KR100658548B1

KR100658548B1 - 폴리카르보네이트를 포함하는 조성물

Info

Publication number: KR100658548B1
Application number: KR1020027012956A
Authority: KR
Inventors: 뤼디거 고르니; 시그프리트 안데르스; 볼프강 니징
Original assignee: 바이엘 악티엔게젤샤프트
Priority date: 2000-03-30
Filing date: 2001-03-19
Publication date: 2006-12-21
Also published as: RU2002129586A; IL151793A0; CA2404480C; ES2238432T3; BR0109586B1; CN1443216A; US6861460B2; DE10015863A1; CA2404480A1; JP5007011B2; AU5039001A; KR20020087108A; US20030083207A1; EP1274780B1; RU2266933C2; CN1191292C; BR0109586A; AU2001250390B2; IL151793A; TWI267536B

Abstract

본 발명은 선형 카르복실산 및 분지형 알콜로부터의 에스테르 및 폴리카르보네이트를 포함하는 조성물 및 이들 조성물로부터 제조된 제품에 관한 것이다.

폴리카르보네이트, UV 흡수제, 열 안정화제

Description

폴리카르보네이트를 포함하는 조성물 {Compositions Containing Polycarbonate}

본 발명은 폴리카르보네이트 및 선형 카르복실산 및 분지형 알콜의 에스테르를 포함하는 조성물, 및 이러한 조성물로부터 제조된 제품에 관한 것이다.

폴리카르보네이트를 포함하는 조성물은 통상 사용되는 플라스틱이다. 이는 많은 다른 분야에서 사용되고 있다. 시트를 포함하여 광범위한 제품이 사출 성형 또는 압출과 같은 종래의 가공 방법에 의해 조성물로부터 제조된다.

조성물은 폴리카르보네이트 이외에 통상적으로 조성물의 특성을 개선시키는 다른 성분을 포함한다. 이러한 성분의 예에는 윤활제가 포함된다. 예를 들어, 카르복실산 에스테르가 윤활제로서 사용된다.

폴리카르보네이트 및 구에르벳(Guerbet) 알콜을 포함하는 조성물이 공지되어 있다. 구에르벳 알콜은 구에르벳 반응의 생성물이다.

폴리카르보네이트 시트는 예를 들어 EP-A 0 110 221호에 공지되어 있으며, 다양한 용도로 제조된다. 폴리카르보네이트 시트는 예를 들어 폴리카르보네이트를 포함하는 조성물의 압출에 의해 제조된다.

폴리카르보네이트를 포함하는 조성물과 추가로 UV 흡수제를 포함하는 조성물을 공압출하는 것이 가능하다.

이러한 시트의 압출 중에 발생하는 문제점 중 하나는 성형 조성물로부터의 휘발성 성분의 구경 측정기(calibrator) (다벽 시트의 경우) 또는 롤러 (고상 시트의 경우)상에의 침착이며, 이는 시트상에 표면상 결함을 유발할 수 있다. 휘발성 물질의 예에는 UV 흡수제, 성형 이형제 및 조성물의 다른 저분자 성분이 포함된다.

EP-A 0 320 632호에는 폴리카르보네이트를 포함하고 UV 흡수제를 포함하며 윤활제를 포함할 수 있는 조성물로 구성된 공압출 시트가 기재되어 있다. 불리하게도, 시트를 형성하는 EP-A 0 320 632호에 따른 조성물의 확대 압출에서, 시트의 표면은 조성물의 용융물로부터의 증발에 의해 불리한 영향을 받는다. 공압출 중에, 조성물의 용융물로부터의 UV 흡수제의 증가된 증발은 구경 측정기 또는 롤러 상에 침착물을 형성시키고 결국 시트의 표면상에 결함 (예를 들어, 백색 점, 주름 등) 형성을 유발시킨다. 구경 측정기상에서의 폴리카르보네이트 마모는 또한 공압출 폴리카르보네이트 시트 상에 분말성 침착물을 야기할 수 있다.

구에르벳 알콜의 에스테르 및 폴리카르보네이트로 구성된 조성물이 또한 공지되어 있다. 예를 들어, EP-A 0 390 994호에는 성형 이형제로서 구에르벳 알콜의 특정 지방산 에스테르를 포함하는 조성물이 기재되어 있다.

EP-A 0 649 724호에는 UV 흡수제 1 내지 15 중량%를 포함하는 외층 1층 이상과 코어층을 공압출함으로써 중량평균분자량

가 27,000 g/mol 내지 29,500 g/mol인 분지형 폴리카르보네이트로부터 다층 시트를 제조하는 방법이 기재되어 있다. EP-A 0 300 485호에 기재된 바와 같이 글리세롤 모노스테아레이트, 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트 또는 이들의 혼합물이 성형 이형제로서 이들 플라스틱 시 트 제조용 조성물에 사용되는 경우에도 역시 시트의 표면은 시간 경과에 따라 악화된다.

