KR20220143885A - 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체를 갖는 조성물 - Google Patents

폴리에스테르-폴리실록산 공중합체를 갖는 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20220143885A
KR20220143885A KR1020227031899A KR20227031899A KR20220143885A KR 20220143885 A KR20220143885 A KR 20220143885A KR 1020227031899 A KR1020227031899 A KR 1020227031899A KR 20227031899 A KR20227031899 A KR 20227031899A KR 20220143885 A KR20220143885 A KR 20220143885A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
radical
optionally substituted
integer
hydrocarbon radical
optionally
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
KR1020227031899A
Other languages
English (en)
Inventor
올리버 섀퍼
카차 휘틀
미카엘 요아킴바우어
Original Assignee
와커 헤미 아게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 와커 헤미 아게 filed Critical 와커 헤미 아게
Publication of KR20220143885A publication Critical patent/KR20220143885A/ko
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06—Polyethylene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/42—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
    • C08G77/445—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing polyester sequences
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L25/00—Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/06—Polystyrene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C08L27/16—Homopolymers or copolymers or vinylidene fluoride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/10—Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/30—Applications used for thermoforming
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2207/00—Properties characterising the ingredient of the composition
    • C08L2207/06—Properties of polyethylene
    • C08L2207/062—HDPE

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

본 발명은 (A) 선택적으로 치환될 수 있는 폴리올레핀, 및 (B) 화학식 R3-a-b(OR1)aR2 bSi[OSiR2]p[OSiRR2]q[OSiR2 2]rOSiR3-a-b(OR1)aR2 b (I)의 적어도 하나의 오르가노실리콘 화합물을 포함하며, 상기 화학식 (I)에서, R2는 화학식 R5-[O-(CR3 2)n-CO-]m-X-R4- (II)의 SiC-결합 폴리에스테르 단위이고, 라디칼 및 지수(index)는 청구범위 제1항에 명시된 의미를 갖는다. 본 발명은 또한, 이의 제조 및 용도에 관한 것이다.

