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KR101926818B1 - 강화 폴리에스테르카보네이트, 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산, 폴리(부틸렌-테레프탈레이트) 블렌드, 및 이를 포함한 물품 - Google Patents

강화 폴리에스테르카보네이트, 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산, 폴리(부틸렌-테레프탈레이트) 블렌드, 및 이를 포함한 물품 Download PDF

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KR101926818B1
KR101926818B1 KR1020157028198A KR20157028198A KR101926818B1 KR 101926818 B1 KR101926818 B1 KR 101926818B1 KR 1020157028198 A KR1020157028198 A KR 1020157028198A KR 20157028198 A KR20157028198 A KR 20157028198A KR 101926818 B1 KR101926818 B1 KR 101926818B1
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KR
South Korea
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polycarbonate
weight
block copolymer
polydiorganosiloxane block
composition
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KR1020157028198A
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리앙 왕
홍타오 시
다커 센
Original Assignee
사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이.
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Publication date
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Abstract

조성물은 특정 양의 폴리(부틸렌 테레프탈레이트), 강화 충전제, 및 코폴리에스테르카보네이트 및 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머를 포함한 폴리카보네이트를 포함한다. 상기 코폴리에스테르카보네이트는 지방족 에스테르기를 포함한다. 바람직한 용융 유량 및 연성의 균형을 나타내는 상기 조성물은 특히 휴대 전화을 포함한 가전 기기(consumer electronic devices)의 얇은 플라스틱 부품을 형성하는 데 특히 유용하다.

Description

강화 폴리에스테르카보네이트, 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산, 폴리(부틸렌-테레프탈레이트) 블렌드, 및 이를 포함한 물품{REINFORCED POLYESTERCARBONATE, POLYCARBONATE-POLYDIORGANOSILOXANE, POLY(BUTYLENE-TEREPHTHALATE) BLEND, AND ARTICLE COMPRISING SAME}
폴리카보네이트는 그들의 광학 특성, 내열성, 인성(toughness) 및 내충격성으로 인해 가치있는 비정질 폴리머이다. 에스테르 및 카보네이트 반복 단위를 모두 포함한 코폴리에스테르카보네이트는 폴리카보네이트와 유사한 특성을 가지면서, 통상의 방향족 폴리카보네이트에 비해 동일한 분자량에서 실질적으로 향상된 용융 유량(melt flow)을 갖는 것으로 알려져 있다.
가전 제품에서의 추세는 모든 장치를 더 가볍고 더 얇게 만드는 것이다. 새로운 장치 디자인은 플라스틱 복합물(plastic composite)에 대한 새로운 과제를 제공하는데, 이는 상기 디자인이 향상된 용융 유량 및 충격 강도의 균형을 이루면서, 실질적으로 인장 강도 및 내열성을 유지하는 플라스틱 복합물을 필요로 하기 때문이다. 이러한 특성의 조합은 부분적으로는 폴리카보네이트의 높은 용융 점도 때문에 폴리카보네이트 복합물로 달성하기 어려웠다. 또한, 인몰드 장식/라벨링(in-mold decoration/labeling: IMD/IML)을 포함한 일부 응용은 잉크 워시-아웃(ink wash-out)을 회피하기 위한 낮은 공정 온도 및 몰드를 채우고 몰드 내의 막(membrane)에 부착시키기 위한 높은 용융 유량을 필요로 한다. 폴리카보네이트 복합물은 유량 요구조건(flow requirement)을 달성하기 위해서 높은 공정 온도를 필요로 하지만, 이러한 온도는 잉크 워시-아웃 문제를 야기한다.
향상된 충격 강도 및 용융 유량의 균형을 이루면서, 실질적으로 인장 특성 및 내열성을 유지하는 열가소성 조성물에 대한 과제가 있다.
일 구현예는 조성물이며, 상기 조성물은
45 내지 85 중량%의 폴리카보네이트;
10 내지 30 중량%의 폴리(부틸렌 테레프탈레이트); 및
5 내지 20 중량%의 강화 충전제(reinforcing filler);를 포함하고,
상기 폴리카보네이트는,
35 내지 75 중량%의 코폴리에스테르카보네이트; 및
10 내지 30 중량%의 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머;를 포함하고,
상기 코폴리에스테르카보네이트는,
하기 화학식의 에스테르 단위
Figure 112015097597265-pct00001
(여기서, 각각의 에스테르 단위에서 독립적으로, R1은 비치환 또는 치환된 2가 C6 -C30 방향족기이고; T는 비치환 또는 치환된 C4-C18 지방족 2가기이다); 및
하기 화학식의 카보네이트 단위
Figure 112015097597265-pct00002
(여기서, 각각의 카보네이트 단위에서 독립적으로, R2는 하기 화학식의 라디칼이다:
Figure 112015097597265-pct00003
여기서, 각각의 A1 및 A2는 독립적으로 모노사이클릭 2가 아릴 라디칼이고, Y1은 A1을 A2로부터 분리하는 1개 이상의 원자를 갖는 연결 라디칼(bridging radical)이다);를 포함하며,
모든 중량%는 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 한다.
또 다른 구현예는 조성물을 포함하는 물품이며, 상기 조성물은
45 내지 85 중량%의 폴리카보네이트;
10 내지 30 중량%의 폴리(부틸렌 테레프탈레이트); 및
5 내지 20 중량%의 강화 충전제;를 포함하고,
상기 폴리카보네이트는,
35 내지 75 중량%의 코폴리에스테르카보네이트; 및
10 내지 30 중량%의 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머;를 포함하고,
상기 코폴리에스테르카보네이트는,
하기 화학식의 에스테르 단위
Figure 112015097597265-pct00004
(여기서, 각각의 에스테르 단위에서 독립적으로, R1은 비치환 또는 치환된 2가 C6 -C30 방향족기이고; T는 비치환 또는 치환된 C4-C18 지방족 2가기이다); 및
하기 화학식의 카보네이트 단위
Figure 112015097597265-pct00005
(여기서, 각각의 카보네이트 단위에서 독립적으로, R2는 하기 화학식의 라디칼이다:
Figure 112015097597265-pct00006
여기서, 각각의 A1 및 A2는 독립적으로 모노사이클릭 2가 아릴 라디칼이고, Y1은 A1을 A2로부터 분리하는 1개 이상의 원자를 갖는 연결 라디칼(bridging radical)이다);를 포함하며,
모든 중량%는 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 한다.
이러한 구현예들 및 다른 구현예들이 이하에서 상세히 기술된다.
도 1은 J/m(joules/meter)의 단위로 표시되고 ASTM D256에 따라 23℃에서 측정된 노치형 아이조드 충격 강도 대 cm3/10 분(cubic centimeters/10 minutes)으로 표시되고 ASTM D1238에 따라 300℃ 및 1.2 kg 부하(load)에서 측정된 300℃에서의 용융 체적 유량의 플롯(plot)이다.
본 발명자는 향상된 충격 강도 및 용융 유량의 균형이 특정 양의 코폴리에스테르카보네이트, 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머, 폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 및 강화 충전제를 포함한 조성물에 의해 제공됨을 알아내었다. 향상된 충격 강도 및 용융 유량의 균형은 실질적으로 인장 특성 및 내열성을 유지하면서 달성된다. 예를 들어, 일부 구현예들에 있어서 상기 조성물은 ASTM D1238에 따라서 300℃ 및 1.2 kg 부하에서 측정된 적어도 15 cm3/10 분의 용융 체적 유량; ASTM D256에 따라서 23℃에서 측정된 적어도 200 J/m의 노치형 아이조드 충격 강도; ASTM D638에 따라서 23℃에서 측정된 적어도 50 MPa의 항복 인장 응력; 및 ASTM D1525에 따라서 50 N의 부하 및 120℃/h의 가열 속도에서 측정된 적어도 115℃의 비캣 연화 온도를 나타낸다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 ASTM D1238에 따라서 300℃ 및 1.2 kg 부하에서 측정된 15 내지 45 cm3/10 분의 용융 체적 유량; ASTM D256에 따라서 23℃에서 측정된 200 내지 350 J/m의 노치형 아이조드 충격 강도; ASTM D638에 따라서 23℃에서 측정된 50 내지 60 MPa의 항복 인장 응력; 및 ASTM D1525에 따라서 50 N의 부하 및 120℃/h의 가열 속도에서 측정된 115 내지 125℃의 비캣 연화 온도를 나타낸다.