WO 99/05205호에는 예를 들어 펜타에리트리톨 및 글리세롤의 지방산 에스테르로 구성되는 성형 이형제의 혼합물이 시트의 표면상에 결함(예를 들어, 백색 점, 주름 등) 형성을 유발하는, 구경 측정기 또는 롤러 상에의 침착물의 형성을 최소화하는데 사용될 수 있다는 것이 공지되어 있다.

그러므로, 본 발명의 목적은 선행 기술에 공지된 조성물의 특정 단점을 나타내지 않는 폴리카르보네이트를 포함하는 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 폴리카르보네이트 및 하기 화학식 I의 1종 이상의 상이한 화합물을 포함하는 조성물에 의해 성취된다.

상기 식에서,

a는 1 내지 20이고,

b는 1 내지 25이고,

c는 10 내지 40이다.

본 발명의 목적은 또한 하기 화학식 I의 1종 이상의 상이한 화합물을 추가로 포함하는 상기 언급된 조성물에 의해 성취된다.

<화학식 I>

상기 식에서,

a는 0이고,

b는 1 내지 25이고,

c는 10 내지 40이다.

a가 1 내지 20인 경우, b는 바람직하게는 4 내지 20이고, c는 10 내지 24이다.

a가 0인 경우, b는 바람직하게는 4 내지 20이고, c는 10 내지 24이다.

화학식 I의 화합물의 비율이 0.02 내지 1.0 중량%, 특히 0.05 내지 0.5 중량%인 조성물이 바람직하다.

4가 내지 6가 알콜의 에스테르 또는 부분 에스테르, 바람직하게는 지방산 에스테르 또는 지방산 부분 에스테르 0.01 내지 0.5 중량%를 추가로 포함하는 조성물이 또한 바람직하다.

UV 흡수제 0.1 내지 15 중량%를 추가로 포함하는 조성물이 또한 바람직하다. UV 흡수제는 바람직하게는 (비스[2-히드록시-5-tert-옥틸-2-(벤조트리아졸-2-일)페닐]메탄), 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-(헥실)옥시페놀 및 2-시아노-3,3-디페닐 프로펜산-2,2-비스[[(2-시아노-1-옥소-3,3-디페닐-2-프로펜일)옥시]메 틸]-1,3-프로판디일 에스테르로 이루어진 군으로부터 선택된다.

조성물의 총량에 대하여 열 안정화제 10 내지 3000 ppm을 추가로 포함하는 조성물이 또한 바람직하다. 열 안정화제는 바람직하게는 트리-(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트 및 트리페닐 포스핀으로 이루어진 군으로부터 선택된다.

본 발명의 목적은 또한 폴리카르보네이트 및 하기 화학식 I의 화합물을 포함하는 조성물의 제조에서의 하기 화학식 I의 화합물의 용도에 의해 성취된다.

<화학식 I>

상기 식에서,

a는 1 내지 20이고,

b는 1 내지 25이고,

c는 10 내지 40이다.

본 발명의 목적은 또한 본 발명에 따른 조성물을 포함하는 제품의 제조에서의 본 발명에 따른 조성물의 용도에 의해 성취된다.

본 발명의 목적은 또한 압출 또는 공압출에 의한, 본 발명에 따른 조성물을 포함하는 외층 1층 이상을 포함하는 제품의 제조 방법에 의해 성취된다.

본 발명의 목적은 또한 본 발명에 따른 조성물을 포함하는 제품에 의해 성취된다. 이러한 제품은 바람직하게는 시트, 루핑(roofing) 부재 또는 광택(glazing) 부재이다.

본 발명의 목적은 또한 폴리카르보네이트를 포함하는 제1 층 및 상기 언급된 조성물을 포함하는 제2층을 포함하는 다층 제품에 의해 성취된다.

본 발명의 목적은 또한 공압출에 의한 특정 다층 제품의 제조 방법에 의해 성취된다.

본 발명의 목적은 또한 본 발명에 따른 다층 제품을 포함하는 온실, 약초실, 버스 대피소, 광고 게시판, 간판, 안전 스크린, 자동차의 광택, 창 또는 루프에 의해 성취된다.

본 발명에 따른 다층 제품은 바람직하게는 UV 흡수제 0.1 내지 15 중량%를 포함한다. 상기 제품은 바람직하게는 UV 흡수제 3 내지 8 중량%를 포함한다.

본 발명에 따른 제품 및 본 발명에 따른 다층 제품은 바람직하게는 고상 시트 또는 주름진 시트이다. 고상 시트 및 주름진 시트 모두는 바람직하게는 외측 한쪽 또는 양쪽에 본 발명에 따른 조성물로 구성된 층을 갖는다.

