/mol 내지 약 3,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 5,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 4,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 3,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 2,500g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 2,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 1,500g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 1,000g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 750g/mol이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물의 M _n 은 약 500g/mol이다.

특정 구현예에서, 사용된 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 좁은 분자량 분포를 갖는 것이 특징이다. 이는 폴리카보네이트 폴리올의 다분산 지수(다분산 지수, PDI)로 표시될 수 있다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 3 미만이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 2 미만이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 1.8 미만이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 1.5 미만이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 1.4 미만이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 약 1.0 내지 1.2이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 약 1.0 내지 1.1이다.

특정 구현예에서, 사용된 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 좁은 PDI를 갖지 않는다. 이는, 예를 들어, 에폭시드 CO₂ 공중합을 개시하기 위해 다분산 사슬 이동제(chain transfer agent)를 사용하거나, 또는 분자량이 서로 다른 복수의 폴리카보네이트 폴리올 조성물들이 블렌딩되는 경우에 해당될 수 있다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 3 초과이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 2 초과이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 1.8 초과이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 1.5 초과이다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물(또는 이의 하위성분)의 PDI는 1.4 초과이다.

일부 구현예에서, PDI는 크기 배제 크로마토그래피에 의해 측정된다. 일부 구현예에서, PDI는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정된다. 일부 구현예에서, 겔 투과 크로마토그래피는 폴리스티렌 표준을 포함한다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 높은 비율의 카보네이트 결합과 낮은 함량의 에테르 결합을 포함한다. 일부 구현예에서, 카보네이트 결합의 비율은 ¹H 또는 ¹³C NMR 분광학에 의해 결정될 수 있다. 일부 구현예에서, 카보네이트 결합의 비율은 적외선(IR) 또는 라만 분광학에 의해 결정될 수 있다.

특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 높은 비율의 카보네이트 결합 및 낮은 함량의 에테르 결합을 포함하는 실질적으로 교호하는 중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 85% 이상인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 90% 이상인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 91% 이상인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 92% 이상인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 93% 이상인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 94% 이상인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 95% 이상인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 96% 이상인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 97% 이상인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 98% 이상인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 99% 이상인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 조성물 중 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 99.5% 이상인 것을 특징으로 한다. 달리 언급되지 않는 한, 위의 비율은 중합 개시제 또는 사슬 이동제에 존재하는 에테르 결합을 제외하고, 에폭사이드 CO₂ 공중합 동안 형성된 결합만을 지칭한다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 에폭사이드 CO₂ 공중합으로부터 유래된 중합체 사슬 내, 또는 임의의 중합 개시제, 사슬 이동제, 또는 중합체에 존재할 수 있는 말단기 내에 에테르 결합을 본질적으로 포함하지 않는다는 점을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 평균적으로 조성물 내 중합체 사슬당 1개 미만의 에테르 결합을 포함한다는 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 본질적으로 에테르 결합을 포함하지 않는다는 점을 특징으로 한다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올이 일치환된 에폭사이드(예를 들어, 프로필렌 옥사이드, 1,2-부틸렌 옥사이드, 에피클로로하이드린, 에폭시화된 알파 올레핀, 또는 글리시돌 유도체)로부터 유래되는 경우, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 위치규칙성(regioregularity)을 갖는 것을 특징으로 한다. 위치규칙성은 중합체 사슬 내에서 머리에서 꼬리(head-to-tail) 배열로 배향된 인접한 단량체 단위들의 비율로 표현될 수 있다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올의 머리에서 꼬리까지의 함량(head-to-tail content)은 약 80% 초과이다. 특정 구현예에서, 머리에서 꼬리까지의 함량은 약 85% 초과이다. 특정 구현예에서, 머리에서 꼬리까지의 함량은 약 90% 초과이다. 특정 구현예에서, 머리에서 꼬리까지의 함량은 약 91% 초과, 약 92% 초과, 약 93% 초과, 약 94% 초과, 또는 약 95% 초과이다. 특정 구현예에서, 중합체의 머리에서 꼬리까지의 함량은 양성자 또는 탄소-13 NMR 분광학에 의해 결정된다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 P1을 갖는다:

[화학식 P1]

상기 화학식 P1에서,

R¹, R², R³, 및 R⁴는, 중합체 사슬에서 각 경우에, -H, 불소, 선택적으로 치환된 C_1-30 지방족 기, 선택적으로 치환된 C_1-40 헤테로지방족 기, 및 선택적으로 치환된 아릴 기로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고, 이때 R¹, R², R³, 및 R⁴ 중 어느 둘 이상은 선택적으로, 개재 원자(intervening atom)와 함께, 선택적으로 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 하나 이상의 선택적으로 치환된 고리를 형성할 수 있고;

Y는 각 경우에 독립적으로 -H, 반응성 기(상기 정의된 바와 같음), 또는 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 임의의 사슬 연장 모이어티 또는 이소시아네이트에 대한 부착 부위이며;

n은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이고;

는 공유 결합 또는 다가 모이어티이며;

x 및 y는 각각 독립적으로 0 내지 6의 정수이며, 이때 x와 y의 합은 2 내지 6이다.

일부 구현예에서, R¹, R², R³, 및 R⁴는, 중합체 사슬에서 각 경우에 독립적으로, 수소 및 선택적으로 치환된 C₁-C₆ 지방족으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예에서, R¹, R², R³, 및 R⁴는, 중합체 사슬에서 각 경우에 독립적으로, 수소 및 메틸로 이루어진 군으로부터 선택된다.

일부 구현예에서, Y는, 각 경우에, -H 또는 사슬 연장 모이어티에 대한 부착 부위이다. 일부 구현예에서 Y는 -H이다.

지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 조성물이 화학식 P1 내지 P2r-a의 구조를 갖는 경우, 상기 조성물은 또한 다른 중합체 종, 예를 들어, n이 0 또는 1인 중합체 종을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 사슬 내에 내포된 다가 모이어티 는 에폭사이드/CO₂ 공중합이 일어날 수 있는 2개 이상의 부위를 갖는 다관능성 사슬 이동제로부터 유래된다. 특정 구현예에서, 이러한 공중합은 공개된 PCT 출원 WO 2010/028362에 예시된 바와 같이 다관능성 사슬 이동제의 존재 하에 수행된다. 특정 구현예에서, 이러한 공중합은 US 2011/0245424에 예시된 바와 같이 수행된다. 특정 구현예에서, 이러한 공중합은 문헌(참조: Green Chem. 2011, 13, 3469-3475)에 예시된 바와 같이 수행된다.

특정 구현예에서, 다관능성 사슬 이동제는 하기 화학식을 갖는다:

여기서 _, x, 및 y 각각은 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 반응식 1에 나타낸 바와 같이 다관능성 사슬 이동제의 존재 하에 하나 이상의 에폭사이드와 이산화탄소의 공중합으로부터 유래된다:

[반응식 1]

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 P2를 갖는다:

[화학식 P2]

상기 화학식 P2에서, R¹, R², R³, R⁴, Y, 및 n 각각은 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

지방족 폴리카보네이트 폴리올 사슬이 화학식 P2를 갖는 특정 구현예에서, 는 2가 알코올(dihydric alcohol)로부터 유래된다. 이러한 경우 는 2가 알코올의 탄소 함유 골격을 나타내는 한편, 에 인접한 2개의 산소 원자는 디올의 -OH 기로부터 유래된다. 예를 들어, 다관능성 사슬 이동제가 에틸렌 글리콜인 경우, 는 -CH₂CH₂-이고, P2는 다음과 같은 구조를 가질 것이다:

.

가 2가 알코올로부터 유래되는 특정 구현예에서, 2가 알코올을 C_2-40 디올을 포함한다. 특정 구현예에서, 2가 알코올은 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 2,2-디메틸프로판-l,3-디올, 2-부틸-2-에틸프로판-l,3-디올, 2-메틸-2,4-펜탄 디올, 2-에틸-1,3-헥산 디올, 2-메틸-1,3-프로판 디올, 1,5-헥산디올, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 1,10-데칸디올, 1,12-도데칸디올, 2,2,4,4-테트라메틸사이클로부탄-l,3-디올, 1,3-사이클로펜탄디올, 1,2-사이클로헥산디올, 1,3-사이클로헥산디올, 1,4-사이클로헥산디올, 1,2-사이클로헥산디메탄올, 1,3-사이클로헥산디메탄올, 1,4-사이클로헥산디메탄올, 1,4-사이클로헥산디에탄올, 이소소르바이드, 글리세롤 모노에스테르, 글리세롤 모노에테르, 트리메틸올프로판 모노에스테르, 트리메틸올프로판 모노에테르, 펜타에리트리톨 디에스테르, 펜타에리트리톨 디에테르, 및 이들 중 어느 것의 알콕실화된 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된다.

특정 구현예에서, 가 2가 알코올로부터 유래되는 경우, 2가 알코올은 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 고급 폴리(에틸렌 글리콜), 예컨대 수평균 분자량이 220 내지 약 2000g/mol인 고급 폴리(에틸렌 글리콜), 디프로필렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 및 고급 폴리(프로필렌 글리콜), 예컨대 수평균 분자량이 234 내지 약 2000g/mol인 고급 폴리(프로필렌 글리콜)로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예에서, 는 디프로필렌 글리콜로부터 유래된다.

특정 구현예에서, 가 2가 알코올로부터 유래되는 경우, 2가 알코올은 이산(diacid), 디올, 또는 하이드록시산(hydroxy acid)으로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물의 알콕실화된 유도체를 포함한다. 특정 구현예에서, 알콕실화된 유도체는 에톡실화 또는 프로폭실화된 화합물을 포함한다.

특정 구현예에서, 가 2가 알코올로부터 유래되는 경우, 2가 알코올은 중합체성 디올을 포함한다. 특정 구현예에서, 중합체성 디올은 폴리에테르, 폴리에스테르, 하이드록시-종결된 폴리올레핀, 폴리에테르-코폴리에스테르, 폴리에테르 폴리카보네이트, 폴리카보네이트-코폴리에스테르, 폴리옥시메틸렌 중합체, 및 이들 중 어느 것의 알콕실화된 유사체로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 중합체성 디올의 평균 분자량은 약 2000g/mol 미만이다. 일부 구현예에서, 중합체성 디올의 평균 분자량은 약 500g/mol 내지 약 1,500g/mol이다. 일부 구현예에서, 중합체성 디올의 평균 분자량은 약 750g/mol 내지 약 1,250g/mol이다. 일부 구현예에서, 중합체성 디올의 평균 분자량은 약 900g/mol 내지 약 1,100g/mol이다. 일부 구현예에서, 중합체성 디올의 평균 분자량은 약 1,000g/mol이다.

일부 구현예에서, 중합체성 디올은 폴리에테르이다. 일부 구현예에서, 중합체성 디올은 폴리에틸렌 글리콜이다. 일부 구현예에서, 중합체성 디올은 폴리프로필렌 글리콜이다. 일부 구현예에서, 중합체성 디올은 폴리에스테르이다.

특정 구현예에서, 는 2개 초과의 하이드록시 기를 갖는 다가 알코올로부터 유래된다. 가 2개 초과의 하이드록실 기를 갖는 다가 알코올로부터 유래되는 구현예에서, 이러한 2개 초과의 관능성 폴리올은 2개의 하이드록실 기를 갖는 폴리올을 주로 함유하는 폴리올 혼합물의 성분이다. 특정 구현예에서, 이러한 2개 초과의 관능성 폴리올은 전체 폴리올 혼합물의 20중량% 미만이다. 특정 구현예에서, 이러한 2개 초과의 관능성 폴리올은 전체 폴리올 혼합물의 10중량% 미만이다. 특정 구현예에서, 이러한 2개 초과의 관능성 폴리올은 전체 폴리올 혼합물의 5중량% 미만이다. 특정 구현예에서, 이러한 2개 초과의 관능성 폴리올은 전체 폴리올 혼합물의 2중량% 미만이다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 모이어티 가 트리올(triol)로부터 유래되는 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 특정 구현예에서, 이러한 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 P3을 갖는다:

[화학식 P3]

상기 화학식 P3에서, R¹, R², R³, R⁴, Y, 및 n 각각은 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

가 트리올로부터 유래되는 특정 구현예에서, 트리올은 글리세롤, 1,2,4-부탄트리올, 2-(하이드록시메틸)-1,3-프로판디올; 헥산 트리올, 트리메틸올 프로판, 트리메틸올 에탄, 트리메틸올헥산, 1,2,4-사이클로헥산트리메탄올, 펜타에리트리톨 모노 에스테르, 펜타에리트리톨 모노 에테르, 및 이들 중 어느 것의 알콕실화된 유사체로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 이러한 알콕실화된 유도체는 에톡실화 또는 프로폭실화된 화합물을 포함한다.

특정 구현예에서, 는 삼관능성 카복실산 또는 삼관능성 하이드록시산의 알콕실화된 유도체로부터 유래된다. 특정 구현예에서, 알콕실화된 유도체는 에톡실화 또는 프로폭실화된 화합물을 포함한다.

특정 구현예에서, 가 중합체 트리올로부터 유래되는 경우, 중합체 트리올은 폴리에테르, 폴리에스테르, 하이드록시-종결된 폴리올레핀, 폴리에테르-코폴리에스테르, 폴리에테르 폴리카보네이트, 폴리옥시메틸렌 중합체, 폴리카보네이트-코폴리에스테르, 및 이들 중 어느 것의 알콕실화된 유사체로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 알콕실화된 중합체 트리올은 에톡실화 또는 프로폭실화된 화합물을 포함한다.

특정 구현예에서, 는 4개의 하이드록시 기를 갖는 다가 알코올로부터 유래된다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올 조성물은 가 테트라올(tetraol)로부터 유래된 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 특정 구현예에서, 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 P4를 갖는다:

[화학식 P4]

상기 화학식 P4에서, R¹, R², R³, R⁴, Y, 및 n 각각은 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

특정 구현예에서, 는 4개 초과의 하이드록시 기를 갖는 다가 알코올로부터 유래된다. 특정 구현예에서, 는 6개의 하이드록시 기를 갖는 다가 알코올로부터 유래된다. 특정 구현예에서, 다가 알코올은 디펜타에리트리톨 또는 알콕실화된 유사체 또는 이의 다른 유도체이다. 특정 구현예에서, 다가 알코올은 소르비톨 또는 이의 알콕실화된 유사체이다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 P5를 갖는다:

[화학식 P5]

상기 화학식 P5에서, R¹, R², R³, R⁴, Y, 및 n 각각은 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 고 관능성 사슬(예를 들어, 화학식 P3 내지 P5의 하나 이상의 지방족 폴리카보네이트)과 조합된 이관능성 사슬(예를 들어, 화학식 P2의 지방족 폴리카보네이트)의 조합을 포함한다.

특정 구현예에서, 는 하이드록시산으로부터 유래된다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 P6을 갖는다:

[화학식 P6]

상기 화학식 P6에서, R¹, R², R³, R⁴, Y, 및 n 각각은 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

이러한 경우, 는 하이드록시산의 탄소 함유 골격을 나타내는 한편, 에 인접한 에스테르 및 카보네이트 연결은 -CO₂H 기와 하이드록시산의 하이드록시 기로부터 유래된다. 예를 들어, 가 3-하이드록시프로판산으로부터 유래되는 경우, 는 -CH₂CH₂-일 것이며, P6은 하기 화학식을 가질 것이다:

.

특정 구현예에서, 는 선택적으로 치환된 C_2-40 하이드록시산으로부터 유래된다. 특정 구현예에서, 는 폴리에스테르로부터 유래된다. 특정 구현예에서, 이러한 폴리에스테르의 분자량은 약 2000g/mol 미만이다.

특정 구현예에서, 하이드록시산은 알파-하이드록시산이다. 특정 구현예에서, 하이드록시산은 글리콜산, DL-락트산, D-락트산, L-락트산, 시트르산, 및 만델산으로 이루어진 군으로부터 선택된다.

특정 구현예에서, 하이드록시산은 베타-하이드록시산이다. 특정 구현예에서, 하이드록시산은 3-하이드록시프로피온산, DL 3-하이드록시부티르산, D-3 하이드록시부티르산, L-3-하이드록시부티르산, DL-3-하이드록시 발레르산, D-3-하이드록시 발레르산, L-3-하이드록시 발레르산, 살리실산, 및 살리실산 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된다.

특정 구현예에서, 하이드록시산은 α-ω 하이드록시산이다. 특정 구현예에서, 하이드록시산은 선택적으로 치환된 C_3-20 지방족 α-ω 하이드록시산 및 올리고머 에스테르로 이루어진 군으로부터 선택된다.

특정 구현예에서, 하이드록시산은 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다:

및 .

특정 구현예에서, 는 폴리카복실산으로부터 유래된다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 P7을 갖는다:

[화학식 P7]

상기 화학식 P7에서, R¹, R², R³, R⁴, Y, 및 n 각각은 위에서 정의된 것과 같고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재되어 있으며, y'는 1 이상 5 이하의 정수이다.

구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올이 화학식 P7을 갖는 경우, 는 폴리카복실산의 탄소 함유 골격(또는 옥살산의 경우 결합)을 나타내는 한편, 에 인접한 에스테르 기는 폴리카복실산의 -CO₂H 기로부터 유래된다. 예를 들어, 가 석신산(HO₂CCH₂CH₂CO₂H)으로부터 유래된 경우, 는 -CH₂CH₂-가 될 것이며, P7은 하기 구조를 가질 것이다:

여기서 R¹, R², R³, R⁴, Y, 및 n 각각은 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

특정 구현예에서, 는 디카복실산으로부터 유래된다. 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 P8을 갖는다:

[화학식 P8]

.

특정 구현예에서, 는 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 말레산, 석신산, 말론산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 및 아젤라산으로 이루어진 군으로부터 선택된다.

특정 구현예에서, 는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 이산으로부터 유래된다:

특정 구현예에서, 는 인 함유 분자로부터 유래된다. 특정 구현예에서, 는 화학식 -P(O)(OR) _k -를 가지며, 여기서 R은 각각 독립적으로 선택적으로 치환된 C₁-₂₀ 지방족 기 또는 선택적으로 치환된 아릴 기이고, k는 0, 1, 또는 2이다.

예를 들어, 가 PhO-P(O)(OH)₂로부터 유래된 경우, 는 -P(O)(OPh)-가 될 것이며, P7은 하기 구조를 가질 것이다:

특정 구현예에서, 는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 인 함유 분자로부터 유래된다:

특정 구현예에서, 는 화학식 -P(O)(R)-을 가지며, 여기서 R은 선택적으로 치환된 C_1-20 지방족 기 또는 선택적으로 치환된 아릴 기이고, k는 0, 1, 또는 2이다. 특정 구현예에서, 는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 인 함유 분자로부터 유래된다:

여기서 R은 각각 위에서 및 본원의 부류 및 하위부류에 정의된 것과 같고;

R^d는 선택적으로 치환된 C_1-6 지방족이다.

특정 구현예에서, 는 화학식 -PR-을 가지며, 여기서 R은 선택적으로 치환된 C_1-20 지방족 기 또는 선택적으로 치환된 아릴 기이다.

특정 구현예에서, 본원의 구조에서 는 각각 독립적으로 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다:

여기서 R^x는 각각 독립적으로 C_2-20 지방족, C_2-20 헤테로지방족, 3원 내지 14원 카보사이클릭, 6원 내지 10원 아릴, 5원 내지 10원 헤테로아릴, 및 3원 내지 12원 헤테로사이클릭으로 이루어진 군으로부터 선택된 선택적으로 치환된 모이어티이다.

여기서 R^x는 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

특정 구현예에서, 본원의 구조에서 모이어티 -Y는 -H이다.

특정 구현예에서, -Y는 -OH 기를 포함하는(예를 들어, -OH 기로 종결된) 선택적으로 치환된 C_2-40 링커에 대한 에스테르 결합을 포함한다. 특정 구현예에서, -Y는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다:

.

특정 구현예에서, -Y는 -CO₂H 기를 포함하는(예를 들어, -CO₂H 기로 종결된) 선택적으로 치환된 C_2-40 링커에 대한 에스테르 결합을 포함한다. 특정 구현예에서, -Y는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다:

.

특정 구현예에서, 본원의 구조에서 모이어티 -Y는 하이드록시-종결된 중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, -Y는 하이드록시-종결된 폴리에테르를 포함한다. 특정 구현예에서, -Y는 를 포함하고, 여기서 t는 1 내지 20의 정수이다.

특정 구현예에서, -Y는 하이드록시-종결된 폴리에스테르를 포함한다. 특정 구현예에서, -Y는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다:

, 여기서 s는 2 내지 20의 정수이다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식을 포함하며:

여기서 , -Y, 및 n 각각은 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

여기서 -Y 및 n은 각각 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

여기서 -Y and n은 각각 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

여기서 , -Y, 및 n은 각각 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

여기서 , -Y, R^x, 및 n은 각각 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

여기서 -Y, R^x, 및 n은 각각 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

여기서 , -Y, 및 n은 각각 위에서 정의된 것과 같고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재되어 있으며; 는 각각 독립적으로 단일 또는 이중 결합을 나타낸다.

여기서 -Y, , 및 n은 각각 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

여기서 ,R^x, -Y 및 n은 각각 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

특정 구현예에서, 화학식 P2a, P2c, P2d, P2f, P2h, P2j, P2l, P2l-a, P2n, P2p, 및 P2r의 지방족 폴리카보네이트 폴리올에서, 는 에틸렌 글리콜; 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 1,3 프로판 디올; 1,4 부탄 디올, 헥실렌 글리콜, 1,6 헥산 디올, 네오펜틸 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 및 이들 중 어느 것의 알콕실화된 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된다.

특정 구현예에서, 화학식 P2a 내지 P2r-a의 지방족 폴리카보네이트에서, -Y는 -H이다.

위에서 도시된 화학식 P2f 내지 P2r-a로 표시되는 것과 같은 2개 이상의 에폭사이드로부터 유래된 반복 단위를 포함하는 폴리카보네이트의 경우, 도시된 화학식은 명시적으로 도시되지 않은 위치 이성질체(positional isomer)들 또는 레지오아이소머(regioisomer)들의 혼합물을 나타낼 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 폴리카보네이트 사슬의 어느 하나의 말단기에 인접한 중합체 반복 단위는 공중합체를 구성하는 2개의 에폭사이드들 중 어느 하나로부터 유래될 수 있다. 따라서, 중합체는 말단기에 특정 반복 단위가 부착된 상태로 그려질 수 있지만, 말단 반복 단위는 2개의 에폭사이드들 중 어느 하나로부터 유래될 수 있고, 주어진 중합체 조성은 다양한 비율로 모든 가능성을 혼합한 것을 포함할 수 있다. 이러한 말단기의 비율은 중합에 사용된 다양한 에폭사이드들의 비율, 사용된 촉매의 구조, 사용된 반응 조건(즉, 온도 압력 등) 및 반응 성분들의 첨가 시기를 포함한 여러 요인들에 의해 영향을 받을 수 있다. 유사하게, 위의 도면은 치환된 에폭사이드로부터 유래된 반복 단위에 대해 정의된 위치화학(regiochemistry)을 보여줄 수 있지만, 중합체 조성은 일부 경우에 레지오아이소머들의 혼합물들을 함유할 것이다. 주어진 중합의 위치선택성은 사용된 촉매의 구조와 사용된 반응 조건을 포함한 다양한 요인들에 의해 영향을 받을 수 있다. 명확하게 말하면, 이는 위의 화학식 P2r로 표시되는 조성이 아래 다이어그램에 표시된 것처럼 여러 화합물들의 혼합물을 포함할 수 있음을 의미한다. 이 다이어그램은 중합체 P2r에 대한 이성질체를 그래픽으로 보여주며, 여기서 사슬 묘사 아래의 구조는 사슬 이동제에 인접한 단량체 단위와 주요 중합체 사슬의 각 측면에 있는 말단기에 대해 가능한 각 레지오아이소머 및 위치 이성질체를 보여준다. 중합체의 각 말단기는 왼쪽 또는 오른쪽에 표시된 기들로부터 독립적으로 선택될 수 있는 반면, 사슬 이동제 및 이에 인접한 2개의 단량체 단위들을 포함하는 중합체의 중앙 부분은 표시된 기들로부터 독립적으로 선택될 수 있다. 특정 구현예에서, 폴리카보네이트 폴리올 조성은 이들의 모든 가능한 조합을 혼합한 것을 포함한다. 다른 구현예에서, 폴리카보네이트 폴리올 조성은 이들 중 하나 이상이 풍부하다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6, 및 이들 중 어느 둘 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.

