KR20170091128A

KR20170091128A - 폴리에틸렌 왁스를 함유하는 폴리카르보네이트 조성물

Info

Publication number: KR20170091128A
Application number: KR1020177017917A
Authority: KR
Inventors: 롤프 베르만; 헬무트 베르너 호이어; 안케 보우만즈; 미하엘 에르켈렌츠
Original assignee: 코베스트로 도이칠란트 아게
Priority date: 2014-12-04
Filing date: 2015-12-02
Publication date: 2017-08-08
Also published as: US10189941B2; US20170355816A1; EP3227386A1; JP2017536467A; CN107207842B; EP3227386B1; CN107207842A; WO2016087477A1

Abstract

본 발명은, 산화된, 산-개질된 폴리에틸렌 왁스를 사용하여 성취된, 향상된 열 거동 및 향상된 슬립 특징을 갖는 폴리카르보네이트 조성물에 관한 것이다.

Description

폴리에틸렌 왁스를 함유하는 폴리카르보네이트 조성물{POLYCARBONATE COMPOSITIONS CONTAINING POLYETHYLENE WAX}

본 발명은, 향상된 열 특성 (비캣(Vicat) 온도) 및 향상된 가공 특징을 갖는 폴리카르보네이트 조성물에, 그 제조에, 그리고 조성물, 예를 들어, 배합물(blend)을 생산하기 위한 그 용도에, 그리고 상기 조성물로부터 얻을 수 있는 성형물에 관한 것이다.

폴리카르보네이트는 기술적인 열가소성물질 군에 속한다. 이들은 램프에 대한, 그리고 특수한 기계적 특성이 요구되는 응용예에 대한 하우징 재료로서 전기 및 전자 부문 분야 (E/E 분야)에서 다양하게 적용되고 있다. 추가의 넓은 응용 분야는, 광학 데이터 저장 수단, 예컨대 다양한 CD 및 DVD 포맷 뿐 아니라 블루-레이(Blu-ray) 디스크 및 HD DVD, 그리고 또한 압출 응용예, 예컨대 폴리카르보네이트 시트, 역광조명을 위한 확산 시트, LED 응용예 및 다른 디스플레이 응용예 또는 물병 뿐만 아니라, 자동차 분야에서의 광학적 응용예, 예컨대 글레이징(glazing), 플라스틱 커버, 확산 스크린 또는 광 안내 요소, 시준기, 렌즈, 중합체성 광 도파관, 및 또한 직선형 조명기구에 대한 램프 커버이다.

폴리카르보네이트 조성물의 열 특성 중에서 특히 HDT (열 변형 온도), 볼 압입 온도 (BIT) 및 VST (비캣 연화 온도)가 관련된다.

E/E 응용예, 예를 들어, 스마트 미터에 대한 하우징 재료는 증진된 요건, 특히 향상된 열 변형 저항성 HDT-A 또는 HDT-B를 충족시킬 것으로 최근에는 예상된다. 동시에, 다른 요건, 예컨대 각각의 경우에 특수한 첨가제의 사용에 의해 확립되어야 하는 UV 안정성, 양호한 이형 거동 또는 난연제 특성이 요구된다. 그러나, 이러한 첨가제는 이들이 유리 전이 온도를 감소시키는 내부 가소제로 작용하기 때문에 열 특성에서의 열화를 초래한다.

열 특성에 추가하여, 폴리카르보네이트 조성물은 또한 사출 성형에서 양호한 가공 거동을 가질 필요가 있다. 이는 특히 복잡한 3차원 부품의 이형 거동에 관련된다.

EP 1 925 638 A2에는, 300 내지 1000 g/mol의 수 평균 분자량 및 15 내지 60 mg KOH/g의 범위 내의 산가를 갖는 합성 왁스 옥시데이트를 극성의 투명한 중합체에서 가공 조제로서 사용하는 것이 개시되어 있다. 그러나, EP 1 925 638 A2는 여기서 연구되는 중합체의 투명성에 관한 이 가공 조제의 첨가 효과이다. 열 특성, 예컨대 비캣 온도 또는 BIT는 다루어지지 않는다. 불투명한 조성물에서 가공 조제의 효과는 언급되어 있지 않다. EP 0 262 566 A1에는, 7000 내지 15000 g/mol의 수 평균 분자량을 갖는 산화된 폴리에틸렌을 에스테르-비함유, 열가소성, 방향족 폴리카르보네이트에서 이형제로서 사용하는 것이 개시되어 있다. EP 0433 723 A1에는, 3000 내지 5000 g/mol의 수 평균 분자량을 갖는 산화된 폴리에틸렌을, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 또는 아크릴로니트릴- 및 스티렌-그라프트 폴리부타디엔을 포함하는 방향족 폴리카르보네이트 수지에 첨가하는 것이 기재되어 있다. 그러나, 선행 기술의 폴리에틸렌의 몰 질량은 이들의 산가 또는 결정성에 대한 조금의 암시도 제공하지 않는다.

따라서, 본 발명은 다른 중요한 특성은 유지하면서 감소된 운동 및 정지 마찰력으로 표시된 향상된 이형 거동 및 향상된 열 특성을 갖는 방향족 폴리카르보네이트 조성물을 개발하는 것을 그 과제로 갖는다. 본 발명은 특히, 양호한 이형 거동을 동시에 나타내면서, 높은 볼 압입 시험 온도 또는 비캣 연화 온도 형태의 양호한 열 변형 저항성을 가지며 전기 산업 요건에 부합하는 충전된 폴리카르보네이트 조성물을 제공하는 것을 그 과제로 갖는다.

놀랍게도, 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스의 첨가가 폴리카르보네이트 조성물에서 향상된 열 특성을 초래하며, 동시에 정지 및 운동 마찰력을 감소시키고, 따라서 사출 성형 공정에서 이형 거동을 향상시킴이 현재 발견되었다. 전기 산업 요건에 부합하는 BIT가 얻어진다. 본 발명에 따른 폴리카르보네이트 조성물은 감소된 흡진력(dust attraction)을 추가로 특징으로 한다. 본 발명에 따른 조성물이 향상된 열 특성 뿐만 아니라, 동시에 (델타 MVR/IMVR20'로 표시된) 향상된 용융 안정성을 나타냄이 또한 발견되었다.