본 발명에 따른 제품 또는 다층 제품은 바람직하게는 예를 들어 홈이음(tongue-and-groove system)에 따라서 구성되는 다벽 시트 또는 다벽 프로필이다. 이들 바람직한 제품 또는 다층 제품도 마찬가지로 바람직하게는 외측 한쪽 또는 양쪽에 본 발명에 따른 조성물로 구성된 외층을 갖는다.

본 발명의 다른 바람직한 실시태양에서, 본 발명에 따른 다층 제품은 2층 이상의 층들이 본 발명에 따른 조성물로 구성되어 제1 시트는 UV 흡수제 0.1 내지 15 중량%, 바람직하게는 3 내지 8 중량%를 포함하고 제2 시트는 UV 흡수제 0.02 내지 1.0 중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 조성물에서, 화학식 I의 화합물의 비율은 바람직하게는 0.02 내지 1.0 중량%, 특히 바람직하게는 0.05 내지 0.5 중량%, 가장 특히 바람직하게는 0.1 내지 0.4 중량%이다.

a가 1 내지 20이고 b가 1 내지 25이고 c가 10 내지 40인 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물 중에서, a가 1 내지 10이고 b가 4 내지 20이고 c가 10 내지 24인 화합물이 바람직하다.

a가 0이고 b가 1 내지 25이고 c가 10 내지 40인 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물 중에서, a가 0이고 b가 4 내지 20이고 c가 10 내지 24인 화합물이 바람직하다.

본 발명에 따른 조성물은 바람직하게는 UV 흡수제 0.1 내지 15 중량부, 보다 바람직하게는 3 내지 8 중량부를 또한 포함한다.

본 발명에 따른 조성물은 바람직하게는 폴리카르보네이트 80 내지 99.8 중량%를 포함한다.

본 발명에 따른 조성물은 바람직하게는 폴리카르보네이트로서 비스페놀 A 호모폴리카르보네이트를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 조성물은 추가의 종래 가공 보조제, 특히 성형 이형제 및 흐름 조절제 뿐만 아니라 추가의 종래 안정화제, 특히 열 안정화제를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 조성물 및 이로부터 제조된 제품은 추가로 유기 염료, 무기 착색 안료, 형광 염료, 특히 바람직하게는 광학 광택제를 포함할 수 있다.

화학식 I의 화합물은 시판되고 있다. 이 화합물들은 화장품 분야에서 통상적으로 사용된다. 이들은 예를 들어 코그니스 (Cognis, 독일의 뒤셀도르프)로부터 상표명 세티올(Cetiol) G 20 S로 얻어질 수 있다.

화학식 I의 화합물은 당분야의 숙련가에게 공지된 종래의 방법에 의해 제조될 수 있다. 화학식 I의 화합물은 선형 카르복실산 및 β위치에서 분지된 알콜의 에스테르이다. 이들 에스테르는 예를 들어 공지된 방법에 의한 카르복실산 및 알콜의 에스테르화에 의해 제조될 수 있다. 상기 분지형 알콜은 구에르벳 알콜이라 기재될 수 있다. 구에르벳 알콜은 구에르벳 반응의 생성물이며, 예를 들어 구에르벳 반응에 의해 제조될 수 있다. 나트륨 또는 구리의 존재하에 약 200℃에서 승압하에서의 알콜의 자동 축합이 구에르벳 반응이라 알려져 있다.

본 발명에 따른 조성물은 많은 장점을 가진다. 이들은 쉽게 가공될 수 있으며, 시트와 같은 제품으로서 얻어지는 용품에서 손상을 나타내지 않는다. 놀랍게도, 화학식 I의 화합물의 사용에 의해 휘발성으로 알려진 추가 첨가제가 폴리카르보네이트를 포함하는 조성물에 사용되는 경우에도 서론에 기재된 문제점을 더이상 유발하지 않는다는 것이 밝혀졌다.

본 발명에 따른 폴리카르보네이트는 호모폴리카르보네이트, 코폴리카르보네이트 및 열가소성 폴리에스테르 카르보네이트이다. 이들은 바람직하게는 디클로로메탄에서 또는 동일한 중량의 페놀 및 o-디클로로벤젠의 혼합물에서 광 산란에 의해 조절되는 용액 상대 점도를 측정함으로써 결정되는 중량평균분자량

가 18,000 내 지 40,000 g/mol, 바람직하게는 26,000 내지 36,000 g/mol, 특히 28,000 내지 35,000 g/mol이다.

다층 제품의 경우, 공압출 층의 용융 점도는 바람직하게는 도포되는 기판의 점도 보다 낮아야 한다.