Description

폴리에스테르-폴리실록산 공중합체를 갖는 조성물
본 발명은 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체를 포함하는 조성물, 이의 제조, 및 이의 용도에 관한 것이다.
오늘날 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌과 같은 열가소성 폴리올레핀은 전세계적으로 생산되는 플라스틱의 가장 큰 부분을 차지한다. 최근 몇년 동안 이러한 중합체의 제조 기술이 발전하면서 점점 더 고성능 재료가 가능해졌다. 폴리올레핀의 본질적으로 우수한 가공 특성에도 불구하고, 가공 속도, 표면 품질, 이형 거동, 유변학 제어 등과 같은 특성을 최적화하기 위해 공정 첨가제를 사용해야 한다. 지방산 아미드, 지방산 에스테르, 금속 스테아레이트, 올리고머 탄화수소 왁스(PE 왁스)와 같은 더 많은 올리고머 첨가제 외에도, 플루오로중합체와 같은 고분자량 중합체도 사용된다. 여기서 문제는 이러한 공정 첨가제의 사용을 가능한 한 최소화하여 강성 또는 내스크래치성과 같은 폴리올레핀의 다른 재료 특성에 대한 역효과를 최소화하는 동시에 특정 경우에 처리 속도 증가와 같은 원하는 효과를 최대화하는 것이다. 따라서, 선행 기술에서 사용된 제품과 비교하여 증가된 효과를 나타내는 새로운 첨가제 개념에 대한 모색이 있어 왔다.
폴리에스테르-폴리실록산 공중합체는 다양한 방법에 따라 분류될 수 있다. 예를 들어, 화학적으로 지방족 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체 그룹과 방향족 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체 그룹으로 분류될 수 있다. 지방족 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체는 화학적 합성이 더 간단하고 가공 및 합성 온도가 더 낮다는 장점이 있다. 결과적으로, 지방족 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체가 일반적으로 선호된다.
공중합체는 추가로 선형 변형된 폴리에스테르-폴리실록산 블록 공중합체 그룹과 측쇄 변형된 폴리에스테르-폴리실록산 그래프트 공중합체 그룹으로 더 세분화될 수 있다. 선형 변형체는 화학적으로 선택적인 방식으로 형성될 수 있는 반면, 중합체 측쇄에서 변형된 공중합체는 화학적 가변성이 더 크다는 이점이 있다.
폴리에스테르-폴리실록산 공중합체는 이미 널리 알려져 있다. 따라서, US-A 4 376 185는 예를 들어 선형 폴리에스테르-폴리실록산 블록 공중합체를 기재하고 있다. US-A 3 778 458 및 US-A 4 613 641은 특히 PU 발포체에서 표면-활성 첨가제로서 사용하기 위한 측쇄-변형된 폴리에스테르-폴리실록산 그래프트 공중합체를 기재하고 있다.
US-A 4 613 641, US-A 5 235 003, JP59207922A 및 EP-A 0217364는 하이드록시알킬기로 말단캡핑된 폴리실록산과 환식 에스테르의 개환 중합에 의해 생성된 폴리에스테르-폴리실록산 블록 공중합체를 기재하고 있다. EP-A 0473812는 아미노알킬기로 말단캡핑된 폴리실록산과 환식 에스테르의 개환 중합에 의해 생성된 폴리에스테르-폴리실록산 블록 공중합체를 개시하고 있다. 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체를 폴리우레탄 발포체의 첨가제 및 페인트 제형용 첨가제로 사용하는 것 외에도, 열가소성 중합체 가공 시 첨가제로 사용하는 것으로도 조사되었다. 이 경우 극성 지방족 폴리에스테르 성분은 일반적으로 극성 열가소성 물질과 상용성을 보장해야 하는 반면, 폴리실록산 성분은 내부 및 외부 윤활제의 역할을 해야 하며 선택적으로 가공 제품의 표면을 변형할 수 있다.
EP-A 2616512는 표면 특성을 개선하기 위해 열가소성 폴리메틸 메타크릴레이트 및 폴리메틸 메타크릴레이트 성형 화합물에서 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체의 사용을 기재하고 있다. 일련의 바람직한 화합물에서, 선형 및 측면-작용화된 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체 둘 다 여기에 사용된다. DE 102004035835 A는 이와 같이 처리된 폴리에스테르 성형 화합물의 사출 성형 공정에서 더 나은 이형성(demoldability)을 보장하기 위해 열가소성, 특히 방향족 폴리에스테르 성형 화합물에 선형 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체를 사용하는 것을 기재하고 있다.
JP 2099558 A2는 마찬가지로 더 나은 충격 강도를 보장하기 위해 열가소성 방향족 폴리에스테르 성형 화합물에서의 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체를 기재하고 있다.
EP-A 1211277에서, 선형 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체는 무수물-작용성 폴리올레핀으로 반응성 작용화되지만; 매우 많은 양의 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체가 일부 경우에 사용되며, 폴리실록산의 윤활 효과는 물론 무수물-작용성 폴리올레핀에 대한 화학 결합에 의해 감소된다.
Yilgor 등은 Journal of Applied Polymer Science, vol. 83, 1625-1634 (2002)에서 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 또는 폴리프로필렌 PP와 같은 폴리올레핀의 가공 특성에 대한 선형 폴리에스테르-폴리실록산 블록 공중합체의 영향을 기재하고 있다. 그러나, 여기서 선형 폴리에스테르-폴리실록산 블록 공중합체의 영향은 다른 선형 폴리실록산 공중합체에 비해 약한 것으로 밝혀져 있다.
본 발명은 조성물을 제공하며,
(A) 선택적으로 치환될 수 있는 폴리올레핀, 및 또한
(B) 하기 화학식 (I)의 적어도 하나의 오르가노실리콘 화합물:
Figure pct00001
을 포함하며,
상기 화학식 (I)에서,
R은 동일하거나 상이할 수 있고, 1가의 선택적으로 치환된 SiC-결합 탄화수소 라디칼이며,
R 1 은 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자 또는 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이고,
R 2 는 하기 화학식 (II)의 SiC-결합 폴리에스테르 단위를 나타내며:
Figure pct00002
상기 화학식 (II)에서,
X는 -O- 또는 -NR x -이며,
R 3 은 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자 또는 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이고,
R 4 는 1 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 2가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이고, 개별 탄소 원자는 산소 원자 또는 -NR z -에 의해 대체될 수 있으며,
R 5 는 수소 원자 또는 1 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이고, 개별 탄소 원자는 산소 원자 또는 카르보닐기 -CO- 또는 오르가노실릴 라디칼에 의해 대체될 수 있고,
R x 는 수소 원자 또는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이며, 개별 탄소 원자는 산소 원자 또는 오르가노실릴 라디칼 -SiR'3에 의해 대체될 수 있고, R'는 동일하거나 상이한, 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼을 나타내며,
R z 는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이며, 개별 탄소 원자는 산소 원자, 폴리에스테르 라디칼 R 5 -[O-(CR 3 2 ) n -CO-] m - 또는 오르가노실릴 라디칼 -SiR'3에 의해 대체될 수 있고, R'는 동일하거나 상이한 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼을 나타내고,
n은 3 내지 6의 정수이며,
m은 1 내지 100의 정수이고,
a는 0 내지 3의 정수이며,
b는 0 내지 1의 정수이고,
p는 0 또는 1 내지 1000의 정수이며,
q는 0 또는 1 내지 100의 정수이고,
r은 0 또는 1 내지 100의 정수이며,
단, a + b ≤ 3이고 q + r은 0 초과의 정수이다.
본 발명에 따라 사용되는 치환된 또는 비치환된 폴리올레핀 (A)의 예는 저밀도 및 고밀도 폴리에틸렌(LDPE, LLDPE, HDPE), 프로필렌의 단독중합체(PP), 프로필렌과 예를 들어 에틸렌, 부텐, 헥센 및 옥텐(PPC)과의 공중합체, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체(EVA)와 같은 올레핀 공중합체, 에틸렌-메틸 아크릴레이트 공중합체(EMAC) 또는 에틸렌-부틸 아크릴레이트 공중합체(EBAC)와 같은 올레핀 공중합체, 폴리비닐 클로라이드(PVC) 또는 폴리비닐 클로라이드-에틸렌 공중합체 및 폴리스티렌(PS, HIPS, EPS)이다.
본 발명에 따라 사용되는 폴리올레핀 (A)는 바람직하게는 하기 화학식 (III)의 단위를 함유하며:
Figure pct00003
상기 화학식 (III)에서, R6, R7, R8, 및 R9는 각각 독립적으로 수소 원자, 포화된, 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼, 불포화된 탄화수소 라디칼, 방향족 탄화수소 라디칼, 비닐 에스테르 라디칼 또는 할로겐 원자이고, x는 100 내지 100,000의 수이다.
바람직하게는, 라디칼 R6, R7, R8, 및 R9는 각각 독립적으로 수소 원자, 메틸, 부틸 또는 헥실 라디칼과 같은 포화된 탄화수소 라디칼, 페닐 라디칼과 같은 방향족 탄화수소 라디칼, 또는 염소 또는 불소와 같은 할로겐 원자이고, 특히 수소 원자, 메틸 라디칼 또는 염소 원자가 바람직하다.
폴리올레핀 (A)는 특히 바람직하게는 폴리프로필렌(PP), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리스티렌(PS) 및 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF)로 이루어진 군으로부터 선택되는 중합체이다.
성분(A)의 제조에 바람직한 단량체는 에틸렌, 프로필렌, 비닐 클로라이드, 비닐 아세테이트, 스티렌, 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐 또는 부타디엔 또는 이들의 혼합물, 더 바람직하게는 에틸렌, 프로필렌 또는 비닐 클로라이드이다.
본 발명에 따라 사용되는 폴리올레핀 (A)는 바람직하게는 열가소성이며, 이는 DIN EN ISO 6721-2:2008에 따른 손실 계수(G"/G')가 1의 값을 갖는 온도가 바람직하게는 40℃ 이상, 더 바람직하게는 100℃ 이상임을 의미한다.
폴리올레핀 (A)의 중합체 구조는 선형일 수 있지만 분지형일 수도 있다.
사용된 유기 중합체 (A)의 성질은 본질적으로 본 발명의 혼합물의 가공 온도를 결정한다.
본 발명에 따른 조성물 중 폴리올레핀 (A)의 비율은 바람직하게는 60 중량% 내지 99.99 중량%, 특히 바람직하게는 90 중량% 내지 99.9 중량%, 매우 특히 바람직하게는 97.5 중량% 내지 99.9 중량%이다.
본 발명에 따라 사용되는 성분 (A)는 상업적으로 입수 가능한 제품이거나 표준 화학 공정에 의해 제조될 수 있다.