여기서, t는 1 이상 12 이하의 정수이고, R^t는 각 경우에 독립적으로 -H, 또는 -CH₃이다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다:

약 500g/mol 내지 약 3,000g/mol의 수평균 분자량(average molecular weight number), 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 85%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q1의 폴리(에틸렌 카보네이트);

약 500g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 85%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q1의 폴리(에틸렌 카보네이트);

약 1,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 85%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q1의 폴리(에틸렌 카보네이트);

약 2,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 85%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q1의 폴리(에틸렌 카보네이트);

약 3,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 85%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q1의 폴리(에틸렌 카보네이트);

약 500g/mol 내지 약 3,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q2의 폴리(프로필렌 카보네이트);

약 500g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q2의 폴리(프로필렌 카보네이트);

약 1,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q2의 폴리(프로필렌 카보네이트);

약 2,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q2의 폴리(프로필렌 카보네이트);

약 3,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q2의 폴리(프로필렌 카보네이트);

약 500g/mol 내지 약 3,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 90% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q3의 폴리(에틸렌-코-프로필렌 카보네이트);

약 500g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 90% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q3의 폴리(에틸렌-코-프로필렌 카보네이트);

약 1,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 90% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q3의 폴리(에틸렌-코-프로필렌 카보네이트);

약 2,000g/mol의 수평균 분자량(예를 들어, n은 평균 약 10에서 약 11 사이임), 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 90% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q3의 폴리(에틸렌-코-프로필렌 카보네이트);

약 3,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q3의 폴리(에틸렌-코-프로필렌 카보네이트);

약 500g/mol 내지 약 3,000g/mol의 수평균 분자량(예를 들어, 각 n은 약 4에서 약 16 사이임), 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q4의 폴리(에틸렌 카보네이트);

약 500g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 85% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q4의 폴리(에틸렌 카보네이트);

약 1,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 85% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q4의 폴리(에틸렌 카보네이트);

약 2,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 85% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q4의 폴리(에틸렌 카보네이트);

약 3,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 85% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q4의 폴리(에틸렌 카보네이트);

약 500g/mol 내지 약 3,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q5의 폴리(프로필렌 카보네이트);

약 500g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q5의 폴리(프로필렌 카보네이트);

약 1,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q5의 폴리(프로필렌 카보네이트);

약 2,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q5의 폴리(프로필렌 카보네이트);

약 3,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q5의 폴리(프로필렌 카보네이트);

약 500g/mol 내지 약 3,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 90% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q6의 폴리(에틸렌-코-프로필렌 카보네이트);

약 500g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 90% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q6의 폴리(에틸렌-코-프로필렌 카보네이트);

약 1,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 90% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q6의 폴리(에틸렌-코-프로필렌 카보네이트);

약 2,000g/mol의 수평균 분자량 (예를 들어, n은 평균 약 10에서 약 11 사이임), 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 90% 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q6의 폴리(에틸렌-코-프로필렌 카보네이트);

약 3,000g/mol의 수평균 분자량, 약 1.25 미만의 다분산 지수, 적어도 95%의 카보네이트 결합, 및 적어도 98%의 -OH 말단기를 갖는 화학식 Q6의 폴리(에틸렌-코-프로필렌 카보네이트); 및

이들 중 어느 둘 이상의 혼합물.

특정 구현예에서, 내포된 사슬 이동제에서 는 중합체성 디올 또는 고급 다가 알코올로부터 유래된 모이어티이다. 특정 구현예에서, 이러한 중합체성 알코올은 폴리에테르 또는 폴리에스테르 폴리올이다. 특정 구현예에서, 는 에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜 반복 단위(-OCH₂CH₂O-, 또는 -OCH₂CH(CH₃)O-), 또는 이들의 조합을 포함하는 폴리에테르 폴리올이다. 특정 구현예에서, 는 디올과 이산의 반응 생성물, 또는 하나 이상의 락톤의 개환 중합으로부터 유래된 물질을 포함하는 폴리에스테르 폴리올이다.

가 폴리에테르 디올을 포함하는 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 Q7을 갖는다:

[화학식 Q7]

상기 화학식 Q7에서,

R^q는 중합체 사슬에서 각 경우에 독립적으로 -H 또는 -CH₃이고;

R^a는 -H, 또는 -CH₃이고;

q 및 q'는 독립적으로 약 0 내지 약 40의 정수이고;

n은 위에서 및 본 명세서의 예시 및 구현예에서 정의된 것과 같다.

지방족 폴리카보네이트 폴리올이 화학식 Q7에 따른 중합체 사슬을 포함하는 특정 구현예에서, 모이어티 는 폴리우레탄 조성물의 제형화에 통상적으로 사용되는 것과 같은 시판되는 폴리에테르 폴리올로부터 유래된다.

가 폴리에스테르 디올을 포함하는 특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 Q8을 갖는다:

상기 화학식 Q8에서,

c는 중합체 사슬에서 각 경우에 독립적으로 0 내지 6의 정수이고;

d는 중합체 사슬에서 각 경우에 독립적으로 1 내지 11의 정수이고;

R^q, n, 및 q는 각각 위에서 및 본 명세서의 예시 및 구현예에서 정의된 것과 같다.

지방족 폴리카보네이트 폴리올이 화학식 Q8에 따른 중합체 사슬을 포함하는 특정 구현예에서, 모이어티 는 폴리우레탄 조성물의 제형화에 통상적으로 사용되는 것과 같은 시판되는 폴리에테르 폴리올로부터 유래된다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 PS1을 갖는다:

[화학식 PS1]

상기 화학식 PS1에서,

R¹⁰, R²⁰, R³⁰, 및 R⁴⁰은, 중합체 사슬에서 각 경우에, -H, 불소, 선택적으로 치환된 C_1-30 지방족 기, 선택적으로 치환된 C_1-40 헤테로지방족 기, 및 선택적으로 치환된 아릴 기로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되되, 이때 R¹⁰, R²⁰, R³⁰, 및 R⁴⁰ 중 어느 둘 이상은 선택적으로 개재 원자와 함께, 선택적으로 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 하나 이상의 선택적으로 치환된 고리를 형성할 수 있고;

Y¹⁰은 각 경우에 독립적으로 -H, 반응성 기(상기 정의된 바와 같음), 또는 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 임의의 사슬 연장 모이어티 또는 이소시아네이트에 대한 부착 부위이고;

n ¹⁰ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이고;

은 선택적으로 치환된 2가 C_1-6 탄화수소 사슬 및 로 이루어진 군으로부터 선택되고;

R^9b 및 R^10b는, 중합체 사슬에서 각 경우에, 수소 및 선택적으로 치환된 C_1-6 지방족으로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고;

각 n"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 1 내지 4의 정수이고;

각 t"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 1 내지 3의 정수이다.

일부 구현예에서, R¹⁰, R²⁰, R³⁰, 및 R⁴⁰은, 중합체 사슬에서 각 경우에, 수소 및 선택적으로 치환된 C_1-6 지방족으로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 일부 구현예에서, R¹⁰, R²⁰, R³⁰, 및 R⁴⁰은, 중합체 사슬에서 각 경우에, 수소 및 메틸로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 일부 구현예에서, R¹⁰, R²⁰, R³⁰, 및 R⁴⁰은 각각 수소이다.

일부 구현예에서, 본원의 구조에서 은 각각 독립적으로 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다:

여기서 각 R^x는 위에서 정의되고 본원에 기재된 것과 같다.

특정 구현예에서, 본원의 구조에서 은 각각 독립적으로 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다:

특정 구현예에서, 본원의 구조에서 은 각각 또는 이다. 특정 구현예에서, 본원의 구조에서 은 각각 이다. 특정 구현예에서, 본원의 구조에서 는 각각 이다.

일부 구현예에서, Y¹⁰은 각 경우에 독립적으로 -H, 반응성 기, 또는 임의의 사슬 연장 모이어티 또는 이소시아네이트에 대한 부착 부위이다. 일부 구현예에서, Y¹⁰은 각 경우에 독립적으로 -H 또는 사슬 연장 모이어티에 대한 부착 부위이다. 일부 구현예에서, Y¹⁰은 각 경우에 독립적으로 -H이다. 일부 구현예에서, Y¹⁰은 각 경우에 독립적으로 반응성 기이다. 일부 구현예에서, Y¹⁰은 각 경우에 독립적으로 사슬 연장 모이어티에 대한 부착 부위이다. 일부 구현예에서, Y¹⁰은 각 경우에 독립적으로 이소시아네이트에 대한 부착 부위이다.

일부 구현예에서, 각각의 n ¹⁰ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 20의 정수이다. 일부 구현예에서, 각각의 n ¹⁰ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 15의 정수이다. 일부 구현예에서, 각각의 n ¹⁰ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 10의 정수이다. 일부 구현예에서, 각각의 n ¹⁰ 은 각 경우에 독립적으로 약 3 내지 약 7의 정수이다. 일부 구현예에서, 각각의 n ¹⁰ 은 각 경우에 독립적으로 약 4 내지 약 5의 정수이다.

일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n ¹⁰ 모이어티들의 합은 약 6 내지 약 12이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n ¹⁰ 모이어티들의 합은 약 7 내지 약 11이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n ¹⁰ 모이어티들의 합은 약 8 내지 약 10이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n ¹⁰ 모이어티들의 합은 약 9이다.

일부 구현예에서, 은 선택적으로 치환된 2가 C_1-6 탄화수소 사슬 및 로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예에서, 은 선택적으로 치환된 2가 C_1-6 탄화수소 사슬이다. 일부 구현예에서, 은 2가 C_1-6 탄화수소 사슬이다. 일부 구현예에서, 은 2가 C_1-4탄화수소 사슬이다. 일부 구현예에서, 은 2가 C_2-6 탄화수소 사슬이다. 일부 구현예에서, 은 2가 C_3-6탄화수소 사슬이다.

일부 구현예에서, 은 이다.

일부 구현예에서, R^9b 및 R^10b는, 중합체 사슬에서 각 경우에, 수소 및 선택적으로 치환된 C_1-6 지방족으로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 일부 구현예에서, R^9b 및 R^10b는, 중합체 사슬에서 각 경우에, 수소 및 메틸로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 일부 구현예에서, R^9b는, 중합체 사슬에서 각 경우에, 수소 및 메틸로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 일부 구현예에서, R^9b는, 중합체 사슬에서 각 경우에, 독립적으로 수소이다. 일부 구현예에서, R^9b는, 중합체 사슬에서 각 경우에, 독립적으로 메틸이다. 일부 구현예에서, R^10b는, 중합체 사슬에서 각 경우에, 수소 및 메틸로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 일부 구현예에서, R^10b는, 중합체 사슬에서 각 경우에, 독립적으로 수소이다. 일부 구현예에서, R^10b는, 중합체 사슬에서 각 경우에, 독립적으로 메틸이다.

일부 구현예에서, 각 n"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 1 내지 4의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 2 내지 4의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 3 내지 4의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 1이다. 일부 구현예에서, 각 n"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 2이다. 일부 구현예에서, 각 n"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 3이다. 일부 구현예에서, 각 n"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 4이다.

일부 구현예에서, 각 t"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 1 내지 3의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 t"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 2 내지 3의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 t"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 1이다. 일부 구현예에서, 각 t"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 2이다. 일부 구현예에서, 각 t"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 3이다.

지방족 폴리카보네이트 폴리올 사슬이 화학식 PS1을 갖는 특정 구현예에서, 은 2가 알코올로부터 유래된다. 이러한 경우, 은 2가 알코올의 탄소 함유 골격을 나타내는 한편, 에 인접한 2개의 산소 원자는 디올의 -OH 기로부터 유래된다. 예를 들어, 다관능성 사슬 이동제가 에틸렌 글리콜인 경우, 은 -CH₂CH₂-이고, PS1은 다음과 같은 구조를 가질 것이다:

이 2가 알코올로부터 유래되는 특정 구현예에서, 2가 알코올은 C_2-6 디올을 포함한다. 특정 구현예에서, 2가 알코올은 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 2,2-디메틸프로판-l,3-디올, 2-부틸-2-에틸프로판-l,3-디올, 2-메틸-2,4-펜탄 디올, 2-에틸-1,3-헥산 디올, 2-메틸-1,3-프로판 디올, 1,5-헥산디올, 1,6-헥산디올, 및 이들 중 어느 것의 알콕실화된 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 2가 알코올은 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 2,2-디메틸프로판-l,3-디올, 2-부틸-2-에틸프로판-l,3-디올, 2-메틸-2,4-펜탄 디올, 2-에틸-1,3-헥산 디올, 2-메틸-1,3-프로판 디올, 1,5-헥산디올, 1,6-헥산디올로 이루어진 군으로부터 선택된다.

이 2가 알코올로부터 유래되는 특정 구현예에서, 2가 알코올은 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 및 트리프로필렌 글리콜로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예에서, 은 디프로필렌 글리콜로부터 유래된다.

지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 조성물이 화학식 PS1의 구조를 갖는 경우, 상기 조성물은 또한 다른 중합체 종, 예를 들어, n ¹⁰ 이 0 또는 1인 중합체 종을 포함할 수 있는 것으로 이해될 것이다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 PS2를 갖는다:

[화학식 PS2]

상기 화학식 PS2에서,

R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹은, 중합체 사슬에서 각 경우에, -H, 불소, 선택적으로 치환된 C_1-30 지방족 기, 선택적으로 치환된 C_1-40 헤테로지방족 기, 및 선택적으로 치환된 아릴 기로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되되, 이때 R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹ 중 어느 둘 이상은 선택적으로 개재 원자와 함께, 선택적으로 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 하나 이상의 선택적으로 치환된 고리를 형성할 수 있고;

Y¹¹은 각 경우에 독립적으로 -H, 반응성 기(상기 정의된 바와 같음), 또는 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 임의의 사슬 연장 모이어티 또는 이소시아네이트에 대한 부착 부위이고;

n ¹¹ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이고;

은 폴리에테르이다.

일부 구현예에서, R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹은, 중합체 사슬에서 각 경우에, 수소 및 선택적으로 치환된 C_1-6 지방족으로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 일부 구현예에서, R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹은, 중합체 사슬에서 각 경우에, 수소 및 메틸로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된다. 일부 구현예에서, R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹은 각각 수소이다.

여기서 각 R^x는 위에서 정의되고 본원에 기재된 것과 같다.

여기서, R^x는 위에서 정의되고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 것과 같다.

특정 구현예에서, 본원의 구조에서 은 각각 또는 이다. 특정 구현예에서, 본원의 구조에서 은 각각 이다. 특정 구현예에서, 본원의 구조에서 은 각각 이다.

일부 구현예에서, Y¹¹은 각 경우에 독립적으로 -H, 반응성 기, 또는 임의의 사슬 연장 모이어티 또는 이소시아네이트에 대한 부착 부위이다. 일부 구현예에서, Y¹¹은 각 경우에 독립적으로 -H 또는 사슬 연장 모이어티에 대한 부착 부위이다. 일부 구현예에서, Y¹¹은 각 경우에 독립적으로 -H이다. 일부 구현예에서, Y¹¹은 각 경우에 독립적으로 반응성 기이다. 일부 구현예에서, Y¹¹은 각 경우에 독립적으로 사슬 연장 모이어티에 대한 부착 부위이다. 일부 구현예에서, Y¹¹은 각 경우에 독립적으로 이소시아네이트에 대한 부착 부위이다.

일부 구현예에서, 각 n ¹¹ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 20의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n ¹¹ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 15의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n ¹¹ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 10의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n ¹¹ 은 각 경우에 독립적으로 약 3 내지 약 7의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n ¹¹ 은 각 경우에 독립적으로 약 4 내지 약 6의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n ¹¹ 은 각 경우에 독립적으로 약 5이다.

일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n ¹¹ 모이어티들의 합은 약 5 내지 약 15이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n ¹¹ 모이어티들의 합은 약 5 내지 약 10이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n ¹¹ 모이어티들의 합은 약 10 내지 약 15이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n ¹¹ 모이어티들의 합은 약 8 내지 약 12이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n ¹¹ 모이어티들의 합은 약 9 내지 약 11이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n ¹¹ 모이어티들의 합은 약 10이다.

일부 구현예에서, 은 폴리에테르이다. 일부 구현예에서, 은 폴리에틸렌 글리콜이다. 일부 구현예에서, 은 약 234 내지 약 2000g/mol의 M_n을 갖는 폴리(에틸렌 글리콜)로부터 유래된다. 일부 구현예에서, 은 약 900g/mol 내지 1,100g/mol의 M_n을 갖는 폴리(에틸렌 글리콜)로부터 유래된다. 일부 구현예에서, 은 약 1000g/mol의 M_n을 갖는 폴리(에틸렌 글리콜)로부터 유래된다.

일부 구현예에서, 은 폴리프로필렌 글리콜이다. 일부 구현예에서, 은 약 234 내지 약 2000g/mol의 M_n을 갖는 폴리(프로필렌 글리콜)로부터 유래된다. 일부 구현예에서, 은 약 900g/mol 내지 1,100g/mol의 M_n을 갖는 폴리(프로필렌 글리콜)로부터 유래된다. 일부 구현예에서, 은 약 1000g/mol의 M_n을 갖는 폴리(프로필렌 글리콜)로부터 유래된다.

지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 조성물이 화학식 PS2의 구조를 갖는 경우, 상기 조성물은 또한 다른 중합체 종, 예를 들어, n ¹¹ 이 0 또는 1인 중합체 종을 포함할 수 있는 것으로 이해될 것이다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 Q10의 구조를 갖는다:

[화학식 Q10]

상기 화학식 Q10에서, 각 n'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이다.

일부 구현예에서, 각 n'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 20의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 15의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 10의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n'는 각 경우에 독립적으로 약 3 내지 약 7의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 n'는 각 경우에 독립적으로 약 4 내지 약 5의 정수이다.

일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n' 모이어티들의 합은 약 6 내지 약 12이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n' 모이어티들의 합은 약 7 내지 약 11이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n' 모이어티들의 합은 약 8 내지 약 10이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 n' 모이어티들의 합은 약 9이다.

지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 조성물이 화학식 Q10의 구조를 갖는 경우, 상기 조성물은 또한 다른 중합체 종, 예를 들어, n'가 0 또는 1인 중합체 종을 포함할 수 있는 것으로 이해될 것이다.

일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 화학식 Q10의 구조를 가지며, 약 105 내지 약 120의 OH#, 또는 약 112의 OH#을 갖는다.

특정 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 Q11의 구조를 갖는다:

[화학식 Q11]

상기 화학식 Q11에서, 각 a는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이고;

각 m'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이다.

일부 구현예에서, 각 a는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 20의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 a는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 15의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 a는 각 경우에 독립적으로 약 5 내지 약 12의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 a는 각 경우에 독립적으로 약 6 내지 약 10의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 a는 각 경우에 독립적으로 약 7 내지 약 9의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 a는 각 경우에 약 8이다.

일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 a 모이어티들의 합은 약 12 내지 약 20이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 a 모이어티들의 합은 약 14 내지 약 18이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 a 모이어티들의 합은 약 15 내지 약 17이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 a 모이어티들의 합은 약 16이다.

일부 구현예에서, 각 m'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 20의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 m'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 10의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 m'는 각 경우에 독립적으로 약 3 내지 약 7의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 m'는 각 경우에 독립적으로 약 4 내지 약 6의 정수이다. 일부 구현예에서, 각 m'는 각 경우에 독립적으로 약 5이다.

일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 m' 모이어티들의 합은 약 5 내지 약 15이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 m' 모이어티들의 합은 약 5 내지 약 10이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 m' 모이어티들의 합은 약 10 내지 약 15이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 m' 모이어티들의 합은 약 8 내지 약 12이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 m' 모이어티들의 합은 약 9 내지 약 11이다. 일부 구현예에서, 각 중합체 사슬 내 m' 모이어티들의 합은 약 10이다.

지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 조성물이 화학식 Q11의 구조를 갖는 경우, 상기 조성물은 또한 다른 중합체 종, 예를 들어, m'가 0 또는 1인 중합체 종을 포함할 수 있는 것으로 이해될 것이다.

일부 구현예에서, 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 화학식 Q11의 구조를 가지며, 약 50 내지 약 60의 OH#, 또는 약 56의 OH#을 갖는다.

B. 이소시아네이트 시약

위에 기재된 바와 같이, 본 발명에 유용한 조성물은 이소시아네이트 시약과 조합되어 폴리우레탄 조성물을 형성할 수 있다. 이러한 이소시아네이트 시약의 목적은 폴리올의 반응성 말단기와 반응시켜 사슬 연장 및/또는 가교를 통해 이소시아네이트 종결된 예비중합체 또는 고분자량 구조를 형성하는 것이다.

폴리우레탄 합성 기술은 상당히 발전되어 있으며 아주 많은 수의 이소시아네이트 및 관련 폴리우레탄 전구체가 해당 기술 분야에 알려져 있다. 명세서의 이 섹션은 본 발명의 특정 구현예에 사용하기에 적합한 이소시아네이트를 기재하고 있지만, 본 개시의 교시와 함께 대안적인 이소시아네이트를 사용하여 본 발명의 범위 내에서 물질의 추가 조성물을 제형화하는 것은 폴리우레탄 제형화 분야의 당업자의 능력 내에 있는 것으로 이해되어야 한다. 적합한 이소시아네이트 화합물 및 관련 방법에 대한 설명은 문헌(참조: Chemistry and Technology of Polyols for Polyurethanes Ionescu, Mihail 2005 (ISBN 978-1-84735-035-0), 및 H. Ulrich, "Urethane Polymers," Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 1997)에서 찾을 수 있으며, 이들 각각의 전문은 본원에 참조로 포함되어 있다.

특정 구현예에서, 이소시아네이트 시약은 분자당 2개 이상의 이소시아네이트 기를 포함한다. 특정 구현예에서, 이소시아네이트 시약은 디이소시아네이트이다. 다른 구현예에서, 이소시아네이트 시약은 트리이소시아네이트, 테트라이소시아네이트, 이소시아네이트 중합체 또는 올리고머 등과 같은 고급 폴리이소시아네이트이며, 이는 통상적으로 디이소시아네이트가 우세한 혼합물의 소수 성분이다. 특정 구현예에서, 이소시아네이트 시약은 지방족 폴리이소시아네이트, 또는 지방족 폴리이소시아네이트의 유도체 또는 올리고머이다. 다른 구현예에서, 이소시아네이트는 방향족 폴리이소시아네이트, 또는 방향족 폴리이소시아네이트의 유도체 또는 올리고머이다. 특정 구현예에서, 조성물은 상기 유형의 이소시아네이트들 중 어느 둘 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.