폴리카르보네이트의 제조에 대하여, 예를 들어 슈넬 (Schnell)의 문헌 [Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, Vol. 9, Interscience Publishers, New York, London, Sydney, 1964], 프리보르섹 (D.C. PREVORSEK), 디보나 (B.T. DEBONA) 및 케스틴 (Y. KESTEN)의 문헌 [Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Moristown, New Jersey 07960, "Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers" in Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, Vol. 19, 75-90 (1980)], 프라이태그 (D. Freitag), 그리고 (U. Grigo), 뮐러 (P.R. Mueller), 노우페르튼 (N. Nouvertne)의 문헌 [BAYER AG, "Polycarbonates" in Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 11, Second Edition, 1988, pages 648-718] 및 그리고 (Drs. U. Grigo), 키르커 (K. Kircher) 및 뮐러 (P.R. Mueller)의 문헌 ["Polycarbonates" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Volume 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag, Munich, Vienna, 1992, pages 117-299]을 참조한다. 바람직하게는, 상 계면 공정에 의해 또는 용융 에스테르 교환 공정에 의해 제조를 수행하는데, 예로써 상 계면 공정을 이용하여 설명할 것이다.

출발 화합물로서 바람직하게 사용되는 화합물은 화학식 HO-Z-OH (식 중, Z는 6 내지 30개의 탄소 원자를 가지고 1개 이상의 방향족기를 가지는 2가 유기 라디칼임)의 비스페놀이다.

상기 화합물의 예는 디히드록시디페닐, 비스(히드록시페닐)알칸, 인단비스페놀, 비스(히드록시페닐)에테르, 비스(히드록시페닐)술폰, 비스(히드록시페닐)케톤 및 α,α'-비스(히드록시페닐)디이소프로필 벤젠의 화합물군에 속하는 비스페놀이다.

상기 화합물군에 속하는 특히 바람직한 비스페놀은 비스페놀 A, 테트라알킬비스페놀 A, 4,4-(메타페닐렌 디이소프로필)디페놀 (비스페놀 M), 4,4-(파라페닐렌 디이소프로필)디페놀, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산 (BP-TMC), 임의로 이들의 혼합물이다.

비스페놀 A를 기재로 한 호모폴리카르보네이트 및 단량체 비스페놀 A 및 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산을 기재로 한 코폴리카르보네이트가 특히 바람직하다. 본 발명에 따라 사용되는 비스페놀 화합물은 탄산 화합물, 특히 포스겐과, 또는 용융 에스테르 교환 공정에서는 디페닐 카르보네이트 또는 디메틸 카르보네이트와 반응시킨다.

폴리에스테르 카르보네이트는 상기 언급한 비스페놀과 1종 이상의 방향족 디카르복실산 및 임의로 탄산 등가물의 반응에 의해 수득된다. 적합한 방향족 디카르복실산의 예에는 프탈산, 테레프탈산, 이소프탈산, 3,3'- 또는 4,4'-디페닐디카르복실산 및 벤조페논디카르복실산이 포함된다. 폴리카르보네이트 중 80 몰％ 이하, 바 람직하게는 20 내지 50 몰％ 비율의 카르보네이트기가 방향족 디카르복실산 에스테르기로 교체될 수 있다.

상 계면 공정에서 사용되는 불활성 유기 용매의 예에는 디클로로메탄, 다양한 디클로로에탄 및 클로로프로판 화합물, 테트라클로로메탄, 트리클로로메탄, 클로로벤젠 및 클로로톨루엔이 포함되고, 클로로벤젠 또는 디클로로메탄, 또는 디클로로메탄과 클로로벤젠의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.

상 계면 반응은 3급 아민, 특히 N-알킬 피페리딘 또는 오늄염과 같은 촉매에 의해 가속될 수 있다. 바람직하게는 트리부틸아민, 트리에틸아민 및 N-에틸 피페리딘이 사용된다. 용융 에스테르 교환 공정의 경우에는, DE-A 42 38 123호에 언급된 촉매가 바람직하게 사용된다.

폴리카르보네이트는 소량의 분지화제를 이용하여 계획되고 제어된 방식으로 분지화시킬 수 있다. 몇몇 적합한 분지화제에는 플로로글루시놀, 4,6-디메틸-2,4,6-트리(4-히드록시페닐)-2-헵텐, 4,6-디메틸-2,4,6-트리(4-히드록시페닐)헵탄, 1,3,5-트리(4-히드록시페닐)벤젠, 1,1,1-트리(4-히드록시페닐)에탄, 트리(4-히드록시페닐)페닐메탄, 2,2-비스[4,4-비스(4-히드록시페닐)시클로헥실]프로판, 2,4-비스(4-히드록시페닐이소프로필)페놀, 2,6-비스(2-히드록시-5'-메틸벤질)-4-메틸페놀, 2-(4-히드록시페닐)-2-(2,4-디히드록시페닐)프로판, 헥사(4-(4-히드록시페닐이소프로필)페닐)오르토테레프탈산 에스테르, 테트라(4-히드록시페닐)메탄, 테트라(4-(4-히드록시페닐이소프로필)페녹시)메탄, α,α',α"-트리스(4-히드록시페닐)-1,3,5-트리이소프로필벤젠, 2,4-디히드록시벤조 산, 트리메스산, 시아누르산 클로라이드, 3,3-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)-2-옥소-2,3-디히드로인돌, 1,4-비스(4',4"-디히드록시트리페닐)메틸)벤젠, 특히 1,1,1-트리(4-히드록시페닐)에탄 및 비스(3-메틸-4-히드록시페닐)-2-옥소-2,3-디히드로인돌이 포함된다.