일 구현예는 조성물이며, 상기 조성물은
45 내지 85 중량%의 폴리카보네이트;
10 내지 30 중량%의 폴리(부틸렌 테레프탈레이트); 및
5 내지 20 중량%의 강화 충전제;를 포함하고,
상기 폴리카보네이트는,
35 내지 75 중량%의 코폴리에스테르카보네이트; 및
10 내지 30 중량%의 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머;를 포함하고,
상기 코폴리에스테르카보네이트는,
하기 화학식의 에스테르 단위
Figure 112015097597265-pct00007
(여기서, 각각의 에스테르 단위에서 독립적으로, R1은 비치환 또는 치환된 2가 C6 -C30 방향족기이고; T는 비치환 또는 치환된 C4-C18 지방족 2가기이다); 및
하기 화학식의 카보네이트 단위
Figure 112015097597265-pct00008
(여기서, 각각의 카보네이트 단위에서 독립적으로, R2는 하기 화학식의 라디칼이다:
Figure 112015097597265-pct00009
여기서, 각각의 A1 및 A2는 독립적으로 모노사이클릭 2가 아릴 라디칼이고, Y1은 A1을 A2로부터 분리하는 1개 이상의 원자를 갖는 연결 라디칼(bridging radical)이다);를 포함하며,
모든 중량%는 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 한다.
상기 조성물은 코폴리에스테르카보네이트를 포함한다. 코폴리에스테르카보네이트는 특정 유형의 폴리카보네이트이다. 그것은 에스테르 블록 및 카보네이트 블록을 포함한 코폴리머이다.
일반적으로, 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "폴리카보네이트" 및 "폴리카보네이트 수지"는 하기 화학식의 카보네이트 반복 구조 단위를 포함한 조성물을 의미한다:
Figure 112015097597265-pct00010
여기서, R2기의 총 개수의 적어도 60%가 방향족 유기 라디칼이고, 이들의 나머지는 지방족, 지환족 또는 방향족 라디칼이다. 상기 폴리카보네이트의 일부 구현예들에 있어, 각각의 R2 는 방향족 유기 라디칼이며, 예를 들어 하기 화학식의 라디칼이다:
Figure 112015097597265-pct00011
여기서, 각각의 A1 및 A2는 독립적으로 모노사이클릭 2가 아릴 라디칼이고, Y1은 A1을 A2로부터 분리하는 1개 이상의 원자를 갖는 연결 라디칼이다. 일부 구현예들에서, 1개의 원자가 A1을 A2로부터 분리한다. 이러한 유형의 라디칼의 예시적이고 비제한적인 예는 -O-, -S-, -S(O)-, -S(O)2-, -C(O)-, 메틸렌, 사이클로헥실메틸렌, 2-[2.2.1]-바이사이클로헵틸리덴, 에틸리덴, 이소프로필리덴, 네오펜틸리덴, 사이클로헥실리덴, 사이클로펜타데실리덴, 사이클로도데실리덴 및 아다만틸리덴이다. 상기 연결 라디칼 Y1은 C1-C12 (2가) 하이드로카빌렌기일 수 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "하이드로카빌(hydrocarbyl)"은 그것이 단독으로, 또는 접두어, 접미어 또는 다른 용어의 일부(fragment)로서 사용되든지 간에, 구체적으로 "치환된 하이드로카빌"의 형태로 확인(identified)되지 않는 한, 탄소 및 수소만을 포함한 잔기(residue)를 지칭한다. 하이드로카빌 잔기는 직쇄, 사이클릭, 바이사이클릭, 분지형, 치환 및 비치환된 지방족 또는 방향족일 수 있다. 하이드로카빌 잔기는 지방족 또는 방향족, 직쇄, 사이클릭, 바이사이클릭, 분지형, 치환 및 비치환된 탄화수소 모이어티(moieties)의 조합을 또한 포함할 수 있다. 하이드로카빌 잔기가 치환된 형태로 기술되는 경우, 그것은 탄소 및 수소 이외에 헤테로원자를 포함할 수 있다. Y1의 예는 메틸렌 (-CH2-; 또한 메틸렌으로도 알려짐), 에틸렌 (-CH(CH3)-), 이소프로필리덴 (-C(CH3)2-) 및 사이클로헥실리덴을 포함한다.
폴리카보네이트는 카보네이트 전구체와 화학식 HO-R2-OH를 갖는 디하이드록시 화합물의 반응에 의해 생성될 수 있으며, 상기 디하이드록시 화합물은 하기 화학식의 디하이드록시 화합물을 포함한다:
Figure 112015097597265-pct00012
여기서, Y1, A1 및 A2 는 상술한 바와 같다. 또한, 디하이드록시 화합물들 중에 포함되는 것은 하기 화학식의 비스페놀 화합물이다:
Figure 112015097597265-pct00013
여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 할로겐 원자 또는 C1-C12 하이드로카빌기를 나타내고; p 및 q는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이고; 및 Xa는 화학식
Figure 112015097597265-pct00014
또는
Figure 112015097597265-pct00015
의 군들 중 하나를 나타내고, 여기서 Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 (1가) 하이드로카빌기를 나타내고, Re는 C1-C12 (2가) 하이드로카빌렌기이다.
일부 구현예들에 있어서, 헤테로원자-함유 사이클릭 알킬리덴기는 2 이상의 원자가(valence)를 갖는 1개의 헤테로 원자 및 적어도 2개의 탄소 원자를 포함한다. 헤테로원자-함유 사이클릭 알킬리덴기에 사용되는 헤테로원자는 -O-, -S- 및 -N(Z)-을 포함하고, 상기 Z는 수소, 하이드록실, C1 -C12 알킬, C1 -C12 알콕실 및 C1 -C12 아실로부터 선택된 치환기이다. 상기 사이클릭 알킬리덴기 또는 헤테로원자-함유 사이클릭 알킬리덴기는 3개 내지 20개의 원자들을 가질 수 있으며, 그것은 단일 치환 또는 비치환된 고리, 또는 융합 고리(fused ring)가 포화, 불포화 또는 방향족인 축합 폴리사이클릭 고리 시스템일 수 있다.
다른 치환 또는 비치환된 사이클로헥산 단위를 포함한 비스페놀이 사용될 수 있으며, 예를 들어 하기 화학식의 비스페놀이 사용될 수 있다:
Figure 112015097597265-pct00016
여기서, 각각의 r은 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이고; s는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10이고; 각각의 Rf는 C1 -C12 하이드로카빌 또는 할로겐이고; 및 각각의 Rg는 독립적으로 C1 -C12 하이드로카빌이다. 이러한 사이클로헥산-함유 비스페놀들, 예를 들어 2몰의 페놀과 1몰의 수소화된 이소포론(isophorone)의 반응 생성물들이 높은 유리 전이 온도 및 높은 열 변형 온도를 갖는 폴리카보네이트 폴리머를 생성하는 데 유용하다. 사이클로헥실 비스페놀-함유 폴리카보네이트들은 APECTM 상표명 하에 Bayer에 의해 공급된다.
화학식 HO-R2-OH를 갖는 다른 유용한 디하이드록시 화합물은 하기 화학식의 방향족 디하이드록시 화합물을 포함한다:
Figure 112015097597265-pct00017
여기서, n은 0, 1, 2, 3 또는 4이고; 각각의 Rh는 독립적으로 할로겐, C1 -C10 하이드로카빌(예를 들어, C1 -C10 알킬기) 또는 할로겐-치환된 C1 -C10 하이드로카빌(예를 들어, 할로겐-치환된 C1 -C10 알킬기)이다. 일부 구현예들에 있어서, 할로겐-치환된 C1 -C10 하이드로카빌의 할로겐은 브롬이다.
예시적인 디하이드록시 화합물들은 다음을 포함한다: 4,4'-디하이드록시바이페닐, 1,6-디하이드록시나프탈렌, 2,6-디하이드록시나프탈렌, 비스(4-하이드록시페닐)메탄, 비스(4-하이드록시페닐)디페닐메탄, 비스(4-하이드록시페닐)-1-나프틸메탄, 1,2-비스(4-하이드록시페닐)에탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)-1-페닐에탄, 2-(4-하이드록시페닐)-2-(3-하이드록시페닐)프로판, 비스(4-하이드록시페닐)페닐메탄, 2,2-비스(4-하이드록시-3-브로모페닐)프로판, 1,1-비스(하이드록시페닐)사이클로펜탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥산, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)이소부텐, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로도데칸, 트랜스-2,3-비스(4-하이드록시페닐)-2-부텐, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)아다만탄, (알파,알파'-비스(4-하이드록시페닐)톨루엔, 비스(4-하이드록시페닐)아세토니트릴, 2,2-비스(3-메틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-에틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-n-프로필-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-이소프로필-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-sec-부틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-사이클로헥실-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-알릴-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-메톡시-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플루오로프로판, 1,1-디클로로-2,2-비스(4-하이드록시페닐)에틸렌, 1,1-디브로모-2,2-비스(4-하이드록시페닐)에틸렌, 1,1-디클로로-2,2-비스(5-페녹시-4-하이드록시페닐)에틸렌, 4,4'-디하이드록시벤조페논, 3,3-비스(4-하이드록시페닐)-2-부타논, 1,6-비스(4-하이드록시페닐)-1,6-헥산디온, 에틸렌 글리콜 비스(4-하이드록시페닐)에테르, 비스(4-하이드록시페닐)에테르, 비스(4-하이드록시페닐)술피드, 비스(4-하이드록시페닐)술폭사이드, 비스(4-하이드록시페닐)술폰, 9,9-비스(4-하이드록시페닐)플루오린, 2,7-디하이드록시피렌, 6,6'-디하이드록시-3,3,3',3'-테트라메틸스피로(비스)인단 ("스피로바이인단 비스페놀"), 3,3-비스(4-하이드록시페닐)프탈라이드, 2,6-디하이드록시디벤조-p-디옥신, 2,6-디하이드록시티안트렌, 2,7-디하이드록시페녹사틴, 2,7-디하이드록시-9,10-디메틸페나진, 3,6-디하이드록시디벤조푸란, 3,6-디하이드록시디벤조티오펜, 및 2,7-디하이드록시카바졸, 레조르시놀, 치환된 레조르시놀 화합물 (예를 들어, 5-메틸 레조르시놀, 5-에틸 레조르시놀, 5-프로필 레조르시놀, 5-부틸 레조르시놀, 5-t-부틸 레조르시놀, 5-페닐 레조르시놀, 5-쿠밀 레조르시놀, 2,4,5,6-테트라플루오로 레조르시놀, 2,4,5,6-테트라브로모 레조르시놀 등); 카테콜(catechol); 하이드로퀴논; 치환된 하이드로퀴논(예를 들어, 2-메틸 하이드로퀴논, 2-에틸 하이드로퀴논, 2-프로필 하이드로퀴논, 2-부틸 하이드로퀴논, 2-t-부틸 하이드로퀴논, 2-페닐 하이드로퀴논, 2-쿠밀 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라메틸 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라-t-부틸 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라플루오로 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라브로모하이드로퀴논) 뿐만 아니라 상술한 디하이드록시 화합물들 중 2종 이상의 조합.