따라서, 본 발명은,

A) 폴리카르보네이트,

B) 상이한 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스의 혼합물이 또한 사용될 수 있는, 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스,

C) 임의로 하나 이상의 추가 첨가제, 및

D) 무기 충전제

를 포함하며,

상기 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스가 각각 10 mg KOH/g 미만의 산가, 60% 초과 및 90% 미만의 결정화도, 90℃ 내지 130℃의 용융 온도, 및 1500 g/mol 내지 5000 g/mol의 점도 평균 몰 질량을 갖는, 폴리카르보네이트 조성물을 제공한다.

성분 A

본 발명에 따르면, "열가소성, 방향족 폴리카르보네이트" 또는 단지 "폴리카르보네이트"는, 폴리에스테르 카르보네이트를 포함하는 호모폴리카르보네이트 및 코폴리카르보네이트 둘 모두를 포함하는 것으로 이해되어야 하며, 여기서 폴리카르보네이트는 잘 알려진 방식으로 선형 또는 분지형일 수 있다.

본 발명에 따른 조성물 중에 존재하는 폴리카르보네이트는 원칙적으로, 디페놀, 탄산 유도체 및 임의로 분지화제로부터 잘 알려진 방식으로 생산된다.

폴리카르보네이트 합성 방법은 일반적으로 공지되어 있고 다수의 공보에 기재되어 있다. EP-A 0 517 044, WO 2006/072344 A1 및 EP-A 1 609 818, 및 이들에 인용된 문서에는 예를 들어, 폴리카르보네이트를 생산하기 위한 계면 공정 및 용융 공정이 기재되어 있다.

폴리카르보네이트를 생산하는데 적합한 디히드록시아릴 화합물은 하기 화학식 1의 것들이다:

<화학식 1>

HO-Z-OH

상기 식에서,

6 내지 30개의 탄소 원자를 가지며 하나 이상의 방향족 고리를 포함하는 방향족 라디칼인 Z는 치환될 수 있고, 지방족 또는 시클로지방족 라디칼 또는 알킬아릴 또는 헤테로원자를 가교 요소로서 포함할 수 있다.

상기 화학식 1 내 Z가 하기 화학식 2의 라디칼을 나타내는 것이 바람직하다:

<화학식 2>

상기 식에서,

R⁹ 및 R¹⁰은 서로 독립적으로 H, C₁- 내지 C₁₈-알킬-, C₁- 내지 C₁₈-알콕시, 할로겐, 예컨대 Cl 또는 Br, 또는 각각 임의로 치환된 아릴 또는 아르알킬, 바람직하게는 H 또는 C₁- 내지 C₁₂-알킬, 특히 바람직하게는 H 또는 C₁- 내지 C₈-알킬, 그리고 매우 특히 바람직하게는 H 또는 메틸을 나타내고,

X는 단일 결합, -SO₂-, -CO-, -O-, -S-, C₁- 내지 C₆-알킬렌, C₂- 내지 C₅-알킬렌을 나타내거나, 추가의 헤테로원자 함유 방향족 고리와 임의로 융합될 수 있는 C₆- 내지 C₁₂-아릴렌-을 나타낸다.

X는 바람직하게는 단일 결합, C₁- 내지 C₅-알킬렌, C₂- 내지 C₅-알킬리덴, C₅- 내지 C₁₂-시클로알킬리덴, -O-, -SO-, -CO-, -S-, -SO₂-를 나타낸다. X는 특히 바람직하게는 단일 결합, 이소프로필리덴, C_5- 내지 C₁₂-시클로알킬리덴 또는 산소를 나타낸다.

본 발명에 따라 사용하기 위한 폴리카르보네이트를 생산하기에 적합한 디페놀은 예를 들어, 히드로퀴논, 레조르시놀, 디히드록시디페닐, 비스(히드록시페닐)알칸, 비스(히드록시페닐)시클로알칸, 비스(히드록시페닐) 술파이드, 비스(히드록시페닐) 에테르, 비스(히드록시페닐) 케톤, 비스(히드록시페닐) 술폰, 비스(히드록시페닐) 술폭사이드, α,α'-비스(히드록시페닐)디이소프로필벤젠, 및 이들의 알킬화, 고리-알킬화 및 고리-할로겐화된 화합물이다.

바람직한 디페놀은 4,4'-디히드록시디페닐, 2,2-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐프로판, 1,1-비스(4-히드록시페닐)페닐에탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판, 2,4-비스(4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 1,3-비스[2-(4-히드록시페닐)-2-프로필]벤젠 (비스페놀 M), 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)메탄, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)프로판, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐) 술폰, 2,4-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 1,3-비스[2-(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)-2-프로필]벤젠 및 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산이다.

특히 바람직한 디페놀은 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 (BPA), 4,4'-디히드록시디페닐 (DOD) 및 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산 (TMC)이다.

이러한 그리고 추가로 적합한 디페놀은 예를 들어, US 2 999 835 A, US 3 148 172 A, US 2 991 273 A, US 3 271 367 A, US 4 982 014 A 및 US 2 999 846 A에, 독일 공개 명세서 1 570 703, 2 063 050, 2 036 052, 2 211 956 및 3 832 396에, 프랑스 특허 명세서 1 561 518에, 논문 [H. Schnell, "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Interscience Publishers, New York 1964, p. 28ff; p.102ff.]에 그리고 [D.G. Legrand, J.T. Bendler, "Handbook of Polycarbonate Science and Technology", Marcel Dekker New York 2000, p. 72ff]에 기재되어 있다.

호모폴리카르보네이트의 경우에는 단 하나의 디페놀이 사용되며; 코폴리카르보네이트의 경우에는 둘 이상의 디페놀이 사용된다. 합성에 첨가된 다른 모든 화학물질 및 부형제와 유사하게 사용된 디페놀은 이들 자신의 합성, 취급 및 저장으로부터의 오염물질로 오염될 수 있다. 그러나, 가능한 가장 순수한 원료를 사용하여 작업하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따라 사용된 열가소성 폴리카르보네이트는 전형적으로, 10000 내지 200000 g/mol의, 바람직하게는 15000 내지 100000 g/mol의, 그리고 특히 바람직하게는 17000 내지 70000 g/mol의 몰 질량 M_w (겔 투과 크로마토그래피 (GPC)에 의해 측정된 중량 평균 M_w, 폴리카르보네이트 보정)를 갖는다.

본 발명에 따른 조성물은 바람직하게는 20.0 내지 99.8 중량%, 더 바람직하게는 89.1 내지 99.8 중량%, 더욱 더 바람직하게는 90.0 내지 99.0 중량%, 매우 특히 바람직하게는 94.0 내지 98.0 중량%의 폴리카르보네이트를 포함한다.