R의 예는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 1-n-부틸, 2-n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, tert-펜틸 라디칼과 같은 알킬 라디칼; n-헥실 라디칼과 같은 헥실 라디칼; n-헵틸 라디칼과 같은 헵틸 라디칼; n-옥틸 라디칼과 같은 옥틸 라디칼 및 2,2,4-트리메틸펜틸 라디칼과 같은 이소옥틸 라디칼; n-노닐 라디칼과 같은 노닐 라디칼; n-데실 라디칼과 같은 데실 라디칼; n-도데실 라디칼과 같은 도데실 라디칼; n-옥타데실 라디칼과 같은 옥타데실 라디칼; 사이클로펜틸, 사이클로헥실 및 사이클로헵틸 라디칼 및 메틸사이클로헥실 라디칼과 같은 사이클로알킬 라디칼; 비닐, 1-프로페닐 및 2-프로페닐 라디칼과 같은 알케닐 라디칼; 페닐, 나프틸, 안트릴 및 페난트릴 라디칼과 같은 아릴 라디칼; o-, m-, p-톨릴 라디칼과 같은 알카릴 라디칼; 자일릴 라디칼 및 에틸페닐 라디칼; 또는 벤질 라디칼 또는 α- 및 β-페닐에틸 라디칼과 같은 아랄킬 라디칼이다.
할로겐화 라디칼 R의 예는 3,3,3-트리플루오로-n-프로필 라디칼, 2,2,2,2',2',2'-헥사플루오로이소프로필 라디칼 및 헵타플루오로이소프로필 라디칼과 같은 할로알킬 라디칼이다.
라디칼 R은 바람직하게는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 1가 탄화수소 라디칼이고, 선택적으로 불소 및/또는 염소 원자에 의해 치환되고, 더 바람직하게는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 탄화수소 라디칼, 특히 메틸, 에틸, 비닐 또는 페닐 라디칼이다.
라디칼 R1의 예는 라디칼 R에 대해 명시된 라디칼 및 또한 탄소 원자를 통해 부착된 폴리알킬렌 글리콜 라디칼이다.
라디칼 R1은 바람직하게는 탄화수소 라디칼, 더 바람직하게는 1 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 탄화수소 라디칼, 특히 메틸 또는 에틸 라디칼이다.
라디칼 R3의 예는 라디칼 R에 대해 명시된 라디칼이다.
라디칼 R3은 바람직하게는 수소 원자, 메틸 라디칼 또는 에틸 라디칼, 더 바람직하게는 수소 원자이다.
2가 잔기 R4의 예는 메틸렌, 에틸렌, n-프로필렌, 이소프로필렌, n-부틸렌, 이소부틸렌, tert-부틸렌, n-펜틸렌, 이소펜틸렌, 네오펜틸렌, tert-펜틸렌, 헥실렌, 헵틸렌, 옥틸렌, 노닐렌, 데실렌, 도데실렌 또는 옥타데실렌 라디칼과 같은 알킬렌 라디칼; 사이클로펜틸렌 라디칼, 1,4-사이클로헥실렌 라디칼, 이소포로닐렌 라디칼 또는 4,4'-메틸렌디사이클로헥실렌 라디칼과 같은 사이클로알킬렌 라디칼; 비닐렌, n-헥세닐렌, 사이클로헥세닐렌, 1-프로페닐렌, 알릴렌, 부테닐렌 또는 4-펜테닐렌 라디칼과 같은 알케닐렌 라디칼; 에티닐렌 또는 프로파르길렌 라디칼과 같은 알키닐렌 라디칼; 페닐렌, 비스페닐렌, 나프틸렌, 안트릴렌 또는 페난트릴렌 라디칼과 같은 아릴렌 라디칼; o-, m-, p-톨릴렌 라디칼, 자일릴렌 라디칼 또는 에틸페닐렌 라디칼과 같은 알카릴렌 라디칼; 또는 벤질렌 라디칼, 4,4'-메틸렌디페닐렌 라디칼, α- 또는 β-페닐에틸렌 라디칼과 같은 아랄킬렌 라디칼; 에틸렌-프로필렌 에테르 라디칼, 에틸렌-메틸렌 에테르 라디칼, 폴리에틸렌 옥사이드-프로필렌 에테르 라디칼, 폴리프로필렌 옥사이드-프로필렌 에테르 라디칼, 폴리에틸렌 옥사이드-코-폴리프로필렌 옥사이드-프로필렌 에테르 라디칼, 에틸렌-프로필렌아민 라디칼 또는 에틸렌-메틸렌아민 라디칼과 같은 치환된 알킬렌 라디칼이다.
바람직하게는, 라디칼 R4는 알킬렌 라디칼 또는 치환된 알킬렌 라디칼, 더 바람직하게는 메틸렌 라디칼, n-프로필렌 라디칼, 에틸렌-프로필렌 에테르 라디칼 또는 에틸렌-프로필렌아민 라디칼, 특히 알킬렌 라디칼이다.
라디칼 R5의 예는 수소 원자, 알킬 라디칼, 트리메틸실릴 라디칼과 같은 트리오르가닐실릴 라디칼, 또는 아세틸 라디칼과 같은 카르보닐기로 치환된 탄화수소 라디칼이다.
라디칼 R5는 바람직하게는 수소 원자 또는 아세틸 라디칼, 더 바람직하게는 수소 원자이다.
라디칼 Rx 및 Rz의 예는 각각 독립적으로 라디칼 R에 대해 상기 명시된 라디칼이다.
라디칼 Rx는 바람직하게는 수소 원자 또는 알킬 라디칼, 더 바람직하게는 수소 원자이다.
라디칼 Rz는 바람직하게는 알킬 라디칼 또는 지방족 폴리에스테르 라디칼, 더 바람직하게는 지방족 폴리에스테르 라디칼이다.
X는 바람직하게는 -NRX를 나타내며, 여기서 RX는 상기 정의된 바와 같다.
라디칼 R'의 예는 라디칼 R에 대해 명시된 라디칼이다.
라디칼 R'는 바람직하게는 알킬 라디칼, 더 바람직하게는 메틸 라디칼이다.
지수 m은 바람직하게는 1 내지 50의 값, 더 바람직하게는 1 내지 30의 값이다.
지수 n은 바람직하게는 4 또는 5, 더 바람직하게는 5의 값이다.
라디칼 R2의 예는
H-[O-(CH2)5-CO-]5-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]25-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)3-(CHCH3)1-(C(CH3)2)1-CO-]15-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)3-CO-]5-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)3-CO-]15-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]5-NH-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)3-(CHCH3)1-(C(CH3)2)1-CO-]15-NH-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)3-CO-]5-NH-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)3-CO-]15-NH-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]5-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)3-(CHCH3)1-(C(CH3)2)1-CO-]15-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)3-CO-]5-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)3-CO-]15-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]5-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)3-(CHCH3)1-(C(CH3)2)1-CO-]15-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)3-CO-]5-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)3-CO-]15-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]5-NH-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)3-(CHCH3)1-(C(CH3)2)1-CO-]15-NH-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)3-CO-]5-NH-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)3-CO-]15-NH-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]5-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)3-(CHCH3)1-(C(CH3)2)1-CO-]15-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)3-CO-]5-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)3-CO-]15-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)5-CO-]5-O-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)3-(CHCH3)1-(C(CH3)2)1-CO-]15-O-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)3-CO-]5-O-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)3-CO-]15-O-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)5-CO-]5-NH-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)3-(CHCH3)1-(C(CH3)2)1-CO-]15-NH-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)3-CO-]5-NH-(CH2)3-, 및
(H3C)3Si-[O-(CH2)3-CO-]15-NH-(CH2)3-
이며,
H-[O-(CH2)5-CO-]5-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]5-NH-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]5-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]5-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]5-NH-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]5-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)5-CO-]5-O-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)3-,
(H3C)3Si-[O-(CH2)5-CO-]5-NH-(CH2)3- 또는
(H3C)3Si-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-
이 바람직하고,
H-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-,
H-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)2-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)3-,
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3- 또는
H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)2-O-(CH2)3-
가 특히 바람직하다.
a는 바람직하게는 0 또는 1, 더 바람직하게는 0이다.
b는 바람직하게는 0 또는 1, 더 바람직하게는 0이다.
p는 바람직하게는 10 내지 500의 정수, 더 바람직하게는 20 내지 200의 정수이다.
q는 바람직하게는 1 내지 20의 정수, 더 바람직하게는 1 내지 10의 정수이다.
r은 바람직하게는 0 또는 1 내지 10의 정수, 더 바람직하게는 0 또는 1 내지 5의 정수, 특히 0이다.
본 발명에 따라 사용되는 화학식 (I)의 오르가노실리콘 화합물은 바람직하게는 평균 분자량 Mn이 1000 g/mol 내지 40000 g/mol이고, 더 바람직하게는 평균 분자량 Mn이 2000 g/mol 내지 15000 g/mol이다.