특정 구현예에서, 폴리우레탄 접착제의 제조에 사용가능한 이소시아네이트 시약에는 지방족, 지환족 및 방향족 디이소시아네이트 화합물이 포함된다.

적합한 지방족 및 지환족 이소시아네이트 화합물로는, 예를 들어, 1,3-트리메틸렌 디이소시아네이트, 1,4-테트라메틸렌 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 1,9-노나메틸렌 디이소시아네이트, 1,10-데카메틸렌 디이소시아네이트, 1,4-사이클로헥산 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 4,4'-디이소시아네이트, 2,2'-디에틸에테르 디이소시아네이트, 수소화 자일릴렌 디이소시아네이트, 및 헥사메틸렌 디이소시아네이트-뷰렛이 포함된다.

방향족 이소시아네이트 화합물로는, 예를 들어, p-페닐렌 디이소시아네이트, 톨릴렌 디이소시아네이트, 자일릴렌 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐 디이소시아네이트, 2,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI), 3,3'-메틸렌디톨릴렌-4,4'-디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트-트리메틸올프로판 부가물, 트리페닐메탄 트리이소시아네이트, 4,4'-디페닐에테르 디이소시아네이트, 테트라클로로페닐렌 디이소시아네이트, 3,3'-디클로로-4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 및 트리이소시아네이트 페닐티오포스페이트가 포함된다.

특정 구현예에서, 사용된 이소시아네이트 화합물은 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 헥사메틸렌 디이소시아네이트 및 이소포론 디이소시아네이트(IPDI) 중 하나 이상을 포함한다. 특정 구현예에서, 사용된 이소시아네이트 화합물은 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트이다. 특정 구현예에서, 사용된 이소시아네이트 화합물은 IPDI이다. 상기 언급된 디이소시아네이트 화합물은 단독으로 사용될 수도 있고, 2종 이상의 혼합물로 사용될 수도 있다.

특정 구현예에서, 이소시아네이트 시약은 1,6-헥사메틸아민디이소시아네이트(HDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 4,4' 메틸렌-비스(사이클로헥실 이소시아네이트)(H₁₂MDI), 2,4-톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 2,6-톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트(MDI), 디페닐메탄-2,4'-디이소시아네이트(MDI), 자일릴렌 디이소시아네이트(XDI), 1,3-비스(이소시아네이토메틸)사이클로헥산(H6-XDI), 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트(TMDI), m-테트라메틸자일릴렌 디이소시아네이트(TMXDI), p-테트라메틸자일릴렌 디이소시아네이트(TMXDI), 이소시아네이토메틸-1,8-옥탄 디이소시아네이트(TIN), 트리페닐메탄-4,4',4"트리이소시아네이트, 트리스(p-이소시아네이토메틸)티오설페이트, 1,3-비스(이소시아네이토메틸)벤젠, 1,4-테트라메틸렌 디이소시아네이트, 트리메틸헥산 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 1,4-사이클로헥실 디이소시아네이트, 리신 디이소시아네이트, HDI 알로포네이트 삼량체(allophonate trimer), HDI 우레트디온(urethdione) 및 HDI-삼량체 및 이들 중 어느 둘 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.

특정 구현예에서, 이소시아네이트 시약은 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트 및 이소포론 디이소시아네이트로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 이소시아네이트 시약은 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트이다. 특정 구현예에서, 이소시아네이트 시약은 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트이다. 특정 구현예에서, 이소시아네이트 시약은 이소포론 디이소시아네이트(IPDI)이다.

본 발명의 특정 구현예에 적합한 이소시아네이트는 다양한 상표명으로 시판된다. 시판되는 적합한 이소시아네이트의 예에는 다음과 같은 상표명으로 판매되는 재료가 포함된다: Desmodur® (Bayer Material Science), Tolonate® (Perstorp), Takenate® (Takeda), Vestanat® (Evonik), Desmotherm® (Bayer Material Science), Bayhydur® (Bayer Material Science), Mondur (Bayer Material Science), Suprasec (Huntsman Inc.), Lupranate® (BASF), Trixene (Baxenden), Hartben® (Benasedo), Ucopol® (Sapici), 및 Basonat® (BASF). 이러한 각 상표명은 다양한 등급과 제형으로 제공되는 다양한 이소시아네이트 재료를 포함한다. 특정 용도를 위한 폴리우레탄 조성물을 생산하기 위한 시약으로서 적합한 시판되는 이소시아네이트 재료를 선택하는 것은 위에서 언급한 공급업체가 제공한 제품 데이터 시트에 제공된 정보와 함께 본 특허 출원의 교시 및 개시내용을 사용하는 폴리우레탄 코팅 기술 분야의 당업자의 능력 내에 있다.

본 발명의 특정 구현예에 적합한 추가 이소시아네이트는 상표명 Lupranate® (BASF)로 판매된다. 특정 구현예에서, 이소시아네이트는 표 1에 나타낸 재료로 이루어진 군으로부터 선택되고, 통상적으로는 관능가(functionality)가 1.95 내지 2.1인 이 목록의 이소시아네이트 하위 집합으로부터 선택된다.

본 발명의 특정 구현예에 적합한 다른 이소시아네이트는 Bayer Material Science에서 입수할 수 있는 상표명 Desmodur®로 판매된다. 특정 구현예에서, 이소시아네이트는 표 2에 나타낸 재료로 이루어진 군으로부터 선택되고, 통상적으로는 관능가가 1.95 내지 2.1인 이소시아네이트의 하위 집합으로부터 선택된다.

본 발명의 특정 구현예에 적합한 추가 이소시아네이트는 상표명 Tolonate®(Perstorp)로 판매된다. 특정 구현예에서, 이소시아네이트는 표 3에 나타낸 재료로 이루어진 군으로부터 선택되고, 통상적으로는 관능가가 1.95 내지 2.1의 범위 내에 있는 이 목록의 하위 집합으로부터 선택된다.

본 발명의 특정 구현예에 적합한 다른 이소시아네이트는 Bayer Material Science에서 입수할 수 있는 상표명 Mondur ®로 판매된다. 특정 구현예에서, 이소시아네이트는 표 4에 나타낸 재료로 이루어진 군으로부터 선택되고, 통상적으로는 관능가가 1.95 내지 2.1인 이소시아네이트의 하위 집합으로부터 선택된다.

특정 구현예에서, 위에 기재된 이소시아네이트 조성물 중 하나 이상이 폴리우레탄 접착제 제조 분야에 공지된 혼합물의 전형적인 제형으로 제공된다. 이러한 혼합물은 알코올, 아민, 티올, 및 카복실레이트 등과 같은 반응성 관능기를 포함하는 반응성 분자와 몰 과량의 하나 이상의 이소시아네이트의 반응에 의해 형성된 예비중합체를 포함할 수 있다. 이들 혼합물은 또한 용매, 계면활성제, 안정제, 및 당업계에 공지된 기타 첨가제를 포함할 수 있다.

특정 구현예에서, 접착제 조성은 블록형 이소시아네이트와 폴리올을 포함할 수 있다. 블록형 이소시아네이트와 폴리올의 이러한 혼합물은 정상적인 조건, 심지어 물이 존재하는 경우에도 반응하지 않으며, 이 혼합물의 경화는 가열에 의해 촉발된다.

C. 예비중합체

또 다른 측면에서, 본 발명은 본원에 기재된 조성물로부터 유래된 이소시아네이트-종결된 폴리올을 포함하는 예비중합체("이소시아네이트-종결된 예비중합체")를 포함한다. 특정 구현예에서, 이러한 이소시아네이트-종결된 예비중합체는 폴리이소시아네이트 화합물과의 반응에 의해 형성된 우레탄 결합을 통해 연결된 복수의 폴리올 세그먼트들을 포함한다.

특정 구현예에서, 본 발명의 예비중합체는 위에서 기재된 하나 이상의 폴리카보네이트 폴리올과 화학양론적 과량의 본원에 기재된 임의의 하나 이상의 디이소시아네이트 사이의 반응의 결과이다. 이러한 예비중합체의 중합도(즉, 예비중합체 사슬에 포함된 폴리올 세그먼트의 평균 수)는 이소시아네이트의 상대적 양뿐만 아니라 시약 첨가 순서 및 반응 조건을 제어하여 조작될 수 있다.

특정 구현예에서, 예비중합체는 하기 화학식에 따른 화합물을 포함하며:

, 여기서 Q는 0 또는 1에서 약 50 사이의 정수이고, 각각의 흰색 직사각형, 은 각각 동일하거나 상이할 수 있는 폴리올 모이어티를 나타내고, 검정색 직사각형, 은 디이소시아네이트의 탄소 골격을 나타낸다.

특정 구현예에서, 예비중합체는 하기 화학식에 따른 사슬을 포함하며:

여기서, , _, Q, R¹, R², R³, R⁴, 및 n은 위에서 및 본원의 부류 및 하위부류에 정의된 것과 같다.

여기서, , _, Q, R¹⁰, R²⁰, R³⁰, R⁴⁰, 및 n ¹⁰ 은 위에서 및 본원의 부류 및 하위부류에 정의된 것과 같다.

여기서, , , Q, R¹¹, R²¹, R³¹, R⁴¹, 및 n ¹¹ 은 위에서 및 본원의 부류 및 하위부류에 정의된 것과 같다.

여기서, , _, Q, 및 n은 위에서 및 본원의 부류 및 하위부류에 정의된 것과 같다.

여기서, , , Q, a, 및 n은 위에서 및 본원의 부류 및 하위부류에 정의된 것과 같다.

다른 구현예에서, 예비중합체는 화학양론적 과량의 폴리올과 제한된 양의 이소시아네이트를 반응시킴으로써 형성될 수 있다. 이러한 구현예에서, 본 발명의 예비중합체는 -OH 말단기를 갖고 우레탄 결합에 의해 연결된 2개 이상의 폴리올 단위들을 함유한다. 특정 구현예에서, 이러한 예비중합체는 하기 화학식을 따른다:

,

여기서, , , 및 Q는 위에서 및 본원의 부류 및 하위부류에 정의된 것과 같다.

특정 구현예에서, 이러한 예비중합체는 하기에 따른 화학식을 갖는다:

여기서, , , Q, R¹, R², R³, R⁴, 및 n은 위에서 및 본원의 부류 및 하위부류에 정의된 것과 같다.

예를 들어, 목적 또는 용도에 따라, 이소시아네이트 종결된 예비중합체 조성물은 또한 잔류 이소시아네이트 시약을 포함할 수 있음이 이해될 것이다. 일부 구현에에서, 이소시아네이트 종결된 예비중합체 조성물은 최대 50중량%의 잔류 이소시아네이트 시약을 포함한다.

추가로 또는 대안적으로, 예를 들어, 목적 또는 용도에 따라, 이소시아네이트 종결된 예비중합체 조성물은 미반응 NCO 관능기를 포함한다는 것이 이해될 것이다. 미반응 NCO 관능기는 이소시아네이트 종결된 예비중합체의 질량 중 예비중합체 상의 잔류 이소시아네이트 시약 및 미반응 NCO 기로부터의 NCO의 중량%를 의미한다.

일부 구현예에서, 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물은 약 0.5중량% 내지 20중량%의 NCO 관능기를 포함한다. 일부 구현예에서, 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물은 약 2중량% 내지 18중량%의 NCO 관능기를 포함한다. 일부 구현예에서, 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물은 약 6중량% 내지 16중량%의 NCO 관능기를 포함한다. 일부 구현예에서, 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물은 약 0.5중량% 내지 10중량%의 NCO 관능기를 포함한다. 일부 구현예에서, 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물은 약 0.5중량% 내지 8중량%의 NCO 관능기를 포함한다. 일부 구현예에서, 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물은 약 0.5중량% 내지 6중량%의 NCO 관능기를 포함한다. 일부 구현예에서, 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물은 약 0.5중량% 내지 4중량%의 NCO 관능기를 포함한다. 일부 구현예에서, 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물은 약 2중량% 내지 6중량%의 NCO 관능기를 포함한다. 일부 구현예에서, 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물은 약 3중량% 내지 5중량%의 NCO 관능기를 포함한다. 일부 구현예에서, 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물은 약 4중량%의 NCO 관능기를 포함한다.

D. 기타 공반응물 및 첨가제

일부 측면에서, 본 발명은 본원에 제공된 폴리우레탄 반응 혼합물로부터 유래된 폴리우레탄 조성물을 포함한다. 특정 구현예에서, 폴리우레탄 반응 혼합물은 이소시아네이트와의 결합 형성 반응에 참여하는 아민, 알코올, 티올 또는 카복실산과 같은 사슬 연장제로 알려진 추가적인 반응성 소분자를 포함한다. 특정 구현예에서, 첨가제는 용매, 충전제, 점토, 차단제, 안정제, 요변성제(thixotrope), 가소제, 상용화제(compatibilizer), 착색제, UV 안정제, 및 난연제 등으로 이루어진 군으로부터 선택된다.

1. 사슬 연장제

특정 구현예에서, 폴리우레탄 반응 혼합물은 이소시아네이트에 반응하는 하나 이상의 소분자를 포함한다. 특정 구현예에서, 폴리우레탄 반응 혼합물에 포함된 반응성 소분자는 알코올, 아민, 카복실산, 티올, 및 이들 중 어느 둘 이상의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는 저분자량 유기 분자를 포함한다.

특정 구현예에서, 폴리우레탄 반응 혼합물은 하나 이상의 알코올을 포함한다. 특정 구현예에서, 폴리우레탄 반응 혼합물은 다가 알코올을 포함한다.

특정 구현예에서, 폴리우레탄 반응 혼합물에 포함된 반응성 소분자는 2가 알코올을 포함한다. 특정 구현예에서, 2가 알코올은 C_2-40 디올을 포함한다. 폴리올 화합물은 지방족 및 지환족 폴리올 화합물, 예를 들어, 에틸렌 글리콜, 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,2-프로필렌 글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난 디올, 1,10-데칸 디올, 네오펜틸 글리콜, 3-메틸-1,5-펜탄 디올, 3,3-디메틸올헵탄, 1,4-사이클로헥산 디올, 1,4-사이클로헥산디메탄올 및 1,4-디하이드록시에틸 사이클로헥산; 및 지방족 및 방향족 폴리아민 화합물, 예를 들어, 에틸렌 디아민, 1,2-프로필렌 디아민, 1,6-헥사메틸렌 디아민, 이소포론 디아민 비스(4-아미노사이클로헥실)메탄, 피페라진 및 메타- 또는 파라-자일렌 디아민; 지방족, 지환족 및 방향족 아미노알코올 화합물, 예를 들어, 2-에탄올아민, N-메틸디에탄올아민, N-페닐디프로판올아민; 하이드록시알킬 설파미드, 예를 들어, 하이드록시에틸 설파미드 및 하이드록시에틸아미노에틸 설파미드; 우레아 및 물로부터 선택된다. 상기 언급된 사슬 연장 화합물 중에서, 바람직하게는 1,4-부탄 디올, 2-에탄올아민, 및 1,2-프로필렌디아민이 사용된다. 특정 구현예에서, 사슬 연장제는 1,4-사이클로헥산디에탄올, 이소소르바이드, 글리세롤 모노에스테르, 글리세롤 모노에테르, 트리메틸올프로판 모노에스테르, 트리메틸올프로판 모노에테르, 펜타에리트리톨 디에스테르, 펜타에리트리톨 디에테르, 및 이들 중 어느 것의 알콕실화된 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된다. 상기 언급된 사슬 연장 화합물은 단독으로 사용될 수도 있고, 2종 이상을 혼합하여 사용될 수도 있다.

특정 구현예에서, 폴리우레탄 반응 혼합물에 포함된 반응성 소분자는 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 고급 폴리(에틸렌 글리콜), 예컨대 수평균 분자량이 220 내지 약 2000g/mol인 고급 폴리(에틸렌 글리콜), 디프로필렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 및 고급 폴리(프로필렌 글리콜) 예컨대 수평균 분자량이 234 내지 약 2000g/mol인 고급 폴리(프로필렌 글리콜)로 이루어진 군으로부터 선택된 2가 알코올을 포함한다.

특정 구현예에서, 폴리우레탄 반응 혼합물에 포함된 반응성 소분자는 이산, 디올, 또는 하이드록시산으로 이루어진 군으로부터 선택된 알콕실화된 유도체를 포함한다. 특정 구현예에서, 알콕실화된 유도체는 에톡실화 또는 프로폭실화된 화합물을 포함한다.

특정 구현예에서, 폴리우레탄 반응 혼합물에 포함된 반응성 소분자는 중합체성 디올을 포함한다. 특정 구현예에서, 중합체성 디올은 폴리에테르, 폴리에스테르, 하이드록시-종결된 폴리올레핀, 폴리에테르-코폴리에스테르, 폴리에테르 폴리카보네이트, 폴리카보네이트-코폴리에스테르, 및 이들 중 어느 것의 알콕실화된 유사체로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 중합체성 디올은 평균 분자량이 약 2000g/mol 미만이다.

특정 구현예에서, 반응성 소분자는 일반식 (HO) _x Q(COOH) _y 를 갖는 하이드록시-카복실산을 포함하며, 여기서 Q는 1 내지 12개의 탄소 원자를 함유하는 선형 또는 분지형 탄화수소 라디칼이고, x 및 y는 각각 1 내지 3의 정수이다. 특정 구현예에서, 공반응물은 디올 카복실산을 포함한다. 특정 구현예에서, 공반응물은 비스(하이드록실알킬) 알칸산을 포함한다. 특정 구현예에서, 공반응물은 비스(하이드록실메틸) 알칸산을 포함한다. 특정 구현예에서 디올 카복실산은 2,2 비스-(하이드록시메틸)-프로판산 (디메틸올프로피온산, DMPA) 2,2-비스(하이드록시메틸) 부탄산 (디메틸올부탄산; DMBA), 디하이드록시석신산 (타르타르산), 및 4,4'-비스(하이드록시페닐) 발레르산으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 공반응물은 N,N-비스(2-하이드록시알킬)카복실산을 포함한다.

특정 구현예에서, 반응성 소분자는 하나 이상의 아미노 기를 포함하는 다가 알코올을 포함한다. 특정 구현예에서, 반응성 소분자는 아미노 디올을 포함한다. 특정 구현예에서, 반응성 소분자는 3차 아미노 기를 포함하는 디올을 포함한다. 특정 구현예에서, 아미노 디올은 디에탄올아민(DEA), N-메틸디에탄올아민(MDEA), N-에틸디에탄올아민(EDEA), N-부틸디에탄올아민(BDEA), N,N-비스(하이드록시에틸)-α-아미노 피리딘, 디프로판올아민, 디이소프로판올아민(DIPA), N-메틸디이소프로판올아민, 디이소프로판올-p-톨루이딘, N,N-비스(하이드록시에틸)-3-클로로아닐린, 3-디에틸아미노프로판-1,2-디올, 3-디메틸아미노프로판-1,2-디올 및 N-하이드록시에틸피페리딘으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 공반응물은 4차 아미노 기를 포함하는 디올을 포함한다. 특정 구현예에서, 4차 아미노 기를 포함하는 공반응물은 위에서 기재된 임의의 아미노 알코올의 산성 염 또는 4차화 유도체이다. 일부 구현예에서, 반응성 소분자는 DMPA이다.

특정 구현예에서, 반응성 소분자는 평균 약 2개 이상의 1차 및/또는 2차 아민 기를 갖는 무기 또는 유기 폴리아민, 다가알코올, 우레아, 및 이들 중 어느 둘 이상의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 반응성 소분자는 디에틸렌 트리아민(DETA), 에틸렌 디아민(EDA), 메타-자일릴렌디아민(MXDA), 아미노에틸 에탄올아민(AEEA), 2-메틸 펜탄 디아민 등, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 또한, 본 발명의 실시에 적합한 것은 프로필렌 디아민, 부틸렌 디아민, 헥사메틸렌 디아민, 사이클로헥실렌 디아민, 페닐렌 디아민, 톨릴렌 디아민, 3,3-디클로로벤지덴, 4,4'-메틸렌-비스-(2-클로로아닐린), 3,3-디클로로-4,4-디아미노 디페닐메탄, 및 설폰화 1차 및/또는 2차 아민이다. 특정 구현예에서, 반응성 소분자는 하이드라진, 치환된 하이드라진, 하이드라진 반응 생성물 등, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 반응성 소분자는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 부탄디올, 헥산디올, 등 및 이들의 혼합물과 같이, 2 내지 12개의 탄소 원자, 바람직하게는 2 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 것을 포함하는 다가알코올이다. 적합한 우레아에는 우레아 및 이의 유도체 등, 및 이의 혼합물이 포함된다.

특정 구현예에서, 적어도 하나의 기본 질소 원자를 포함하는 반응성 소분자는 모노-, 비스- 또는 폴리알콕실화된 지방족, 지환족, 방향족 또는 헤테로사이클릭 1차 아민, N-메틸 디에탄올아민, N-에틸 디에탄올아민, N-프로필 디에탄올아민, N-이소프로필 디에탄올아민, N-부틸 디에탄올아민, N-이소부틸 디에탄올아민, N-올레일 디에탄올아민, N-스테아릴 디에탄올아민, 에톡실화된 코코넛 오일 지방 아민, N-알릴 디에탄올아민, N-메틸 디이소프로판올아민, N-에틸 디이소프로판올아민, N-프로필 디이소프로판올아민, N-부틸 디이소프로판올아민, 사이클로헥실 디이소프로판올아민, N,N-디에톡실아닐린, N,N-디에톡실 톨루이딘, N,N-디에톡실-1-아미노피리딘, N,N'-디에톡실 피페라진, 디메틸-비스-에톡실 하이드라진, N,N'-비스-(2-하이드록시에틸)-N,N'-디에틸헥사하이드로 op-페닐렌디아민, N-12-하이드록시에틸 피페라진, 폴리알콕실화된 아민, 프로폭실화된 메틸 디에탄올아민, N-메틸-N,N-비스-3-아미노프로필아민, N-(3-아미노프로필)-N,N'-디메틸 에틸렌디아민, N-(3-아미노프로필)-N-메틸 에탄올아민, N,N'-비스-(3-아미노프로필)-N,N'-디메틸 에틸렌디아민, N,N'-비스-(3-아미노프로필)-피페라진, N-(2-아미노에틸)-피페라진, N,N'-비스옥시에틸 프로필렌디아민, 2,6-디아미노피리딘, 디에탄올아미노아세트아미드, 디에탄올아미도프로피온아미드, N,N-비스옥시에틸페닐 티오세미카바자이드, N,N-비스-옥시에틸메틸 세미카바자이드, p,p'-비스-아미노메틸 디벤질 메틸아민, 2,6-디아미노피리딘, 2-디메틸아미노메틸-2-메틸프로판 1,3-디올로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 사슬 연장제는 2개의 아미노 기를 함유하는 화합물이다. 특정 구현예에서, 사슬 연장제는 에틸렌 디아민, 1,6-헥사메틸렌 디아민, 및 1,5-디아미노-1-메틸-펜탄으로 이루어진 군으로부터 선택된다.