바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따라 사용된 폴리카르보네이트는 하기 일반식 1a, 1b, 1c 및 1d의 구조 단위체로 이루어지는 군으로부터 선택된 단량체 단위체를 포함하는 코폴리카르보네이트는 아니다:

<일반식 1a>

<일반식 1b>

<일반식 1c>

<일반식 1d>

상기 식들에서,

R¹은 수소 또는 C₁-C₄-알킬을 나타내고,

R²는 C₁-C₄-알킬을 나타내고,

n은 0, 1, 2 또는 3을 나타내고,

R³은 C₁-C₄-알킬, 아르알킬 또는 아릴, 또는 이들의 배합물을 나타낸다.

성분 B

사용된 특별한 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스는 8 초과의 산화 지수 (OI)를 가지며, 상기 산화 지수는 IR 분광법에 의해서 측정된다. 측정은 1750 cm^-1과 1680 cm^-1 사이의 피크 면적 (카르보닐, C=O 면적): 1400 cm^-1과 1330 cm^-1 사이의 피크 면적 (지방족 CH_x, 지방족 면적)의 비를 확립함에 의해서 수행된다. 계산은 다음과 같다:

OI = C=O 면적/지방족 면적 * 100

측정은, 상업적으로 입수가능한 FT IR 분광계, 예를 들어, 니콜레트(Nicolet) 5700 또는 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific) 20DX FT IR 기계를 사용하여 수행될 수 있다. 사용된 특별한 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스는 바람직하게는 8 초과 450 미만, 특히 바람직하게는 8 초과 350 미만, 매우 특히 바람직하게는 8 초과 100 미만, 마찬가지로 바람직하게는 8 초과 50 미만의 산화 지수 (OI)를 갖는다.

사용된 특별한 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스, 간단히 "PE 왁스"는 에틸렌을 지글러 공정에 의해 직접 중합시켜서 전형적으로 생산된 PE 왁스이다. 차후 반응 단계에서, 개질된 유형이 얻어지게 하는 공기 산화가 수행된다. 이러한 특별한 산화된 유형은 산 개질 내용물을 갖는다. 폴리에틸렌 왁스는 특히 상표명 "하이-왁스"("Hi-WAX"), 산-개질된 유형으로 미츠이(Mitsui)로부터 입수가능하다. 산가는 10 mg KOH/g 미만이다 (JIS K0070 시험 방법). 이러한 산가는 바람직하게는 0 초과 10 mg KOH/g 미만, 특히 바람직하게는 0.5 내지 9.0 mg KOH/g, 매우 특히 바람직하게는 0.5 내지 8.0 mg KOH/g, 마찬가지로 바람직하게는 0.75 내지 7.00 mg KOH/g 및 특히 바람직하게는 0.75 내지 5.00 mg KOH/g이다. 이러한 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스의 분자량 (M_η)은 바람직하게는 1500 g/mol 내지 5000 g/mol, 특히 바람직하게는 2000 g/mol 내지 4750 g/mol, 그리고 매우 특히 바람직하게는 3000 내지 4500 g/mol이다. 몰 질량은 바람직하게는 점도측정 방법에 의해서 측정된다. 이들은 또한 60% 초과 및 90% 미만의 결정화도를 갖는다. 결정화도는 특히 바람직하게는 65% 초과 및 85% 미만, 매우 특히 바람직하게는 70% 초과 및 85% 미만이다. 이들의 융점은 90℃ 초과 및 130℃ 미만의 범위 내에 있다. ISO 11443에 따라 측정된 140℃에서 측정된 용융 점도는 70 mPas·s 내지 800 mPa·s이다.

산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스는 바람직하게는, 측면 조립체를 통해 직접, 연속 또는 회분식 폴리카르보네이트 생산 공정으로 폴리카르보네이트 용융물에 계내 공급되거나, 또는 마스터배치 형태로, 또는 배합 공정으로 직접, 또는 측면 조립체를 통한 마스터배치 형태로, 바람직하게는 공기의 부재 하에 공급된다.

산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스는 전체 조성물을 기준으로 0.05 내지 10.0 중량%, 바람직하게는 0.08 내지 6.0 중량%, 더 바람직하게는 0.10 내지 5.0 중량%, 더욱 더 바람직하게는 0.15 내지 4.5 중량%, 특히 바람직하게는 0.15 내지 4.0 중량%, 매우 특히 바람직하게는 0.2 내지 0.5 중량%의 양으로 사용된다.

성분 C

첨가제의 첨가는 예를 들어, 조성물 구성성분, 최종 생성물의 착색제의 분해를 방지하는 안정화제의 경우에는 유용한 수명을 연장시키기 위해, 예를 들어, 이형제, 유동 보조제, 대전방지제의 경우에는 가공을 간편화시키기 위해, 또는 예를 들어, 충격 개질제, 예컨대 고무, 난연제 및/또는 착색제를 통하여 중합체 특성을 특수한 응력으로 적응시키기 위해 제공된다.

이러한 첨가제는 단독으로, 임의의 원하는 혼합물 또는 복수의 상이한 혼합물로, 즉 2차 압출기를 통한 중합체의 단리 동안에, 펠릿화 전에, 또는 소위 배합 단계로 펠릿화된 재료를 용융시킨 후에 직접적으로 중합체 용융물에 첨가될 수 있다. 이러한 첨가제 또는 이들의 혼합물은 고체로서, 특히 분말로서, 또는 용융물로서 중합체 용융물에 첨가될 수 있다. 또 다른 계량된 첨가 방법은 마스터배치, 또는 첨가제 또는 첨가제 혼합물의 마스터배치의 혼합물을 사용하는 것이다.

폴리카르보네이트 조성물에 적합한 통상의 첨가제는 예를 들어, 문헌 ["Additives for Plastics Handbook", John Murphy, Elsevier, Oxford 1999]에, 또는 ["Plastics Additives Handbook”, Hans Zweifel, Hanser, Munich 2001]에 또는 WO 99/55772 A1, p. 15-25에 기재되어 있다.

열 안정화제, 이형제, 및/또는 UV 안정화제의 군으로부터의 적어도 1종의 첨가제가 존재하는 경우가 바람직하다.

열 안정화제, 이형제 및/또는 UV 안정화제의 군으로부터 선택된 첨가제의 양은 존재한다면 바람직하게는 0.04 내지 4.0 중량%, 더 바람직하게는 0.045 내지 3.8 중량%, 그리고 특히 바람직하게는 0.05 내지 3.6 중량%이다.