수평균 몰 질량 Mn은 본 발명의 맥락에서 60℃에서의 폴리스티렌 표준에 대해 100 μl의 주입 부피, 유속 1.2 ml/분, 및 RI(굴절률 검출기)에 의한 검출로 THF 중 Waters Corp. USA의 Styragel HR3-HR4-HR5-HR5 컬럼 세트에서 크기 배제 크로마토그래피(SEC)에 의해 결정된다.
화학식 (I)의 오르가노실리콘 화합물은 각각의 경우 1013 hPa에서 바람직하게는 200℃ 미만, 특히 바람직하게는 100℃ 미만, 매우 특히 바람직하게는 75℃ 미만의 용융점을 갖는다.
화학식 (I)의 오르가노실리콘 화합물의 규소 함량은 바람직하게는 5 내지 30 중량%, 더 바람직하게는 10 내지 25 중량%이다.
본 발명에 따라 사용되는 화학식 (I)의 오르가노실리콘 화합물은 바람직하게는
R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3,
R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)3-, p = 45, q = 2,
R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]13-O-(CH2)3-, p = 30, q = 1,
R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]20-O-(CH2)3-, p = 70, q = 3,
R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]20-NH-(CH2)3-, p = 40, q = 2,
R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]13-NH-(CH2)3-, p = 30, q = 1,
R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]25-NH-(CH2)3-, p = 80, q = 3,
R = 메틸, R2 = R3Si-[O-(CH2)5-CO-]15-O-(CH2)3-, p = 45, q = 2,
R = 메틸, R2 = H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]13-O-(CH2)3-, p = 30, q = 1,
R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]20- O-(CH2)2-O-(CH2)3-, p = 50, q = 2,
R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]25- O-(CH2)2-O-(CH2)3-, p = 50, q = 2,
R = 메틸, R2 = R3Si-[O-(CH2)5-CO-]20-NH-(CH2)3-, p = 40, q = 2, 또는
R = 메틸, R2 = H3CCO-[O-(CH2)5-CO-]13-NH-(CH2)3-, p = 30, q = 1이며,
더 바람직하게는
R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서
R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 23, q = 1,
R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]8-NH-(CH2)3-, p = 46, q = 4 또는
R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 46, q = 2이다.
본 발명에 따라 사용되는 오르가노실리콘 화합물 (B)는 상업적으로 입수 가능한 제품이거나 선행 기술에 기재된 바와 같이 규소 화학의 표준 방법에 의해 제조될 수 있다.
성분 (B)는 각각의 경우 성분 (A)의 양을 기준으로 바람직하게는 0.05 중량% 내지 40 중량%, 더 바람직하게는 0.2 중량% 내지 5 중량%, 특히 0.25 중량% 내지 3 중량%의 양으로 사용된다.
성분 (A) 및 (B)에 더하여, 본 발명의 조성물은 다른 물질, 예를 들어 무기 충전제 (C), 유기 또는 무기 섬유 (D), 난연제 (E), 살생물제 (F), 안료 (G), UV 흡수제 (H) 및 HALS 안정제 (I)를 함유할 수 있다.
선택적으로 사용되는 무기 충전제 (C)의 예는 백악(칼슘 카르보네이트), 카올린, 규산염, 실리카 또는 활석이다.
본 발명에 따라 선택적으로 사용되는 섬유 (D)의 예는 유리 섬유, 현무암 섬유 또는 규회석이고, 유리 섬유 또는 유기 섬유, 예를 들어 아라미드 섬유, 목질 섬유 또는 셀룰로오스 섬유가 바람직하다.
무기 섬유 (D)가 사용되는 경우, 이는 바람직하게는 1 중량% 내지 50 중량%, 더 바람직하게는 5 중량% 내지 35 중량%의 양이다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 성분 (D)를 함유하지 않는다.
유기 섬유 (D)가 사용되는 경우, 이는 바람직하게는 20 내지 80 중량%, 더 바람직하게는 35 내지 65 중량%의 양이다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 성분 (D)를 함유하지 않는다.
본 발명에 따라 선택적으로 사용되는 난연제 (E)의 예는 할로겐화된 유기 화합물에 기초한 유기 난연제 또는 무기 난연제, 예를 들어 알루미늄 하이드록사이드(ATH) 또는 마그네슘 하이드록사이드이다.
난연제 (E)가 사용되는 경우, ATH와 같은 무기 난연제가 바람직하다.
본 발명에 따라 선택적으로 사용되는 살생물제 (F)의 예는 보레이트와 같은 무기 살진균제, 예를 들어 아연 보레이트, 또는 유기 살진균제, 예를 들어 티아벤다졸이다.
본 발명에 따라 선택적으로 사용되는 안료 (G)의 예는 유기 안료 또는 무기 안료, 예를 들어 철 옥사이드 또는 티타늄 디옥사이드이다.
안료 (G)가 사용되는 경우, 이는 바람직하게는 0.2 중량% 내지 7 중량%, 더 바람직하게는 0.5 중량% 내지 3 중량%의 양이다.
본 발명에 따라 선택적으로 사용되는 UV 흡수제 (H)의 예는 벤조페논, 벤조트리아졸 또는 트리아진이다.
UV 흡수제 (H)가 사용되는 경우, 벤조트리아졸 또는 트리아진이 바람직하다.
본 발명에 따라 선택적으로 사용되는 HALS 안정화제 (I)의 예는 예를 들어 피페리딘 또는 피페리딜 유도체이고 특히 BASF SE, D-Ludwigshafen으로부터 Tinuvin 상표명으로 입수 가능하다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) HDPE,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 23, q = 1,
선택적으로 (C) 무기 충전제,
선택적으로 (D) 유기 또는 무기 섬유,
선택적으로 (E) 난연제,
선택적으로 (F) 살생물제,
선택적으로 (G) 안료,
선택적으로 (H) UV 흡수제 및
선택적으로 (I) HALS 안정화제
를 포함하는 것이다.
더 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) HDPE,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]8-NH-(CH2)3-, p = 46, q = 4,
(D) 무기 섬유,
(G) 안료, 및
(I) HALS 안정화제
를 포함하는 것이다.
특히 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) HDPE,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 46, q = 2,
(D) 유기 섬유,
(F) 살생물제,
(G) 안료,
(H) UV 흡수제, 및
(I) HALS 안정화제
를 포함하는 것이다.
더 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) HDPE,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 46, q = 2,
(C) 무기 충전제,
(G) 안료, 및
(I) HALS 안정화제
를 포함하는 것이다.
더 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) HDPE,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]8-NH-(CH2)3-, p = 46, q = 4, 및
(G) 안료
를 포함하는 것이다.
더 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) LLDPE,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 23, q = 1,
(C) 무기 충전제,
(E) 난연제,
(G) 안료,
(H) UV 흡수제, 및
(I) HALS 안정화제
를 포함하는 것이다.
더 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) LLDPE,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]8-NH-(CH2)3-, p = 46, q = 4,
(C) 무기 충전제,
(E) 난연제, 및
(I) HALS 안정화제
를 포함하는 것이다.
더 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) LLDPE,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 46, q = 2,
(C) 무기 충전제,
(D) 무기 섬유,
(G) 안료,
(H) UV 흡수제, 및
(I) HALS 안정화제
를 포함하는 것이다.
더 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) 폴리프로필렌,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 23, q = 1,
(C) 무기 충전제,
(D) 유기 섬유,
(F) 살생물제,
(G) 안료,
(H) UV 흡수제, 및
(I) HALS 안정화제
를 포함하는 것이다.
더 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) 폴리프로필렌,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]8-NH-(CH2)3-, p = 46, q = 4,
(D) 무기 섬유,
(E) 난연제,
(G) 안료, 및
(I) HALS 안정화제
를 포함하는 것이다.
더 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) 폴리프로필렌,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 46, q = 2,
(D) 유기 섬유,
(F) 살생물제,
(G) 안료,
(H) UV 흡수제, 및
(I) HALS 안정화제
를 포함하는 것이다.
추가의 특히 바람직한 구현예에서, 본 발명에 따른 조성물은
(A) 폴리프로필렌,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 46, q = 2,
(D) 무기 섬유, 및
(I) HALS 안정화제
를 포함하는 것이다.
더 바람직하게는, 본 발명에 따른 조성물은
(A) 폴리비닐 클로라이드,
(B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 23, q = 1,
(C) 무기 충전제, 및
(G) 안료
를 포함하는 것이다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 성분 (A) 내지 (I) 위에 추가 성분을 함유하지 않는다.
본 발명의 조성물의 개별 구성성분은 각각의 경우 이러한 구성성분의 한 종류일 수 있거나, 또는 적어도 2개의 상이한 종류의 이러한 구성성분의 혼합물일 수 있다.
본 발명의 조성물은 임의의 원하는 순서로 성분을 혼합하는 것과 같은 임의의 기존에 알려진 공정에 의해 제조될 수 있다. 이러한 목적을 위해 선행 기술의 혼합기, 혼련기 또는 압출기가 사용될 수 있다.