2. 촉매

특정 구현예에서, 제공된 폴리우레탄 반응 혼합물에는 촉매가 사용되지 않는다. 특정 구현예에서, 폴리우레탄의 중합 반응에서는 아민 화합물 또는 주석 화합물을 포함하는 통상적인 촉매를 사용하여 반응을 촉진할 수 있다. 이러한 구현예는 폴리우레탄 접착제 생산의 반응성 압출 방법에서 가장 흔히 발견된다. 3차 아민 화합물 및 유기금속 화합물을 포함하는 임의의 적합한 우레탄 촉매가 사용될 수 있다. 예시적인 3차 아민 화합물에는 트리에틸렌디아민, N-메틸모르폴린, N,N-디메틸사이클로헥실아민, 펜타메틸디에틸렌트리아민, 테트라메틸에틸렌디아민, 1-메틸-4-디메틸아미노에틸피페라진, 3-메톡시-N-디메틸프로필아민, N-에틸모르폴린, 디에틸에탄올아민, N-코코모르폴린, N,N-디메틸-N',N'-디메틸 이소프로필프로필렌디아민, N,N-디에틸-3-디에틸아미노프로필아민 및 디메틸벤질아민이 포함된다. 예시적인 유기금속 촉매에는 유기수은, 유기납, 유기철 및 유기주석 촉매가 포함되며, 이들 중에서 유기주석 촉매가 바람직하다. 적합한 주석 촉매에는 염화제1주석, 디부틸주석 디라우레이트와 같은 카복실산의 주석 염뿐만 아니라 미국 특허 번호 제2,846,408호에 개시된 것과 같은 기타 유기금속 화합물이 포함된다. 알칼리 금속 알콕사이드와 같은 폴리이소시아누레이트를 생성하는 폴리이소시아네이트의 삼량체화를 위한 촉매가 또한 선택적으로 본 명세서에서 사용될 수 있다. 이러한 촉매는 폴리우레탄 또는 폴리이소시아누레이트 형성 속도를 눈에 띄게 증가시키는 양으로 사용된다.

폴리우레탄 반응 혼합물이 촉매를 포함하는 특정 구현예에서, 촉매는 주석계 물질을 포함한다. 특정 구현예에서, 주석 촉매는 디부틸 주석 디라우레이트, 디부틸비스(라우릴티오)스타네이트, 디부틸주석비스(이소옥틸머캅토 아세테이트) 및 디부틸주석비스(이소옥틸말레에이트), 주석 옥타노에이트 및 이들 중 어느 둘 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.

특정 구현예에서, 폴리우레탄 반응 혼합물에 포함된 촉매는 3차 아민을 포함합니다. 특정 구현예에서, 폴리우레탄 반응 혼합물에 포함된 촉매는 DABCO, 펜타메틸디프로필렌트리아민, 비스(디메틸아미노 에틸 에테르), 펜타메틸디에틸렌트리아민, DBU 페놀염, 디메틸사이클로헥실아민, 2,4,6-트리스(N,N-디메틸아미노메틸)페놀(DMT-30), 트리아자바이사이클로데센(TBD), N-메틸 TBD, 1,3,5-트리스(3-디메틸아미노프로필)헥사하이드로-s-트리아진, 4,4'-(옥시디-2,1-에탄디일) 비스모르폴린(DMDEE), 암모늄염 및 이들 중 어느 것의 조합 또는 제형으로 이루어진 군으로부터 선택된다.

일부 구현예에서, 촉매는 Sn이 아닌 촉매이다. 일부 구현예에서, 촉매는 아연 촉매이다. 일부 구현예에서, 촉매는 Bi-촉매이다.

통상적인 촉매 양은 폴리우레탄 반응 혼합물 중 전체 폴리올 100중량부당 촉매 0.001 내지 10부이다. 특정 구현예에서, 사용시 제형 중 촉매 수준은 폴리우레탄 반응 혼합물에 존재하는 폴리올의 양을 기준으로 약 0.001pph(중량 백분율(weight parts per hundred)) 내지 약 3pph 범위이다. 특정 구현예에서, 촉매 수준은 약 0.05pph 내지 약 1pph, 또는 약 0.1pph 내지 약 0.5pph 범위이다.

3. 일관능성 물질

특정 구현예에서는, 일관능성 성분이 폴리우레탄 반응 혼합물에 첨가된다. 적합한 일관능성 성분에는 알코올, 아민, 카복실산, 또는 티올과 같은 단일 이소시아네이트 반응성 관능기를 갖는 분자가 포함될 수 있다. 일관능성 성분은, 보다 높은 관능가 종을 사용하는 경우, 분자량 또는 가교를 제한하는 데 사용될 수 있는 사슬 종결제 역할을 할 것이다. 미국 특허 제5,545,706호에서는 실질적으로 선형인 폴리우레탄 제형에서 일관능성 알코올의 사용을 설명하고 있다. 일관능성 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 이소부탄올, 펜탄올, 헥산올, 헵탄올, 옥탄올, 노난올, 데칸올, 도데칸올, 및 페놀 등과 같은 이소시아네이트와의 반응에 이용가능한 하나의 알코올을 갖는 임의의 화합물일 수 있다. 추가로, 일관능성 성분은 일관능성 알코올에 의해 개시되거나 일관능성 알코올과 반응하는 저분자량 중합체로서 첨가될 수 있다. 일관능성 알코올은 나열된 일관능성 알코올 중 어느 것으로 개시된 폴리프로필렌 옥사이드 또는 폴리에틸렌 옥사이드와 같은 폴리에테르일 수 있다. 일관능성 알코올이 레시피에 첨가되는 경우 일관능성 알코올은 폴리에스테르 중합체일 수 있다. 일관능성 알코올은 할로겐화물, 질산염, 아지드, 카복실레이트, 또는 1가 알코올과 같은 일관능성 음이온으로 개시된 폴리에틸렌 카보네이트 또는 폴리프로필렌 카보네이트와 같은 폴리카보네이트 중합체일 수 있다.

유사하게, 일관능성 성분은 이소시아네이트일 수 있다. 이러한 동일한 기능을 위해 모든 일관능성 이소시아네이트가 추가될 수 있다. 가능한 물질에는 페닐 이소시아네이트, 나프틸 이소시아네이트, 메틸 이소시아네이트, 에틸 이소시아네이트, 프로필 이소시아네이트, 부틸 이소시아네이트, 헥실 이소시아네이트, 및 옥틸 이소시아네이트 등이 포함된다.

4. 첨가제

상기 성분 외에, 본 발명의 폴리우레탄 반응 혼합물 및/또는 폴리우레탄 조성물은 폴리우레탄 기술 분야에 알려진 바와 같이 다양한 첨가제를 선택적으로 포함할 수 있다. 이러한 첨가제는 용매, 충전제, 점토, 차단제, 안정제, 요변성제, 가소제, 상용화제, 착색제, UV 안정제, 및 난연제 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.

a) 용매

원하는 경우, 폴리우레탄 또는 예비중합체는 당업자에게 알려진 물과 유기 용매의 혼합물에 분산될 수 있다. 적합한 용매는 지방족, 방향족, 또는 할로겐화 탄화수소, 에테르, 에스테르, 케톤, 락톤, 설폰, 니트릴, 아미드, 니트로메탄, 프로필렌 카보네이트, 및 디메틸 카보네이트 등을 포함할 수 있다. 대표적인 예로는 아세톤, 아세토니트릴, 벤젠, 부탄올, 부틸 아세테이트, g-부티로락톤, 부틸 카비톨 아세테이트, 카비톨 아세테이트, 클로로포름, 사이클로헥산, 1,2-디클로로메탄, 이염기성 에스테르, 디글라임(diglyme), 1,2-디메톡시에탄, 디메틸아세트아미드, 디메틸설폭 사이드, 디메트포름아미드, 1,4-디옥산, 에탄올, 에틸 아세테이트, 에틸 에테르, 에틸렌 글리콜, 헥산, 하이드록실메틸 메타크릴레이트, 이소프로필 아세테이트, 메탄올, 메틸 아세테이트, 메틸 아밀 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 메틸렌 클로라이드, 메틸 에틸 케톤(MEK), 모노글라임, 메틸 메타크릴레이트, 프로필렌 카보네이트, 프로필렌 옥사이드, 스티렌, 알파-테르피네올(alpha-terpineol), 테트라하이드로푸란, 텍사놀, 톨루엔, 디에틸 석시네이트, 디에틸렌 글리콜 메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 디아세테이트, 및 트리에틸 포스페이트 등이 포함되지만, 이에 제한되지 않는다. 일부 구현예에서, 용매는 MEK이다. 일부 구현예에서, 예를 들어, PUD 조성물에서, 용매는 물이거나 물을 포함한다.

b) 충전제

본 발명의 폴리우레탄 반응 혼합물 및/또는 폴리우레탄 조성물의 선택적 성분은 충전제를 포함한다. 이러한 충전제는 당업자에게 잘 알려져 있으며, 카본 블랙, 이산화티타늄, 탄산칼슘, 표면 처리 실리카, 산화티타늄, 퓸 실리카(fume silica), 활석, 및 알루미늄 삼수화물 등을 포함한다. 특정 구현예에서, 충전제는 카본 블랙을 포함한다. 특정 구현예에서, 하나 초과의 보강 충전제가 사용될 수 있으며, 그 중 하나는 카본 블랙이고, 접착제에 원하는 검정색을 제공하기에 충분한 양의 카본 블랙이 사용된다. 특정 구현예에서, 보강 충전제는 접착제의 강도를 높이고/높이거나 접착제에 요변성 특성을 제공하기에 충분한 양으로 사용된다. 충전제 또는 기타 첨가제의 양은 원하는 용도에 따라 달라질 것이다.

c) 점토

본 발명의 폴리우레탄 반응 혼합물 및/또는 폴리우레탄 조성물에서 선택적인 물질 중에는 점토가 있다. 본 발명에서 유용한 바람직한 점토는 카올린, 표면 처리된 카올린, 소성 카올린, 규산알루미늄, 및 표면 처리된 무수 규산알루미늄을 포함한다. 점토는 펌핑가능한 접착제 제형을 용이하게 하는 모든 형태로 사용될 수 있다. 바람직하게는 점토는 분쇄된 분말, 분무 건조된 비드, 또는 미분된 입자 형태이다.

d) 차단제

폴리우레탄 접착제 조성물의 두 부분의 혼합과 경화 개시 사이에 유도 기간을 제공하기 위해 하나 이상의 차단제가 사용된다. 차단제의 첨가는 접착제 성분들의 혼합 직후 경화 속도를 감소시키는 유도 기간을 제공한다. 경화 속도가 감소하면 차단제를 포함하지 않은 조성물에서 발견되는 것보다 혼합 직후 더 낮은 초기 인장 전단 강도와 저장 탄성률을 초래한다. 유도 기간이 지나면 접착제가 빠르게 경화되어 인장 전단 강도와 저장 탄성률이 차단제를 포함하지 않은 접착제에 의해 생성된 것과 유사하다. 이러한 요변성제는 당업자에게 잘 알려져 있으며, 디에틸렌 글리콜, 모노 알킬 에테르, 부타논 옥심, 메틸 에틸 케톤 옥심, 노닐페놀, 페놀 및 크레졸과 같은 하이드록실 함유 화합물; 카프로락탐, 디이소프로필 아민, 1,2,4-트리아졸 및 3,5-디메틸 피라졸과 같은 아민 함유 화합물; 및 디알킬 말로네이트와 같은 지방족 함유 화합물을 포함한다.

e) 안정제

본 발명의 폴리우레탄 반응 혼합물 및/또는 폴리우레탄 조성물은 수분으로부터 폴리우레탄 조성물을 보호하여 접착제 제형에서 이소시아네이트의 진행을 억제하고 조기 가교를 방지하는 기능을 하는 안정제를 더 포함할 수 있다. 이러한 안정제에는 디에틸말로네이트와 알킬페놀 알킬레이트가 포함된다.

f) 요변성제

선택적으로, 본 발명의 폴리우레탄 반응 혼합물 및/또는 폴리우레탄 조성물은 요변성제를 더 포함할 수 있다. 이러한 요변성제는 당업자에게 잘 알려져 있으며, 알루미나, 석회석, 활석, 산화아연, 산화황, 탄산칼슘, 펄라이트, 슬레이트 가루, 염(NaCl), 및 사이클로덱스트린 등을 포함한다. 요변성제는 원하는 레올로지 특성을 제공하기에 충분한 양으로 폴리우레탄 조성물에 첨가될 수 있다.

g) 가소제

본 발명의 폴리우레탄 반응 혼합물 및/또는 폴리우레탄 조성물은 레올로지 특성을 원하는 점조도(consistency)로 개질시키기 위해 가소제를 더 포함할 수 있다. 이러한 물질은 물이 없어야 하고, 이소시아네이트 기에 불활성이어야 하며, 중합체와 상용성이어야 한다. 적합한 가소제는 당업자에게 잘 알려져 있으며, 바람직한 가소제로는 디옥틸프탈레이트 또는 디부틸프탈레이트와 같은 알킬 프탈레이트, "HB-40"으로 시판되는 부분 수소화 터펜, 트리옥틸 포스페이트, 에폭시 가소제, 톨루엔-설파미드, 클로로파라핀, 아디프산 에스테르, 피마자유, 톨루엔 및 알킬 나프탈렌이 포함된다. 폴리우레탄 조성물에서 가소제의 양은 원하는 레올로지 특성을 제공하고/하거나 시스템에 존재할 수 있는 임의의 촉매를 분산시키기에 충분한 양이다.

h) 상용화제

특정 구현예에서, 본 발명의 폴리우레탄 반응 혼합물 및/또는 폴리우레탄 조성물은 하나 이상의 적합한 상용화제를 포함한다. 상용화제는 2종 이상의 비혼화성 성분들이 함께 모여 균일한 액상을 만들 수 있도록 하는 분자이다. 이러한 많은 분자들은 폴리우레탄 업계에 알려져 있으며, 여기에는 아미드, 아민, 탄화수소 오일, 프탈레이트, 폴리부틸렌글리콜, 및 우레아가 포함된다.

i) 착색제

특정 구현예에서, 본 발명의 폴리우레탄 반응 혼합물 및/또는 폴리우레탄 조성물은 하나 이상의 적합한 착색제를 포함한다. 통상적인 무기 착색제로는 이산화티타늄, 산화철, 및 산화크롬이 포함된다. 유기 안료는 아조/디아조 염료, 프탈로시아닌, 디옥사진, 및 카본 블랙에서 유래되었다. 폴리올 결합 착색제 개발에 있어서 최근의 진보는 하기 문헌에 설명되어 있다:

Miley, J. W.; Moore, P. D. "Reactive Polymeric Colorants For Polyurethane", Proceedings Of The SPI-26th Annual Technical Conference; Technomic: Lancaster, Pa., 1981; 83-86.

Moore, P. D.; Miley, J. W.; Bates, S. H.; "New Uses For Highly Miscible Liquid Polymeric Colorants In The Manufacture of Colored Urethane Systems"; Proceedings of the SPI-27th Annual Technical/Marketing Conference; Technomic: Lancaster, Pa., 1982; 255-261.

Bates, S. H.; Miley, J. W. "Polyol-Bound Colorants Solve Polyurethane Color Problems"; Proceedings Of The SPI-30th Annual Technical/ Marketing Conference; Technomic: Lancaster, Pa., 1986; 160-165

Vielee, R. C.; Haney, T. V. "Polyurethanes"; In Coloring of Plastics;Webber, T. G., Ed., Wiley-Interscience: New York, 1979, 191-204.

j) UV 안정제

특정 구현예에서, 본 발명의 폴리우레탄 반응 혼합물 및/또는 폴리우레탄 조성물은 하나 이상의 적합한 UV 안정제를 포함한다. 방향족 이소시아네이트를 기반으로 하는 폴리우레탄은 통상적으로 빛에 노출되어 노화되면 어두운 황색으로 변할 것이다. 폴리우레탄 풍화 현상(weathering phenomena)에 대한 검토는 다음 문헌에 제시되어 있다: Davis, A.; Sims, D. Weathering Of Polymers; Applied Science: London, 1983, 222-237. 폴리우레탄의 광 안정성을 향상시키기 위해 하이드록시벤조트리아졸, 아연 디부틸 티오카바메이트, 2,6-디3차 부틸카테콜, 하이드록시벤조페논, 장애 아민, 및 포스파이트와 같은 광 보호제가 사용되어 왔다. 컬러 안료도 성공적으로 사용되었다.

k) 난연제

특정 구현예에서, 본 발명의 폴리우레탄 반응 혼합물 및/또는 폴리우레탄 조성물은 하나 이상의 적합한 난연제를 포함한다. 가연성을 줄이기 위해 난연제를 첨가하는 경우가 많다. 임의의 특정 폴리우레탄 접착제에 대한 난연제 선택은 종종 해당 접착제의 의도된 서비스 용도(service application)와 해당 용도에 적용되는 가연성 테스트 시나리오에 따라 달라진다. 첨가제에 의해 영향을 받을 수 있는 가연성 측면에는 초기 발화성, 연소 속도, 및 연기 발생(smoke evolution)이 포함된다.

가장 널리 사용되는 난연제로는 염소화 인산염 에스테르, 염소화 파라핀, 및 멜라민 분말이 있다. 이러한 조성물과 기타 다양한 조성물은 특수 화학물질 공급업체에서 구입할 수 있다. 이 주제에 대한 리뷰가 다음 문헌에 게시되어 있다: Kuryla, W. C.; Papa, A. J. Flame Retardancy of Polymeric Materials, Vol. 3; Marcel Dekker: New York, 1975, 1-133.

E. 블렌딩된 조성물

위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같이, 일부 측면에서, 본 발명은 폴리카보네이트 폴리올들의 블렌드를 포함하는 조성물을 포함한다. 일부 구현예에서, 이러한 "블렌드"는 구조적으로 서로 다른 2종 이상의 폴리카보네이트 폴리올들을 지칭한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 폴리올을 포함한다.

일부 구현예에서, 폴리올 하위성분 (i)은 위에서 및 본 명세서에 기재된 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 폴리올 하위성분 (ii)는 위에서 및 본 명세서에 기재된 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 폴리올 하위성분 (i) 및 폴리올 하위성분 (ii)은 각각 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 폴리올 하위성분 (i) 및 폴리올 하위성분 (ii)은 각각 폴리카보네이트 폴리올을 포함하며, 이때 폴리올 하위성분 (i) 내에 존재하는 폴리카보네이트 폴리올은 폴리올 하위성분 (ii)에 존재하는 폴리카보네이트 폴리올과 구조적으로 다르다.

일부 구현예에서, 본 발명은 하기를 포함하는 조성물을 제공한다:

[화학식 PS1]

상기 화학식 PS1에서, R¹⁰, R²⁰, R³⁰, R⁴⁰, Y¹⁰, n ¹⁰ , 및 은 각각 위에서 및 본 명세서에 기재된 것과 같고;

[화학식 PS2]

상기 화학식 PS2에서, R¹¹, R²¹, R³¹, R⁴¹, Y¹¹, n ¹¹ , 및 은 각각 위에서 및 본 명세서에 기재된 것과 같다.

하기 화학식 P2b를 갖는 하나 이상의 지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 폴리올 하위성분 (i):

[화학식 P2b]

상기 화학식 P2b에서, Y 및 n은 각각 위에서 및 본 명세서에 기재되어 있다; 및

하기 화학식 Q7을 갖는 하나 이상의 지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 폴리올 하위성분 (ii):

[화학식 Q7]

상기 화학식 Q7에서, R^q, R^a, q, q', 및 n은 각각 위에서 및 본 명세서에 기재되어 있다.

하기 화학식 Q10을 갖는 하나 이상의 지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 폴리올 하위성분 (i):

[화학식 Q10]

상기 화학식 Q10에서, n'는 위에서 및 본 명세서에 기재된 것과 같다; 및

하기 화학식 Q11을 갖는 하나 이상의 지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 폴리올 하위성분 (ii):

[화학식 Q11]

상기 화학식 Q11에서, a 및 m'는 각각 위에서 및 본 명세서에 기재된 것과 같다.

일부 구현예에서, 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐)은 약 500g/mol 내지 약 1,500g/mol의 M_n을 갖는다. 일부 구현예에서, 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐)은 약 1,000g/mol의 M_n을 갖는다.

일부 구현예에서, 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)은 약 500g/mol 내지 약 2,500g/mol의 M_n을 갖는다. 일부 구현예에서, 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)은 약 2,000g/mol의 M_n을 갖는다.

특정 구현예에서, 제공된 조성물은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 약 9:1 내지 약 1:9의 중량비로 포함한다. 특정 구현예에서, 제공된 조성물은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 약 7:1 내지 약 1:7의 중량비로 포함한다. 특정 구현예에서, 제공된 조성물은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 약 5:1 내지 약 1:5의 중량비로 포함한다. 특정 구현예에서, 제공된 조성물은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 약 4:1 내지 약 1:4의 중량비로 포함한다. 특정 구현예에서, 제공된 조성물은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 약 3:1 내지 약 1:3의 중량비로 포함한다. 특정 구현예에서, 제공된 조성물은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 약 2:1 내지 약 1:2의 중량비로 포함한다. 특정 구현예에서, 제공된 조성물은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 약 1:1의 중량비로 포함한다.

특정 구현예에서, 제공된 조성물은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 약 2:3 내지 약 3:2의 중량비로 포함한다. 특정 구현예에서, 제공된 조성물은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 약 4:3 내지 약 3:4의 중량비로 포함한다.

일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 0.1 내지 60중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 40 내지 99.9중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 10 내지 50중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 50 내지 90중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 25 내지 50중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 50 내지 75중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다.

일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 0.1 내지 60중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 40 내지 99.9중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 10 내지 50중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 50 내지 90중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 25 내지 50중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 50 내지 75중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다.

일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 0.1 내지 60중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 40 내지 99.9중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 10 내지 50중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 50 내지 90중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 25 내지 50중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 50 내지 75중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다.

일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 0.1 내지 60중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 40 내지 99.9중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 10 내지 50중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 50 내지 90중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 25 내지 50중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 50 내지 75중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다.

일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 5 내지 15중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 85 내지 95중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 7 내지 13중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 87 내지 93중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 10중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 90중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 5 내지 15중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 85 내지 95중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 7 내지 13중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 87 내지 93중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 10중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 90중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 5 내지 15중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 85 내지 95중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 7 내지 13중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 87 내지 93중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 10중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 90중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 5 내지 15중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 85 내지 95중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 7 내지 13중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 87 내지 93중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 10중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 90중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다.

일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 20 내지 30중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 70 내지 80중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 22 내지 28중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 72 내지 78중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 25중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 75중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 20 내지 30중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 70 내지 80중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 22 내지 28중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 72 내지 78중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 25중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 75중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 20 내지 30중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 70 내지 80중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 22 내지 28중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 72 내지 78중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 25중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 75중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 20 내지 30중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 70 내지 80중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 22 내지 28중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 72 내지 78중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 25중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 75중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다.

일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 45 내지 55중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 45 내지 55중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 47 내지 53중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 47 내지 53중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 50중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 50중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 45 내지 55중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 45 내지 55중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 47 내지 53중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 47 내지 53중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 50중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 50중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 45 내지 55중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 45 내지 55중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 47 내지 53중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 47 내지 53중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 50중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 50중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 45 내지 55중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 45 내지 55중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 47 내지 53중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 47 내지 53중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 50중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 50중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다.