적어도 1종의 열 안정화제가 첨가제로 존재하는 경우가 특히 바람직하다.

우선적으로 적합한 열 안정화제는 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐) 포스파이트 (이르가포스(IRGAFOS)® 168), 테트라키스(2,4-디-tert-부틸페닐)-[1,1-비페닐]-4,4'-디일비스포스포나이트, 트리이소옥틸 포스페이트, 옥타데실-3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐) 프로피오네이트 (바스프(BASF) 제품인 이르가녹스(IRGANOX)® 1076), 비스(2,4-디쿠밀페닐)펜타에리트리톨 디포스파이트 (도베르포스(DOVERPHOS)® S-9228), 비스(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨 디포스파이트 (ADK STAB PEP-36) 또는 트리페닐포스핀을 포함한다. 상기 열 안정화제는 단독으로 또는 혼합물 (예를 들어, 이르가녹스® B900 (BASF 제품인 이르가포스® 168과 이르가녹스® 1076의 4:1 비의 혼합물) 또는 이르가녹스® B900/이르가녹스® 1076과의 비스(2,4-디쿠밀페닐)펜타에리트리톨 디포스파이트 (도베르포스® S-9228-PC))로 사용된다. 이러한 열 안정화제는 각각의 경우에 전체 조성물을 기준으로 0.002 중량% 내지 0.2 중량%의, 바람직하게는 0.005 중량% 내지 0.15 중량%의, 특히 바람직하게는 0.006 중량% 내지 0.12 중량%의 농도로 전형적으로 사용된다.

바람직하게 사용된 1차 산화방지제는 입체 장애 페놀, 예를 들어, BASF 제품인 이르가녹스® 라인, 예컨대 이르가녹스® 1076 (옥타데실-3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐) 프로피오네이트), 이르가녹스® 1010 (펜타에리트리톨테트라키스(3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐) 프로피오네이트) 또는 이르가녹스® 1035 (티오디에틸렌비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐) 프로피오네이트])이다.

본 발명에 따라 바람직한 조성물은 적어도 1종의 열 안정화제에 추가하여 적어도 1종의 UV 안정화제 또는 이형제를 포함한다.

본 발명에 따른 조성물이 이형제를 포함할 수 있다 하더라도, 첨가제로 이형제를 갖지 않는 실시양태가 바람직하다. 본 발명에 따른 조성물에 임의로 첨가된 이형제는 바람직하게는, 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트, 글리세롤 모노스테아레이트, 스테아릴 스테아레이트 및 프로판디올 스테아레이트, 및 또한 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택된다. 이형제는 각각의 경우에 전체 조성물을 기준으로 바람직하게는 0.05 중량% 내지 2.00 중량%의 양으로, 더 바람직하게는 0.1 중량% 내지 1.0 중량%의 양으로, 특히 바람직하게는 0.15 중량% 내지 0.60 중량%의 양으로, 그리고 매우 특히 바람직하게는 0.2 중량% 내지 0.5 중량%의 양으로 사용된다.

사용된 UV 안정화제는 바람직하게는 유기 UV 안정화제이다. UV 안정화제는 바람직하게는, 벤조트리아졸 (예를 들어, BASF 제품인 티누빈(Tinuvin)), 트리아진 (BASF 제품인 CGX-06), 벤조페논 (BASF 제품인 유비눌(Uvinul)), 시아노아크릴레이트 (BASF 제품인 유비눌), 신남산 에스테르 및 옥살라닐리드, 및 또한 이러한 UV 안정화제의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택된다.

적합한 UV 흡수제의 예는 다음과 같다:

a) 하기 화학식 I의 말론산 에스테르:

<화학식 I>

(상기 식에서, R은 알킬을 나타낸다. R은 바람직하게는 C₁- 내지 C₆-알킬, 특히 C₁- 내지 C₄-알킬, 그리고 특히 바람직하게는 에틸을 나타낸다.);

b) 하기 화학식 II의 벤조트리아졸 유도체;

<화학식 II>

(상기 화학식 II에서, R°및 X는 서로 독립적으로 H, 알킬 또는 알킬아릴로부터 선택된다.

바람직한 벤조트리아졸 유도체는 X = 1,1,3,3-테트라메틸부틸 및 R°= H인 티누빈® 329이고, X 및 R° = 1,1-디메틸-1-페닐인 티누빈® 234이다.);

c) 하기 화학식 III의 이합체성 벤조트리아졸 유도체;

<화학식 III>

(상기 식 III에서, R₁ 및 R₂는 서로 독립적으로 H, 할로겐, C₁- 내지 C₁₀-알킬, C₅- 내지 C₁₀-시클로알킬, C₇- 내지 C₁₃-아르알킬, C₆- 내지 C₁₄-아릴, -OR⁵ 또는 -(CO)-O-R⁵로부터 선택되고, 여기서 R⁵ = H 또는 C₁- 내지 C₄-알킬이며,

R₃ 및 R₄는 서로 독립적으로 H, C₁- 내지 C₄-알킬, C₅- 내지 C₆-시클로알킬, 벤질 또는 C₆- 내지 C₁₄-아릴로부터 선택되고, 여기서 R₁, R₂, R₃ 및 R₄ 내 알킬 기는 각각 선형 또는 분지형일 수 있고,

m은 1, 2 또는 3을 나타내고 n은 1, 2, 3 또는 4를 나타낸다.

하나의 바람직한 벤조트리아졸 유도체는, R₁ = R₃ = R₄ = H; n = 4; R₂ = 4-1,1,3,3-테트라메틸부틸; m = 1인 티누빈® 360 (BASF) 또는 티누빈 1600 (BASF)이다.);

d) 하기 화학식 IV의 이합체성 벤조트리아졸 유도체:

<화학식 IV>

(상기 식 IV에서, 브릿지는

를 나타내고,

R₁ 및 R₂는 서로 독립적으로 H, 할로겐, C₁- 내지 C₁₀-알킬, C₅- 내지 C₁₀-시클로알킬, C₇- 내지 C₁₃-아르알킬, C₆- 내지 C₁₄-아릴, -OR₅ 또는 -(CO)-O-R₅로부터 선택되고, 여기서 R₅ = H 또는 C₁- 내지 C₄-알킬이고,

m은 1, 2 또는 3이고 n은 1, 2, 3 또는 4를 나타내며,

여기서, p는 0 내지 3의 정수이고, q는 1 내지 10의 정수이고, Y는 -CH₂-, -(CH₂)₂-, (CH₂)₃-, -(CH₂)₄-, -(CH₂)₅-, -(CH₂)₆-, 또는 -CH(CH₃)-CH₂-이고,

R₃ 및 R₄는 서로 독립적으로 H, C₁- 내지 C₄-알킬, C₅- 내지 C₆-시클로알킬, 벤질 또는 C₆- 내지 C₁₄-아릴로부터 선택되고, 여기서 R₁, R₂, R₃ 및 R₄ 내 알킬 기는 각각 선형 또는 분지형일 수 있다.