비스페놀 화합물들의 특정 예는 1,1-비스(4-하이드록시페닐) 메탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐) 에탄, 2,2-비스(4-하이드록시페닐) 프로판 ("비스페놀 A" 또는 "BPA"), 2,2-비스(4-하이드록시페닐) 부탄, 2,2-비스(4-하이드록시페닐) 옥탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐) 프로판, 1,1-비스(4-하이드록시페닐) n-부탄, 2,2-비스(4-하이드록시-1-메틸페닐) 프로판, 1,1-비스(4-하이드록시-t-부틸페닐) 프로판, 3,3-비스(4-하이드록시페닐) 프탈이미딘, 2-페닐-3,3-비스(4-하이드록시페닐) 프탈이미딘 (PPPBP) 및 1,1-비스(4-하이드록시-3-메틸페닐)사이클로헥산 (DMBPC)을 포함한다. 상술한 디하이드록시 화합물들 중 2종 이상의 조합이 또한 사용될 수 있다.
상기 폴리에스테르카보네이트 및 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머 이외의 폴리카보네이트(즉, 추가 폴리카보네이트)가 포함되는 경우, 상기 추가 폴리카보네이트는 비스페놀 A로부터 유도된 선형 호모폴리머일 수 있으며, 여기서 각각의 A1 및 A2는 p-페닐렌이고 Y1은 이소프로필리덴이다. 상기 추가 폴리카보네이트는 일반적으로 클로로포름 중에서 25℃에서 측정하였을 때 단위 그램당 0.3 내지 1.5 데시리터(0.3 내지 1.5 dl/g)의 고유 점도(intrinsic viscosity)를 가질 수 있고, 특히 0.45 내지 1.0 dl/g의 고유 점도를 가질 수 있다. 상기 추가 폴리카보네이트는 1 mg/ml의 샘플 농도에서 가교된 스티렌-디비닐 벤젠 컬럼을 사용하여 겔 투과 크로마토그래피(gel permeation chromatography: GPC)로 측정하고, 폴리카보네이트 표준으로 교정(calibrated)하였을 때, 10,000 내지 100,000 원자 질량 단위의 중량 평균 분자량(Mw)을 가질 수 있다.
상기 추가 폴리카보네이트는 소정의 온도 및 부하에서의 오리피스(orifice)를 통한 용융 수지의 압출 속도 측정값(measure)인 용융 체적 유량(MVR)으로 특성분석될 수 있다. 물품의 성형에 유용한 추가 폴리카보네이트는 ASTM D1238-04 또는 ISO 1133에 따라 300℃에서 1.2 kg의 부하 하에서 측정된 0.5 내지 80 cc/10 분의 MVR을 가질 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 추가 폴리카보네이트 ASTM D1238-04 또는 ISO 1133에 따라 300℃에서 1.2 kg의 부하 하에서 측정된 5 내지 50 cc/10 분, 특히 5 내지 45 cc/10 분의 MVR을 갖는다. 추가 폴리카보네이트가 존재하는 경우, 상기 추가 폴리카보네이트는 1 내지 20 중량%, 구체적으로 1 내지 10 중량%의 양으로 사용될 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 추가 폴리카보네이트를 포함하지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같은 "폴리카보네이트"는 호모폴리카보네이트, 카보네이트 내에 상이한 R2 모이어티를 포함한 코폴리머(본 명세서에서 "코폴리카보네이트"로 지칭됨), 카보네이트 단위 및 다른 유형의 폴리머 단위(예를 들어, 에스테르 단위 또는 폴리디오가노실록산 단위)를 포함한 코폴리머, 및 상술한 것 중 2종 이상의 조합을 포함한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "조합"은 블렌드(blend), 혼합물, 알로이(alloy) 및 반응 생성물을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물 중 상기 폴리카보네이트 성분은 코폴리에스테르카보네이트 및 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머로 본질적으로 이루어지거나, 또는 이들로 이루어진다. 이러한 구현예들에 있어서, 상기 폴리에스테르카보네이트 및 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머 이외의 폴리카보네이트는 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 0 내지 5 중량%, 구체적으로 0 내지 3 중량%, 더 구체적으로 0 내지 1 중량%의 총량으로 존재한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 폴리에스테르카보네이트 및 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머 이외의 폴리카보네이트는 포함되지 않는다. 다른 구현예들에 있어서, 상기 조성물 중 상기 폴리카보네이트 성분은 코폴리에스테르카보네이트, 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머 및 비스페놀 A 폴리카보네이트로 본질적으로 이루어지거나 또는 이들로 이루어진다.
상술한 바와 같이, 코폴리에스테르카보네이트는 특정 유형의 폴리카보네이트 폴리머이다. 본 발명의 조성물에서, 이러한 코폴리머는 하기 화학식의 카보네이트 단위
Figure 112015097597265-pct00018
(여기서, R2는 위에서 정의된 바와 같다), 및 또한 하기 화학식의 에스테르 단위
Figure 112015097597265-pct00019
(여기서, R1은 비치환 또는 치환된 2가 C6 -C30 방향족기이고; 및 T는 비치환 또는 치환된 C4-C18 지방족 2가기이다)를 포함한다. 상기 C4-C18 지방족 2가기는 C6-C20 알파,오메가-지방족 디카르복시산으로부터 유도될 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 T는 C4 -C16 알킬렌기, 구체적으로 C6 -C14 알킬렌기, 더 더욱 구체적으로 C7-C10 알킬렌기이다. 상기 R1은 R2의 맥락에서 상술한 임의의 방향족 디하이드록시 화합물로부터 유도될 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 T는 -(CH2)8-이고, R1 및 R2는
Figure 112015097597265-pct00020
이다.
T인 상기 비치환 또는 치환된 C4-C18 지방족 2가기는 직쇄, 분지형, 사이클릭, 또는 분지형 및 사이클릭의 조합일 수 있다. 특정 일 구현예에 있어서, 상기 T는 C4-C16, 구체적으로 C6-C14, 더 구체적으로 C7-C10인 직쇄 알킬렌기이다. 특정 일 구현예에 있어서, 상기 T는 -(CH2)8-이고, 즉 T 및 그것의 인접한(flanking) 카복실레이트기는 세바스산(sebacic acid)의 잔기이다.
상기 코폴리에스테르카보네이트 내의 에스테르 단위의 몰%는 카보네이트 및 에스테르 단위의 총 몰수를 기준으로, 예를 들어 1 내지 13 몰%, 구체적으로 4 내지 10 몰%, 더 구체적으로 6 내지 9 몰%일 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 코폴리에스테르카보네이트는 소프트(soft) 블록 에스테르 단위와 하기 화학식으로 표시될 수 있는 카보네이트 단위의 코폴리머이다:
Figure 112015097597265-pct00021
여기서, 각각의 R1은 독립적으로 하기 화학식
Figure 112015097597265-pct00022
(여기서, Ra, Rb, X1, p 및 q는 위에서 정의된 바와 같다), 또는 하기 화학식
Figure 112015097597265-pct00023
(여기서, Rh 및 n은 위에서 정의된 바와 같다)의 디하이드록시방향족 화합물로부터 유도되고; 및 t 및 u는 상기 에스테르 및 카보네이트 단위 각각의 평균 몰%이고, 여기서 t + u 는 100이고, 따라서 u는 100% - t%이고, 여기서 t%는 상기 코폴리에스테르카보네이트에 대해 명시한 바와 같이 에스테르 단위의 몰%이고, 및 t는 1 내지 13, 구체적으로 4 내지 10, 더 구체적으로 6 내지 9이다.