사용된 디페놀에 대하여 0.05 내지 2 몰％의 분지화제 또는 분지화제 혼합물을 임의로 동시에 디페놀과 함께 사용할 수 있지만, 합성의 마지막 단계에 첨가할 수도 있다.

연쇄 중단제가 사용될 수 있다. 연쇄 중단제로서 사용되는 화합물은 바람직하게는 페놀류, 예컨대 페놀, 알킬페놀, 예컨대 크레졸 및 4-tert-부틸페놀, 클로로페놀, 브로모페놀, 쿠밀페놀 또는 이들의 혼합물이고, 비스페놀 1 몰 당 1 내지 20 몰％, 바람직하게는 2 내지 10 몰％의 양으로 사용된다. 바람직하게는, 페놀, 4-tert-부틸페놀 또는 쿠밀페놀이 사용된다.

연쇄 중단제 및 분지화제는 비스페놀과는 별도로 또는 함께 합성에 첨가될 수 있다.

본 발명에 따른 조성물을 위한 폴리카르보네이트의 용융 에스테르 교환 공정에 의한 제법은 예를 들어 DE 42 38 123호에 기재되어 있다.

본 발명에 따른 조성물을 위한 적합한 UV 흡수제는 바람직하게는 400 nm 미만의 흡수력으로 인해 UV광으로부터 폴리카르보네이트를 효과적으로 보호할 수 있고 분자량이 370 초과, 바람직하게는 500 이상인 화합물이다.

적합한 UV 흡수제는 특히 WO 99/05205호에 기재된 하기 화학식 II의 화합물 및 하기 화학식 III의 화합물이다.

상기 식에서,

R¹ 및 R²는 동일 또는 상이하고, H, 할로겐, C₁-C₁₀알킬, C ₅-C₁₀시클로알킬, C₇-C₁₃아르알킬, C₆-C₁₄아릴, -OR⁵ 또는 -(CO)-O-R ⁵를 나타내고, 이 때 R⁵는 H 또는 C₁-C₄알킬이고,

R³ 및 R⁴는 마찬가지로 동일 또는 상이하고, H, C₁-C₄알킬, C₅-C₆시클로알킬, 벤질 또는 C₆-C₁₄아릴을 나타내고,

m은 1, 2 또는 3이고,

n은 1, 2, 3 또는 4이다.

상기 식에서,

브릿지는

를 나타내고,

R¹, R², m 및 n은 상기 화학식 II에 대해 주어진 의미와 같고,

p는 0 내지 3의 정수이고,

q는 1 내지 10의 정수이고,

Y는 -CH₂-CH₂-, -(CH₂)₃-, -(CH₂)₄-, -(CH₂)₅-, -(CH₂)₆- 또는 CH(CH₃)-CH₂-이고,

R³ 및 R⁴는 상기 화학식 II에 대해 주어진 의미와 같다.

다른 적합한 UV 흡수제는 치환된 트리아진, 예컨대 2,4-비스(2,4-디메틸페닐)-6-(2-히드록시-4-n-옥틸옥시페닐)-1,3,5-트리아진 (시아소르브 (CYASORB:등록상표) UV-1164) 또는 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-(헥실)옥시페놀 (티누빈 (Tinuvin:등록상표) 1577)이다. 특히 바람직한 UV 흡수제는 상표명 티누빈(등록상 표) 360 또는 아데카 스타브 (Adeka Stab:등록상표) LA 31로 시판되는 2,2-메틸렌-비스(4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-6-(2H-벤조트리아졸-2-일)페놀이다. WO 96/15102호의 실시예 1에서 얻을 수 있는 바스프 아게 (BASF AG)사의 UV 흡수제 유비눌 (Uvinul) 3030 또한 사용할 수 있다. EP-A 0 500 496호 및 US-A 5 959 012호에 기재된 UV 흡수제가 또한 적합하다.

UV 흡수제는 통상적인 방법, 예를 들어 UV 흡수제 용액과 플라스틱 용액을 적합한 유기 용매, 예컨대 CH₂Cl₂, 할로알칸, 할로겐 방향족, 클로로벤젠 및 크실렌 중에서 함께 혼합함으로써 본 발명에 따른 조성물에 혼입시킨다. 그 다음, 상기 물질들의 혼합물을 공지된 방법에 의해 압출에 의해 균질화하고, 용액 혼합물을 바람직하게는 공지된 방법으로 용매를 증발시키고, 후속 압출, 예를 들어 혼합시켜 제거한다.