바람직한 것은 R₁ = H; n = 4; R₂ = tert-부틸; m = 1; R₂가 OH 기에 대한 오르토 위치에서 부착되고; R₃ = R₄ = H; p = 2; Y = -(CH₂)₅-; q = 1인 티누빈® 840이다.);

e) 하기 화학식 V의 트리아진 유도체:

<화학식 V>

(상기 식 V에서, R₁, R₂, R₃, R₄는 서로 독립적으로 H, 알킬, 아릴, CN 또는 할로겐으로부터 선택되고,

X는 선형 또는 분지형 알킬, 바람직하게는 이소옥틸이다.

하나의 바람직한 트리아진 유도체는 R₁ = R₂ = R₃ = R₄ = H; X = 헥실인 티누빈® 1577, 및 R₁ = R₂ = R₃ = R₄ = 메틸; X = 옥틸인 시아소르브(Cyasorb)® UV-1 164이다.);

f) 하기 화학식 Va의 트리아진 유도체:

<화학식 Va>

(상기 식 Va에서, R₁은 각각의 경우에 선형 또는 분지형인 C₁-알킬 내지 C₁₇-알킬이고,

R₂는 H, 또는 각각의 경우에 선형 또는 분지형인 C₁-알킬 내지 C₄-알킬이고,

n은 0 내지 20이다.);

g) 하기 화학식 VI의 이합체성 트리아진 유도체:

<화학식 VI>

(상기 식 VI에서, R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, R₆, R₇, R₈은 서로 독립적으로 H, 선형 또는 분지형 알킬, CN 또는 할로겐으로부터 선택되고,

X는 알킬리덴, 바람직하게는 메틸리덴, 또는 -(CH₂-CH₂-O-)_n-C(=O)-이고,

n은 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 5, 특히 1 내지 3이다.)

h) 하기 화학식 VII의 디아릴시아노아크릴레이트:

<화학식 VII>

(상기 식 VII에서, R₁ 내지 R₄₀은 서로 독립적으로 H, 선형 또는 분지형 알킬, CN 또는 할로겐으로부터 선택된다.

하나의 바람직한 디아릴시아노아크릴레이트는, R₁ 내지 R₄₀ = H인 유비눌® 3030이다).

본 발명에 따른 조성물에 대해 특히 바람직한 UV 안정화제는, 개별적으로 벤조트리아졸 (b), 이합체성 벤조트리아졸 (c) 및 (d), 말론산 에스테르 (a) 및 시아노아크릴레이트 (h), 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터의 화합물이다.

UV 안정화제는 각각의 경우에 전체 조성물을 기준으로 0.01 중량% 내지 1.00 중량%의 양으로, 바람직하게는 0.05 중량% 내지 0.80 중량%의 양으로, 더 바람직하게는 0.08 중량% 내지 0.5 중량%의 양으로, 더욱 더 바람직하게는 0.1 중량% 내지 0.4 중량%의 양으로, 특히 바람직하게는 0.12 중량% 내지 0.35 중량%의 양으로, 그리고 매우 특히 바람직하게는 0.12 중량% 내지 0.3 중량%의 양으로 사용된다.

상기 조성물이 UV 흡수제에 대한 마스터배치로 또는 공압출 층으로 사용된다면, UV 흡수제의 함량은 전체 조성물을 기준으로 3 내지 20 중량%, 바람직하게는 5 내지 8 중량%일 수 있다.

상기 언급된 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스, 및 열 안정화제, 이형제 및 UV 안정화제로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종의 첨가제 및 추가 첨가제, 예컨대 난연제 및 임의로 착색제, 대전방지제 및/또는 추가의 통상의 첨가제, 예컨대 충격 개질제를 포함하는 조성물이 또한 바람직하다.

본 발명과 관련하여 적합한 난연제는 특히, 지방족 또는 방향족 술폰산, 술폰아미드 및 술폰이미드 유도체의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염을 포함한다.

본 발명에 따른 조성물에 사용될 수 있는 염은 예를 들어, 소듐 퍼플루오로부탄술페이트, 포타슘 퍼플루오로부탄술페이트, 소듐 퍼플루오로메탄술포네이트, 포타슘 퍼플루오로메탄술포네이트, 소듐 퍼플루오로옥탄술페이트, 포타슘 퍼플루오로옥탄술페이트, 소듐 2,5-디클로로벤젠술페이트, 포타슘 2,5-디클로로벤젠술페이트, 소듐 2,4,5-트리클로로벤젠술페이트, 포타슘 2,4,5-트리클로로벤젠술페이트, 소듐 메틸포스포네이트, 포타슘 메틸포스포네이트, 소듐 (2-페닐에틸렌)포스포네이트, 포타슘 (2-페닐에틸렌)포스포네이트, 소듐 펜타클로로벤조에이트, 포타슘 펜타클로로벤조에이트, 소듐 2,4,6-트리클로로벤조에이트, 포타슘 2,4,6-트리클로로벤조에이트, 소듐 2,4-디클로로벤조에이트, 포타슘 2,4-디클로로벤조에이트, 리튬 페닐포스포네이트, 소듐 디페닐 술폰 술포네이트, 포타슘 디페닐 술폰 술포네이트, 소듐 2-포르밀벤젠술포네이트, 포타슘 2-포르밀벤젠술포네이트, 소듐 (N-벤젠술포닐)벤젠술폰아미드, 포타슘 (N-벤젠술포닐)벤젠술폰아미드, 트리소듐 헥사플루오로알루미네이트, 트리포타슘 헥사플루오로알루미네이트, 디소듐 헥사플루오로티타네이트, 디포타슘 헥사플루오로티타네이트, 디소듐 헥사플루오로실리케이트, 디포타슘 헥사플루오로실리케이트, 디소듐 헥사플루오로지르코네이트, 디포타슘 헥사플루오로지르코네이트, 소듐 피로포스페이트, 포타슘 피로포스페이트, 소듐 메타포스페이트, 포타슘 메타포스페이트, 소듐 테트라플루오로보레이트, 포타슘 테트라플루오로보레이트, 소듐 헥사플루오로포스페이트, 포타슘 헥사플루오로포스페이트, 소듐 포스페이트, 포타슘 포스페이트, 리튬 포스페이트, N-(p-톨릴술포닐)-p-톨루엔술피미드 포타슘 염, N-(N'-벤질아미노카르보닐)술파닐이미드 포타슘 염, 소듐 노나플루오로-1-부탄술포네이트, 포타슘 노나플루오로-1-부탄술포네이트 또는 이들의 혼합물이다.