본 발명은 또한 성분 (A)와 (B) 및 선택적으로 추가 성분, 바람직하게는 성분 (C) 내지 (I)로부터 선택되는 추가 성분을 임의의 원하는 순서로 혼합함으로써 본 발명의 조성물을 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명의 방법은 용매의 존재 또는 부재 하에 수행될 수 있으며, 무용매 제조가 바람직하다.
본 발명의 방법은 연속적으로, 불연속적으로 또는 반연속적으로, 그러나 바람직하게는 연속적으로 수행될 수 있다.
본 발명의 방법은 바람직하게는 연속적으로 작동되는 혼련기, 혼합기 또는 압출기에서 수행되며, 여기서 본 발명에 따라 혼합되는 개별 성분은 각각 순수한 형태로 또는 예비혼합물로서 중량 측정 또는 부피 측정 방식으로 혼합 유닛에 연속적으로 공급된다. 전체 혼합물에 1 중량% 미만의 비율로 존재하는 성분은 바람직하게는 더 큰 비율로 존재하는 성분 중 하나에서 예비혼합물로서 공급된다.
본 발명의 방법이 수행되는 온도는 주로 사용되는 성분에 의존하고 당업자에게 알려져 있으며, 단, 상기 온도는 사용되는 개별 성분의 특정 분해 온도 미만이다. 본 발명의 방법은 바람직하게는 250℃ 미만, 더 바람직하게는 150℃ 내지 220℃ 범위 내의 온도에서 수행된다.
본 발명의 방법은 바람직하게는 주변 대기의 압력, 즉 900 내지 1100 hPa에서 수행된다. 그러나, 특히 사용되는 혼합 장치에 따라 더 높은 압력이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 사용되는 혼련기, 혼합기 또는 압출기의 상이한 영역에서의 압력은 예를 들어 1000 hPa보다 유의하게 더 크다.
본 발명의 방법의 바람직한 구현예에서, 성분 (B)는 폴리올레핀 (A)의 일부 및 선택적으로 성분 (C) 내지 (I) 중 하나 이상과의 예비혼합물 형태로 마스터배치로서 알려져 있는 것으로 사용된다. 이러한 예비혼합물은 바람직하게는 성분 (A)와 (B) 및 선택적으로 성분 (C) 내지 (I) 중 하나 이상을 140℃ 내지 230℃의 온도에서 혼합함으로써 제조되며, 혼합을 연속적으로, 불연속적으로 또는 반연속적으로 수행하는 것이 가능하다. 선행 기술의 혼합기, 혼련기 또는 압출기가 혼합 공정에 사용될 수 있다.
성분 (A) 및 (B)는 바람직하게는 선행 기술의 압출기 또는 혼련기에서 연속적으로 혼합된다. 공중합체 (B)는 이러한 예비혼합물에 각각의 경우 상기 예비혼합물의 중량을 기준으로 바람직하게는 5 중량% 내지 35 중량%, 더 바람직하게는 10 중량% 내지 30 중량%, 특히 바람직하게는 10 중량% 내지 25 중량%의 양으로 존재한다.
본 발명에 따라 제조되는 예비혼합물은 바람직하게는 펠렛 또는 분말 형태로 존재하지만, 바람직하게는 펠렛 형태로 존재한다. 펠렛은 또한 기계적 분쇄에 의해 분말로 가공되거나 적절한 펠렛화 장치를 통해 마이크로펠렛으로 수득될 수 있다.
본 발명의 방법에서, 이렇게 수득된 예비혼합물은 그 후에 성분 (A)의 나머지 부분 및 선택적으로 성분 (C) 내지 (I) 중 하나 이상과 함께 가열 가능한 혼합기로 바람직하게는 연속적으로 운반된다. 여기서 성분은 혼합기에 별도로 첨가되거나 함께 첨가될 수 있다.
그 후에, 개별 성분은 바람직하게는 150℃ 내지 240℃, 더 바람직하게는 180℃ 내지 210℃의 온도에서 혼합/균질화된다.
개별 성분을 혼합하는 작업 후, 본 발명의 조성물은 바람직하게는 고점도의 고온 용융물의 형태로 다이를 통해 반응기로부터 배출된다. 바람직한 방법에서, 물질은 출구 후 냉각 매질에 의해 냉각된 후 분쇄/과립화된다. 물질의 냉각과 펠렛화는 여기에서 수중 펠렛화를 통해 동시에 또는 차례로 수행될 수 있다. 물이나 공기가 바람직한 냉각 매질로 사용된다. 펠렛화의 바람직한 방법은 수중 펠렛화, 공기 절단에 의한 펠렛화 또는 스트랜드 펠렛화이다. 수득된 펠렛은 바람직하게는 0.5 g 미만, 더 바람직하게는 0.25 g 미만, 특히 0.125 g 미만의 중량을 갖는다. 바람직하게는, 본 발명에 따라 수득된 펠렛은 원통형 또는 구형이다.
이렇게 수득된 펠렛은 추가 열가소성 가공에 의해 후속 단계에서 압출되어 성형물(molding), 바람직하게는 프로파일을 형성할 수 있다. 바람직한 절차에 따르면, 본 발명의 조성물은 펠렛 형태로 선행 기술의 혼련기 또는 압출기로 연속적으로 운반되고, 온도의 영향을 통해 이러한 혼련기 또는 압출기에서 가열 및 가소화되고, 그 후에 원하는 프로파일 모양을 제시하는 다이를 통해 압축된다. 다이의 디자인에 따라 고형(solid) 프로파일 또는 중공(hollow) 프로파일이 여기에서 제조될 수 있다.
나아가, 본 발명은 본 발명의 조성물의 압출에 의해 또는 사출 성형 공정에 의한 가공에 의해 제조된 성형물을 제공한다.
바람직한 구현예에서, 본 발명의 조성물은 적절한 다이를 통해 연속적으로 프로파일 또는 필름의 형태로 직접적으로 압출되고, 이는 그 후에 - 마찬가지로 냉각 후에 - 트리밍(trimming) 및/또는 길이로 절단될 수 있다.
본 발명의 조성물은 선행 기술의 혼합기, 혼련기 또는 압출기를 사용하여 제조될 수 있다.
본 발명에 따라 수득되는 조성물은 바람직하게는 열가소성이며, 이는 DIN EN ISO 6721-2:2008에 따른 손실 계수(G"/G')가 1의 값을 갖는 온도가 바람직하게는 적어도 40℃, 더 바람직하게는 적어도 100℃임을 의미한다.
본 발명의 혼합물은 현재까지 폴리올레핀과의 혼합물이 또한 사용된 곳이면 어디에서나 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 혼합물은 필름, 파이프, 케이블 클래딩(cable cladding), 패널, 프로파일 또는 섬유와 같은 반제품을 제조하거나 3차원 성형 부품을 제조하는 데 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 제조가 용이한 이점이 있다.
이들 조성물이 반제품으로 연속적으로 가공될 때, 본 발명의 조성물은 더 나은 표면 품질을 나타내며, 개선된 내마모성을 나타낼 수 있고, 더 낮은 표면 에너지를 가지며, 개선된 기계적 특성을 나타내는 제품을 제공하는 이점을 갖는다. 놀랍게도, 직선형 측쇄 작용화된 지방족 폴리에스테르-폴리실록산 그래프트 공중합체는 유사한 화학 조성의 선형 폴리에스테르-폴리실록산 블록 공중합체와 비교하여 또는 폴리올레핀 가공에 최적화된 다른 유기 공정 첨가제와 비교하여 폴리올레핀에서 유의하게 개선된 윤활 효과를 나타내는 것으로 밝혀졌다. 더욱이, 이러한 반제품은 더 빠른 속도로 압출될 수 있다. 본 발명의 조성물로부터 3-차원 성형물의 제조는 상기 성형물이 증가된 내마모성을 나타내며, 물질의 증가된 유동성으로 인해 가공 공정이 가속화될 수 있고, 몰드에 대한 접착이 감소될 수 있어서, 탈형력(demolding force) 및 탈형 시간(demolding time)이 줄어질 수 있으며, 두께가 더 얇고 더 가벼운 부품이 제조될 수 있고, 본 발명의 혼합물로부터 제조된 성형물의 표면 품질이 유의하게 더 우수하여, 사출 성형 공정 동안 발생하는 "호랑이 줄무늬(tiger stripe)"와 같은 유변학적 효과를 방지할 수 있다는 이점을 갖는다.
본 발명의 조성물은 이제 더 불량한 기계적 특성을 갖는 용이한 유동성의(easy-flowing) 중합체가 더 나은 기계적 특성을 갖는 더 불량한 유동성의 중합체로 대체되어, 조성물의 기계적 특성이 전반적으로 개선될 수 있다는 이점을 갖는다.
본 발명의 조성물에서 충전제의 사용은 충전제의 함량이 가공성에 영향을 미치지 않으면서 특성 프로파일을 개선하기 위해 약간 증가될 수 있다는 이점을 갖는다. 본 발명의 혼합물은 섬유와 같은 이방성 충전제에 대한 손상을 방지할 수 있게 하여, 개선된 특성 프로파일을 초래한다.
아래에 기재된 실시예에서, 모든 점도 데이터는 25℃의 온도를 기준으로 한다. 달리 명시되지 않는 한, 후속하는 실시예는 주변 대기의 압력, 즉 약 1000 hPa 및 20℃의 온도, 또는 보조 가열 또는 냉각 없이 실온에서 반응물을 조합할 때 발생하는 온도, 및 약 50%의 상대 습도에서 수행된다. 이에 더하여, 달리 명시되지 않는 한, 모든 보고된 부(part) 및 백분율은 중량에 관한 것이다.
반응물:
실록산 1: 3.8 중량%의 Si-OH 함량을 갖는 α,ω-OH-말단 폴리디메틸실록산;
실록산 2: 4.6 mPas의 점도를 갖는 α,ω-트리메틸실릴-말단 폴리디메틸실록산;
가공 보조제 (P1): D-Boblingen의 Schill-und Seilacher로부터 상업적으로 입수 가능한 "Struktol TPW 104";
가공 보조제 (P2): Schill-und Seilacher, D-Boblingen에서 상업적으로 입수 가능한 "Struktol TPW 113";
Hordaphos MDIT: D-Frankfurt am Main의 Clariant로부터의 인산 이소트리데실 에스테르.
1) 측면(lateral) 아미노기를 갖는 실록산 (A1)의 제조
4-리터 3-구 플라스크에 104.6 g의 아미노프로필디에톡시실란(191 g/mol), 788.7 g의 실록산 1, 438.2 g의 실록산 2를 넣고 실온에서 KPG 교반기로 교반하면서 혼합하였다. 1시간 후, 혼합물을 점차적으로 130℃로 가열하고; 130℃에 도달하면 압력을 1시간 동안 300 hPa로 낮추고 그 결과 물-에탄올 혼합물이 천천히 증류되었다. 그 후에, 압력을 다시 표준 압력으로 높이고 온도를 90℃로 낮추었다. 그 후에, 1.3 g의 포타슘 하이드록사이드를 20% 메탄올 용액(1000 ppm KOH)의 형태로 첨가하고, 압력을 다시 300 hPa로 점차 낮추고, 온도를 8시간 동안 130℃로 증가시켜, 환식 실록산을 증류물로서 얻었다. 그 후에, 질소를 사용하여 다시 압력을 표준 압력으로 높이고, 1.0 g의 Hordaphos MDIT를 첨가하여 포타슘 하이드록사이드를 중화시켰다. 그 후에, 혼합물을 2 hPa의 감압 하에 교반하면서 150℃로 가열하고, 추가로 환식 실록산을 증류 제거하였다. 이로써 아민 값이 25.5 mg KOH/g인 아미노프로필기로 측쇄에서 작용화된 1081.3 g의 투명한 무색 폴리디메틸실록산을 생성물로서 그리고 215.6 g의 환형 실록산을 부산물로서 얻었다.
2) 측면 아미노기를 갖는 실록산 (A2)의 제조
4-리터 3-구 플라스크에 192.4 g의 아미노프로필디에톡시실란(191 g/mol), 40.0 g의 물을 넣고 실온에서 KPG 교반기로 교반하면서 혼합하였다. 1시간 후, 967.3　g의 실록산 1 및 201.5　g의 실록산 2를 첨가하고, 혼합물을 점차적으로 130℃로 가열하고; 130℃에 도달하면 압력을 1시간 동안 300 hPa로 낮추고 그 결과 물-에탄올 혼합물이 천천히 증류되었다. 그 후에, 압력을 다시 표준 압력으로 높이고 온도를 90℃로 낮추었다. 그 후에, 1.4 g의 포타슘 하이드록사이드를 20% 메탄올 용액(1000 ppm KOH)의 형태로 첨가하고, 압력을 다시 300 hPa로 점차 낮추고, 온도를 8시간 동안 130℃로 증가시켜, 환식 실록산을 증류물로서 얻었다. 그 후에, 질소를 사용하여 다시 압력을 표준 압력으로 높이고, 1.0 g의 Hordaphos MDIT를 첨가하여 포타슘 하이드록사이드를 중화시켰다. 그 후에, 혼합물을 2 hPa의 감압 하에 교반하면서 150℃로 가열하고, 추가로 환식 실록산을 증류 제거하였다. 이로써 아민 값이 48.7 mg KOH/g인 아미노프로필기로 측쇄에서 작용화된 1047.0 g의 투명한 무색 폴리디메틸실록산을 생성물로서 그리고 253.6 g의 환형 실록산을 부산물로서 얻었다.
3) 측면 아미노기를 갖는 실록산 (A3)의 제조