본 발명에 따른 조성물을 위한 폴리카르보네이트에 적합한 안정화제는 예를 들어 포스핀, 포스파이트 또는 실리콘을 함유하는 안정화제 및 EP-A 0 500 496호에 기재된 다른 화합물이다. 언급할 수 있는 예에는 트리페닐 포스파이트, 디페닐알킬 포스파이트, 페닐디알킬 포스파이트, 트리스(노닐페닐) 포스파이트, 테트라키스(2,4-디-tert-부틸페닐)-4,4'-비페닐렌 디포스포나이트 및 트리아릴 포스파이트가 포함된다. 트리페닐 포스핀 및 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트가 특히 바람직하다.

본 발명에 따른 조성물은 추가로 4가 내지 6가 알콜, 특히 펜타에리트리톨의 (부분)에스테르 0.01 내지 0.5 중량%를 포함할 수 있다.

4가 알콜의 예에는 펜타에리트리톨 및 메소에리트리톨이 포함된다.

5가 알콜의 예에는 아라비톨, 리비톨 및 크실리톨이 포함된다.

6가 알콜의 예에는 만니톨, 글루시톨 (소르비톨) 및 둘시톨이 포함된다.

상기 에스테르는 바람직하게는 포화 지방족 C₁₀ 내지 C₂₆ 모노카르복실산, 바람직하게는 포화 지방족 C₁₄ 내지 C₂₂ 모노카르복실산의 모노에스테르, 디에스테르, 트리에스테르, 테트라에스테르 또는 임의로 펜타에스테르 및 헥사에스테르 또는 그의 혼합물, 특히 랜덤 혼합물이다.

시판되는 지방산 에스테르, 특히 펜타에리트리톨의 에스테르는 제조 방법에 따라서 다양한 부분 에스테르 60% 이하를 포함할 수 있다.

10 내지 26개의 탄소 원자를 함유하는 포화 지방족 모노카르복실산의 예에는 데칸산, 도데칸산, 테트라데칸산, 헥사데칸산, 옥타데칸산, 에이코산산, 도코산산, 테트라코산산 및 헥사코산산이 포함된다.

14 내지 22개의 탄소 원자를 함유하는 바람직한 포화 지방족 모노카르복실산의 예에는 테트라데칸산, 헥사데칸산, 옥타데칸산, 에이코산산 및 도코산산이 포함된다.

헥사데칸산 및 옥타데칸산과 같은 포화 지방족 모노카르복실산이 특히 바람직하다.

포화 지방족 C₁₀ 내지 C₂₆ 카르복실산 및 본 발명에 따른 지방산 에스테르는 문헌에 공지되어 있거나, 문헌에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다. 펜타에리트리톨 지방산 에스테르의 예는 상기 언급된 특히 바람직한 모노카르복실산의 에스테르이다.

옥타데칸산 및 헥사데칸산과의 펜타에리트리톨의 에스테르가 특히 바람직하다.

정전기 방지제의 예로는 양이온성 화합물, 예를 들어 4급 암모늄염, 포스포늄염 또는 술포늄염; 음이온성 화합물, 예를 들어 알킬 술포네이트, 알킬 술페이트, 알킬 포스페이트, 알킬리 금속염 또는 알칼리 토금속염 형태의 카르복실레이트; 비이온성 화합물, 예를 들어 폴리에틸렌 글리콜 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 에테르, 지방산 에스테르, 에톡실화 지방 아민이 있다. 바람직한 정전기 방지제는 비이온성 화합물이다.

본 발명에 따른 공압출 조성물의 합성에 사용되는 모든 공급 물질 및 용매는 제조 및 저장 조건의 결과로 상응하는 불순물로 오염될 수 있으나, 가능한 한 깨끗한 출발 물질로 작업을 하는 것을 목적으로 한다.

개별 성분은 공지된 방법으로 연속적으로 동시에, 실온 및 승온에서 혼합될 수 있다.

첨가제는 공지된 방법에 의해 내부 혼합기, 일축 압출기 및 이축 압출기와 같은 통상 장치에서 약 200 내지 400℃의 온도에서 첨가제와 함께 중합체 과립을 혼합함으로써, 예를 들어 용융 혼합 또는 용융 압출에 의해, 또는 중합체 용액을 첨가제 용액과 혼합한 후 공지된 방법으로 용매를 증발시킴으로써 본 발명에 따른 조성 물에 혼입된다. 성형 조성물 중 첨가제의 비율은 광범위한 제한 내에서 달라질 수 있고, 조성물의 원하는 특성에 의존한다. 조성물 중 첨가제의 총 비율은 조성물의 중량에 대해 약 20 중량％ 이하, 바람직하게는 0.2 내지 12 중량％이다.