소듐 퍼플루오로부탄술페이트, 포타슘 퍼플루오로부탄술페이트, 소듐 퍼플루오로옥탄술페이트, 포타슘 퍼플루오로옥탄술페이트, 소듐 디페닐 술폰 술포네이트, 포타슘 디페닐 술폰 술포네이트, 소듐 2,4,6-트리클로로벤조에이트, 포타슘 2,4,6-트리클로로벤조에이트 N-(p-톨릴술포닐)-p-톨루엔술피미드 포타슘 염, N-(N'-벤질아미노카르보닐)술파닐이미드 포타슘 염을 사용하는 것이 바람직하다. 포타슘 노나플루오로-1-부탄술포네이트 또는 소듐 디페닐 술폰 술포네이트 또는 포타슘 디페닐 술폰 술포네이트가 매우 특히 바람직하다. 포타슘 노나플루오로-1-부탄술포네이트는 특히 바요웨트(Bayowet)®C4 (독일 레버쿠젠의 랑제스 제품, CAS No. 29420-49-3), RM64 (이태리 미테니(Miteni) 제품) 또는 3M™ 퍼플루오로부탄술포닐 플루오라이드 FC-51 (미국 3M 제품)로서 상업적으로 입수가능하다. 언급된 염의 혼합물이 마찬가지로 적합하다.

본 발명에 따른 조성물 내 난연제의 양은 바람직하게는 0.001 내지 1.0 중량%, 더 바람직하게는 0.05 내지 0.80 중량%, 더욱 더 바람직하게는 0.10 내지 0.60 중량%, 특히 바람직하게는 0.10 내지 0.40 중량%이다.

중합체성 난연제 첨가제, 예를 들어, PTFE 또는 플루오린 함유 올레핀 중합체 또는 올레핀 공중합체가 사용되는 경우에, 그 양은 0.1 내지 1.0 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 0.9 중량%, 그리고 특히 바람직하게는 0.15 내지 0.85 중량%이다.

착색제, 예컨대 유기 염료 또는 안료, 또는 무기 안료, 안정화제와 함께 IR 흡수제, 유기 및/또는 무기 확산성 안료가 첨가될 수 있다.

성분 D

무기 충전제는 본 발명에 따른 조성물의 추가 성분이다.

본 발명에 따른 조성물 중에 존재하는 무기 충전제는 예를 들어, 유리 섬유, (중공) 유리 구체, 탄소 섬유, 실리카, 석영, 미네랄, 이산화티타늄, 질화붕소, 및/또는 탤크이다. 무기 충전제는 바람직하게는 적어도 1종의 유리 섬유이다. 이 적어도 1종의 유리 섬유가 10 내지 20 μm의 (공칭) 직경을 갖는 경우가 특히 바람직하다. 상기 평균 (공칭) 섬유 길이가 3 내지 5.5 mm인 경우가 마찬가지로 바람직하다. 사용된 유리는 바람직하게는 E-유리 (DIN 1259)이다. 무기 충전제의 양은 (전체 조성물을 기준으로) 바람직하게는 1 내지 45.0 중량%, 더 바람직하게는 2.0 내지 40.0 중량%, 더욱 더 바람직하게는 3.0 내지 35.0 중량%, 특히 바람직하게는 5.0 내지 30.0 중량%, 매우 특히 바람직하게는 7.5 내지 15 중량%이다.

본 발명에 따른 폴리카르보네이트 조성물은 표준의 기계에서, 예를 들어, 압출기 또는 사출 성형기에서 통상의 방식으로 가공하여, 임의의 원하는 성형된 물품 또는 필름, 시트 또는 다른 반완성된 제품, 예컨대 파이프, 프로파일, 막대(rod) 또는 병을 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 향상된 용융 특성을 갖는 폴리카르보네이트 조성물은 바람직하게는, 사출 성형된 부품 및 압출물 (예를 들어, 카드 응용예 및 파이프를 위한 시트, 필름 및 이들의 라미네이트)을 생산하는데 사용된다. 본 발명에 따른 폴리카르보네이트 조성물은 추가로 바람직하게는, 전기/전자 분야 및 IT 분야를 위한 물품, 예를 들어, 하우징 부분, 프레임, 커버, 뒷벽(backwall), 스위치, 플러그 등을 생산하는데 사용된다.

본 발명에 따른 폴리카르보네이트 조성물에 대한 추가의 넓은 응용 분야는 디스플레이 응용예 뿐만 아니라, 자동차 분야에서의 광학적 응용예, 예컨대 플라스틱 커버, 썬루프용 프레임, UV-보호된 확산기, 및 직선형 조명기구용의 덮개 스크린 및 램프 커버, 또는 LED 기술용의 사출 성형된 부품 (반사기, 그늘막, 하우징 부분, 방열판 등)이다.

본 발명의 폴리카르보네이트 조성물은 특히, 화합물, 배합물, 예를 들어, PC/ABS, PC/ASA, PC/SAN, PC/PBT, PC/PET 또는 PC/PETG; 그리고 예를 들어, 하우징, E/E 분야에서의 물품, 예컨대 플러그, 스위치, 보드, 램프 홀더, 램프 커버, 램프 부속품, 램프 커버, 자동차 분야에서의 글레이징, 투석기, 연결기, 콕(cock), 패키징, 예컨대 병, 의료 분야에서의 용기를 위한, 열 및 기계적 특성에 대하여 구체적인 요건이 부과되는 부품을 생산하는데 사용된다.