4-리터 3-구 플라스크에 104.6 g의 아미노프로필디에톡시실란(191 g/mol), 1051.6　g의 실록산 1 및 219.1 g의 실록산 2를 넣고 실온에서 KPG 교반기로 교반하면서 혼합하였다. 1시간 후, 혼합물을 점차적으로 130℃로 가열하고; 130℃에 도달하면 압력을 1시간 동안 300 hPa로 낮추고 그 결과 물-에탄올 혼합물이 천천히 증류되었다. 그 후에, 압력을 다시 표준 압력으로 높이고 온도를 90℃로 낮추었다. 그 후에, 1.4 g의 포타슘 하이드록사이드를 20% 메탄올 용액(1000 ppm KOH)의 형태로 첨가하고, 압력을 다시 300 hPa로 점차 낮추고, 온도를 8시간 동안 130℃로 증가시켜, 환식 실록산을 증류물로서 얻었다. 그 후에, 질소를 사용하여 다시 압력을 표준 압력으로 높이고, 1.0 g의 Hordaphos MDIT를 첨가하여 포타슘 하이드록사이드를 중화시켰다. 그 후에, 혼합물을 2 hPa의 감압 하에 교반하면서 150℃로 가열하고, 추가로 환식 실록산을 증류 제거하였다. 이로써 아민 값이 25.5 mg KOH/g인 아미노프로필기로 측쇄에서 작용화된 1063.2 g의 투명한 무색 폴리디메틸실록산을 생성물로서 그리고 250.7 g의 환형 실록산을 부산물로서 얻었다.
4) 지방족 폴리에스테르 측쇄를 갖는 실록산 (A4)의 제조
측쇄에 아미노프로필기로 작용화된 125 g의 폴리디메틸실록산 (A1)을 0.25 g의 주석(II) 에틸헥사노에이트 및 125 g의 ε-카프로락톤과 함께 KPG 교반기로 교반하면서 80℃에서 약 1시간 동안 가열된 500 ml 3-구 플라스크에 넣었다. 그 후에, 반응 혼합물을 교반하면서 140℃로 가열하고, 140℃에서 3시간 동안 교반하였다. 마지막으로 2.2 g의 잔류 ε-카프로락톤을 5 hPa의 압력으로 30분 동안 교반하면서 증류 다리(distillation bridge)를 사용하여 140℃에서 증류 제거하고, 생성물을 가온하면서 용융물 형태로 부은 후 증류시켰다. 용융점이 53℃이고 실록산 함량이 50%인 246.3 g의 폴리디메틸실록산-폴리-ε-카프로락톤 그래프트 공중합체가 수득된다.
5) 지방족 폴리에스테르 측쇄를 갖는 실록산 (A5)의 제조
측쇄에 아미노프로필기로 작용화된 125 g의 폴리디메틸실록산 (A2)를 0.25 g의 주석(II) 에틸헥사노에이트 및 125 g의 ε-카프로락톤과 함께 KPG 교반기로 교반하면서 80℃에서 약 1시간 동안 가열된 500 ml 3-구 플라스크에 넣었다. 그 후에, 반응 혼합물을 교반하면서 140℃로 가열하고, 140℃에서 3시간 동안 교반하였다. 마지막으로 1.5 g의 잔류 ε-카프로락톤을 5 hPa의 압력으로 30분 동안 교반하면서 증류 다리를 사용하여 140℃에서 증류 제거하고, 생성물을 가온하면서 용융물 형태로 부은 후 증류시켰다. 용융점이 52℃이고 실록산 함량이 50%인 247.6 g의 폴리디메틸실록산-폴리-ε-카프로락톤 그래프트 공중합체가 수득된다.
6) 지방족 폴리에스테르 측쇄를 갖는 실록산 (A6)의 제조
측쇄에 아미노프로필기로 작용화된 125 g의 폴리디메틸실록산 (A3)을 0.25 g의 주석(II) 에틸헥사노에이트 및 125 g의 ε-카프로락톤과 함께 KPG 교반기로 교반하면서 80℃에서 약 1시간 동안 가열된 500 ml 3-구 플라스크에 넣었다. 그 후에, 반응 혼합물을 교반하면서 140℃로 가열하고, 140℃에서 3시간 동안 교반하였다. 마지막으로 3.1 g의 잔류 ε-카프로락톤을 5 hPa의 압력으로 30분 동안 교반하면서 증류 다리를 사용하여 140℃에서 증류 제거하고, 생성물을 가온하면서 용융물 형태로 부은 후 증류시켰다.
용융점이 53℃이고 실록산 함량이 50%인 245.8 g의 폴리디메틸실록산-폴리-ε-카프로락톤 그래프트 공중합체가 수득된다.
7) 지방족 폴리에스테르 말단기를 갖는 실록산 (A7)의 제조
각각의 사슬 말단에서 아미노프로필기로 작용화되고 3230 g/mol의 분자량을 갖는 125 g의 폴리디메틸실록산을 0.25 g의 주석(II) 에틸헥사노에이트 및 125 g의 ε-카프로락톤과 함께 KPG 교반기로 교반하면서 80℃에서 약 1시간 동안 가열된 500 ml 3-구 플라스크에 넣었다. 그 후에, 반응 혼합물을 교반하면서 140℃로 가열하고, 140℃에서 3시간 동안 교반하였다. 마지막으로 1.5 g의 잔류 ε-카프로락톤을 5 hPa의 압력으로 30분 동안 교반하면서 증류 다리(distillation bridge)를 사용하여 140℃에서 증류 제거하고, 생성물을 가온하면서 용융물 형태로 부은 후 증류시켰다. 용융점이 51℃이고 실록산 함량이 50%인 246.9 g의 폴리디메틸실록산-폴리-ε-카프로락톤 그래프트 공중합체가 수득된다.
실시예 1 내지 4
상기 제조된 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체 (A4) 내지 (A6)을 각각의 경우 실온에서 고밀도 폴리에틸렌(PE 1)(LyondellBasell, D -프랑크푸르트로부터 명칭 "HDPE, Purell GA 7760" 하에 상업적으로 입수 가능함)과 표 1에 명시된 양으로 균질하게 혼합하였으며, 각 혼합물의 총량은 1000 g이다.
그 후에, 이 혼합물을 각각의 경우 Collin의 역회전 트윈-스크류 압출기에서 195℃의 온도에서 화합하였다. 공급 영역(구역 1)의 온도는 95℃였으며, 이를 구역 2 및 구역 3에서 190℃로 증가시키고 구역 4 및 구역 5에서 195℃로 추가로 증가시켰다. 구역 6(다이)을 190℃에서 가열하였다. 혼합물을 스트랜드로 압출한 다음 펠렛화하였다. 스크류 회전 속도는 50 rpm이었다. 배출 속도는 약 1.5 kg/h이었다.
이렇게 수득된 중합체 혼합물의 용융 부피 속도(MVR)를 175℃의 온도, 2.16 kg의 하중(load weight), 및 5분의 가열 시간에서 그리고 2 mm의 다이 직경으로 Gottfert(MI II)의 MFI 테스터를 사용하여 DIN ISO 1133에 따라 결정하였다. 각각의 경우 3개의 측정값을 결정한 다음, 평균을 내었다.
결과를 표 1에서 찾을 수 있다.
비교예 C1
실시예 1 내지 4에 기재된 절차를 반복하되, 공중합체 (A4) 내지 (A6) 중 어느 것도 사용하지 않도록 변형시켰다. 결과를 표 1에서 찾을 수 있다.
비교예 C2
실시예 1 내지 4에 기재된 절차를 반복하되, 공중합체 (A4) 내지 (A6) 대신 표 1에 명시된 양의 가공 보조제 (P1)을 사용하도록 변형시켰다. 결과를 표 1에서 찾을 수 있다.
비교예 C3
실시예 1 내지 4에 기재된 절차를 반복하되, 공중합체 (A4) 내지 (A6) 대신 가공 보조제 (P2)를 사용하도록 변형시켰다. 결과를 표 1에서 찾을 수 있다.
비교예 C4
실시예 1 내지 4에 기재된 절차를 반복하되, 공중합체 (A4) 내지 (A6) 대신 공중합체 (A7)을 사용하도록 변형시켰다. 결과를 표 1에서 찾을 수 있다.
비교예 C5
실시예 1 내지 4에 기재된 절차를 반복하되, 공중합체 (A4) 내지 (A6) 대신 표 1에 명시된 양의 가공 보조제 (P1)을 사용하도록 변형시켰다. 결과를 표 1에서 찾을 수 있다.
실시예 (PE1)
[g]		 (P1)
[g]		 (P2)
[g]		 (A4)
[g]		 (A5)
[g]		 (A6)
[g]		 (A7)
[g]		 MVR
[ml/10분]
C1 1000 16.3
C2 980 20 20.4
C3 980 20 19.3
1 980 20 26.9
2 980 20 23.7
3 980 20 24.3
C4 980 20 17.7
4 990 10 18.3
C5 960 40 25.3
실시예 1 내지 4의 혼합물에서 측면으로 작용화된 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체 (A4), (A5), 및 (A6)은 예를 들어 비교예 C4의 선형 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체 또는 비교예 C2, C3 및 C5의 상업적인 유기 HDPE 첨가제보다 유의하게 더 높은 유동성을 초래함을 알 수 있다. 실시예 1의 공중합체는 상업적 비교 생성물 (P1) 또는 비교예 C4의 선형 공중합체보다 약 2배 더 효과적인데, 이는 첨가량의 절반만 첨가해도 동일한 효과가 발견되기 때문이다.
실시예 5 내지 7
상기 제조된 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체 (A4) 내지 (A6)을 각각의 경우 실온에서 고밀도 폴리에틸렌(PE 2)(Borealis Polyolefine, Linz로부터 명칭 "HDPE, BB2581" 하에 상업적으로 입수 가능함)과 표 1에 명시된 양으로 균질하게 혼합하였으며, 각 혼합물의 총량은 1000 g이다.
그 후에, 이 혼합물을 Collin의 역회전 트윈-스크류 압출기에서 195℃의 온도에서 화합하였다. 공급 영역(구역 1)의 온도는 95℃였으며, 이를 구역 2 및 구역 3에서 195℃로 증가시키고 구역 4 및 구역 5에서 195℃로 추가로 증가시켰다. 구역 6(다이)을 190℃에서 가열하였다. 혼합물을 스트랜드로 압출한 다음 펠렛화하였다. 스크류 회전 속도는 50 rpm이었다. 배출 속도는 약 1.5 kg/h이었다.
이렇게 수득된 중합체 혼합물의 용융 부피 속도(MVR)를 190℃의 온도, 10 kg의 하중, 및 5분의 가열 시간에서 그리고 2 mm의 다이 직경으로 Gottfert(MI II)의 MFI 테스터를 사용하여 DIN ISO 1133에 따라 결정하였다. 각각의 경우 3개의 측정값을 결정한 다음, 평균을 내었다.
결과를 표 2에서 찾을 수 있다.
비교예 C6
실시예 5 내지 7에 기재된 절차를 반복하되, 공중합체 (A4) 내지 (A6) 중 어느 것도 사용하지 않도록 변형시켰다. 결과를 표 2에서 찾을 수 있다.
비교예 C7
실시예 5 내지 7에 기재된 절차를 반복하되, 공중합체 (A4) 내지 (A6) 대신 표 2에 명시된 양의 가공 보조제 (P1)을 사용하도록 변형시켰다. 결과를 표 2에서 찾을 수 있다.
실시예 (PE2)
[g]		 (P1)
[g]		 (A4)
[g]		 (A5)
[g]		 (A6)
[g]		 MVR
[ml/10분]
C6 1000 5.8
C7 960 40 15.8
5 980 20 19.0
6 980 20 25.3
7 980 20 21.9
실시예 8 내지 10
상기 제조된 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체 (A4) 내지 (A6)을 각각의 경우 실온에서 폴리프로필렌 단독중합체(PP 1)(Borealis Polyolefine, Linz로부터 명칭 "HC205 TF" 하에 상업적으로 입수 가능함)과 표 3에 명시된 양으로 균질하게 혼합하였으며, 각 혼합물의 총량은 1000 g이다.
그 후에, 이 혼합물을 Collin의 역회전 트윈-스크류 압출기에서 210℃의 온도에서 화합하였다. 공급 영역(구역 1)의 온도는 95℃였으며, 이를 구역 2 및 구역 3에서 205℃로 증가시키고 구역 4 및 구역 5에서 200℃로 추가로 증가시켰다. 구역 6(다이)을 190℃에서 가열하였다. 혼합물을 스트랜드로 압출한 다음 펠렛화하였다. 스크류 회전 속도는 50 rpm이었다. 배출 속도는 약 1.5 kg/h이었다.
이렇게 수득된 중합체 혼합물의 용융 부피 속도(MVR)를 230℃의 온도, 2.16 kg의 하중, 및 5분의 가열 시간에서 그리고 2 mm의 다이 직경으로 Gottfert(MI II)의 MFI 테스터를 사용하여 DIN ISO 1133에 따라 결정하였다. 각각의 경우 3개의 측정값을 결정한 다음, 평균을 내었다.
결과를 표 3에서 찾을 수 있다.
비교예 C8
실시예 8 내지 10에 기재된 절차를 반복하되, 공중합체 (A4) 내지 (A6) 중 어느 것도 사용하지 않도록 변형시켰다. 결과를 표 3에서 찾을 수 있다.
비교예 C9
실시예 8 내지 10에 기재된 절차를 반복하되, 공중합체 (A4) 내지 (A6) 대신 표 3에 명시된 양의 가공 보조제 (P1)을 사용하도록 변형시켰다. 결과를 표 3에서 찾을 수 있다.
실시예 (PP1)
[g]		 (P1)
[g]		 (A4)
[g]		 (A5)
[g]		 (A6)
[g]		 MVR
[ml/10분]
C8 1000 5.9
C9 960 40 7.3
8 980 20 10.0
9 980 20 11.2
10 980 20 9.4