본 명세서에서 정의된 바와 같이 에스테르 단위는 지방족 알파,오메가-디카르복시산 또는 이들의 반응성 유도체(reactive derivative)(예를 들어, 산 할라이드(구체적으로, 산 클로라이드), 에스테르 등)로부터 유도될 수 있다. 예시적인 알파,오메가-디카르복시산 (상응하는 산 클로라이드가 유도될 수 있는) C6 알파,오메가-디카르복시산(예를 들어, 헥산이산(아디프산)); C10 알파,오메가-디카르복시산(예를 들어, 데칸이산(세바스산)); 및 C12 알파,오메가-디카르복시산(예를 들어, 도데칸이산(때때로 DDDA로 약칭됨)을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 코폴리에스테르카보네이트는 하기 화학식으로 표시된다:
Figure 112015097597265-pct00024
여기서, m은 4 내지 16이고; 및 t 및 u는 각각 상기 에스테르 및 카보네이트 단위의 평균 몰%이고, 여기서 t + u는 100이고, 및 t는 1 내지 13, 구체적으로 4 내지 10, 더 구체적으로 6 내지 9이다. 특정 일 구현예에 있어서, 상기 m은 8이고, 상기 t 대 u의 평균 몰비는 5:95 내지 9:91이다.
상기 선택적 폴리카보네이트로서, 또는 상기 코폴리에스테르카보네이트 또는 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머 내의 폴리카보네이트 단위로서의 폴리카보네이트들은 계면 중합 및 용융 중합과 같은 방법에 의해 제조될 수 있다. 계면 중합을 위한 반응 조건은 달라질 수 있지만, 예시적인 방법은 일반적으로 2가(dihydric) 페놀 반응물을 수성 가성 소다(aqueous caustic soda) 또는 포타쉬(potash) 중에 용해 또는 분산시키는 단계, 생성된 혼합물을 적절한 수불혼화성 용매 매질에 첨가하는 단계, 및 상기 반응물을 트리에틸아민 또는 상전이 촉매와 같은 촉매의 존재 중에서, 예를 들어 pH 8 내지 10의 제어된 pH 조건 하에 카보네이트 전구체와 접촉시키는 단계를 포함한다. 통상적으로 사용되는 수불혼화성 용매는 메틸렌 클로라이드, 1,2-디클로로에탄, 클로로벤젠 및 톨루엔을 포함한다.
계면 중합에서 사용하기에 적합한 카보네이트 전구체는, 예를 들어 카보닐 브로마이드 및 카보닐 클로라이드(포스겐(phosgene)으로도 알려짐)와 같은 카보닐 할라이드, 2가 페놀의 비스할로포르메이트와 같은 할로포르메이트 및 상술한 것 중 2종 이상의 조합을 포함한다. 예시적인 일 구현예에 있어서, 카보네이트 연결기를 형성하기 위한 계면 중합 반응은 카보네이트 전구체로서 포스겐을 사용하며, 이는 포스겐화 반응으로서 지칭된다.
사용될 수 있는 상전이 촉매 중에는 화학식 (R3)4Q+ X-의 촉매가 있으며, 여기서 각각의 R3은 독립적으로 C1-C10 알킬기이고; Q는 질소 또는 인 원자이고; X-는 할라이드, C1-C8 알콕사이드 또는 C6-C18 아릴옥사이드이다. 유용한 상전이 촉매는, 예를 들어 [CH3(CH2)3]4N+X-, [CH3(CH2)3]4P+X-, [CH3(CH2)5]4N+X-, [CH3(CH2)6]4N+X-, [CH3(CH2)4]4N+X-, CH3[CH3(CH2)3]3N+X- 및 CH3[CH3(CH2)2]3N+X-를 포함하며, 여기서 X-는 Cl-, Br-, C1-C8 알콕사이드 또는 C6-C18 아릴옥사이드이다. 상전이 촉매의 유효량(effective amount)은 반응 혼합물 중의 비스페놀의 중량을 기준으로 0.1 내지 10 중량%, 구체적으로 0.5 내지 2 중량%일 수 있다.
분지형 폴리카보네이트 블록은 중합 동안 분지제(branching agent)를 첨가하여 제조될 수 있다. 이러한 분지제는 하이드록실, 카르복실, 카르복시산 무수물,할로포르밀 및 상술한 관능기들의 혼합으로부터 선택된 3개 이상의 관능기를 함유하는 다관능성 유기 화합물을 포함한다. 특정 예는 트리멜리트산, 트리멜리트산 무수물, 트리멜리트산 트리클로라이드, 트리스(p-하이드록시페닐)에탄, 이사틴-비스-페놀, 트리스-페놀 TC (1,3,5-트리스((p-하이드록시페닐)이소프로필)벤젠), 트리스-페놀 PA (4(4(1,1-비스(p-하이드록시페닐)-에틸) 알파,알파-디메틸벤질)페놀), 4-클로로포르밀 프탈산 무수물, 트리메스산, 벤조페논 테트라카르복시산 및 상술한 것 중 2종 이상의 조합을 포함한다. 분지제는, 예를 들어 0.05 내지 2.0 중량% 수준으로 첨가될 수 있다. 선형 폴리카보네이트 및 분지형 폴리카보네이트를 포함하는 혼합물이 사용될 수 있다.
사슬 종결제(캡핑제로서도 지칭됨)가 중합 동안 포함될 수 있다. 사슬 종결제는 분자량 성장 속도를 제한하여 폴리카보네이트의 분자량을 제어한다. 예시적인 사슬 종결제는 특정한 모노-페놀성화합물, 모노-카르복시산 클로라이드, 및/또는 모노-클로로포르메이트를 포함한다. 모노페놀성 사슬 종결제는, 페놀 및 C1-C22 알킬 치환된 페놀(예를 들어, p-쿠밀-페놀, 레조르시놀 모노벤조에이트 및 p-tert-부틸페놀)과 같은 모노사이클릭 페놀; 및 디페놀의 모노에테르(예를 들어, p-메톡시페놀)로 예시화된다. 8개 내지 9개의 탄소 원자를 갖는 분지쇄 알킬 치환기를 갖는 알킬-치환된 페놀이 특별히 언급될 수 있다. 특정한 모노페놀성 UV 흡수제가 또한 캡핑제로서 사용될 수 있으며, 예를 들어 4-치환된-2-하이드록시벤조페논 및 그들의 유도체, 아릴 살리실레이트, 디페놀의 모노에스테르(예를 들어, 레조르시놀 모노벤조에이트), 2-(2-하이드록시아릴)벤조트리아졸 및 그들의 유도체, 및 2-(2-하이드록시아릴)-1,3,5-트리아진 및 그들의 유도체가 사용될 수 있다.
모노-카르복시산 클로라이드 또한 사슬 종결제로서 사용될 수 있다. 이들은 모노사이클릭 모노-카르복시산 클로라이드(예를 들어, 벤조일 클로라이드, C1-C22 알킬-치환된 벤조일 클로라이드, 톨루오일 클로라이드, 할로겐-치환된 벤조일 클로라이드, 브로모벤조일 클로라이드, 신나모일(cinnamoyl) 클로라이드, 4-나디미도벤조일(nadimidobenzoyl) 클로라이드 및 상술한 것 중 적어도 2종의 조합); 폴리사이클릭 모노-카르복시산 클로라이드(예를 들어, 트리멜리트산 무수물 클로라이드 및 나프토일 클로라이드); 및 모노사이클릭 및 폴리사이클릭 모노-카르복시산 클로라이드의 조합을 포함한다. 22개 이하의 탄소 원자를 갖는 지방족 모노카르복시산의 클로라이드가 유용하다. 관능성 지방족 모노카르복시산 클로라이드, 예를 들어 아크릴로일 클로라이드 및 메타크리오일 클로라이드가 또한 유용하다. 모노사이클릭 모노클로로포르메이트를 포함한 모노클로로포르메이트(예를 들어, 페닐 클로로포르메이트, 알킬-치환된 페닐 클로로포르메이트, P-쿠밀 페닐 클로로포르메이트, 톨루엔 클로로포르메이트 및 상술한 것 중 2종 이상의 조합)가 또한 유용하다.