본 발명에 따른 특히 바람직한 조성물은

A) 46.0 내지 99.8 중량%의 폴리카르보네이트,

B) 0.05 내지 10 중량%, 매우 특히 바람직하게는 0.15 내지 4.0 중량%의 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스,

C1) 0.04 내지 4.0 중량%, 매우 특히 바람직하게는 0.05 내지 3.6 중량%의, 열 안정화제, 이형제 및/또는 UV 안정화제의 군으로부터 선택된 첨가제,

C2) 임의로, 난연제, 착색제, 대전방지제 및/또는 충격 개질제의 군으로부터 선택된 추가의 첨가제, 및

D) 0.00 내지 40.0 중량%, 매우 특히 바람직하게는 5.0 내지 30.0 중량%의 무기 충전제로 이루어진다.

매우 특히 바람직한 조성물은

A) 65.0 내지 99.8 중량%의 폴리카르보네이트, 바람직하게는 65.0 내지 99.8 중량%의 폴리카르보네이트, 그리고 매우 특히 바람직하게는 75.0 내지 99.8 중량%의 폴리카르보네이트,

B) 0.15 내지 4.0 중량%, 특히 0.2 내지 0.5 중량%의 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스,

C1) 0.05 내지 3.6 중량%의, 열 안정화제 및/또는 UV 안정화제의 군으로부터 선택된 첨가제,

C2) 0 내지 1 중량%의 난연제, 및

D) 0 내지 30 중량%의 유리 섬유로 이루어진다.

바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따른 조성물은 적어도 135℃의, 바람직하게는 적어도 136℃의 그리고 특히 바람직하게는 적어도 137℃의, IEC 60335-1에 따른 볼 압입 시험 온도를 갖는다. 따라서, 본 발명은, 추가 측면에서, 적어도 1종의 무기 충전제로 충전된 폴리카르보네이트 조성물의 볼 압입 온도를 향상시키고/시키거나 운동 및 정지 마찰 계수를 감소시키기 위한 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스의 용도에 관한 것이다. 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스 및/또는 무기 충전제는 바람직하게는, 임의의 그리고 모든 실시양태 또는 우선예에서 앞에서 미리 설명된 폴리에틸렌 왁스 및/또는 무기 충전제이다.

실시예

하기 원료가 사용된다:

PC-1: 300℃/1.2 kg에서 12.5 ㎤/10 min의 용융 부피 유량 MVR을 갖는, 열-안정된 비스페놀 A 폴리카르보네이트, 코베스트로 도이치란드 아게(Covestro Deutschland AG) (이전에는 레버쿠젠의 베이어 머티리얼사이언스 아게(Bayer MaterialScience AG)) 제품;

PC-2: 마크롤론(Makrolon) 3108 기반의 폴리카르보네이트 분말 (300℃/1.2 kg에서 6 ㎤/10 min의 용융 부피 유량 MVR을 갖는 비스페놀 A 폴리카르보네이트, 코베스트로 도이치란드 아게 (이전에는 레버쿠젠의 베이어 머티리얼사이언스 아게) 제품);

PC-3: 300℃/1.2 kg에서 9.5 ㎤/10 min의 용융 부피 유량 MVR을 갖는 열-안정된 BPA 폴리카르보네이트, 코베스트로 도이치란드 아게 (이전에는 레버쿠젠의 베이어 머티리얼사이언스 아게) 제품;

PC-4: 300℃/1.2 kg에서 6 ㎤/10 min의 용융 부피 유량 MVR을 갖는 열-안정된 BPA 폴리카르보네이트, 코베스트로 도이치란드 아게 (이전에는 레버쿠젠의 베이어 머티리얼사이언스 아게) 제품;

TOF: 트리이소옥틸 포스페이트, 레버쿠젠 랑제스 아게(Lanxess AG) 제품;

PETS: 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트; 록시올(Loxiol) VPG 861, 에머리 올레케미컬스(Emery Oleochemicals) 제품;

Tin 329: 티누빈 329; 히드록시벤조트리아졸, UV 흡수제, 루트비히스하펜의 BASF SE 제품;

유리 섬유: 찹 스트랜즈(Chopped Strands) CS 7942 유리 섬유, 섬유 직경 14 μm, 섬유 길이 4.5 mm, 레버쿠젠 랑제스 아게 제품;

PE 왁스: 4000 g/mol의 분자량, 1 mg KOH/g의 산가, 80%의 결정화도 및 121℃의 융점 (DSC), 및 또한 650 mPa*s의 (140℃에서의) 용융 점도를 갖는, 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스. 미츠이 케미컬스 인크.(Mitsui Chemicals Inc.) 제품인 하이-왁스 405MP를 사용하였다. (상기 방법에 따라 측정된) 산화 지수는 9이다.

C4 염: 포타슘 퍼플루오로부탄술포네이트; 레버쿠젠 랑제스 아게 제품;

비교용 왁스: 2600 g/mol의 분자량, 17 mg KOH/g의 산가, 62%의 결정화도 및 100℃의 융점 (DSC), 및 또한 300 mPa*s의 (140℃에서의) 용융 점도를 갖는, 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스 (I). 미츠이 케미컬스 인크. 제품인 하이-왁스 4202E를 사용하였다. (상기 방법에 따라 측정된) 산화 지수는 481이다.

1500 g/mol의 분자량, 60 mg KOH/g의 산가, 60%의 결정화도 및 104℃의 융점 (DSC), 및 또한 150 mPa*s의 (140℃에서의) 용융 점도를 갖는 산-개질된 폴리에틸렌 왁스 (II). 미츠이 케미컬스 인크. 제품인 하이-왁스 1105A를 사용하였다. (상기 방법에 따라 측정된) 산화 지수는 1057이다.

괴트페르트(Goettfert) 비스코-로보(Visco-Robo) 45.00 기계를 사용하여 ISO 11443대로 용융 점도를 측정하였다.

용융 부피 유량 MVR은, 츠윅 로엘(Zwick Roell) 제품인 츠윅 4106 기계를 사용하여 300℃의 시험 온도 및 1.2 kg의 장입량에서 ISO 1133에 따라 측정하였다. 약어 MVR은 개시 용융 부피 유량 (5분의 예열 시간 후)을 나타내며, 약어 IMVR20'는 20분 후의 용융 부피 유량을 나타낸다.

열 변형 저항성의 척도인 비캣 연화 온도 VST/B50은, 코에스펠드 머티리얼테스트(Coesfeld Materialtest) 제품인 코에스펠드 에코 2920 기계를 사용하여 50 N 램 하중 및 50℃/h의 가열 속도와 함께 (80 x 10 x 4) mm로 측정되는 시험 견본 상에서 ISO 306에 따라 측정하였다.