일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 55 내지 65중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 35 내지 45중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 57 내지 63중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 37 내지 43중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 60중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 40중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 55 내지 65중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 35 내지 45중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 57 내지 63중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 37 내지 43중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 60중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 40중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 55 내지 65중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 35 내지 45중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 57 내지 63중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 37 내지 43중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 60중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 40중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 55 내지 65중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 35 내지 45중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 57 내지 63중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 37 내지 43중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 60중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 40중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다.

일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 65 내지 75중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 25 내지 35중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 갖는다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 67 내지 73중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 27 내지 33중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 갖는다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 70중량%의 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 약 30중량%의 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 갖는다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 65 내지 75중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 25 내지 35중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 67 내지 73중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 27 내지 33중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 70중량%의 화학식 PS1의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 30중량%의 화학식 PS2의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 65 내지 75중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 25 내지 35중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 67 내지 73중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 27 내지 33중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 70중량%의 화학식 P2b의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 30중량%의 화학식 Q7의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 65 내지 75중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 25 내지 35중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 67 내지 73중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 27 내지 33중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다. 일부 구현예에서, 제공된 조성물은 약 70중량%의 화학식 Q10의 폴리카보네이트 폴리올 및 약 30중량%의 화학식 Q11의 폴리카보네이트 폴리올을 포함한다.

상기 중량 백분율 각각은 다른 공반응물 및 첨가제, 예를 들어, 위에서 및 본 명세서에 나열된 것들을 제외하고, 제공된 조성물 내 폴리올의 중량 백분율을 지칭하는 것으로 이해될 것이다.

F. 폴리우레탄 조성물

위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같이, 일부 측면에서, 본 발명은 본 명세서에 제공된 조성물로부터 유래된 폴리우레탄 조성물을 포함한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 위에서 및 본 명세서에 기재된 폴리카보네이트 폴리올들의 블렌드를 포함하는 조성물과 이소시아네이트 성분의 반응 생성물을 포함하는 폴리우레탄 조성물을 포함한다.

특정 구현예에서, 본 발명의 폴리우레탄 조성물은 2개 성분, 즉 선택적으로 희석제, 용매, 및 공반응물 등을 함유하는 하나 이상의 이소시아네이트 시약을 포함하는 제1 성분, 및 선택적으로 추가 반응물, 용매, 촉매, 또는 첨가제과 함께 하나 이상의 폴리올 시약을 포함하는 제2 성분을 조합함으로써 얻어진다. 이들 성분들은 개별적으로 제형화된 다음 조합될 수 있거나 완성된 폴리우레탄 조성물의 모든 성분들이 단일 단계로 조합될 수 있다. 일부 구현예에서, 본 발명의 폴리우레탄 조성물은 이액형(two-component) 제형으로부터 제조되었으며, 이때 제1 성분은 하나 이상의 이소시아네이트를 포함하고; 제2 성분은 하나 이상의 폴리올을 포함한다.

특정 구현예에서, 본 발명의 폴리우레탄 조성물은 하나 이상의 폴리우레탄 예비중합체를 포함하는 일액형(one-component) 제형으로부터 제조되었다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 예비중합체는 하나 이상의 폴리올로부터 합성된다. 일부 구현예에서, 본 발명은 이소시아네이트-종결된 예비중합체의 반응 생성물을 포함하는 폴리우레탄 조성물을 포함하며, 이때 이소시아네이트 종결된 예비중합체는 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된다.

본 개시 내에서, 폴리우레탄 조성물에 대한 언급은 또한 수성 폴리우레탄 분산액(waterborne polyurethane dispersion, PUD) 조성물, 용제형(solvent-borne) 폴리우레탄 조성물, 일액형 폴리우레탄 조성물, 이액형 폴리우레탄 조성물, 또는 핫멜트(hot-melt) 폴리우레탄 조성물을 지칭하는 것으로 인식될 것이다. 추가적으로 또는 대안적으로, 예를 들어, 수성 폴리우레탄 분산액(PUD) 조성물, 용제형 폴리우레탄 조성물, 일액형 폴리우레탄 조성물, 이액형 폴리우레탄 조성물, 또는 핫멜트 폴리우레탄 조성물에 대한 이러한 언급은 특정 경화 방법으로부터 유래된 폴리우레탄 조성물을 지칭하는 것으로 또한 이해될 것이다(예를 들어, 일액형 폴리우레탄 조성물은 일액형 경화 방법으로부터 유래된 폴리우레탄 조성물을 지칭한다). 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 수성 폴리우레탄 분산액 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 일액형 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 이액형 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 핫멜트 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 용제형 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 일액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 이액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물이다.

II. 개선된 특성을 갖는 폴리우레탄 조성물

본 발명의 폴리우레탄 조성물은 접착제 및 코팅 용도에 유용할 수 있다. 일부 구현예에서, 기재(substrate)를 폴리우레탄 조성물로 코팅하고, 물 또는 용매를 증발시켜 폴리우레탄 필름이 남게 한다. 폴리우레탄 필름을 기재로부터 들어올려 이의 특성을 측정할 수 있다.

본 개시 내에서, 폴리우레탄 조성물에 대한 언급은 또한 수성 폴리우레탄 분산액(PUD), 조성물, 용제형 폴리우레탄 조성물, 일액형 폴리우레탄 조성물, 이액형 폴리우레탄 조성물, 핫멜트 폴리우레탄 조성물, 일액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물, 또는 이액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물을 지칭하는 것으로 인식될 것이다.

일 측면에서, 본 발명의 폴리우레탄 조성물은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 예기치 않게 개선된 성능 특성(예를 들어 강도, 유연성, 연신율, 또는 이들의 조합)을 나타낸다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐)이 결여된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)이 결여된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 또는 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)과 구조적으로 다른 폴리카보네이트 폴리올만으로 구성된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 폴리에테르 폴리올만으로 구성된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 폴리에스테르 폴리올만으로 구성된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다.

일부 구현예에서, 개선된 성능 특성은 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도이다. 일부 구현예에서, 개선된 성능 특성은 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율이다. 일부 구현예에서, 개선된 성능 특성은 ASTM D412에 따라 측정된 100%에서의 모듈러스이다. 일부 구현예에서, 개선된 성능 특성은 ASTM D412에 따라 측정된 200%에서의 모듈러스이다. 일부 구현예에서, 개선된 성능 특성은 ASTM D412에 따라 측정된 300%에서의 모듈러스이다. 일부 구현예에서, 개선된 성능 특성은 ASTM D1002 또는 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도이다. 일부 구현예에서, 개선된 특성은 ASTM D1002에 따라 측정된 랩 전단 강도이다. 일부 구현예에서, 개선된 특성은 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도이다. 일부 구현예에서, 개선된 특성은 ASTM D1876에 따라 측정된 박리 강도(peel strength)이다.

일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도가 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 개선되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도가 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높은 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율이 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 개선되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율이 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높은 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도가 개선되고, ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율이 거의 동일한 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도가 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 개선되고, ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 10% 이내에 있는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도가 거의 동일하고, ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율이 개선되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도가 10% 이내에 있고, ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율이 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 개선되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도 및 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율이 개선되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도가 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높고, ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율이 거의 동일한 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도가 거의 동일하고, ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율이 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높은 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도가 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높고, ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율이 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높은 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D412에 따라 측정된 100%에서의 모듈러스가 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높은 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D412에 따라 측정된 200%에서의 모듈러스가 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높은 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D412에 따라 측정된 300%에서의 모듈러스가 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높은 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D1002 또는 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도가 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 개선되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D1002에 따라 측정된 랩 전단 강도가 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 개선되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도가 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 개선되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D1002 또는 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도가 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 또는 500% 더 높은 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D1002에 따라 측정된 랩 전단 강도가 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 또는 500% 더 높은 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도가 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 또는 500% 더 높은 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D1876에 따라 측정된 박리 강도가 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 개선되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 ASTM D1876에 따라 측정된 박리 강도가 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높은 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 폴리우레탄 조성물이 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 밀도가 거의 동일한 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 조성물을 제공한다.

III. 폴리우레탄 조성물의 특성을 개선하는 방법

또 다른 측면에서, 본 발명은 폴리올 성분과 폴리이소시아네이트 성분의 반응 생성물을 포함하는 폴리우레탄 조성물의 성능 특성을 개선하는 방법을 포함하며, 이 방법은 폴리카보네이트 폴리올들의 블렌드를 폴리올 성분에 혼입시키는 단계를 포함한다. 일부 구현예에서, 이러한 블렌드는 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐) 및 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 가짐)을 포함한다.

본 개시 내에서, 폴리우레탄 조성물에 대한 언급은 또한 수성 폴리우레탄 분산액(PUD) 조성물, 용제형 폴리우레탄 조성물, 일액형 폴리우레탄 조성물, 이액형 폴리우레탄 조성물, 핫멜트 폴리우레탄 조성물, 일액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물, 또는 이액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물을 지칭하는 것으로 인식될 것이다.

일 측면에서, 본 발명의 방법은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 개선된 성능 특성(예를 들어 강도, 유연성, 연신율, 또는 이들의 조합)을 예기치 않게 나타낸다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (i)이 결여된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (ii)가 결여된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (i) 또는 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (ii)와 구조적으로 다른 폴리카보네이트 폴리올만으로 구성된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 폴리에테르 폴리올만으로 구성된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 폴리에스테르 폴리올만으로 구성된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다.

일부 구현예에서, 개선된 성능 특성은 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도이다. 일부 구현예에서, 개선된 성능 특성은 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율이다. 일부 구현예에서, 개선된 성능 특성은 ASTM D412에 따라 측정된 100%에서의 모듈러스이다. 일부 구현예에서, 개선된 성능 특성은 ASTM D412에 따라 측정된 200%에서의 모듈러스이다. 일부 구현예에서, 개선된 성능 특성은 ASTM D412에 따라 측정된 300%에서의 모듈러스이다. 일부 구현예에서, 개선된 특성은 ASTM D1002 또는 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도이다. 일부 구현예에서, 개선된 특성은 ASTM D1002에 따라 측정된 랩 전단 강도이다. 일부 구현예에서, 개선된 특성은 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도이다. 일부 구현예에서, 개선된 특성은 ASTM D1876에 따라 측정된 박리 강도이다.

일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도를 개선하는 방법을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도를 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 개선하는 방법을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율을 개선하는 방법을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율을 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 개선하는 방법을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도를 개선하는 방법을 제공하며, 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 거의 동일하다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율을 개선하는 방법을 제공하며, 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도는 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 거의 동일하다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도 및 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율을 개선하는 방법을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도를 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높게 개선하는 방법을 제공하며, 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 거의 동일하다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도를 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높게 개선하는 방법을 제공하며, 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 약 10% 이내에 있다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율을 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 개선하는 방법을 제공하며, 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도는 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 거의 동일하다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율을 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 개선하는 방법을 제공하며, 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도는 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 약 10% 이내에 있다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도를 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 개선하고, 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 인장 연신율을 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높게 개선하는 방법을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 100%에서의 모듈러스를 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높게 개선하는 방법을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 200%에서의 모듈러스를 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높게 개선하는 방법을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D412에 따라 측정된 300%에서의 모듈러스를 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높게 개선하는 방법을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D1002 또는 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도를 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 또는 500% 더 높게 개선하는 방법을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D1002에 따라 측정된 랩 전단 강도를 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 또는 500% 더 높게 개선하는 방법을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도를 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 또는 500% 더 높게 개선하는 방법을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 폴리우레탄 조성물의 ASTM D1876에 따라 측정된 박리 강도를 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높게 개선하는 방법을 제공한다.

일부 구현예에서, 본 발명은 폴리우레탄 조성물이 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 밀도가 거의 동일한 것을 특징으로 하는 방법이다.

IV. 폴리우레탄 조성물을 제조하는 방법

일부 측면에서, 본 발명은 폴리우레탄 조성물을 제조하는 방법을 포함하며, 상기 방법은 하기 단계를 포함한다:

(b) 하기를 포함하는 조성물을 제공하는 단계:

위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (i)(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 가짐); 및

위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (ii)(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11)을 가짐; 및

(a) 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같은 조성물로부터 유래된 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물을 제공하는 단계; 및

(b) 상기 조성물이 폴리우레탄 조성물로 경화되도록 하는 단계.

(b) 제1 폴리카보네이트 폴리올(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 갖는 폴리카보네이트 폴리올과 같은 위에서 정의되고 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (i))을 포함하는 조성물을 제공하는 단계;

(c) (a) 및 (b)의 조성물을 혼합하고, 혼합물이 경화되도록 하는 단계;

(d) 제1 폴리카보네이트 폴리올과 구조적으로 다른 제2 폴리카보네이트 폴리올(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 갖는 폴리카보네이트 폴리올과 같은 위에서 정의되고 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (ii))을 포함하는 조성물을 제공하는 단계; 및

(e) (c) 및 (d)의 조성물을 혼합하고, 혼합물이 경화되도록 하는 단계.

(b) 제1 폴리카보네이트 폴리올(예를 들어, 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 갖는 폴리카보네이트 폴리올과 같은 위에서 정의되고 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (ii))을 포함하는 조성물을 제공하는 단계;

(d) 제1 폴리카보네이트 폴리올과 구조적으로 다른 제2 폴리카보네이트 폴리올(예를 들어, 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 갖는 폴리카보네이트 폴리올과 같은 위에서 정의되고 본 명세서에 기재된 바와 같은 폴리올 하위성분 (i))을 포함하는 조성물을 제공하는 단계; 및

일부 구현예에서는, 촉매가 첨가되지 않는다. 일부 구현예에서, 촉매는 4,4'-(옥시디-2,1-에탄디일) 비스모르폴린(DMDEE)이다. 일부 구현예에서, 용매는 메틸 에틸 케톤(MEK)이다. 일부 구현예에서, 염기는 트리에틸아민(TEA)이다. 일부 구현예에서, 사슬 연장제는 1,2-에틸렌 디아민(EDA)이다.

V. 개선된 특성을 갖는 코팅제

일부 구현예에서, 본 발명은 코팅제로 사용하기 위한 폴리우레탄 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 폴리우레탄 코팅 조성물을 제공한다.

본 개시 내에서, 폴리우레탄 코팅 조성물에 대한 언급은 또한 수성 폴리우레탄 분산액(PUD) 조성물, 용제형 폴리우레탄 조성물, 일액형 폴리우레탄 조성물, 이액형 폴리우레탄 조성물, 핫멜트 폴리우레탄 조성물, 일액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물, 또는 이액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물을 지칭하는 것으로 인식될 것이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 코팅 조성물은 수성 폴리우레탄 분산액(PUD) 코팅 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 코팅 조성물은 일액형 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 코팅 조성물은 이액형 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 코팅 조성물은 핫멜트 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 코팅 조성물은 일액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 코팅 조성물은 이액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물이다.

본 발명의 폴리우레탄 코팅 조성물은 본원에 정의된 바와 같이 개선된 성능을 나타낼 수 있으며, 예를 들어 이는 개선된 경도, 유연성, 내식성 및/또는 실외 내구성(outdoor durability)을 나타낼 수 있다. 본 발명의 조성물로부터 생성된 경화된 코팅은 우수한 경도, 유연성, 가공성, 용매, 얼룩, 부식 및/또는 먼지 흡착(dirt pick up)에 대한 내성, 열 안정성, 습기 및/또는 살균에 대한 가수분해 안정성 및/또는 실외 내구성 중 하나 이상의 특성과 같은 광범위한 보호 특성을 나타낼 수 있다.

이러한 개선된 특성은 아래에 숫자로 표시된 특성들 중 적어도 하나, 바람직하게는 복수 개, 보다 바람직하게는 3개 이상의 특성에서의 개선일 수 있다. 바람직한 중합체 및/또는 조성물 및/또는 코팅 조성물은 하나 이상, 바람직하게는 복수 개, 보다 바람직하게는 3개 이상, 가장 바람직하게는 본 명세서에 숫자로 표시된 나머지 특성들에서 필적할 만한 특성을 나타낼 수 있다.

A. 특성

1. 경도

경도(DIN 53157/1-87(Konig), DIN 53157/11-87(Persoz) 및/또는 ISO 3270 - 1984, DIN EN 13523-4, ECCA T4 및/또는 ISO 15184:1998(연필 경도) 및/또는 여기에 설명된 다른 방법에 기재된 바와 같이 측정된 Konig, Persoz 및/또는 연필 경도).

2. 유연성

유연성(유럽 표준 EN 13523-7:2001에 설명된 T-굽힘 테스트(T-bend test) 및/또는 여기에 설명된 다른 방법을 사용하여 측정할 수 있음).

3. 내식성

내식성(본 명세서에 설명된 바와 같이 측정됨)은 본 명세서에 설명된 바와 같이 시각적으로 결정되며, 1 내지 5로 평가된다.

4. 내가수분해성

내가수분해성(본 명세서에 설명된 코팅의 가수분해를 결정하기 위해 본 명세서에 설명된 방법에 따름). 내가수분해성은 모든 코팅에 유용한 일반적인 특성이지만, 살균은 일반적으로 캔 코팅에 사용되는 코팅과 같은 특정 유형의 코팅에만 유용하다.

5. 실외 내구성

실외 내구성(예를 들어 QUV 테스트(ASTMG 53-95 및/또는 본 명세서에 설명된 다른 방법에 설명된 바와 같은, 실외 환경에 노출된 코팅/재료의 상대적 내구성을 예측할 목적으로 날씨로 인한 손상력에 대한 실험실 시뮬레이션)에서 UV-A 및 UV-B 저항성과 관련된 실외 내구성).

6. 내화학성(Chemical resistance)

내화학성(본 명세서에 설명된 바와 같은 MEK 이중 마찰 테스트(double rubs test)에서 메틸 에틸 케톤(MEK)에 대한 내화학성).

B. 적용 테스트

1. 시각적 평가 척도

본 명세서의 다양한 테스트에서 코팅에 대한 손상 정도는 다음 등급을 기준으로 시각적으로 결정되며, 여기서 5는 가장 양호하고 0은 가장 불량하다:

5 = 매우 양호함: 눈에 띄는 손상이나 저하/변색이 없음;

4 = 단지 약간의 눈에 띄는 손상이나 헤이즈(haze)/블루밍(blooming);

3 = 분명한 헤이즈/블루밍 또는 손상;

2 = 코팅이 부분적으로 용해됨;

1 = 코팅이 거의 완전히 용해됨;

0 = 매우 불량함: 코팅이 완전히 용해됨.

2. 표면 경도(Konig 경도)

Koenig 경도는 Erichsen 경도 측정 장비를 사용하여 DIN 53157 NEN5319에 따라 결정된다. 값은 초 단위로 제공되며, 값이 클수록 코팅이 더 단단하다. Koenig 경도가 100을 초과하고 1T 이하의 T-굽힘과 결합되는 경우 매우 양호한 것으로 간주된다.

3. 표면 경도(연필 경도)

연필 경도는 다음 범위의 KOH-I-NOR 드로잉 연필 세트를 사용하여 ISO 15184:1998에 따라 결정되었다: 6B - 5B - 4B - 3B - 2B- B - HB - F - H - 2H - 3H - 4H - 5H - 6H(연질에서 경질). 코팅을 관통하지 않는 가장 단단한 납이 경도 정도를 결정한다. 필요한 최소 경도는 1H입니다. 1T 이하의 T-굽힘과 결합하여 최소 3H가 얻어지면, 이는 매우 양호한 것으로 간주된다.

4. 유연성(T-굽힘)

유럽 표준 EN 13523-7:2001에 설명된 바와 같이 T-굽힘 테스트를 사용하여 측정할 수 있다. 1T 이하의 T 굽힘은 매우 유연한 것으로 간주된다. 일반적으로 1.5T 이하의 유연성을 목표로 한다.

5. 내화학성(MEK 마찰)

코팅의 가교 정도는 강한 유기 용매로 적신 천을 닦는 것에 대한 이의 저항에 의해 결정된다. 사용되는 장치는 DJH Designs MEK 마찰 테스트 기계 및 Greenson 4X4 패드이다. 사용되는 시약은 메틸 에틸 케톤(MEK)이다. 테스트할 코팅 패널은 최소 13x3cm이며, 기계에 테이핑되거나 클램핑된다. 패드는 약 2mL MEK로 자동으로 적셔진다. 젖은 패드는 한 번의 동작으로 약 12cm 길이에 걸쳐 앞뒤로 자동으로 이동하며, 이는 3kg의 압력과 약 1초의 사이클 시간으로 연속적으로 반복된다. 1번의 이중 마찰이 1 사이클이며, 이 절차는 100 사이클 동안 또는 코팅이 파열되거나 용해되고 나금속(bare metal)(또는 프라이머 층)이 보일 때까지 반복된다. 무광택 코팅은 MEK 테스트 동안 광택이 나지만 이는 코팅 손상으로 평가되지 않는다. 테스트 후 마찰된 부분의 중앙에서 코팅을 육안으로 검사하고 위에 표시된 대로 5 등급에서 1 등급을 부여한다. 일반적으로 많은 응용 분야에서 사용할 수 있는 코팅은 최소 100 MEK 이중 마찰의 내화학성을 갖는다. 코팅 캔의 경우 MEK 저항성은 관련 기준이 아니다.

6. 실외 내구성(QUV 테스트)

QUV 테스트는 ASTMG 53-95에 따라 실외 환경에 노출된 코팅/재료의 상대적 내구성을 예측할 목적으로 날씨로 인한 손상력에 대한 실험실 시뮬레이션이다. 사용된 장치는 Q.U.V. 가속 내후성 테스터(accelerated weathering tester) 및 8개의 형광 UV-B 313 램프이다. 사용된 시약은 탈염수이다. 75 x 150mm 크기의 테스트 패널/재료를 테스트 코팅제로 코팅하고, 50℃, 상대 습도 40%에서 4시간 동안 UV 방사선에 테스트 사이클에 노출시켰다. 테스트 패널/재료는 테스트 표면이 UV 램프를 향하도록 표본 랙(specimen rack)에 장착된다. 빈 공간은 블랭크 패널로 채워져 챔버 내부의 테스트 조건을 유지한다. 총 노출 시간은 장치에 의해 측정된다. 광택 20°, 60° 및 L*, a*, b* 값을 측정하고, 고광택 코팅의 경우: 20° 광택이 20% 미만이고 반광택 코팅의 경우: 60° 광택이 원래 광택의 50%일 때 테스트가 종료된다. ECCA T10에 따르면, 2000시간 QUV-A는 양호한 실외 내구성 시스템으로 인정받았다. ECCA T10에 따르면, 1000시간 QUV-B는 양호한 실외 내구성 시스템으로 인정받았다.

C. 경도

일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 더 높은 Konig 경도를 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 Konig 경도는 DIN 53157/1-87에 따라 측정된다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 적어도 100%, 또는 적어도 200% 더 높은 Konig 경도를 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 Konig 경도는 DIN 53157/1-87에 따라 측정된다.

일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 더 높은 Persoz 경도를 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 Persoz 경도는 DIN 53157/11-87에 따라 측정된다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 코팅 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 적어도 100%, 또는 적어도 200% 더 높은 Persoz 경도를 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 Persoz 경도는 DIN 53157/11-87에 따라 측정된다.

일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 더 높은 연필 경도를 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 연필 경도는 ISO 15184:1998에 따라 측정된다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 적어도 100%, 또는 적어도 200% 더 높은 연필 경도를 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 연필 경도는 ISO 15184:1998에 따라 측정된다.

D. 유연성

일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 더 낮은 T-굽힘 유연성을 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 T-굽힘 유연성은 EN 13523-7:2001에 따라 측정된다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 또는 약 100% 더 낮은 T-굽힘 유연성을 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 T-굽힘 유연성은 EN 13523-7:2001에 따라 측정된다.