Claims (10)

  1. 조성물로서,
    (A) 선택적으로 치환될 수 있는 폴리올레핀, 및
    (B) 하기 화학식 (I)의 적어도 하나의 오르가노실리콘 화합물:
    Figure pct00004

    을 포함하며,
    상기 화학식 (I)에서,
    R은 동일하거나 상이할 수 있고, 1가의 선택적으로 치환된 SiC-결합 탄화수소 라디칼이며,
    R 1 은 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자 또는 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이고,
    R 2 는 하기 화학식 (II)의 SiC-결합 폴리에스테르 단위를 나타내며:
    Figure pct00005

    상기 화학식 (II)에서,
    X는 -O- 또는 -NR x -이며,
    R 3 은 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자 또는 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이고,
    R 4 는 1 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 2가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이고, 개별 탄소 원자는 산소 원자 또는 -NR z -에 의해 대체될 수 있으며,
    R 5 는 수소 원자 또는 1 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이고, 개별 탄소 원자는 산소 원자 또는 카르보닐기 -CO- 또는 오르가노실릴 라디칼에 의해 대체될 수 있고,
    R x 는 수소 원자 또는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이며, 개별 탄소 원자는 산소 원자 또는 오르가노실릴 라디칼 -SiR'3에 의해 대체될 수 있고, R'는 동일하거나 상이한, 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼을 나타내며,
    R z 는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼이며, 개별 탄소 원자는 산소 원자, 폴리에스테르 라디칼 R 5 -[O-(CR 3 2 ) n -CO-] m - 또는 오르가노실릴 라디칼 -SiR'3에 의해 대체될 수 있고, R'는 동일하거나 상이한 1가의 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼을 나타내고,
    n은 3 내지 6의 정수이며,
    m은 1 내지 100의 정수이고,
    a는 0 내지 3의 정수이며,
    b는 0 내지 1의 정수이고,
    p는 0 또는 1 내지 1000의 정수이며,
    q는 0 또는 1 내지 100의 정수이고,
    r은 0 또는 1 내지 100의 정수이며,
    단, a + b ≤ 3이고 q + r은 0 초과의 정수인, 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    사용되는 상기 폴리올레핀 (A)는 하기 화학식 (III)의 단위를 함유하고:
    Figure pct00006