본 발명에 따른 실시예에 의해 명시되는 바와 같이, 기재 물질로서 임의의 폴리카르보네이트 성형 조성물상에 본 발명에 따른 조성물을 사용하는 것은 중요한 장점을 제공한다. 시트를 위한 기재 물질은 또한 본 발명에 따른 조성물로부터 성형 이형제로 처리될 수 있다.

그러므로, 본 발명은 또한 본 발명에 따른 조성물을 사용하여 제조된 성형품을 제공한다. 조성물은 고상 플라스틱 시트 및 다벽 시트 (예를 들어, 2벽 시트)를 제조하는데 사용될 수 있다. 그러므로, 상기 시트에는 또한 추가의 외층의 한측 또는 양측 모두에 증가된 함량의 UV 흡수제를 함유하는 본 발명에 따른 조성물을 가지는 시트가 포함된다.

본 발명에 따른 조성물은 제품의 제조, 특히 시트 및 이로부터 제조된 제품, 예컨대 온실, 약초실, 버스 대피소, 광고 게시판, 간판, 보호 스크린, 자동차의 광택, 창 또는 루프를 위한 광택을 간단하게 한다.

본 발명에 따른 조성물로 피복된 제품의 후속 가공, 예를 들어 열성형 또는 표면 처리, 예를 들어 스크래치 내성 코팅, 수반발층 등의 적용이 가능하고, 본 발명은 또한 이러한 공정에 의해 제조된 제품을 제공한다.

공압출은 문헌에 공지되어 있다 (예를 들어 EP-A 0 110 221호 및 EP-A 0 110 238호 참조).

본 발명의 경우, 방법을 아래와 같이 행하는 것이 바람직하다.

압출기를 공압출 어댑터에 연결하여 코어 및 외층(들)을 형성한다. 상기 어댑터는 외층을 형성하는 용융물이 코어의 용융물에 박층으로서 접착적으로 도포되도록 고안된다.

그 후, 이 방법으로 제조된 다층 용융 스트랜드는 원하는 형태(다벽 시트 또는 고상 시트)로 인접한 다이로 이동된다. 그 다음, 용융물은 제어된 조건하에 공지된 방법에 의해 광내기 (고상 시트) 또는 진공 구경 측정 (다벽 시트)에 의해 냉각된 후, 길이로 절단된다. 구경 측정 상태후에 응력을 제거하기 위하여 컨디셔닝 오븐을 임의로 연결시킬 수 있다. 다이 앞에 연결된 어댑터 대신에, 다이는 또한 용융물이 함께 나오는 방법으로 고안될 수 있다.

본 발명은 하기 실시예에 의해 예시된다.

예를 들어 EP-A 0 110 238호에 기재된 바와 같이 10 mm 2벽 시트 A 내지 F를 하기 조성물로부터 얻었다: 마크롤론 (Makrolon:등록상표) KU 1-1243 (독일 레버쿠센의 바이엘 아게(BAYER AG)로부터 분지형 비스페놀 A 폴리카르보네이트, 300℃에서 6.5 g/10분의 용융 유속 (MFR) 및 1.2 kg 하중)를 기재 물질로서 사용하였다. 이를 표에 나열된 마크롤론 (등록상표) 3100 (독일 레버쿠센의 바이엘 아게로부터 선형 비스페놀 A 폴리카르보네이트, 300℃에서 6.5 g/10분의 용융 유속 (MFR) 및 1.2 kg 하중) 기재 화합물과 공압출시켰다.

공압출 층의 두께는 각각의 경우 약 50 ㎛이었다.

시트	UV 흡수제	성형 이형제
A	5 중량% 티누빈 360	본 발명에 따라서 0.2 중량% *)
B	5 중량% 티누빈 360	본 발명에 따라서 0.3 중량% ) + 0.1 중량% PETS *)
C	5 중량% 티누빈 360	본 발명에 따라서 0.1 중량% ) + 0.1 중량% PETS *)
D	5 중량% 티누빈 360	0.2 중량% 2-옥틸도데실-12-스테아로일 스테아레이트 ****)
E	5 중량% 티누빈 360	0.25 중량% PETS **)
F	5 중량% 티누빈 360	0.1 중량% PETS ) + 0.05 중량% GMS *)
) 시판됨, 독일 뒤셀도르프의 코그니스로부터 세티올(등록상표) G 20 S ) 시판됨, 독일 뒤셀도르프의 코그니스로부터 록시올(Loxiol:등록상표) VPG 861 ) 시판됨, 독일 뒤셀도르프의 코그니스로부터 록시올(등록상표) EP 129 **) 시판됨, 미국 07470 뉴저지주 웨인 알리스 로드 1361의 아이에스피(ISP)로부터 세라필(Ceraphyl:등록상표) 847 PETS = 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트 GMS = 글리세롤 모노스테아레이트