계면 중합에 대한 대안으로서, 용융 중합이 폴리카보네이트를 제조하는 데 사용될 수 있다. 일반적으로, 용융 중합 방법에서 폴리카보네이트는 디하이드록시 반응물(들) 및 디아릴 카보네이트 에스테르(예를 들어, 디페닐 카보네이트)를 균일한 분산물을 형성하는 BANBURYTM 혼합기, 이축 압출기 또는 다른 용융-블렌딩 장치 안에서 에스테르교환 촉매의 존재 중에 용융 상태에서 공반응(co-reacting)시켜 제조될 수 있다. 휘발성 1가 페놀은 증류에 의해 용융 반응물로부터 제거되고, 폴리머는 용융 잔류물로서 분리된다. 폴리카보네이트를 제조하기 위한 특히 유용한 용융 방법은 아릴 상에 전자끄는 치환기(electron withdrawing substituent)를 갖는 디아릴카보네이트 에스테르를 사용한다. 전자끄는 치환기를 갖는 특히 유용한 디아릴 카보네이트 에스테르의 예는 비스(4-니트로페닐)카보네이트, 비스(2-클로로페닐)카보네이트, 비스(4-클로로페닐)카보네이트, 비스(메틸살리실)카보네이트, 비스(4-메틸카르복실페닐)카보네이트, 비스(2-아세틸페닐)카르복실레이트, 비스(4-아세틸페닐)카르복실레이트 및 상술한 것 중 2종 이상의 조합을 포함한다. 또한, 사용가능한 에스테르교환 촉매로는 상기 화학식 (R3)4Q+X-의 상전이 촉매를 포함할 수 있고, 각각의 R3, Q 및 X는 상기 정의된 바와 같다. 에스테르교환 촉매의 예는 테트라부틸암모늄 하이드록사이드, 메틸트리부틸암모늄 하이드록사이드, 테트라부틸암모늄 아세테이트, 테트라부틸포스포늄 하이드록사이드, 테트라부틸포스포늄 아세테이트, 테트라부틸포스포늄 페놀레이트 및 상술한 것 중 2종 이상의 조합을 포함한다.
상기 코폴리에스테르카보네이트 또한 계면 중합에 의해 제조될 수 있다. 디카르복시산(예를 들어, 알파, 오메가 C6 -20 지방족 디카르복시산) 그 자체를 사용하는 것보다, 디카르복시산의 반응성 유도체(예를 들어, 상응하는 디카르복시산 할라이드, 구체적으로 산 디클로라이드 및 산 디브로마이드)를 사용하는 것이 가능하며, 때로는 디카르복시산의 반응성 유도체를 사용하는 것이 보다 바람직하다. 예를 들어, 산 클로라이드 유도체(예를 들어, C6 디카르복시산 클로라이드(아디포일 클로라이드), C10 디카르복시산 클로라이드(세바코일 클로라이드) 또는 C12 디카르복시산 클로라이드(도데칸디오일 클로라이드))를 사용하는 것이 가능하다. 디카르복시산 또는 반응성 유도체는 제1 축합에서 디하이드록시방향족 화합물과 축합될 수 있고, 상기 디하이드록시방향족 화합물과의 카보네이트 결합(linkage)을 생성하도록 인 시츄 포스겐화(in situ phosgenation)가 이어질 수 있다. 대안적으로는, 디카르복시산 또는 유도체는 포스겐화와 동시에 디하이드록시방향족 화합물과 축합될 수 있다.
폴리에스테르인 상기 폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 또는 상기 코폴리에스테르카보네이트의 폴리에스테르 블록은 용액 상(phase) 축합에 의해 또는 에스테르교환 중합에 의해 상술한 바와 같은 계면 중합 또는 용융-방법 축합에 의해 얻을 수 있으며, 예를 들어 디메틸 테레프탈레이트와 같은 디알킬 에스테르가 산 촉매작용(acid catalysis)을 이용하여 부틸렌 글리콜과 에스테르교환됨으로써 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)를 생성할 수 있다. 분지화제(branching agent)(예를 들어, 3개 이상의 하이드록실기를 갖는 글리콜 또는 3관능성 또는 다관능성 카르복시산)가 혼입되어 있는 분지형 폴리에스테르를 사용하는 것이 가능하다. 또한, 때로는 상기 조성물의 최종 용도에 따라 다양한 농도의 산 및 하이드록실 말단기를 갖는 것이 바람직하다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 코폴리에스테르카보네이트 코폴리머는 10,000 내지 100,000 원자 질량 단위, 구체적으로 15,000 내지 50,000 원자 질량 단위의 수 평균 분자량(Mn)을 갖는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 코폴리에스테르카보네이트는 10,000 내지 30,000 원자 질량 단위, 구체적으로 12,000 내지 22,000 원자 질량 단위의 수 평균 분자량을 갖는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 코폴리에스테르카보네이트 코폴리머는 20,000 내지 100,000 원자 질량 단위, 구체적으로 25,000 내지 50,000 원자 질량 단위의 중량 평균 분자량(Mn)을 갖는다. 분자량 결정은 가교된 스티렌-디비닐벤젠 컬럼 및 폴리카보네이트 참조(reference)와의 교정(calibration)을 사용한 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 사용하여 수행된다. 샘플들은 약 1 mg/ml의 농도로 제조되고, 약 1.0 ml/분의 유량으로 용출된다(eluted). 상기 코폴리에스테르카보네이트는 선택적으로 21,500 내지 100,000 원자 질량 단위의 수 평균 분자량을 갖는 제1 코폴리에스테르카보네이트, 및 21,500 미만의 원자 질량 단위, 구체적으로 1500 내지 21,000 미만의 원자 질량 단위, 더 구체적으로 10,000 내지 20,000 원자 질량 단위의 수 평균 분자량을 갖는 제2 코폴리에스테르카보네이트를 포함할 수 있다. 상기 코폴리에스테르카보네이트는 일반적으로 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg의 부하에서 측정하였을 때 5 내지 150 cc/10 분, 구체적으로 7 내지 125 cc/10 분, 더 구체적으로 9 내지 110 cc/10 분 및 더 더욱 구체적으로 10 내지 100 cc/10 분의 MVR을 가질 수 있다. 상업적인 코폴리에스테르카보네이트는 상표명 LEXANTM HFD(예를 들어, LEXANTM HFD1014, HFD1034, HFD1212, HFD1232, HFD1413, HFD1433, HFD1711, HFD1731, HFD1810, HFD1830, HFD1910, HFD1930를 포함함) 하에 판매되며, 이는 SABIC Innovative Plastics으로부터 입수가능하다. 강화 충전제에 유리 섬유가 포함되는 구현예들에 있어서, 유리-충전된 LEXANTM HFD 수지(예를 들어, HFD4211, HFD4271, HFD4412, HFD4413, HFD4471 및 HFD4472)가 사용될 수 있으며, 이는 SABIC Innovative Plastics로부터 입수가능하다.
상기 조성물은 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 35 내지 75 중량%의 양으로 코폴리에스테르카보네이트를 포함할 수 있다. 이러한 범위 내에서, 상기 코폴리에스테르카보네이트의 양은 40 내지 70 중량%, 구체적으로 40 내지 60 중량%일 수 있다.
상기 코폴리에스테르카보네이트 외에, 상기 폴리카보네이트는 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머를 포함한다. 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 적어도 1개의 폴리카보네이트 블록 및 적어도 1개의 폴리디오가노실록산 블록을 포함한 폴리카보네이트 코폴리머이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 다수의 폴리카보네이트 블록들 및 다수의 폴리디오가노실록산 블록들을 포함한다. 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 그것의 조성에 따라 투명, 반투명 또는 불투명할 수 있다.
폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머 및 그들의 제조방법이, 예를 들어 Vaugh의 미국특허 제3,419,634호 및 제3,419,635호, Merritt 등의 미국특허 제3,821,325호, Merritt의 미국특허 제3,832,419호 및 Hoover의 미국특허 제6,072,011호에 공지 및 기술된다. 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 또한 SABIC Innovative Plastics로부터의 LEXANTM EXL 수지로서 상업적으로 입수가능하다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 코폴리머 중 각각의 적어도 1개의 폴리디오가노실록산 블록은 하기 화학식의 디오가노실록산 단위를 포함한다:
Figure 112015097597265-pct00025
여기서, 각각의 R4는 독립적으로 C1 -13 하이드로카빌이다. 적합한 하이드로카빌기의 예는 C1-C13 알킬(선형, 분지형, 사이클릭 또는 상술한 것 중 2종 이상의 조합인 알킬기를 포함함), C2-C13 알케닐, C6-C12 아릴, C7-C13 아릴알킬 및 C7-C13 알킬아릴을 포함한다. 상술한 하이드로카빌기는 선택적으로 불소, 염소, 브롬, 요오드 또는 상술한 것 중 2종 이상의 조합으로 완전히 또는 부분적으로 할로겐화될 수 있다. 투명한 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머가 바람직한 구현예들을 포함한 일부 구현예들에서는, R4가 할로겐으로 치환되지 않는다.