E. 내식성

일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 더 높은 내식성을 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 내식성은 위에서 설명된 것과 같이 측정된다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 또는 약 100% 더 낮은 내식성을 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 내식성은 위에서 설명된 것과 같이 측정된다.

F. 내가수분해성

일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 개선된 내가수분해성을 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 내가수분해성은 위에서 설명된 것과 같이 측정된다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 또는 약 100% 더 낮은 내가수분해성을 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 내가수분해성은 위에서 설명된 것과 같이 측정된다.

G. 실외 내구성

일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 개선된 실외 내구성을 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 실외 내구성은 QUV-테스트에 따라 측정된다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 또는 약 100% 더 낮은 실외 내구성을 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 실외 내구성은 QUV-테스트에 따라 측정된다.

H. 내화학성

일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 개선된 내화학성을 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 내화학성은 위에서 설명된 염수 분무 테스트(salt-spray test)에 따라 측정된다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 조성물은 경화 후, 폴리우레탄 조성물이 상응하는 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 또는 약 100% 더 낮은 내화학성을 갖는 것을 특징으로 하며, 여기서 내화학성은 위에서 설명된 염수 분무 테스트에 따라 측정된다.

VI. 개선된 특성을 갖는 접착제

또 다른 측면에서, 본 발명의 폴리우레탄 조성물은 접착제 조성물이다. 특정 구현예에서, 폴리우레탄 접착제 조성물은 위에서 및 본 명세서에 기재된 바와 같이 이소시아네이트 성분과 조성물의 반응 생성물; 또는 이소시아네이트-종결된 예비중합체 조성물의 반응 생성물을 포함한다.

본 개시 내에서, 폴리우레탄 접착제 조성물에 대한 언급은 또한 수성 폴리우레탄 분산액(PUD) 접착제 조성물, 용제형 폴리우레탄 조성물, 일액형 폴리우레탄 조성물, 이액형 폴리우레탄 조성물, 핫멜트 폴리우레탄 조성물, 일액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물, 또는 이액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물을 지칭하는 것으로 인식될 것이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 접착제 조성물은 수성 폴리우레탄 분산액(PUD) 코팅 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 접착제 조성물은 일액형 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 접착제 조성물은 이액형 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 접착제 조성물은 핫멜트 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 접착제 조성물은 일액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 폴리우레탄 접착제 조성물은 이액형 핫멜트 폴리우레탄 조성물이다.

A. 반응성 일액형 폴리우레탄 접착제

일 측면에서, 본 발명은 반응성 일액형 접착제를 포함한다. 특정 구현예에서, 이러한 일액형 접착제 조성물은 위에서 및 본 명세서의 구현예 및 예시에 정의된 것과 같은 조성물로부터 유래된다.

특정 구현예에서 상기 일액형 접착제는 하나 이상의 폴리올로 만들어진 예비중합체이며; 이러한 예비중합체들은 일반적으로 낮은 이소시아네이트 값을 가지며 과량의 이소시아네이트를 상대적으로 고분자량 폴리올과 반응시켜 생성된다. 이러한 접착제는 일반적으로 첨가될 수 있거나 대기 또는 접합되는 재료에 존재하는 물로 경화된다.

일부 구현예에서, MDI는 위에서 기재된 폴리올 성분과 반응된 이소시아네이트이다. 독특한 접착 성능 특성을 요구하는 일부 구현예에서는, MDI 대신에 또는 MDI에 추가하여 TDI 및/또는 지방족 이소시아네이트가 사용된다. 일부 구현예에서, 이소포론 디이소시아네이트(IPDI)는 위에서 및 본 명세서에 기재된 폴리올 성분과 반응된 이소시아네이트이다.

특정 구현예에서 상기 일액형 접착제는 100% 고체로 구성된다(예를 들어 도포시 용매가 존재하지 않음). 특정 구현예에서, 일액형 접착제 제형은 점도를 감소시키거나 달리 이러한 용도에서 일액형 접착제의 적용성을 개선하기 위해 용매 또는 물에 용해, 분산 및/또는 유화될 수 있다.

특정 구현예에서는 촉매가 사용되지 않는다. 특정 구현예에서는 유리 이소시아네이트와 물의 반응 속도를 증가시키기 위해 제형에 촉매가 포함된다.

특정 구현예에서는, 폴리카보네이트 폴리올, 기타 폴리올 및/또는 유도체 예비중합체에 하이드록시에틸 아크릴레이트 기들을 포함시켜 자외선 경화 특성을 도입할 수 있다.

특정 구현예에서는, 산화를 통한 가교를 가능하게 하기 위해 폴리올 및/또는 유도체 예비중합체에 불포화 관능기를 갖는 지방산 기 및/또는 기타 분자를 포함시킬 수 있다.

특정 구현예에서, 일액형 접착제 혼합물은 다음 조성을 갖는 최종 경화 폴리우레탄 접착제를 형성한다:

1 내지 80중량부의, 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 바와 같은 하나 이상의 이소시아네이트 성분 또는 이소시아네이트 성분을 기반으로 하는 예비중합체;

20 내지 99중량부의 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 폴리올 성분(또는 폴리올 기반 예비중합체 성분);

0 내지 1중량부의 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 바와 같은 하나 이상의 촉매;

0 내지 20중량부의 하나 이상의 사슬 연장제 - 상기 사슬 연장제 분자는 실질적으로 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 바와 같음 -; 및

0 내지 10중량부의 하나 이상의 첨가제 - 상기 첨가제는 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 바와 같은 충전제, 점토, 차단제, 안정제, 요변성 재료, 가소제, 상용화제, 착색제, UV 안정제, 또는 난연제로 이루어진 군으로부터 선택됨 -.

B. 반응성 이액형 폴리우레탄 접착제

또 다른 측면에서, 본 발명은 반응성 이액형 접착제 조성물을 포함한다. 특정 구현예에서, 이러한 이액형 접착제 조성물은 위에서 및 본 명세서의 구현예 및 예시에 정의된 것과 같은 조성물로부터 유래된다.

특정 구현예에서 상기 이액형 접착제는 하나 이상의 폴리올로부터 유래된 예비중합체를 포함한다. 이러한 예비중합체들은 과량의 이소시아네이트 및/또는 과량의 하이드록실 함량으로 제조될 수 있으며, 이어서 이소시아네이트, 폴리올, 및 위에서 설명된 기타 성분들 중 하나 이상과 혼합된다.

특정 구현예에서, 상기 이액형 접착제는 90 내지 150의 이소시아네이트 지수 범위로 제형화된다. 특정 구현예에서, 100을 초과하는 이소시아네이트 지수는 접착제의 경도를 높이고 기재, 특히 표면에 하이드록실 기가 있는 기재에 대한 접합을 향상시키는 데 사용된다. 특정 구현예에서, 100 미만의 이소시아네이트 지수는 더 부드럽고 더 유연한 접착제를 제조하는 데 사용된다.

특정 구현예에서, MDI는 이액형 접착제의 제형화에 사용되는 이소시아네이트이다. 특정 구현예에서, TDI는 이액형 접착제의 제형화에 사용되는 이소시아네이트이다. 특정 구현예에서, IPDI는 이액형 접착제의 제형화에 사용되는 이소시아네이트이다. 특정 구현예에서, 이러한 이소시아네이트는 2보다 큰 관능가를 가지며, 중합체성일 수 있다. 특정 구현예에서는 자외선에 대한 저항성이 요구되는 경우 지방족 이소시아네이트를 포함하여 다른 이소시아네이트가 사용된다.

특정 구현예에서, 이액형 접착제는 관능가가 2.0 이하인 이소시아네이트 및/또는 폴리올로 제형화된다. 특정 구현예에서 상기 접착제는 경화된 이액형 접착제에 가교를 도입하기 위해 2.0보다 큰 이소시아네이트 및/또는 폴리올 관능가(즉, 어느 정도의 분지화)로 제형화된다. 특정 구현예에서, 높은 모듈러스, 높은 경도, 및 양호한 인장, 전단 응력, 및 박리 강도 특성을 지닌 접착제를 생산하기 위해서는 전체 가교 수준이 상대적으로 높아야 한다. 특정 구현예에서, 더 큰 탄성을 갖는 접착제를 생성하기 위해서는 총 가교 수준이 상대적으로 낮아야 한다.

특정 구현예에서 이액형 접착제는 100% 고체로 적용된다. 특정 구현예에서, 이액형 접착제는 용매 또는 물에 용해, 분산 및/또는 유화되어 점도를 감소시키거나 또는 도포성(applicability)을 향상시킬 수 있다. 특정 구현예에서, 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 에틸아세테이트, 톨루엔, 또는 자일렌과 같은 용매가 바람직하다.

특정 구현예에서는 이액형 접착제에 충전제가 존재하지 않는다. 다른 구현예에서는 레올로지 조절, 수축 감소, 비용 절감 및/또는 기타 이유로 탄산칼슘, 활석, 또는 점토 등이 충전제로 첨가된다. 특정 구현예에서는 필요한 가공 및 최종 접착 특성을 달성하기 위해 이액형 접착제에 요변성제, 유동제(flow agent), 필름 형성 첨가제, 및/또는 촉매가 포함된다.

특정 구현예에서, 이액형 접착제 혼합물은 다음 조성을 갖는 최종 경화 폴리우레탄 접착제를 형성한다:

10 내지 40중량부의, 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 바와 같은 하나 이상의 이소시아네이트 성분 또는 이소시아네이트 성분을 기반으로 하는 예비중합체;

60 내지 90중량부의 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 폴리올 성분(또는 폴리올 기반 예비중합체 성분);

C. 핫멜트 폴리우레탄 접착제

일 측면에서, 본 발명은 또한 반응성 핫멜트 접착제를 포함한다. 특정 구현예에서, 이러한 반응성 핫멜트 접착제 조성물은 위에서 및 본 명세서의 구현예 및 예시에 정의된 것과 같은 조성물로부터 유래된다. 일부 구현예에서, 핫멜트 접착제에 사용하기 위한 폴리우레탄 조성물은 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물을 포함한다.

특정 구현예에서 핫멜트 접착제는 하나 이상의 폴리올로부터 유래된 예비중합체를 포함한다. 이러한 예비중합체들은 과량의 이소시아네이트 및/또는 과량의 하이드록실 함량으로 제조될 수 있으며, 이어서 이소시아네이트, 폴리올, 및 위에서 설명된 기타 성분들 중 하나 이상과 혼합된다. 특정 구현예에서 이소시아네이트 대 폴리올의 몰비는 1.5:1 내지 4:1이고, 바람직하게는 1.9:1 내지 3:1이며, 종종 2:1에 매우 가깝다.

특정 구현예에서, MDI는 위에서 기재된 바와 같이 폴리올 성분과 반응하는 이소시아네이트이다. 특정 구현예에서, IPDI는 위에서 기재된 바와 같이 폴리올 성분과 반응하는 이소시아네이트이다. 독특한 핫멜트 접착제 성능 특성을 요구하는 특정 구현예에서는, MDI 대신에 또는 MDI에 추가하여 TDI 및/또는 지방족 이소시아네이트가 사용된다.

특정 구현예에서 반응성 핫멜트 접착제 예비중합체는 과량의 이소시아네이트와 상대적으로 고분자량 폴리올을 반응시켜 생성된다. 따라서, 이러한 예비중합체들은 과량의 이소시아네이트, 또는 "유리" 이소시아네이트 기를 가지며, 이는 대기 수분과 반응하여 반응성 핫멜트 접착제의 최종 특성을 향상시킨다. 특정 구현예에서 유리 이소시아네이트의 양은 약 1 내지 5중량%이다.

특정 구현예에서 반응성 핫멜트 접착제의 주요 성분을 구성하는 폴리올, 이소시아네이트 및/또는 예비중합체는 접착제 제형의 점도가 적용 온도에서 충분히 낮아 기재에 효율적으로 적용될 수 있도록 제형화된다. 반응성 핫멜트 점도는 냉각되면서 점도가 증가하여 양호한 접착 특성을 빠르게 제공한다.

특정 구현예에서, 반응성 핫멜트 폴리우레탄 접착제 혼합물은 다음 조성을 갖는 최종 경화 폴리우레탄 접착제를 형성한다:

5 내지 40중량부의, 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 바와 같은 하나 이상의 이소시아네이트 성분 또는 이소시아네이트 성분을 기반으로 하는 예비중합체;

60 내지 95중량부의 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 폴리올 성분 또는 폴리올 기반 예비중합체 성분;

D. 비반응성 용제형 폴리우레탄 접착제

또 다른 측면에서, 본 발명은 비반응성 용제형 접착제를 포함한다. 특정 구현예에서, 이러한 용제형 접착제 조성물은 위에서 및 본 명세서의 구현예 및 예시에 정의된 것과 같은 조성물을 포함하는 조성물로부터 유래된다.

일부 구현예에서, 비반응성 용제형 접착제에 사용하기 위한 폴리우레탄 조성물은 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물을 포함한다.

특정 구현예에서 용제형 접착제는 하나 이상의 폴리올을 하나 이상의 이소시아네이트 및/또는 위에 기재된 모든 다른 첨가제와 반응시켜 더 높은 분자량의 예비중합체 및/또는 폴리우레탄 접착제를 생성함으로써 생성된다. 이어서, 이러한 고분자량 폴리우레탄은 다양한 기재에 적용하기 위해 하나 이상의 용매에 용해된다. 이러한 구현예에서, 용제형 접착제는 일액형 시스템으로 기재된다. 추가 충전제 및 성능 향상 첨가제가 제형에 포함될 수 있다.

특정 구현예에서, 최종 접착제의 강도와 저항성을 향상시키기 위해 위에서 설명한 것과 같이 용제형 폴리우레탄 접착제에 용제형 가교제를 첨가한다. 가교제는 위에서 설명한 폴리올과 이소시아네이트의 임의의 조합일 수 있으며 다른 유형의 열경화성 성분일 수도 있다. 이러한 구현예에서 용제형 접착제는 이액형 반응성 시스템으로 설명되며, 따라서 이러한 시스템이 하나 이상의 용매에 용해되는 구현예에서는 위에서 설명한 이액형 반응성 접착제와 유사하고/하거나 동등하다.

특정 구현예에서, 비반응성 용제형 접착제 혼합물은 다음 조성을 갖는 최종 경화 폴리우레탄 접착제를 형성한다:

5 내지 30중량부의 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 바와 같은 하나 이상의 이소시아네이트 성분 또는 이소시아네이트 성분을 기반으로 하는 예비중합체;

70 내지 95중량부의 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 폴리올 성분(또는 폴리올 기반 예비중합체 성분);

E. 비반응성 수성 접착제(non-reactive water-borne adhesive)

일 측면에서, 본 발명은 반응성 수성 접착제를 포함한다. 특정 구현예에서, 이러한 수성 접착제 조성물은 위에서 및 본 명세서의 구현예 및 예시에 정의된 것과 같은 조성물로부터 유래된다.

특정 구현예에서 수성 접착제는 하나 이상의 폴리올을 하나 이상의 이소시아네이트 및/또는 위에서 설명한 모든 다른 첨가제와 반응시켜 더 높은 분자량의 예비중합체 및/또는 폴리우레탄 접착제를 생성한 다음 물에 분산시켜 폴리우레탄 분산액(PUD)으로 알려져 있는 것으로 제조된다. 특정 구현예에서, 수성 접착제는 물 속에서 중합체를 안정화시키는 데 도움이 되는 낮은 수준의 용매를 함유할 수 있다.

특정 구현예에서, 최종 PUD 접착제의 고체 함량은 25 내지 75%의 범위, 바람직하게는 35 내지 50%의 범위 내에 있다. 특정 구현예에서, 수성 접착제는 점도 요구사항, 기타 가공 고려사항, 및 필요한 최종 접착 특성에 따라 이들 범위의 매우 높거나 낮은 끝단에 있도록 제형화된다.

특정 구현예에서, 최종 접착제의 성능을 향상시키기 위해 위에서 설명한 것과 같이 수성 가교제를 수성 PUD에 첨가한다. 가교제는 위에서 설명한 폴리올과 이소시아네이트의 임의의 조합일 수 있으며 다른 유형의 열경화성 성분일 수도 있다. 이러한 구현예에서 수성 접착제는 이러한 시스템이 물에 분산되거나 유화되는 구현예에서 위에서 설명한 이액형 반응성 시스템(수성 시스템에 분산되는 것을 제외하고)과 유사하다.

특정 구현예에서, 비반응성 수성 접착제 혼합물은 다음 조성을 갖는 최종 경화 폴리우레탄 접착제를 형성한다:

20 내지 50중량부의, 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 바와 같은 하나 이상의 이소시아네이트 성분 또는 이소시아네이트 성분을 기반으로 하는 예비중합체;

50 내지 80중량부의 위에서 및 본 명세서의 특정 구현예 및 예시에 기재된 폴리올 성분(또는 폴리올 기반 예비중합체 성분);

F. 비반응성 핫멜트 접착제

일 측면에서, 본 발명은 비반응성 핫멜트 접착제를 포함한다. 특정 구현예에서, 이러한 비반응성 핫멜트 접착제 조성물은 위에서 및 본 명세서의 구현예 및 예시에 정의된 것과 같은 조성물로부터 유래된다. 일부 구현예에서, 핫멜트 접착제에 사용하기 위한 폴리우레탄 조성물은 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물을 포함한다.

특정 구현예에서 비반응성 핫멜트 접착제는 하나 이상의 폴리올을 하나 이상의 이소시아네이트 및/또는 위에서 설명한 모든 다른 첨가제와 반응시켜 더 높은 분자량의 중합체 및/또는 폴리우레탄 접착제를 생성함으로써 생성된다. 추가 충전제 및 성능 향상 첨가제가 제형에 포함될 수 있다.

특정 구현예에서 비반응성 핫멜트 접착제의 주요 성분을 구성하는 폴리올, 이소시아네이트, 예비중합체 및/또는 폴리우레탄 접착제는, 접착제 제형의 점도가 적용 온도에서 충분히 낮아 기재에 효율적으로 적용될 수 있도록 제형화된다. 비반응성 핫멜트 점도는 냉각되면서 점도가 증가하여 양호한 접착 특성을 빠르게 제공한다. 특정 용도에서는 용융 점도가 25,000 내지 500,000 mPa*s, 보다 바람직하게는 50,000 내지 250,000 mPa*s가 되도록 제형화된다.

특정 구현예에서, 비반응성 핫멜트 접착제 혼합물은 다음 조성을 갖는 최종 경화 폴리우레탄 접착제를 형성한다:

G. 하이브리드 시스템

특정 구현예에서, 위의 반응성 및 비반응성 접착제 제형 중 어느 것은 하이브리드 시스템에서 다른 접착제 화학물질과 결합된다. 특정 구현예에서, 최종 접착제는, 수분산성 이소시아네이트와 PUD 및 아크릴 에멀젼 중합체를 사용하는 수성 시스템을 포함하고, 아크릴 및 하이드록실 폴리올을 혼합하여 공중합 수지를 만드는 등 다양한 형태를 취할 수 있는 우레탄 아크릴 시스템이다. 특정 구현예에서는, 내충격성을 향상시키기 위해 비닐 종결된 아크릴 중합체가 사용된다. 특정 구현예에서, 아크릴 관능기를 갖는 폴리우레탄은 혐기성 또는 방사선 경화 접착제에서 인성을 높이는 데 사용된다. 특정 구현예에서, 우레탄은 아민 경화 시스템을 사용하여 에폭시 화학물질과 결합되어 구조용 및 중작업(heavy duty application)용 속경화 접착제를 생성한다.

H. 기재

일 측면에서, 본 발명은 기재를 접합하는 데 사용되는 위에서 및 본 명세서의 구현예 및 예시에 정의된 바와 같은 조성물로부터 유래된 접착제 조성물을 포함한다. 예시적인 기재에는 금속(예를 들어, 알루미늄, 스테인리스강 등), 세라믹, 텍스타일(textile), 직물 및/또는 부직포, 폼, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 폴리스티렌, 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리카보네이트(PC), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 아크릴계, 고무, 플라스틱, 유리, 목재(예를 들어, 소나무, 단풍나무 등) 및 이들의 조합(예를 들어, 금속에서 플라스틱, PVC에서 ABS 등)이 포함되지만, 이에 제한되지는 않는다. 일부 구현예에서, 기재는 금속(예를 들어, 알루미늄, 스테인리스강 등), 세라믹, 텍스타일, 직물 및/또는 부직포, 폼, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 폴리스티렌, 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리카보네이트(PC), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 아크릴계, 고무, 플라스틱, 유리, 목재(예를 들어, 소나무, 단풍나무 등), 및 이들의 조합(예를 들어, 금속에서 플라스틱, PVC에서 ABS 등)으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예에서, 기재는 금속, PVC, PC, ABS, 플라스틱 기재, 및 이들의 조합(예를 들어, 금속에서 플라스틱, PVC에서 ABS 등)으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예에서, 기재는 알루미늄, PVC, PC, ABS, 플라스틱 기재, 및 이들의 조합(예를 들어, 알루미늄에서 플라스틱, PVC에서 ABS 등)으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예에서, 기재는 금속, PVC, 및 PC 기재로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예에서, 기재는 알루미늄, PVC, 및 PC 기재로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예에서, 기재는 금속 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 알루미늄 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 스테인리스강 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 세라믹 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 텍스타일 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 직물 및/또는 부직포 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 직물 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 부직포 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 폼 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 폴리에스테르 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 폴리올레핀 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 폴리스티렌 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 PVC 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 PC 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 ABS 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 아크릴 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 고무 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 플라스틱 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 유리 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 목재(예를 들어, 소나무, 단풍나무 등) 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 소나무 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 단풍나무 기재이다. 일부 구현예에서, 기재는 위에서 및 본 명세서에 기재된 기재들의 조합이다. 일부 구현예에서, 기재는 금속과 플라스틱 기재의 조합이다. 일부 구현예에서, 기재는 알루미늄과 플라스틱 기재의 조합이다. 일부 구현예에서, 기재는 스테인리스강과 플라스틱 기재의 조합이다. 일부 구현예에서, 기재는 PVC와 ABS 기재의 조합이다.

I. 개선된 고온 강도

본 발명에 의해 제공되는 접착제는 독특하고 예상치 못한 특성을 갖는다. 특정 구현예에서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 폴리우레탄 조성물을 포함하는 접착제를 포함하며, 경화된 접착제가 승온에서 예상외로 높은 강도를 갖는 것을 특징으로 한다. 승온에서의 높은 강도는, 예를 들어, 주위 온도에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587 랩 전단 테스트를 사용하여 금속 기재에 대한 경화된 접착제 강도의 강도를 측정한 다음 하나 이상의 승온에서 동일한 측정을 수행함으로써 입증될 수 있다.