변형 온도의 척도인 열 변형 온도 (HDT)는, 코에스펠드 제품인 HDT 볼오토매트(Vollautomat) 기계를 사용하여 1.8 MPa (HDT A) 또는 0.45 MPa (HDT B)의 하중과 함께 치수 (80 x 10 x 4) mm를 갖는 시험 견본 상에서 DIN EN ISO 75에 따라 측정하였다.

내열성 (볼 압입 시험, BIT)은 치수 (127 x 12.7 x 3) mm를 갖는 시험 견본 상에서 IEC 60335-1에 따라 측정하였다.

마찰 계수는 변형된 아르부르크(Arburg)-370S-800-150 사출 성형기를 사용하여 측정하였다. 방법은 EP 1 377 812 B1에 기재되어 있다. 비교 실시예 1 내지 3 및 6 내지 7은 내부 표준으로서 사용한다.

연소 거동은 치수 (127 x 12.7 x 1.5) mm를 갖는 바(bar) 상에서 UL94 V에 따라 측정하였다.

수행된 실험 1 내지 9

<표 1>

실시예 1 내지 9는 비교 실시예이다. 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스를 포함하는 실시예 4 및 5의 폴리카르보네이트 조성물이, 동일한 양의 통상의 이형제 PETS를 포함하거나 더 높은 산가를 갖는 비교용 왁스를 포함하는 조성물보다 더 높은 비캣 온도를 가지면서 또한 감소된 정지 및 운동 마찰 계수를 나타냄이 명백하다. 따라서 조성물 4 및 5는 개선된 열 특성을 가지면서, 또한 낮은 마찰력 때문에 가공하기에 더욱 용이하다.

더욱이 실시예 4 및 5의 특성은, 상기 폴리카르보네이트 조성물로부터 생산된 시험 견본 ((155 x 75 x 2.3) mm 시트)이 먼지 대기 (석탄 먼지)에서 먼지를 현격히 덜 끌어당긴다는 것이다. 이는 사용되는 사출 성형된 부품에 대하여 유리하다.

수행된 실험 10 내지 17

<표 2>

실시예 10 및 11 및 14 및 17은 비교 실시예인 반면, 실시예 12 및 13은 본 발명에 따른 것이다. 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스를 포함하는 실시예 12 및 13의 본 발명에 따른 폴리카르보네이트 조성물은, 통상의 이형제 PETS를 포함하거나 더 높은 산가를 갖는 비교용 왁스를 포함하는 상응하는 조성물보다 더 높은 비캣 온도, 더 높은 열 변형 온도 (HDT) 및 향상된 볼 압입 온도 (BIT)를 가지면서, 또한 감소된 정지 및 동적 마찰 계수를 나타냄이 명백하다. 특히 스마트 미터 응용예에 대해서는 폴리카르보네이트 조성물 중에 비교가능한 양의 PETS를 사용하여 성취되는 134℃ 내지 136℃의 볼 압입 온도는 지나치게 낮다. 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스를 사용하여 성취된 효과는, 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스의 함량이 비교 실시예 11의 PETS와 비교하여 훨씬 감소된 실시예 12에서 특히 두드러진다.

비교 실시예 14 및 17과 비교하여, 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스의 산가에서의 감소는 더 나은 열 특성을 초래하면서 또한 더 나은 용융 안정성을 초래함이 명백하다. 폴리에틸렌 왁스에서 더 높은 산가를 사용하여 얻어진 값을 적어도 약 2℃ 초과하는 비캣 온도 및 BIT가, 본 발명에 따라서 성취되었다. 또한, 본 발명에 따른 조성물은 또한 비교용 왁스 (I)이 사용되는 경우보다 더 낮은 델타 MVR/IMVR20'을 초래하는데, 이는 더 높은 산가를 갖는 비교가능한 왁스가 사용되는 경우보다 더 나은 용융 안정성이 제공됨을 입증한다.

따라서, 본 발명에 따른 폴리카르보네이트 조성물은 향상된 열 특성을 가지면서, 또한 낮은 마찰력 때문에 가공하기가 더욱 용이하다.

Claims

A) 폴리카르보네이트,
B) 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스, 및
D) 무기 충전제
를 포함하며,
상기 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스는 10 mg KOH/g 미만의 산가, 60% 초과 및 90% 미만의 결정화도, 90℃ 내지 130℃의 융점 및 1500 g/mol 내지 5000 g/mol의 점도 평균 몰 질량을 갖는 것인 폴리카르보네이트 조성물.
제1항에 있어서, 20.0 내지 99.8 중량%의 폴리카르보네이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 0.05 내지 10.0 중량%의 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 0.2 내지 0.5 중량%의 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 0.04 내지 4.0 중량%, 더 바람직하게는 0.045 내지 3.8 중량%, 특히 바람직하게는 0.05 내지 3.6 중량%의, 열 안정화제, 이형제 및 UV 안정화제로 이루어지는 군으로부터 선택된 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 난연제 및/또는 착색제를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 무기 충전제가 유리 섬유인 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 0.002 내지 0.2 중량%의 열 안정화제, 0.01 중량% 내지 1.00 중량%의 UV 안정화제 및 0.05 중량% 내지 2.00 중량%의 이형제를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스의 산화 지수가 8을 초과하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스가 70 mPa·s 내지 800 mPa·s의, ISO 11443에 따라 측정된 용융 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항에 있어서,
A) 46.0 내지 99.8 중량%의 폴리카르보네이트,
B) 0.05 내지 10 중량%, 매우 특히 바람직하게는 0.15 내지 4.0 중량%의, 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스,
C1) 0.04 내지 4.0 중량%, 매우 특히 바람직하게는 0.05 내지 3.6 중량%의, 열 안정화제, 이형제 및/또는 UV 안정화제의 군으로부터 선택된 첨가제,
C2) 임의로, 난연제, 착색제, 대전방지제 및/또는 충격 개질제의 군으로부터 선택된 추가의 첨가제, 및
D) 5.0 내지 30.0 중량%의 무기 충전제
로 이루어진 것을 특징으로 하는 조성물.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에서 청구된 조성물로부터 제조된 성형물.
적어도 1종의 무기 충전제로 충전된 폴리카르보네이트 조성물의 볼 압입 온도(ball indentation temperature)를 향상시키고/거나, 운동 및 정지 마찰 계수를 감소시키기 위한, 산화된 산-개질된 폴리에틸렌 왁스의 용도.