상기 폴리디오가노실록산 블록들은 각각 2 내지 1,000 디오가노실록산 단위를 포함할 수 있다. 이러한 범위 내에서, 디오가노실록산 단위들의 개수는 2 내지 500, 더 구체적으로 5 내지 100일 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 각각의 블록에서의 디오가노실록산 반복 단위의 개수는 10 내지 75, 구체적으로 40 내지 60일 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 폴리디오가노실록산 블록은 하기 화학식을 갖는다:
Figure 112015097597265-pct00026
여기서, R4는 상기 정의된 바와 같고; E는 2 내지 1,000, 구체적으로 2 내지 500, 더 구체적으로 5 내지 100, 더 더욱 구체적으로 10 내지 75, 더 더욱 구체적으로 40 내지 60이고; 및 각각의 Ar은 독립적으로 비치환 또는 치환된 C6-C30 아릴렌기이고, 상기 아릴렌기의 방향족 탄소 원자는 각각 인접한 산소 원자에 직접 결합된다. Ar기는 C6-C30 디하이드록시아릴렌 화합물, 예를 들어 하기 화학식의 디하이드록시아릴렌 화합물로부터 유도될 수 있다:
Figure 112015097597265-pct00027
또는
Figure 112015097597265-pct00028
여기서, Ra, Rb, Rh, Xa, p 및 q는 상기 정의된 바와 같다. 디하이드록시아릴렌 화합물의 예는 하이드로퀴논, 레조르시놀, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)에탄, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판 (비스페놀 A), 2,2-비스(4-하이드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)옥탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)프로판, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-하이드록시-1-메틸페닐)프로판, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥산, 비스(4-하이드록시페닐 술피드) 및 1,1-비스(4-하이드록시-t-부틸페닐)프로판을 포함한다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 폴리디오가노실록산 블록 하기 화학식을 갖는다:
Figure 112015097597265-pct00029
여기서, R4 및 E는 상기 정의된 바와 같고, 각각의 R5는 독립적으로 (2가) C1-C30 하이드로카빌렌이다.
특정 일 구현예에 있어서, 상기 폴리디오가노실록산 블록은 하기 화학식을 갖는다:
Figure 112015097597265-pct00030
여기서, R4 및 E는 상기 정의된 바와 같고; 각각의 R6는 독립적으로 2가 C2-C8 지방족기이고; 각각의 M은 독립적으로 할로겐, 시아노, 니트로, C1-C8 알킬, C1-C8 알콕실, C1-C8 알킬티오, C2-C8 알케닐, C2-C8 알케닐옥실기, C6-C10 아릴, C6-C10 아릴옥실, C7-C12 아릴알킬, C7-C12 아릴알콕실, C7-C12 알킬아릴 또는 C7-C12 알킬아릴옥실이고; 및 각각의 v는 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이다. 일부 구현예들에 있어서, 적어도 1개의 v는 0이 아니고, 각각 연관된 M은 독립적으로 클로로, 브로모, C1-C6 알킬(메틸, 에틸 및 n-프로필을 포함함), C1-C6 알콕실 (메톡실, 에톡실 및 프로폭실을 포함함) 또는 C6-C12 아릴 또는 알킬아릴(페닐, 클로로페닐 및 톨릴을 포함함)이고; 각각의 R6은 독립적으로 C2-C4 알킬렌(디메틸렌, 트리메틸렌 및 테트라메틸렌을 포함함)이고; 및 R4는 C1-C8 알킬, C1-C8 할로알킬(3,3,3-트리플루오로프로필을 포함함), C1-C8 시아노알킬 또는 C6-C12 아릴 또는 알킬아릴(페닐, 클로로페닐 및 톨릴을 포함함)이다. 일부 구현예들에 있어서, 각각의 R4는 독립적으로 메틸, 3,3,3-트리플루오로프로필 또는 페닐이다. 일부 구현예들에 있어서, R4 집단(collective) 모두는 1개 이상의 메틸과 1개 이상의 3,3,3-트리플루오로프로필을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 모든 R4는 총체적으로(collectively) 1개 이상의 메틸과 1개 이상의 페닐을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 각각의 v는 1이고, 각각의 M은 메톡실이고, R6는 2가 C1-C3 알킬렌기이고, 각각의 R4는 메틸이다.
하기 화학식을 갖는 블록들은
Figure 112015097597265-pct00031
하기 화학식을 갖는 상응하는 디하이드록시 폴리디오가노 블록들로부터 유도될 수 있다:
Figure 112015097597265-pct00032
여기서, E, v, R4, R6 및 M은 상기 정의된 바와 같다. 이러한 디하이드록시 폴리디오가노실록산은 지방족 불포화 1가 페놀과 하기 화학식의 디오가노실록산 하이드라이드와의 백금-촉매화 반응에 의해 제조될 수 있다:
Figure 112015097597265-pct00033
여기서, E 및 R4는 상기 정의된 바와 같다. 지방족 불포화 1가 페놀의 예는 2-메톡시-4-알릴-페놀(유게놀), 2-알릴페놀, 2-메틸-4-알릴페놀, 2-알릴-4-메틸페놀, 4-알릴-2-페닐페놀, 4-알릴-2-브로모페놀, 4-알릴-2-t-부톡시페놀, 4-알릴-2-페닐페놀, 2-알릴-4-프로필페놀, 2-알릴-4,6-디메틸페놀, 2-알릴-4-브로모-6-메틸페놀, 2-알릴-6-메톡시-4-메틸페놀, 2-알릴-4,6-디메틸페놀 및 상술한 것 중 2종 이상의 조합을 포함한다.
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 1개 이상의 폴리카보네이트 블록은 하기 화학식의 카보네이트 단위를 포함한다:
Figure 112015097597265-pct00034
여기서, R2는 상기 정의된 바와 같다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 70 내지 97 중량%의 카보네이트 단위 및 3 내지 30 중량%의 디오가노실록산 단위를 포함한다. 이러한 범위 내에서, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 70 내지 90 중량%, 구체적으로 75 내지 85 중량%의 카보네이트 단위 및 10 내지 30 중량%, 구체적으로 15 내지 25 중량%의 디오가노실록산 단위를 포함할 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 가교결합된 스티렌-디비닐 벤젠 컬럼, 1 mg/ml의 샘플 농도 및 비스페놀 A 폴리카보네이트 표준을 사용하여 겔 투과 크로마토그래피로 측정하였을 때 2,000 내지 100,000 원자 질량 단위, 구체적으로 5,000 내지 50,000 원자 질량 단위의 중량 평균 분자량을 갖는다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg의 부하에서 측정하였을 때, 1 내지 50 cm3/10 분, 구체적으로 2 내지 30 cm3/10 분, 더 구체적으로 3 내지 20 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 갖는다. 서로 다른 유동 특성의 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머들의 혼합물이 전체 조성물의 원하는 유동 특성을 달성하기 위해 사용될 수 있다.
매우 특정한 일 구현예에 있어서, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 10 내지 30 중량%의 디메틸실록산 단위를 포함하고; 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 70 내지 90 중량%의 하기 화학식의 카보네이트 단위를 포함하고
Figure 112015097597265-pct00035
; 및 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg의 부하에서 측정하였을 때, 3 내지 20 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 갖는다. 상기 카보네이트 단위는 단일 폴리카보네이트 블록에 존재하거나 또는 다수의 폴리카보네이트 블록들 사이에 배치(distributed)될 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 카보네이트 단위는 2개 이상의 폴리카보네이트 블록들 사이에 배치된다.
또 다른 매우 특정한 구현예에 있어서, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 하기 화학식을 갖는다:
Figure 112015097597265-pct00036
여기서, x, y 및 z는 상기 블록 코폴리머가 10 내지 30 중량%, 구체적으로 15 내지 25 중량%의 폴리디메틸실록산 단위를 갖도록 한다. 일부 구현예들에 있어서, x는 평균 30 내지 60, 구체적으로 30 내지 56이고; y는 평균 1 내지 5, 구체적으로 1 내지 3이고; 및 z는 평균 70 내지 130, 구체적으로 80 내지 100이다. T는 2가 C3-C30 연결기로서, 구체적으로 지방족, 방향족 또는 방향족과 지방족의 조합일 수 있고, 산소를 포함한 1개 이상의 헤테로원자를 함유할 수 있는 하이드로카빌이다. 매우 다양한 연결기 및 이들의 조합이 사용될 수 있다. 상기 T기는 유게놀 또는 폴리디오가노실록산 사슬 상의 알릴 말단-캡핑제로부터 유도될 수 있다. 다른 말단-캡핑제로는 유게놀 외에도 지방족 불포화 1가 페놀(예를 들어, 2-알릴 페놀 및 4-알릴-2-메틸페놀)을 포함한다. 상기 카보네이트 단위는 단일 폴리카보네이트 블록에 존재하거나, 또는 다수의 폴리카보네이트 블록들 사이에 배치될 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 카보네이트 단위는 2개 이상의 폴리카보네이트 블록들 사이에 배치될 수 있다.