일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 폴리올 하위성분 (i)이 결여된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 폴리올 하위성분 (ii)가 결여된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 폴리올 하위성분 (i) 또는 폴리올 하위성분 (ii)와 구조적으로 다른 폴리카보네이트 폴리올만으로 구성된 상응하는 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 폴리에테르 폴리올만으로 구성된 폴리우레탄 조성물이다. 일부 구현예에서, 기준 폴리우레탄 조성물은 폴리에스테르 폴리올만으로 구성된 폴리우레탄 조성물이다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 화합물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 두 기재 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부(cured bond)의 강도가 기준 폴리우레탄 조성물로부터 유래된 상응하는 접착제 조성물과 비교하여 더 큰 강도를 갖는다는 것을 특징으로 하며, 이때 강도는 ASTM D1002 또는 ISO 4587 랩 전단 테스트에 의해 측정된다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 화합물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 두 기재 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 기준 폴리우레탄 조성물로부터 유래된 상응하는 접착제 조성물과 비교하여 더 큰 강도를 갖는다는 것을 특징으로 하며, 이때 강도는 ASTM D1002 랩 전단 테스트에 의해 측정된다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 화합물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 두 기재 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 기준 폴리우레탄 조성물로부터 유래된 상응하는 접착제 조성물과 비교하여 더 큰 강도를 갖는다는 것을 특징으로 하며, 이때 강도는 ISO 4587 랩 전단 테스트에 의해 측정된다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 측정된 경화된 접착제의 강도가 기준 폴리우레탄 조성물로부터 유래된 상응하는 접착제 조성물보다 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 100%, 적어도 150%, 적어도 200%, 적어도 250%, 적어도 300%, 적어도 350%, 적어도 400%, 적어도 450%, 또는 적어도 500% 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 위에 비교된 강도는 파괴 하중(Load at Failure); 파단 인장 에너지(Tensile Energy to Break); 항복 응력(Stress at Yield); 및 항복 변형률(Strain at Yield);로 이루어진 군으로부터 선택된 측정값으로 표시된다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 50℃의 온도로 가열될 때 실온 강도의 적어도 50%를 유지하는 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서 상기 강도는 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된다. 일부 구현예에서 상기 강도는 ASTM D1002를 사용하여 측정된다. 일부 구현예에서 상기 강도는 ISO 4587을 사용하여 측정된다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 실온에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도의 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 92%, 적어도 95%, 또는 적어도 98%; 또는 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 25%, 약 5% 내지 약 50%, 약 5% 내지 약 75%, 약 5% 내지 약 100%, 약 10% 내지 약 100%, 약 25% 내지 약 100%, 약 50% 내지 약 100%, 약 75% 내지 약 100%, 약 20% 내지 약 80%, 및 약 40% 내지 약 60%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 70℃에서 측정된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 실온에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도의 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 92%, 적어도 95%, 또는 적어도 98%; 또는 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 25%, 약 5% 내지 약 50%, 약 5% 내지 약 75%, 약 5% 내지 약 100%, 약 10% 내지 약 100%, 약 25% 내지 약 100%, 약 50% 내지 약 100%, 약 75% 내지 약 100%, 약 20% 내지 약 80%, 및 약 40% 내지 약 60%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 위에 비교된 강도는 파괴 하중; 파단 인장 에너지; 항복 응력; 및 항복 변형률;로 이루어진 군으로부터 선택된 측정값으로 표시된다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 파괴 하중으로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파괴 하중의 적어도 60%인 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 파괴 하중으로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파괴 하중의 적어도 60%인 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 파괴 하중으로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파괴 하중의 적어도 60%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 파괴 하중이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파괴 하중의 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 92%, 적어도 95%, 또는 적어도 98%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 파괴 하중이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파괴 하중의 50% 내지 100%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 파괴 하중이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파괴 하중의 50% 내지 80%, 70% 내지 80%, 60% 내지 80%, 70% 내지 100%, 또는 80% 내지 100%인 것을 특징으로 한다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 파단 인장 에너지로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파단 인장 에너지의 적어도 60%인 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 파단 인장 에너지로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파단 인장 에너지의 적어도 60%인 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 파단 인장 에너지로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파단 인장 에너지의 적어도 60%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 파단 인장 에너지가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파단 인장 에너지의 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 92%, 적어도 95%, 또는 적어도 98%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 파단 인장 에너지가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파단 인장 에너지의 50% 내지 100%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 파단 인장 에너지가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파단 인장 에너지의 50% 내지 80%, 70% 내지 80%, 60% 내지 80%, 70% 내지 100%, 또는 80% 내지 100%인 것을 특징으로 한다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 항복 응력 또는 항복 변형률로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 상응하는 파라미터의 적어도 60%인 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 항복 응력 또는 항복 변형률로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 상응하는 파라미터의 적어도 60%인 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 항복 응력 또는 항복 변형률로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 상응하는 파라미터의 적어도 60%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 항복 응력 또는 항복 변형률이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 상응하는 파라미터의 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 92%, 적어도 95%, 또는 적어도 98%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 항복 응력 또는 항복 변형률이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 상응하는 파라미터의 50% 내지 100%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 항복 응력 또는 항복 변형률이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 상응하는 파라미터의 50% 내지 80%, 70% 내지 80%, 60% 내지 80%, 70% 내지 100%, 또는 80% 내지 100%인 것을 특징으로 한다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서의 강도보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서의 강도보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는 50℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서의 강도보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는 50℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제는 50℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제는 50℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 경화된 접착제의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도보다 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 적어도 100%, 또는 적어도 150% 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도의 100% 내지 200%, 100% 내지 150%, 120% 내지 180%, 120% 내지 150%, 또는 100% 내지 120%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 위에 비교된 강도는 파괴 하중; 파단 인장 에너지; 항복 응력; 및 항복 변형률;로 이루어진 군으로부터 선택된 측정값으로 표시된다. 특정 구현예에서, 위에 비교된 강도는 파괴 하중; 파단 인장 에너지; 및 항복 변형률;로 이루어진 군으로부터 선택된 측정값으로 표시된다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 파괴 하중으로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 파괴 하중보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 파괴 하중으로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 파괴 하중보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 파괴 하중으로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 파괴 하중보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 파괴 하중은 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파괴 하중보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제는 50℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 경화된 접착제의 파괴 하중은 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파괴 하중보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제는 50℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 파괴 하중은 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파괴 하중보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 경화된 접착제의 파괴 하중이 25℃에서의 파괴 하중보다 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 적어도 100%, 또는 적어도 150% 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 파괴 하중이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파괴 하중의 100% 내지 200%, 100% 내지 150%, 120% 내지 180%, 120% 내지 150%, 또는 100% 내지 120%인 것을 특징으로 한다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 파단 인장 에너지로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 파단 인장 에너지보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 파단 인장 에너지로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 파단 인장 에너지보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 파단 인장 에너지로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 파단 인장 에너지보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 파단 인장 에너지가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파단 인장 에너지보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 경화된 접착제의 파단 인장 에너지가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파단 인장 에너지보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 파단 인장 에너지가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 파단 인장 에너지보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 경화된 접착제의 파단 인장 에너지가 25℃에서 상기 접착제의 파단 인장 에너지보다 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 적어도 100%, 또는 적어도 150% 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 파단 인장 에너지가 25℃에서 상기 접착제의 파단 인장 에너지의 100% 내지 200%, 100% 내지 150%, 120% 내지 180%, 120% 내지 150%, 또는 100% 내지 120%인 것을 특징으로 한다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 항복 변형률로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 항복 변형률보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 항복 변형률로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 항복 변형률보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 50℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 항복 변형률로 표시된 두 시편들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 항복 변형률보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 항복 변형률이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 항복 변형률보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 경화된 접착제의 항복 변형률이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 항복 변형률보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제는 50℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 항복 변형률이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 항복 변형률보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 경화된 접착제의 항복 변형률이 25℃에서 상기 접착제의 항복 변형률보다 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 적어도 100%, 또는 적어도 150% 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 항복 변형률이 25℃에서 상기 접착제의 항복 변형률의 100% 내지 200%, 100% 내지 150%, 120% 내지 180%, 120% 내지 150%, 또는 100% 내지 120%인 것을 특징으로 한다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 70℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도의 적어도 40%를 유지하는 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는 70℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도의 적어도 40%를 유지하는 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 70℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도의 적어도 40%를 유지하는 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 50℃에서 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도의 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 또는 적어도 80%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 70℃에서 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도의 40% 내지 100%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 70℃에서 측정된 경화된 접착제의 강도가 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 강도의 40% 내지 80%, 40% 내지 60%, 50% 내지 80%, 50% 내지 70%, 또는 70% 내지 90%인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 위에 비교된 강도는 파괴 하중; 파단 인장 에너지; 항복 응력; 및 항복 변형률;로 이루어진 군으로부터 선택된 측정값으로 표시된다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 70℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 항복 변형률로 표시된 두 시료들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 항복 변형률보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 70℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 항복 변형률로 표시된 두 시료들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 항복 변형률보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)는, 70℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 항복 변형률로 표시된 두 시료들 사이에 있는 접착제 조성물에 의해 형성된 경화 접합부의 강도가 25℃에서의 항복 변형률보다 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 70℃에서 ASTM D1002 또는 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 항복 변형률이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 항복 변형률보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 70℃에서 ASTM D1002를 사용하여 측정된 경화된 접착제의 항복 변형률이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 항복 변형률보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 70℃에서 ISO 4587을 사용하여 측정된 경화된 접착제의 항복 변형률이 25℃에서 동일한 절차를 사용하여 측정된 항복 변형률보다 적어도 10% 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 70℃에서 경화된 접착제의 항복 변형률이 25℃에서 상기 접착제의 항복 변형률보다 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 75%, 적어도 100%, 또는 적어도 150% 더 높은 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제는, 70℃에서 측정된 경화된 접착제의 항복 변형률이 25℃에서 상기 접착제의 항복 변형률의 100% 내지 200%, 100% 내지 150%, 120% 내지 180%, 120% 내지 150%, 또는 100% 내지 120%인 것을 특징으로 한다.

J. 개선된 내용매성(resistance to solvent)

또 다른 측면에서, 본 발명은, 경화된 접착제가 용매에 대해 높은 저항성을 갖는 것을 특징으로 하는 접착제 조성물(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)을 포함한다. 이러한 내용매성 특성은, 시판되는 폴리카보네이트 폴리올로 제형화된 유사한 접착제(예를 들어 인접한 카보네이트 결합들 사이에 2개 초과의 탄소 원자들이 결합되어 있는 접착제)가 본 발명의 접착제보다 더 큰 정도로 용매에 의해 분해되기 때문에 예상치 못한 일이다.

특정 구현예에서, 본 발명의 접착제 조성물(즉, 위에서 및 본 명세서에 기재된 조성물로부터 유래된 위에서 및 본 명세서에 기재된 임의의 접착제 조성물)은, 탄화수소 용매에 대해 우수한 저항성을 갖는다는 점을 추가로 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 접착제 조성물은, 방향족 탄화수소에 대해 탁월한 저항성을 갖는다는 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 본 발명은 에폭사이드-CO₂-기반 폴리올을 포함하는데, 이는 방향족 탄화수소 액체에 1주 동안 침지될 때 질량 증가율이 5% 미만인 것을 특징으로 한다. 특정 구현예에서, 이는 톨루엔에 1주 동안 침지될 때 질량이 5% 미만 증가한다. 특정 구현예에서, 이는 자일렌에 1주 동안 침지될 때 질량이 1% 미만 증가한다.

실시예

본 발명은 하기 실시예에 의해 예시된다. 특정 실시예, 재료, 양 및 절차는 본 명세서에 기재된 본 발명의 범위 및 정신에 따라 광범위하게 해석되어야 한다는 것을 이해해야 한다.

실시예 1: 폴리올 및 예비중합체의 일반적인 제조 방법

PC 폴리올 1 및 PC 폴리올 2의 제조

PC 폴리올 1 및 PC 폴리올 2는, 예를 들어, PCT 공개 WO2010/028362에 개시된 방법에 의해 중합 촉매를 사용하여 제조되었다. 중합 촉매는, 예를 들어, 문헌(참조: R.-R. Ang et al., Journal of Cleaner Production. 102 (2015) 1-17; Zhang, et al., Chem. Rev. 2018 (118), 839-885; Liu et al., Current Opinion in Green and Sustainable Chemistry 2017 (3), 61-66; 또는 Quin, et. al., Journal of CO2 Utilization 2015 (11), 3-9; 미국 특허 번호 7,304,172 및 6,870,004; EP 특허 번호 EP 2258745B1; PCT 공보 번호 WO 2010/022388, WO 2008/136591, WO 2008/150033, WO 2009/137540, WO 2010/013948, WO 2010/147421, WO 2012/037282, WO 2013/022932, WO 2013/012895, WO 2013/096602, WO 2014/031811, WO 2016/012785, WO 2016/012786, 및 WO 2010/028362; 및 중국 특허 공보 번호 CN 2007/10010706 및 2008/10229276)에 개시된 중합 촉매를 포함한다. PC 폴리올 1은 폴리올(프로필렌 글리콜) 개시제로부터 제조되었으며, 하기 화학식 Q11의 중합체 사슬을 포함한다:

[화학식 Q11]

상기 화학식 Q11에서, 조성물 내에서 평균적으로, 각 중합체 사슬 내 a 모이어티의 합은 약 16이고, 각 중합체 사슬 내 m' 모이어티의 합은 약 10이다.

PC 폴리올 1은 OH#이 약 56이고, 관능가가 2.0이며, CO₂의 중량%가 약 20이다. PC 폴리올의 수평균 분자량은 약 2,000g/mol이다.

PC 폴리올 2는 디프로필렌 글리콜 개시제로부터 제조되었으며, 하기 화학식 Q10의 중합체 사슬을 포함한다:

[화학식 Q10]

상기 화학식 Q10에서, 조성물 내에서 평균적으로, 각 중합체 사슬 내 n' 모이어티의 합은 약 9이다.

PC 폴리올 2는 OH#이 약 112이고, 관능가가 2.0이며, CO₂의 중량%가 약 40이다.

이소시아네이트(NCO)-종결된 예비중합체의 제조

먼저 반응기에 폴리올(표 5 참조)을 가하고, 진공 하에 90℃에서 1시간 동안 유지시켜 용해된 가스와 물을 제거했다. 그 다음, 70℃에서 MDI를 폴리올에 가하고, 목표 NCO 함량 4%가 달성될 때까지 90℃에서 반응을 수행했다.

실시예 2: 폴리우레탄 샘플을 특성화하는 일반적인 방법

추가 연구를 위한 초기 블렌드를 식별하기 위해 초기 스크린을 수행했다. 예비중합체를 박막으로 주조하고, 각 예비중합체에 대해 최소 3개의 테스트 막대를 준비했다. 테스트 막대는 ASTM D412에 따라 Instron에서 인장 강도와 최대 연신율(ultimate elongation)을 측정하는 데 사용되었다.

랩 전단 강도

샘플 준비: 4% NCO-종결된 예비중합체 20g을 칭량하여 50mL 바이알에 넣었다. 다음으로, 계면활성제 BYK-A530(0.01중량%) 및 촉매 4,4'-(옥시디-2,1-에탄디일) 비스모르폴린(DMDEE, 0.1%)을 바이알에 첨가했다. 혼합물을 90℃에서 600rpm으로 2 내지 3분 동안 블렌딩했다. 그 다음, 혼합물을 진공 하에 90℃에서 2 내지 4시간 동안 유지하여 탈기시켰다. 샘플은 완전한 탈기 후 조인트를 만드는 데 사용되었으며, 완전한 탈기는 혼합물에 더 이상 기포가 형성되지 않는 것을 관찰하여 결정되었다.

기재 준비 : 기재로는 알루미늄, 폴리비닐 클로라이드(PVC), 및 폴리카보네이트(PC)가 사용되었다. 기재 치수는 ASTM D1002에서 권장하는 대로 (길이 101.6mm, 너비 25.4mm)였다. 기재를 준비하기 위해, 각각 이소프로판올로 닦아낸 후 70℃ 오븐에 2 내지 3시간 동안 두었다. 균일한 접착제 두께를 보장하기 위해 0.5mm 두께의 테프론 시트 피스를 사용하여 랩 전단 샘플을 준비했다. 도 1b에 도시된 것과 같이 기재 사이의 중첩 길이는 약 0.5인치로 유지되었다. 약 0.2g의 예비중합체(용융 상태 110 내지 115℃)를 한 기재의 12.5mm×25.4mm 정사각형 면적에 주걱(spatula)으로 도포한 후 즉시 다른 기재에 접합시켰다. 이러한 단일 랩 조인트를 8 내지 10일 동안 40℃에서 상대 습도 40%로 유지했다.

경화 조건: 샘플은 40℃에서, 40% 습도로 8 내지 10일 동안 경화되었다. 경화 완료는 FTIR을 이용하여 2200cm^-1 부근의 흡광도를 관찰하여 확인되었다. 경화되지 않은 샘플은 더 큰 흡광도를 나타내며, 경화가 진행됨에 따라 강도가 감소한다. 경화 완료는 파손된 샘플의 건조도(tackiness)나 끈적임(b)을 주의 깊게 확인하여 육안으로 관찰할 수도 있다. Instron에서 조인트가 파손된 후 샘플이 젖어 있거나 끈적거리는 경우 완전히 경화되지 않은 것이다. 완전히 경화된 샘플은 건조해야 하며 조인트 파손 후 끈적임이 없어야 한다.

ASTM 방법: 랩 전단 강도 측정에는 ASTM D1002가 사용되었다. 랩 전단 조인트 강도는 1.3mm/분의 크로스헤드 속도를 사용하여 측정되었다. 접착층에 존재하는 전단 응력(랩 전단 강도)은 파괴 하중을 전단 면적으로 나누어 측정되었다. 실제 전단 면적 치수는 다양할 수 있으며, ASTM D1002에 따라 정규화될 수 있음을 이해할 것이다.

전단 응력 = 하중/전단 면적

전단 면적 = 중첩 길이*기재 너비

파괴 모드: 이해되는 바와 같이, 랩 전단 강도를 측정할 때, 응집 파괴(cohesive failure), 접착 파괴(adhesive failure), 및 기재 파괴(substrate failure)와 같은 다양한 유형의 파괴 모드가 있다. 도 3은 각 파괴 모드 간의 차이점을 보여준다.

응집 파괴(CF): 응집 파괴는 접착제 샘플 자체의 파괴를 특징으로 하며, 접착제 샘플 내의 분자간 결합력이 파괴되는 것과 관련이 있다. 계면 강도(즉, 접착제 샘플과 기재 사이의 결합)가 접착제 샘플의 응집 강도보다 실질적으로 더 높을 때 응집 파괴가 관찰된다.

접착 파괴(AF): 접착 파괴는 접착제-기재 계면의 조인트 파괴를 특징으로 하며, 접착제 샘플의 응집 강도가 계면 강도(즉, 접착제 샘플과 기재 사이의 결합)보다 실질적으로 더 높을 때 관찰된다.

기재 파괴(SF): 기재 파괴는 접착제 샘플 대신 피착체(예를 들어, 기재)의 파괴를 특징으로 하며, 기재 내 결합력의 파괴와 관련이 있다. 기재 파괴는 계면 강도(즉, 접착제 샘플과 기재 사이의 결합)가 기재 자체의 강도보다 실질적으로 더 높을 때 관찰된다.

이해되는 바와 같이, 혼합 파괴 모드, 예를 들어, 일부 응집 파괴 및 일부 접착 파괴를 나타내는 샘플이 관찰될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 혼합 파괴 모드는 접착제-기재 계면에서 조인트의 부분적 파괴의 결과이다.

랩 전단 강도를 측정하는 대안적인 방법(들): 추가적으로 또는 대안적으로, 랩 전단 강도는 해당 분야에 공지된 다른 방법에 의해 측정된다. 예를 들어, 일부 측면에서, 랩 전단 강도는 ISO 4587에 따라 측정된다.

실시예 3: PU 1-8의 준비 및 초기 특성화

특정 폴리카보네이트 폴리올의 블렌드로부터 유래된 폴리우레탄 접착제의 강도를 평가하고 종래의 폴리올로부터 유래된 폴리우레탄 접착제와 비교하기 위한 초기 연구를 수행하였다. PU 1-8은 표 6에 개시된 바와 같이 실시예 1에 따라 제조되었고, 표 7에 개시된 바와 같이 실시예 2에 따라 특성화되었다. PU 1-8은 또한 표 7에 PU-A로 개시된 바와 같이 종래의 핫멜트 폴리우레탄 기반 접착제인 Henkel의 Technomelt PUR 3631과 비교되었다. 이 초기 연구에서는 표 7에 표시된 대로 알루미늄, PVC 및 PC의 세 가지 기재에서 랩 전단 강도를 측정했다.

실시예 3은 PC 폴리올 1에 PC 폴리올 2를 10%만큼 낮게 첨가하더라도 알루미늄 및 PVC 기재에서 랩 전단 강도를 상당히 향상시킨다는 것을 입증한다. 폴리카보네이트 샘플들의 랩 전단 강도는 비슷하며 종종 기재 파괴를 초래한다. 특정 이론에 얽매이기를 바라지 않고, PC 폴리올 1과 PC 폴리올 2의 블렌드를 사용할 때 접착제와 기재 사이의 습윤성 또는 표면 상호작용의 증가가 랩 전단 강도를 향상시키는 것으로 가정되며, 이는 접착 파괴에서 응집 파괴로의 관찰된 파괴 모드 변화에 의해 뒷받침된다.

실시예 3은 또한 PC 폴리올 1, 또는 PC 폴리올 1과 2의 블렌드로부터 유래된 PU 1-4가 PU 5-8에 사용된 종래의 폴리올 또는 기존의 핫멜트 폴리우레탄 접착제(PU-A)와 비교할 때 높은 랩 전단 강도를 나타냄을 입증하며, 이는 여러 기재에 걸쳐 관찰되었다.

실시예 4: PU 1-4 및 9-11의 준비 및 초기 특성화

실시예 4에 제시된 예비 연구에 기초하여, PC 폴리올 1과 PC 폴리올 2의 최적 블렌드를 평가하기 위해 추가 연구를 수행했다. PU 9-11은 표 8에 개시된 바와 같이 실시예 1에 따라 제조되었으며, 또한 도 4에 개시된 바와 같이, 기재로서 알루미늄을 사용하여 실시예 2에 따라 특성화되었다. PC 폴리올 2에 대해 측정된 랩 전단 강도는 PC 폴리올 1과 PC 폴리올 2의 블렌드로부터 외삽한 것인데, 그 이유는 PC 폴리올 2가 깨지기 쉽다는 점을 감안하면 PC 폴리올 2에서만 유래된 폴리우레탄 접착제의 기계적 특성을 측정하는 것이 불가능하기 때문이다.

폴리올 블렌드로부터 유래된 폴리우레탄 접착제를 개발할 때, 블렌드로 구성된 접착제는 단일 폴리올로부터 유래된 접착제(예를 들어, PC 폴리올 1(PU1) 또는 PC 폴리올 2(PU11)에서만 유래된 접착제) 특성의 가중 평균으로 구성될 것으로 일반적으로 예상된다.

여기서, 일부 경우에, 블렌드로부터 유래된 폴리우레탄 접착제는 도 4에 도시된 바와 같이 PC 폴리올 1 또는 PC 폴리올 2만으로 구성된 접착제에 비해 예상치 못하게 개선된 강도를 나타내는 것으로 관찰되었다. PU3 및 PU4에서는 접착 파괴와 응집 파괴가 모두 발생한 반면, PU1, PU2, PU9, PU10 및 PU11에서는 접착 파괴만 관찰되었다.