    상기 화학식 (III)에서, R6, R7, R8, 및 R9는 각각 독립적으로 수소 원자, 포화된, 선택적으로 치환된 탄화수소 라디칼, 불포화된 탄화수소 라디칼, 방향족 탄화수소 라디칼, 비닐 에스테르 라디칼 또는 할로겐 원자이고, x는 100 내지 100,000의 수인, 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 폴리올레핀 (A)는 폴리프로필렌(PP), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리스티렌(PS), 및 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF)로 이루어진 군으로부터 선택되는 중합체인, 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리올레핀 (A)의 비율은 60 중량% 내지 99.99 중량%인, 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    a = b = 0인, 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    성분 (B)는 성분 (A)의 양을 기준으로 0.05 중량% 내지 40 중량%의 양으로 사용되는, 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    (A) HDPE,
    (B) R3Si[OSiR2]p[OSiRR2]qOSiR3, 여기서 R = 메틸, R2 = H-[O-(CH2)5-CO-]15-NH-(CH2)3-, p = 23, q = 1,
    선택적으로 (C) 무기 충전제,
    선택적으로 (D) 유기 또는 무기 섬유,
    선택적으로 (E) 난연제,
    선택적으로 (F) 살생물제,
    선택적으로 (G) 안료,
    선택적으로 (H) UV 흡수제 및
    선택적으로 (I) HALS 안정제
    를 포함하는 조성물인, 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 제조하는 방법으로서,
    성분 (A)와 (B) 및 선택적으로 추가 성분을 임의의 원하는 순서로 혼합하는 단계에 의한, 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 방법은 연속적으로 수행되는, 방법.
  10. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 조성물의 압출에 의해 제조된 성형물로서,
    사출 성형 공정에 의한 가공에 의해 제조되는, 성형물.
KR1020227031899A 2020-03-24 2020-03-24 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체를 갖는 조성물 Ceased KR20220143885A (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2020/058243 WO2021190737A1 (de) 2020-03-24 2020-03-24 Polyester-polysiloxan-copolymere aufweisende zusammensetzungen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220143885A true KR20220143885A (ko) 2022-10-25

Family

ID=70008519

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227031899A Ceased KR20220143885A (ko) 2020-03-24 2020-03-24 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체를 갖는 조성물

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230348702A1 (ko)
EP (1) EP4127065A1 (ko)
JP (1) JP2023518571A (ko)
KR (1) KR20220143885A (ko)
CN (1) CN115335460A (ko)
WO (1) WO2021190737A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022118294A1 (de) 2022-07-21 2024-02-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Biodegradierbare Polysiloxane

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3778458A (en) 1971-03-22 1973-12-11 Union Carbide Corp Lactone-silicone compositions
DE2947964A1 (de) 1979-11-28 1981-06-19 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Pfropfpolymerisat-dispersionen
FR2565233B1 (fr) * 1984-05-30 1986-09-12 Rhone Poulenc Rech Copolymere greffe de silicone et de polylactone lie par une liaison urethanne
DE3427208C2 (de) 1984-07-24 1986-06-05 BYK-Chemie GmbH, 4230 Wesel Lacke und Formmassen mit einem den Verlauf fördernden und die Gleitfähigkeit erhöhenden Gehalt an Siloxanen und die Verwendung solcher Siloxane als Zusatzmittel für Lacke und Formmassen
US5235003A (en) 1985-01-04 1993-08-10 Thoratec Laboratories Corporation Polysiloxane-polylactone block copolymers
DE3535283A1 (de) 1985-10-03 1987-04-09 Byk Chemie Gmbh Polyestergruppenhaltige polysiloxane fuer lacke und formmassen und die verwendung hierfuer
JP2687319B2 (ja) 1988-10-06 1997-12-08 竹本油脂株式会社 ポリエステル樹脂用耐衝撃性改良剤及び該改良剤を配合して成るポリエステル樹脂組成物
JPH02228323A (ja) 1989-03-02 1990-09-11 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd シロキサン変性ポリエステル系樹脂及びその製造方法
JPH0692481B2 (ja) * 1989-06-02 1994-11-16 信越化学工業株式会社 ポリラクトン変性オルガノポリシロキサン化合物
JP2707151B2 (ja) * 1990-08-20 1998-01-28 大日精化工業株式会社 樹脂組成物
DE4420307A1 (de) * 1994-06-10 1995-12-14 Bayer Ag Pfropfpolymerisate mit verbessertem Oberflächenglanz
JP2915793B2 (ja) * 1994-06-16 1999-07-05 信越化学工業株式会社 合成樹脂組成物
JPH0892528A (ja) * 1994-09-19 1996-04-09 Toyobo Co Ltd 耐熱性塗料組成物
DE10059454A1 (de) 2000-11-30 2002-06-20 Goldschmidt Ag Th Siloxan-modifizierte Polyolefine und deren Verwendung als Additive für Polymerformulierungen
CN1711599A (zh) * 2002-11-18 2005-12-21 旭硝子株式会社 有具有表面润滑性的硬涂层的光盘
JP2005255946A (ja) * 2004-03-15 2005-09-22 Jsr Corp 液状硬化性樹脂組成物
DE102004035835A1 (de) 2004-07-23 2006-03-16 Degussa Ag Direkt metallisierbare Polyesterformmasse
BR112012001672A2 (pt) * 2009-07-17 2019-09-24 Arkema France composição polihidroalcanoato apresentando resistência de impacto melhorado
CA2811532C (en) 2010-09-17 2019-09-10 Rohm Gmbh Weather-resistant, dyed molded part having improved shine and wipe resistance
CN105462073B (zh) * 2016-01-28 2018-03-20 苏州润佳工程塑料股份有限公司 一种具有柔性触感的聚丙烯材料
CN107286469B (zh) * 2017-07-20 2020-04-07 上海日之升科技有限公司 一种免喷涂耐刮擦pp合金材料其制备方法
CN111511831B (zh) * 2017-07-26 2023-04-07 英力士苯领集团股份公司 含有无机金属化合物纳米颗粒的抗刮擦苯乙烯共聚物组合物
JP6969501B2 (ja) 2018-05-28 2021-11-24 株式会社デンソー 半導体装置
CN108943949A (zh) * 2018-07-27 2018-12-07 黄山永新股份有限公司 一种热封界面易揭开pe薄膜及其制备方法
CN111040298B (zh) * 2019-12-26 2022-05-27 上海涵点科技有限公司 一种用于聚丙烯的耐划伤剂及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
US20230348702A1 (en) 2023-11-02
CN115335460A (zh) 2022-11-11
EP4127065A1 (de) 2023-02-08
JP2023518571A (ja) 2023-05-02
WO2021190737A1 (de) 2021-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101111146B1 (ko) 나노복합체 중의 분산제
RU2360933C2 (ru) Способ приготовления полиолефиновых нанокомпозитов
KR20060056900A (ko) 나노복합체 중의 아크릴 분산제
KR102030101B1 (ko) 플라스틱 및 유기 섬유를 포함하는 혼합물
KR102872702B1 (ko) 옥사미드-작용성 실록산을 함유하는 조성물
KR20220143885A (ko) 폴리에스테르-폴리실록산 공중합체를 갖는 조성물
CN109790386B (zh) 含有硅氧烷-有机共聚物的聚合物组合物
US12617901B2 (en) Compositions containing oxamide-functional siloxanes
KR102223669B1 (ko) 실록산-오르가노-공중합체를 함유하는 중합체 조성물
EP3491048B1 (en) Compositions comprising polyacrylate-polysilane block copolymers
EP4263713B1 (de) Mischungen enthaltend oxamidfunktionelle siloxane und organische fasern
JPH0321612A (ja) 成形可能な樹脂混練物

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

Patent event date: 20220915

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20240216

Patent event code: PE09021S01D

E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20240501

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20240216

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I