다층 다벽 시트의 제조를 위해 사용된 기계 및 장비를 하기에 기재하였다:

장치는

- 길이가 33 D이고 직경이 70 mm인 스크류를 가진 탈기된 주압출기,

- 공압출 어댑터 (공급 블록 시스템),

- 길이가 25 D이고 직경이 30 mm인 스크류를 가진 외층 도포용 공압출기,

- 폭이 350 mm인 특정 시트 압출 다이,

- 구경 측정기,

- 롤러 운반기,

- 배출기,

- 길이 절단기 (톱),

- 전달 테이블

로 구성된다.

기재 물질을 형성하는 폴리카르보네이트 과립을 주압출기의 공급 호퍼에 공급하고, UV 공압출 물질을 공압출기의 공급 호퍼에 공급하였다. 각각의 경우, 물질의 용융 및 운반은 각 실린더/스크류 가소화 시스템에서 행하였다. 두 용융 물질을 공압출 어댑터에 함께 넣고, 복합체를 형성한 후, 다이를 통해 배출시키고, 구경 측정기에서 냉각시켰다. 다른 장치는 압출 시트의 수송, 길이 절단 및 전달에 이용하였다.

D와의 공압출 (참고)

- 4시간 후 1차 미세 침착물

- 90분 후 불규칙한 간격으로 약간의 가로 주름이 나타났으며, 이는 시트 질에 약간 부정적 영향을 줌

4½시간 후 좀더 강한 가로 주름

- 등급: 양호

E와의 공압출 (참고)

- 50분 후 1차 미세 결함 (가로 주름, 작은 백색 기포)

- 90분 후 보다 유의적 결함 (가로로 휘어짐, 백색 침착물, 가로 주름)

- 등급: 불량

F와의 공압출 (참고)

- 90분 후 1차 미세 결함 (작은 백색 기포)

- 100분 후 보다 유의적 결함 (가로로 휘어짐, 백색 침착물)

- 등급: 만족 내지 불량

A와의 공압출

- 5시간의 시험 기간동안 침착물 없었음

- 등급: 매우 양호

B와의 공압출

- 5시간의 시험 기간동안 침착물 없었음

- 등급: 매우 양호

C와의 공압출

- 5시간의 시험 기간동안 침착물 없었음

- 등급: 매우 양호

Claims

폴리카르보네이트 및 하기 화학식 I의 1종 이상의 상이한 화합물을 포함하는 조성물.

<화학식 I>

상기 식에서,

a는 1 내지 20이고,

b는 1 내지 25이고,

c는 10 내지 40이다.
제1항에 있어서, 하기 화학식 I의 1종 이상의 상이한 화합물을 추가로 포함하는 조성물.

<화학식 I>

상기 식에서,

a는 0이고,

b는 1 내지 25이고,

c는 10 내지 40이다.
제1항 또는 제2항에 있어서, 화학식 I의 화합물의 비율이 0.02 내지 1.0 중량%인 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 4가 내지 6가 알콜의 에스테르 또는 부분 에스테르 0.01 내지 0.5 중량%를 추가로 포함하는 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, UV 흡수제 0.1 내지 15 중량%를 추가로 포함하는 조성물.
제5항에 있어서, UV 흡수제가 (비스[2-히드록시-5-tert-옥틸-2-(벤조트리아졸-2-일)페닐]메탄), 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-(헥실)옥시페놀 및 2-시아노-3,3-디페닐 프로펜산-2,2-비스[[(2-시아노-1-옥소-3,3-디페닐-2-프로펜일)옥시]메틸]-1,3-프로판디일 에스테르로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 조성물의 총량에 대하여 열 안정화제 10 내지 3000 ppm을 추가로 포함하는 조성물.
제7항에 있어서, 열 안정화제가 트리-(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트 및 트리페닐 포스핀으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 조성물.
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압출 또는 공압출에 의한, 제1항 또는 제2항에 따른 조성물을 포함하는 외층 1층 이상을 포함하는 제품의 제조 방법.
제1항 또는 제2항에 따른 조성물을 포함하는 제품.
제1항 또는 제2항에 따른 조성물을 포함하는 시트, 루프(roof) 또는 광택(glazing) 시스템.
폴리카르보네이트를 포함하는 제1 층 및 제1항 또는 제2항에 따른 조성물을 포함하는 제2 층을 포함하는 다층 제품.
공압출에 의한, 제14항에 따른 다층 제품의 제조 방법.
제14항에 따른 다층 제품을 포함하는 온실, 약초실, 버스 대피소, 광고 게시판, 간판, 보호 스크린, 자동차의 광택, 창 또는 루프.