또 다른 매우 특정한 구현예에 있어서, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 하기 화학식을 갖는다:
Figure 112015097597265-pct00037
여기서, x, y 및 z는 상기 블록 코폴리머가 10 내지 30 중량%, 구체적으로 15 내지 25 중량%의 폴리디메틸실록산 단위를 갖도록 한다. 일부 구현예들에 있어서, x는 평균 30 내지 60, 구체적으로 30 내지 56이고; y는 평균 1 내지 5, 구체적으로 1 내지 3이고; 및 z는 평균 70 내지 130, 구체적으로 80 내지 100이다. 상기 카보네이트 단위는 단일 폴리카보네이트 블록에 존재하거나, 또는 다수의 폴리카보네이트 블록들 사이에 배치될 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 카보네이트 단위는 2개 이상의 폴리카보네이트 블록들 사이에 배치될 수 있다.
상기 조성물은 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머를 10 내지 30 중량%의 양으로 포함한다. 이러한 범위 내에서, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 양은 15 내지 25 중량%일 수 있다.
상기 코폴리에스테르카보네이트 및 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머 외에, 상기 조성물은 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)(CAS 등록번호 24968-12-5 또는 30965-26-5)을 포함한다. 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)는 그것의 제조 방법이 공지되어 있다. 그것은 또한, 예를 들어 다양한 Sabic Innovative Plastics으로부터의 VALOXTM 수지, DuPont으로부터의 CRASTINTM 수지 및 BASF로부터의 ULTRADURTM 수지와 같이 널리 상업적으로 입수가능하다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)는 40,000 내지 200,000 원자 질량 단위, 구체적으로 50,000 내지 150,000 원자 질량 단위, 더 구체적으로 60,000 내지 120,000 원자 질량 단위의 중량 평균 분자량을 갖는다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)는 ASTM D1238-04에 따라 260℃ 및 2.16 kg의 부하에서 측정하였을 때, 10 내지 400 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 갖는다. 이러한 범위 내에서, 상기 용융 체적 유량은 15 내지 300 cm3/10 분, 구체적으로 15 내지 200 cm3/10 분일 수 있다.
상기 조성물은 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)를 10 내지 30 중량%의 양으로 포함한다. 이러한 범위 내에서, 상기 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)의 양은 15-25 중량%일 수 있다.
상기 코폴리에스테르카보네이트, 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머 및 폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 외에, 상기 조성물은 강화 충전제를 포함한다. 강화 충전제는 일반적으로 적어도 5:1, 구체적으로는 적어도 10:1의 종횡비(aspect ratio)를 가지며, 예를 들어 유리 섬유, 탄소 섬유, 규회석, 할로이사이트(halloysite), 점토, 탈크, 운모, 유리 박편(glass flake) 및 상술한 것 중 2종 이상의 조합을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 강화 충전제는 유리 섬유를 포함하거나, 또는 유리 섬유로 이루어진다.
적합한 유리 섬유는 E, A, C, ECR, R, S, D 및 NE 유리뿐만 아니라 쿼츠(quartz) 계열의 유리 섬유를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 유리 섬유는 원통형이고, 다르게는 평평하다. 상기 유리 섬유는, 예를 들어 2 내지 30 μm, 구체적으로 5 내지 25 μm, 더 구체적으로 6 내지 15 μm의 직경을 가질 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 컴파운딩 이전의 유리 섬유의 길이는 1 내지 10 mm, 구체적으로 1 내지 5 mm이다. 적합한 유리 섬유는, 예를 들어 Owens Corning, Nippon Electric Glass, PPG 및 Johns Manville를 포함한 공급업체로부터 상업적으로 입수가능하다.
상기 강화 충전제는 선택적으로 상기 폴리에스테르카보네이트, 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 폴리카보네이트 블록 및 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)와 그것의 상용성(compatibility)을 개선하기 위해 접착 촉진제(adhesion promoter)를 포함할 수 있다. 접착 촉진제는 크롬 착물, 실란, 티타네이트, 지르코알루미네이트(zircoaluminates), 프로필렌 말레산 무수물 코폴리머, 반응성 셀룰로오스 에스테르 및 상술한 것 중 2종 이상의 조합을 포함한다.
상기 조성물은 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 강화 충전제를 5 내지 20 중량%의 양으로 포함한다. 이러한 범위 내에서, 상기 강화 충전제의 양은 5 내지 15 중량%일 수 있다.
상기 조성물은 선택적으로 열가소성 수지(thermoplastics) 분야에서 공지된 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 조성물은 선택적으로 안정화제, 몰드이형제, 윤활제, 가공 보조제, 드립 지연제(drip retardant), 조핵제, UV 차단제, 염료, 안료, 산화 방지제, 대전 방지제, 블로잉제(blowing agent), 미네랄 오일, 금속 비활성화제(metal deactivator), 블록킹 방지제(antiblocking agent) 및 상술한 것 중 2종 이상의 조합으로부터 선택된 첨가제를 더 포함할 수 있다. 첨가제가 존재하는 경우, 이러한 첨가제는 전형적으로 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 5 중량% 이하, 구체적으로 2 중량% 이하, 더 구체적으로 1 중량% 이하의 총량으로 사용된다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 1 중량% 미만의 미립자 충전제(즉, 5:1 미만의 종횡비를 갖는 충전제)를 포함한다. 미립자 충전제의 실질적(substantial) 양의 첨가는 상기 조성물의 연성(ductility)을 저하시킬 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 폴리디오가노실록산 블록 이외에 1 중량% 미만의 충격 개질제를 포함한다. 본 발명의 조성물의 이점은 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머가 충분한 충격 개질 효과(impact modification)를 제공하지만, 추가의 충격 개질제를 필요로하지 않는 것이다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 상기 폴리에스테르카보네이트 및 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머가 기여하는 폴리카보네이트와는 다른 1 중량% 미만의 임의의 폴리카보네이트를 포함한다. 폴리카보네이트의 실질적 양의 첨가는 상기 조성물의 용융 유량을 감소시킨다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 상기 폴리에스테르카보네이트, 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머, 폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 및 강화 충전제 이외의 임의의 성분을 5 중량% 미만으로 포함한다. 이러한 한도 내에서, 임의의 이러한 성분의 양은 2 중량% 이하, 구체적으로 1 중량% 이하일 수 있다.
일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 상기 폴리에스테르카보네이트, 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머, 폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 및 강화 충전제 이외의 모든 성분을 총 5 중량% 미만으로 포함한다. 이러한 한도 내에서, 모든 이러한 성분의 양은 2 중량% 이하, 구체적으로 1 중량% 이하일 수 있다.
상기 조성물의 매우 특정한 일 구현예에 있어서, T는 -(CH2)8-이고, R1 및 R2는
Figure 112015097597265-pct00038
이고; 상기 조성물은 40 내지 60 중량%의 상기 코폴리에스테르카보네이트를 포함하고; 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 10 내지 30 중량%의 디메틸실록산 단위를 포함하고; 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 70 내지 90 중량%의 하기 화학식의 카보네이트 단위를 포함하고
Figure 112015097597265-pct00039
;
여기서, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg의 부하에서 측정하였을 때, 3 내지 20 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 갖고; 상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머를 포함하고; 상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고; 상기 강화 충전제는 유리 섬유를 포함하고; 및 상기 조성물은 5 내지 15 중량%의 상기 강화 충전제를 포함한다.
상기 조성물은 물품을 제작하는 데 유용하다. 따라서, 일 구현예는 다음을 포함한 조성물을 포함하는 물품이다: C6-C20 알파,오메가-지방족 디카르복시산의 잔류물, 디하이드록시방향족 화합물 및 카보네이트 전구체를 포함한 35 내지 75 중량%의 코폴리에스테르카보네이트; 10 내지 30 중량%의 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머; 10 내지 30 중량%의 폴리(부틸렌 테레프탈레이트); 및 5 내지 20 중량%의 강화 충전제; 여기서 모든 중량%는 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 한다.
상기 조성물은 특히 가전 기기의 플라스틱 부품을 성형하는 데 유용하다. 이러한 부품들은, 예를 들어 휴대 전화 전면 커버 및 휴대 전화 배터리 커버를 포함한다. 상기 조성물의 이점은 상기 조성물로부터 제조된 물품이 1차원에서 얇은(thin) 경우에 특히 명백하다. 예를 들어, 상기 물품은 2 mm 이하, 구체적으로 1 mm 이하의 두께를 가질 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 물품은 1차원에서 얇고, 실질적으로 다른 2(수직)차원에서는 더 크다. 예를 들어, 상기 물품은 4 cm 이상의 제1 치수, 2 cm 이상의 제2 치수 및 2 mm 이하, 구체적으로 1 mm 이하의 제3 치수를 포함할 수 있다.
이러한 물품을 성형하는 적합한 방법은 단층 및 다층 시트 압출, 사출 성형, 블로우 성형, 필름 압출, 프로파일(profile) 압출, 인발 성형(pultrusion), 압축 성형, 열 성형, 압공 성형(pressure forming), 액압 성형(hydroforming) 및 진공 성형을 포함한다. 상술한 물품 제조 방법의 조합이 사용될 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 물품은 사출 성형에 의해 형성된다.