예시적으로 열거된 구현예

다음의 번호가 매겨진 구현예는 비제한적이지만 본 개시의 특정 측면을 예시한 것이다:

1. 하기를 포함하는 조성물:

[화학식 PS1]

상기 화학식 PS1에서,

Y¹⁰은 각 경우에 독립적으로 -H, 반응성 기, 또는 사슬 연장 모이어티 또는 이소시아네이트에 대한 부착 부위이고;

n ¹⁰ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이고;

각 t"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 1 내지 3의 정수임;

및

하기 화학식 PS2를 갖는 하나 이상의 지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 폴리올 하위성분 (ii):

[화학식 PS2]

상기 화학식 PS2에서,

R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹은, 중합체 사슬에서 각 경우에, -H, 불소, 선택적으로 치환된 C_1-30 지방족 기, 선택적으로 치환된 C_1-40 헤테로지방족 기, 및 선택적으로 치환된 아릴 기로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고, 이때 R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹ 중 어느 둘 이상은 선택적으로 개재 원자와 함께, 선택적으로 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 하나 이상의 선택적으로 치환된 고리를 형성할 수 있고;

Y¹¹은 각 경우에 독립적으로 -H, 반응성 기, 또는 사슬 연장 모이어티 또는 이소시아네이트에 대한 부착 부위이고;

n ¹¹ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이고;

은 폴리에테르이다.

2. 구현예 1에 있어서, R¹⁰, R²⁰, R³⁰, R⁴⁰, R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹은, 중합체 사슬에서 각 경우에 독립적으로, 수소 및 선택적으로 치환된 C1-6 지방족으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 조성물.

3. 구현예 1 또는 2에 있어서, R¹⁰, R²⁰, R³⁰, R⁴⁰, R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹은, 중합체 사슬에서 각 경우에 독립적으로, 수소 및 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 조성물.

4. 구현예 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 은 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 2,2-디메틸프로판-l,3-디올, 2-부틸-2-에틸프로판-l,3-디올, 2-메틸-2,4-펜탄 디올, 2-에틸-1,3-헥산 디올, 2-메틸-1,3-프로판 디올, 1,5-헥산디올, 및 1,6-헥산디올로 이루어진 군으로부터 선택된 2가 알코올로부터 유래되는 것인, 조성물.

5. 구현예 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 은 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 및 트리프로필렌 글리콜로 이루어진 군으로부터 선택된 2가 알코올로부터 유래되는 것인, 조성물.

6. 구현예 5에 있어서, 은 디프로필렌 글리콜로부터 유래되는 것인, 조성물.

7. 구현예 1 내지 6 중 어느 하나에 있어서, 은 약 234 내지 약 2000g/mol의 M_n을 갖는 폴리(프로필렌 글리콜)로부터 유래되는 것인, 조성물.

8. 구현예 7에 있어서, 은 약 900g/mol 내지 1,100g/mol의 M_n을 갖는 폴리(프로필렌 글리콜)로부터 유래되는 것인, 조성물.

9. 구현예 8에 있어서, 은 약 1000g/mol의 M_n을 갖는 폴리(프로필렌 글리콜)로부터 유래되는 것인, 조성물.

10. 구현예 1 내지 3 및 5 내지 9 중 어느 하나에 있어서, 하나 이상의 화학식 PS1의 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 Q10을 갖는 것인, 조성물:

[화학식 Q10]

상기 화학식 Q10에서,

각 n'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이다.

11. 구현예 10에 있어서, 각 n'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 10의 정수인 것인, 조성물.

12. 구현예 10 또는 11에 있어서, 각 n'는 각 경우에 독립적으로 약 4 내지 약 5의 정수인 것인, 조성물.

13. 구현예 10에 있어서, 각 중합체 사슬 내 n' 모이어티들의 합은 약 6 내지 약 12인 것인, 조성물.

14. 구현예 10 또는 13에 있어서, 각 중합체 사슬 내 n' 모이어티들의 합은 약 9인 것인, 조성물.

15. 구현예 1 내지 14 중 어느 하나에 있어서, 화학식 PS2의 하나 이상의 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 Q11을 갖는 것인, 조성물:

[화학식 Q11]

상기 화학식 Q11에서,

각 a는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이고;

각 m'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이다.

16. 구현예 15에 있어서, 각 a는 각 경우에 독립적으로 약 5 내지 약 12의 정수인 것인, 조성물.

17. 구현예 15 또는 16에 있어서, 각 a는 각 경우에 독립적으로 약 8인 것인, 조성물.

18. 구현예 15에 있어서, 각 중합체 사슬 내 a 모이어티들의 합은 약 12 내지 약 20인 것인, 조성물.

19. 구현예 15 또는 18에 있어서, 각 중합체 사슬 내 a 모이어티들의 합은 약 16인 것인, 조성물.

20. 구현예 15 내지 19 중 어느 하나에 있어서, 각 m'는 각 경우에 독립적으로 약 3 내지 약 7의 정수인 것인, 조성물.

21. 구현예 15 내지 20 중 어느 하나에 있어서, 각 m'는 각 경우에 독립적으로 약 5인 것인, 조성물.

22. 구현예 15 내지 19 중 어느 하나에 있어서, 각 중합체 사슬 내 m' 모이어티들의 합은 약 5 내지 약 15인 것인, 조성물.

23. 구현예 15 내지 19 또는 22 중 어느 하나에 있어서, 각 중합체 사슬 내 m' 모이어티들의 합은 약 10인 것인, 조성물.

24. 구현예 1 내지 23 중 어느 하나에 있어서, 폴리올 하위성분 (i)은 약 500g/mol 내지 약 1,500g/mol의 Mn을 갖는 것인, 조성물.

25. 구현예 1 내지 24 중 어느 하나에 있어서, 폴리올 하위성분 (i)은 약 1,000g/mol의 Mn을 갖는 것인, 조성물.

26. 구현예 1 내지 25 중 어느 하나에 있어서, 폴리올 하위성분 (ii)는 약 500g/mol 내지 약 2,500g/mol의 Mn을 갖는 것인, 조성물.

27. 구현예 1 내지 26 중 어느 하나에 있어서, 폴리올 하위성분 (ii)는 약 2,000g/mol의 Mn을 갖는 것인, 조성물.

28. 구현예 1 내지 27 중 어느 하나에 있어서, 폴리올 하위성분 (i)은, 상기 폴리올 하위성분 (i) 조성에서 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 85% 이상인 것을 특징으로 하는, 조성물.

29. 구현예 1 내지 28 중 어느 하나에 있어서, 폴리올 하위성분 (i)은, 상기 폴리올 하위성분 (i) 조성에서 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 99% 이상인 것을 특징으로 하는, 조성물.

30. 구현예 1 내지 29 중 어느 하나에 있어서, 폴리올 하위성분 (ii)는, 상기 폴리올 하위성분 (ii) 조성에서 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 85% 이상인 것을 특징으로 하는, 조성물.

31. 구현예 1 내지 30 중 어느 하나에 있어서, 폴리올 하위성분 (ii)는, 상기 폴리올 하위성분 (ii) 조성에서 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 99% 이상인 것을 특징으로 하는, 조성물.

32. 구현예 1 내지 31 중 어느 하나에 있어서, 상기 조성물은 약 0.1 내지 60 중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 40 내지 99.9중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는, 조성물.

33. 구현예 1 내지 32 중 어느 하나에 있어서, 상기 조성물은 약 10 내지 50중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 50 내지 90중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는, 조성물.

34. 구현예 1 내지 33 중 어느 하나에 있어서, 상기 조성물은 약 25 내지 50중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 50 내지 75중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는, 조성물.

35. 구현예 1 내지 32 중 어느 하나에 있어서, 상기 조성물은 약 5 내지 15중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 85 내지 95중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는, 조성물.

36. 구현예 1 내지 32 또는 35 중 어느 하나에 있어서, 상기 조성물은 약 10중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 90중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는, 조성물.

37. 구현예 1 내지 33 중 어느 하나에 있어서, 상기 조성물은 약 20 내지 30중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 70 내지 80중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는, 조성물.

38. 구현예 1 내지 34 또는 37 중 어느 하나에 있어서, 상기 조성물은 약 25중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 75중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는, 조성물.

39. 구현예 1 내지 32 중 어느 하나에 있어서, 상기 조성물은 약 45 내지 55중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 45 내지 55중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는, 조성물.

40. 구현예 1 내지 34 또는 39 중 어느 하나에 있어서, 상기 조성물은 약 50중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 50중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는, 조성물.

41. 구현예 1 내지 40 중 어느 하나에 기재된 조성물로부터 유래된 이소시아네이트-종결된 예비중합체.

42. i) 구현예 1 내지 40 중 어느 하나에 기재된 조성물 및 이소시아네이트, 또는 ii) 구현예 41의 이소시아네이트-종결된 예비중합체의 반응 생성물을 포함하는 폴리우레탄 조성물.

43. 구현예 42에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 일액형 폴리우레탄 조성물인 것인, 폴리우레탄 조성물.

44. 구현예 42에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 이액형 폴리우레탄 조성물인 것인, 폴리우레탄 조성물.

45. 구현예 42 내지 44 중 어느 하나에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 핫멜트 폴리우레탄 조성물인 것인, 폴리우레탄 조성물.

46. 구현예 42에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 수성 폴리우레탄 분산액(PUD) 조성물인 것인, 폴리우레탄 조성물.

47. 구현예 42에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 용제형 폴리우레탄 조성물인 것인, 폴리우레탄 조성물.

48. 구현예 42 내지 47 중 어느 하나에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 코팅 또는 접착제 조성물인 것인, 폴리우레탄 조성물.

49. 구현예 42 내지 48 중 어느 하나에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 성능 특성이 개선된 것을 특징으로 하는, 폴리우레탄 조성물.

50. 구현예 49에 있어서, 개선된 성능 특성은 강도, 안정성, 또는 둘 다인 것인, 폴리우레탄 조성물.

51. 구현예 50에 있어서, 개선된 성능 특성은 랩 전단 강도, 인장 강도, 가수분해 안정성, 열 안정성, 또는 이들의 조합인 것인, 폴리우레탄 조성물.

52. 구현예 49 내지 51 중 어느 하나에 있어서, 개선된 성능 특성은 ASTM D1002 또는 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도, 또는 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도인 것인, 폴리우레탄 조성물.

53. 구현예 49 내지 52 중 어느 하나에 있어서, 상기 기준 폴리우레탄 조성물은 폴리올 하위성분 (i)이 결여된 상응하는 폴리우레탄 조성물, 폴리올 하위성분 (ii)가 결여된 상응하는 폴리우레탄 조성물, 폴리올 하위성분 (i) 또는 폴리올 하위성분 (ii)와 다른 폴리카보네이트 폴리올만으로 구성된 폴리우레탄 조성물, 폴리에테르 폴리올만으로 구성된 폴리우레탄 조성물, 또는 폴리에스테르 폴리올만으로 구성된 폴리우레탄 조성물인 것인, 폴리우레탄 조성물.

54. 구현예 49 내지 53 중 어느 하나에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은, ASTM D1002 또는 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도가 상기 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 또는 500% 더 높은 것을 특징으로 하는, 폴리우레탄 조성물.

55. 구현예 49 내지 54 중 어느 하나에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은, ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도가 상기 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높은 것을 특징으로 하는, 폴리우레탄 조성물.

56. 구현예 49 내지 55 중 어느 하나에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 상기 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 밀도가 거의 동일한 것을 특징으로 하는, 폴리우레탄 조성물.

57. 구현예 49 내지 56 중 어느 하나에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은, 상기 랩 전단 강도가 금속, 세라믹, 텍스타일, 직물 및/또는 부직포, 폼, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 폴리스티렌, 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리카보네이트(PC), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 아크릴계, 고무, 플라스틱, 유리, 목재, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 기재 상에서 측정되는 것을 특징으로 하는, 폴리우레탄 조성물.

58. 구현예 49 내지 57 중 어느 하나에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은, 상기 랩 전단 강도가 알루미늄, 스테인리스강, 소나무, 단풍나무, 금속에서 플라스틱, 및 PVC에서 ABS로 이루어진 군으로부터 선택된 기재 상에서 측정되는 것을 특징으로 하는, 폴리우레탄 조성물.

59. 폴리우레탄 조성물을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은,

(a) 구현예 1 내지 40 중 어느 하나에 기재된 조성물을 제공하는 단계;

(b) 하나 이상의 이소시아네이트 시약을 포함하는 조성물을 제공하는 단계; 및

(c) (a) 및 (b)의 조성물을 혼합하고, 혼합물이 폴리우레탄 조성물로 경화되도록 하는 단계;를 포함하는, 방법.

60. 폴리우레탄 조성물을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은,

(a) 구현예 41에 기재된 이소시아네이트-종결된 예비중합체를 포함하는 조성물을 제공하는 단계; 및

(b) (a)의 조성물이 폴리우레탄 조성물로 경화되도록 하는 단계;를 포함하는, 방법.

61. 폴리우레탄 조성물을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은,

(b) 제1 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 조성물을 제공하는 단계;

(d) 상기 제1 폴리카보네이트 폴리올과 구조적으로 다른 제2 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 조성물을 제공하는 단계; 및

(e) (c) 및 (d)의 조성물을 혼합하고, 혼합물이 경화되도록 하는 단계;를 포함하는, 방법.

62. 구현예 61에 있어서, 단계 (b)의 제1 폴리카보네이트 폴리올은 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 갖는 폴리올 하위성분 (i)인 것인, 방법.

63. 구현예 61 또는 62에 있어서, 단계 (d)의 제2 폴리카보네이트 폴리올은 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 갖는 폴리올 하위성분 (ii)인 것인, 방법.

64. 구현예 61에 있어서, 단계 (b)의 제1 폴리카보네이트 폴리올은 화학식 PS2, Q7, 또는 Q11을 갖는 폴리올 하위성분 (ii)인 것인, 방법.

65. 구현예 61 또는 62에 있어서, 단계 (d)의 제2 폴리카보네이트 폴리올은 화학식 PS1, P2b, 또는 Q10을 갖는 폴리올 하위성분 (i)인 것인, 방법.

등가물

특허 및 특허 출원을 포함하되, 이에 국한되지 않는 본 출원에 인용된 모든 자료는 이러한 문헌 및 유사한 자료의 형식에 관계없이, 그 전체가 참조로 본 명세서에 명시적으로 포함된다. 포함된 문헌 및 유사한 자료 중 하나 이상이, 정의된 용어, 용어 용법, 또는 설명된 기술 등을 포함하되, 이에 국한되지 않는 것에서 본 출원과 다르거나 모순되는 경우, 본 출원이 우선한다.

Claims

하기를 포함하는 조성물:
하나 이상의 하기 화학식 PS1을 갖는 지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 폴리올 하위성분 (i):
[화학식 PS1]

상기 화학식 PS1에서,
R¹⁰, R²⁰, R³⁰, 및 R⁴⁰은, 중합체 사슬에서 각 경우에, -H, 불소, 선택적으로 치환된 C_1-30 지방족 기, 선택적으로 치환된 C_1-40 헤테로지방족 기, 및 선택적으로 치환된 아릴 기로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되되, 이때 R¹⁰, R²⁰, R³⁰, 및 R⁴⁰ 중 어느 둘 이상은 선택적으로 개재 원자와 함께, 선택적으로 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 하나 이상의 선택적으로 치환된 고리를 형성할 수 있고;
Y¹⁰은 각 경우에 독립적으로 -H, 반응성 기, 또는 사슬 연장 모이어티 또는 이소시아네이트에 대한 부착 부위이고;
n ¹⁰ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이고;
은 선택적으로 치환된 2가 C_1-6 탄화수소 사슬 및 로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R^9b 및 R^10b는, 중합체 사슬에서 각 경우에, 수소 및 선택적으로 치환된 C_1-6 지방족으로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고;
각 n"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 1 내지 4의 정수이고;
각 t"는, 중합체 사슬 내에서 각 경우에, 독립적으로 1 내지 3의 정수임;
및
하나 이상의 하기 화학식 PS2를 갖는 지방족 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 폴리올 하위성분 (ii):
[화학식 PS2]

상기 화학식 PS2에서,
R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹은, 중합체 사슬에서 각 경우에, -H, 불소, 선택적으로 치환된 C_1-30 지방족 기, 선택적으로 치환된 C_1-40 헤테로지방족 기, 및 선택적으로 치환된 아릴 기로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되되, 이때 R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹ 중 어느 둘 이상은 선택적으로 개재 원자와 함께, 선택적으로 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 하나 이상의 선택적으로 치환된 고리를 형성할 수 있고;
Y¹¹은 각 경우에 독립적으로 -H, 반응성 기, 또는 사슬 연장 모이어티 또는 이소시아네이트에 대한 부착 부위이고;
n ¹¹ 은 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이고;
은 폴리에테르이다.
제1항에 있어서, R¹⁰, R²⁰, R³⁰, R⁴⁰, R¹¹, R²¹, R³¹, 및 R⁴¹은, 중합체 사슬에서 각 경우에 독립적으로, 수소 및 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 은 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 및 트리프로필렌 글리콜로 이루어진 군으로부터 선택된 2가 알코올로부터 유래되는 것인, 조성물.
제3항에 있어서, 은 디프로필렌 글리콜로부터 유래되는 것인, 조성물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 은 약 900g/mol 내지 1,100g/mol의 M_n을 갖는 폴리(프로필렌 글리콜)로부터 유래되는 것인, 조성물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 화학식 PS1의 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 하기 화학식 Q10을 갖는 것인, 조성물:
[화학식 Q10]

상기 화학식 Q10에서,
각 n'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이다.
제6항에 있어서, 각 n'는 각 경우에 독립적으로 약 4 내지 약 5의 정수인 것인, 조성물.
제6항에 있어서, 각 중합체 사슬 내 n' 모이어티들의 합은 약 9인 것인, 조성물.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 화학식 PS2의 지방족 폴리카보네이트 폴리올은 화학식 Q11을 갖는 것인, 조성물:
[화학식 Q11]

상기 화학식 Q11에서,
각 a는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이고;
각 m'는 각 경우에 독립적으로 약 2 내지 약 50의 정수이다.
제9항에 있어서, 각 a는 각 경우에 독립적으로 약 8인 것인, 조성물.
제9항에 있어서, 각 중합체 사슬 내 a 모이어티들의 합은 약 16인 것인, 조성물.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 각 m'는 각 경우에 독립적으로 약 5인 것인, 조성물.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 각 중합체 사슬 내 m' 모이어티들의 합은 약 10인 것인, 조성물.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올 하위성분 (i)은 약 500g/mol 내지 약 1,500g/mol의 M_n을 갖는 것인, 조성물.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올 하위성분 (ii)는 약 500g/mol 내지 약 2,500g/mol의 M_n을 갖는 것인, 조성물.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올 하위성분 (i)은, 상기 폴리올 하위성분 (i) 조성에서 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 85% 이상인 것을 특징으로 하는, 조성물.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올 하위성분 (i)은, 상기 폴리올 하위성분 (i) 조성에서 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 99% 이상인 것을 특징으로 하는, 조성물.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올 하위성분 (ii)은, 상기 폴리올 하위성분 (ii) 조성에서 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 85% 이상인 것을 특징으로 하는, 조성물.
제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올 하위성분 (ii)은, 상기 폴리올 하위성분 (ii) 조성에서 평균적으로 카보네이트 결합의 비율이 99% 이상인 것을 특징으로 하는, 조성물.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조성물은 약 0.1 내지 60중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 40 내지 99.9중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하거나;
상기 조성물은 약 10 내지 50중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 50 내지 90중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하거나;
상기 조성물은 약 25 내지 50중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 50 내지 75중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하거나;
상기 조성물은 약 5 내지 15중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 85 내지 95중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하거나;
상기 조성물은 약 10중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 90중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하거나;
상기 조성물은 약 20 내지 30중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 70 내지 80중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하거나;
상기 조성물은 약 25중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 75중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하거나;
상기 조성물은 약 45 내지 55중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 45 내지 55중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하거나; 또는
상기 조성물은 약 50중량%의 폴리올 하위성분 (i) 및 약 50중량%의 폴리올 하위성분 (ii)를 포함하는, 조성물.
제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 기재된 조성물로부터 유래된 이소시아네이트-종결된 예비중합체.
i) 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 기재된 조성물 및 이소시아네이트, 또는 ii) 제21항의 이소시아네이트-종결된 예비중합체의 반응 생성물을 포함하는 폴리우레탄 조성물.
제22항에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 일액형(one-component) 폴리우레탄 조성물, 이액형(two-component) 폴리우레탄 조성물, 핫멜트(hot-melt) 폴리우레탄 조성물, 수성 폴리우레탄 분산액(waterborne polyurethane dispersion, PUD) 조성물, 또는 용제형(solvent-borne) 폴리우레탄 조성물인 것인, 폴리우레탄 조성물.
제22항 또는 제23항에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 코팅 또는 접착제 조성물인 것인, 폴리우레탄 조성물.
제22항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 성능 특성이 개선된 것을 특징으로 하고,
상기 개선된 성능 특성은 랩 전단 강도(lap shear strength), 인장 강도, 가수분해 안정성, 열 안정성, 또는 이들의 조합인 것인, 폴리우레탄 조성물.
제25항에 있어서, 상기 개선된 성능 특성은 ASTM D1002 또는 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도 또는 ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도인 것인, 폴리우레탄 조성물.
제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 기준 폴리우레탄 조성물은 폴리올 하위성분 (i)이 결여된 상응하는 폴리우레탄 조성물, 폴리올 하위성분 (ii)가 결여된 상응하는 폴리우레탄 조성물, 폴리올 하위성분 (i) 또는 폴리올 하위성분 (ii)와 다른 폴리카보네이트 폴리올만으로 구성된 폴리우레탄 조성물, 폴리에테르 폴리올만으로 구성된 폴리우레탄 조성물, 또는 폴리에스테르 폴리올만으로 구성된 폴리우레탄 조성물인 것인, 폴리우레탄 조성물.
제25항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은, ASTM D1002 또는 ISO 4587에 따라 측정된 랩 전단 강도가 상기 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 또는 500% 더 높은 것을 특징으로 하는, 폴리우레탄 조성물.
제25항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은, ASTM D412에 따라 측정된 인장 강도가 상기 기준 폴리우레탄 조성물에 비해 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 200, 250, 또는 300% 더 높은 것을 특징으로 하는, 폴리우레탄 조성물.
제25항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리우레탄 조성물은 상기 기준 폴리우레탄 조성물과 비교하여 밀도가 거의 동일한 것을 특징으로 하는, 폴리우레탄 조성물.
폴리우레탄 조성물을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은,
(a) 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 기재된 조성물을 제공하는 단계;
(b) 하나 이상의 이소시아네이트 시약을 포함하는 조성물을 제공하는 단계; 및
(c) (a) 및 (b)의 조성물을 혼합하고, 혼합물이 폴리우레탄 조성물로 경화되도록 하는 단계;를 포함하는, 방법.
폴리우레탄 조성물을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은,
(a) 제21항에 기재된 이소시아네이트-종결된 예비중합체를 포함하는 조성물을 제공하는 단계; 및
(b) (a)의 조성물이 폴리우레탄 조성물로 경화되도록 하는 단계;를 포함하는, 방법.
폴리우레탄 조성물을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은,
(a) 하나 이상의 이소시아네이트 시약을 포함하는 조성물을 제공하는 단계;
(b) 제1 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 조성물을 제공하는 단계;
(c) (a) 및 (b)의 조성물을 혼합하고, 혼합물이 경화되도록 하는 단계;
(d) 상기 제1 폴리카보네이트 폴리올과 구조적으로 다른 제2 폴리카보네이트 폴리올을 포함하는 조성물을 제공하는 단계; 및
(e) (c) 및 (d)의 조성물을 혼합하고, 혼합물이 경화되도록 하는 단계;를 포함하는, 방법.