상기 물품의 일부 구현예들에 있어서, 상기 물품을 성형하기 위해 사용되는 조성물은 다음의 특성을 갖는다: T는 -(CH2)8-이고, R1 및 R2는
Figure 112015097597265-pct00040
이고; 상기 조성물은 40 내지 60 중량%의 상기 코폴리에스테르카보네이트를 포함하고; 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 10 내지 30 중량%의 디메틸실록산 단위를 포함하고; 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 70 내지 90 중량%의 하기 화학식의 카보네이트 단위를 포함하고
Figure 112015097597265-pct00041
;
여기서, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg의 부하에서 측정하였을 때, 3 내지 20 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 갖고; 상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머를 포함하고; 상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고; 상기 강화 충전제는 유리 섬유를 포함하고; 및 상기 조성물은 5 내지 15 중량%의 상기 강화 충전제를 포함한다.
본 발명은 적어도 이하의 구현예들을 포함한다.
구현예 1: 45 내지 85 중량%의 폴리카보네이트;
10 내지 30 중량%의 폴리(부틸렌 테레프탈레이트); 및
5 내지 20 중량%의 강화 충전제;를 포함하는 조성물로서,
상기 폴리카보네이트는,
35 내지 75 중량%의 코폴리에스테르카보네이트; 및
10 내지 30 중량%의 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머;를 포함하고,
상기 코폴리에스테르카보네이트는,
하기 화학식의 에스테르 단위
Figure 112015097597265-pct00042
(여기서, 각각의 에스테르 단위에서 독립적으로, R1은 비치환 또는 치환된 2가 C6 -C30 방향족기이고; T는 비치환 또는 치환된 C4-C18 지방족 2가기이다); 및
하기 화학식의 카보네이트 단위
Figure 112015097597265-pct00043
(여기서, 각각의 카보네이트 단위에서 독립적으로, R2는 하기 화학식의 라디칼이다:
Figure 112015097597265-pct00044
여기서, 각각의 A1 및 A2는 독립적으로 모노사이클릭 2가 아릴 라디칼이고, Y1은 A1을 A2로부터 분리하는 1개 이상의 원자를 갖는 연결 라디칼(bridging radical)이다);를 포함하고,
모든 중량%는 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 하는 조성물.
구현예 2: 구현예 1에 있어서,
상기 조성물은 ASTM D1238에 따라 300℃ 및 1.2 kg 부하(load)에서 측정된 15 cm3/10 분 이상의 용융 체적 유량(melt volume flow rate); ASTM D256에 따라 23℃에서 측정된 200 J/m 이상의 노치형 아이조드 충격 강도(notched Izod impact strength); ASTM D638에 따라 23℃에서 측정된 50 MPa 이상의 항복 인장 응력(tensile stress at yield); 및 ASTM D1525에 따라 50 N의 부하 및 120℃/h의 가열 속도로 측정된 115℃ 이상의 비캣 연화 온도(Vicat softening temperature)를 나타내는 조성물.
구현예 3: 구현예 1 또는 2에 있어서,
상기 T는 -(CH2)8-인 조성물.
구현예 4: 구현예 1 내지 3 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 R1 및 R2는
Figure 112015097597265-pct00045
인 조성물.
구현예 5: 구현예 1 또는 2에 있어서,
상기 T는 -(CH2)8-이고, 상기 R1 및 R2 는
Figure 112015097597265-pct00046
인 조성물.
구현예 6: 구현예 1 내지 5 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 코폴리에스테르카보네이트는 1 내지 13 몰%의 상기 에스테르 단위 및 87 내지 99 몰%의 상기 카보네이트 단위를 포함하는 조성물.
구현예 7: 구현예 1 내지 6 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 3 내지 30 중량%의 디오가노실록산 단위를 포함하는 조성물.
구현예 8: 구현예 1 내지 7 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 하기 화학식의 디오가노실록산 단위를 포함한 폴리디오가노실록산 블록을 포함하는 조성물:
Figure 112015097597265-pct00047
(여기서, 각각의 R4는 독립적으로 C1-C13 하이드로카빌이다).
구현예 9: 구현예 1 내지 8 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 10 내지 30 중량%의 디메틸실록산 단위를 포함하고;
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 70 내지 90 중량%의 하기 화학식의 카보네이트 단위를 포함하고
Figure 112015097597265-pct00048
; 및
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg 부하에서 측정된 3 내지 20 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 갖는 조성물.
구현예10: 구현예 1 내지 9 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 강화 충전제는 유리 섬유를 포함하는 조성물.
구현예 11:구현예 1 내지 10 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 폴리카보네이트는 상기 코폴리에스테르카보네이트 및 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머 이외의 모든 폴리카보네이트를 총 0 내지 5 중량% 포함한 조성물.
구현예 12: 구현예 1 내지 11 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 폴리카보네이트는 상기 코폴리에스테르카보네이트 및 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머로 이루어진 조성물.
구현예 13: 구현예 1 내지 12 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 조성물은 0 내지 1 중량%의 미립자(particulate) 충전제를 포함한 조성물.
구현예 14: 구현예 1 내지 3 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 조성물은 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 상기 폴리디오가노실록산 블록 이외의 충격 개질제를 0 내지 1 중량% 포함한 조성물.
구현예 15: 구현예 1 내지 6 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 조성물은 상기 폴리에스테르카보네이트, 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머, 상기 폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 및 상기 강화 충전제 이외의 임의의 성분을 0 내지 5 중량% 포함한 조성물.
구현예 16: 구현예 1에 있어서,
상기 T는 -(CH2)8-이고, 상기 R1 및 R2 는
Figure 112015097597265-pct00049
이고,
상기 조성물은 40 내지 60 중량%의 상기 코폴리에스테르카보네이트를 포함하고;
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 10 내지 30 중량%의 디메틸실록산 단위를 포함하고;
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 70 내지 90 중량%의 하기 화학식의 카보네이트 단위를 포함하고
Figure 112015097597265-pct00050
;
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg 부하에서 측정된 3 내지 20 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 갖고;
상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머를 포함하고;
상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고;
상기 강화 충전제는 유리 섬유를 포함하고; 및
상기 조성물은 5 내지 15 중량%의 상기 강화 충전제를 포함한 조성물.
구현예 17: 조성물을 포함한 물품으로서, 상기 조성물은,
45 내지 85 중량%의 폴리카보네이트;
10 내지 30 중량%의 폴리(부틸렌 테레프탈레이트); 및
5 내지 20 중량%의 강화 충전제;를 포함하고,
상기 폴리카보네이트는,
35 내지 75 중량%의 코폴리에스테르카보네이트; 및
10 내지 30 중량%의 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머;를 포함하고,
상기 코폴리에스테르카보네이트는,
하기 화학식의 에스테르 단위
Figure 112015097597265-pct00051
(여기서, 각각의 에스테르 단위에서 독립적으로, R1은 비치환 또는 치환된 2가 C6 -C30 방향족기이고; T는 비치환 또는 치환된 C4-C18 지방족 2가기이다); 및
하기 화학식의 카보네이트 단위
Figure 112015097597265-pct00052
(여기서, 각각의 카보네이트 단위에서 독립적으로, R2는 하기 화학식의 라디칼이다:
Figure 112015097597265-pct00053
여기서, 각각의 A1 및 A2는 독립적으로 모노사이클릭 2가 아릴 라디칼이고, Y1은 A1을 A2로부터 분리하는 1개 이상의 원자를 갖는 연결 라디칼(bridging radical)이다);를 포함하고,
모든 중량%는 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 하는 물품.
구현예 18: 구현예 17에 있어서,
상기 물품은 2 mm 이하의 두께를 포함한 물품.
구현예 19: 구현예 17 또는 18에 있어서,
상기 물품은 휴대 전화 전면 커버 또는 휴대 전화 배터리 커버이거나, 또는 이들의 일부분인 물품.
구현예 20: 구현예 15 내지 17 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 T는 -(CH2)8-이고, 상기 R1 및 R2 는
Figure 112015097597265-pct00054
이고,
상기 조성물은 40 내지 60 중량%의 상기 코폴리에스테르카보네이트를 포함하고;
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 10 내지 30 중량%의 디메틸실록산 단위를 포함하고;
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 70 내지 90 중량%의 하기 화학식의 카보네이트 단위를 포함하고
Figure 112015097597265-pct00055
;
상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg 부하에서 측정된 3 내지 20 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 갖고;
상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머를 포함하고;
상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고;
상기 강화 충전제는 유리 섬유를 포함하고; 및
상기 조성물은 5 내지 15 중량%의 상기 강화 충전제를 포함한 물품.
본 명세서에 개시된 모든 범위들은 종점을 포함하고, 상기 종점은 서로 개별적으로 조합 가능하다. 본 명세서에 개시된 각각의 범위는 개시된 범위 내에 놓인 임의의 지점 또는 하위 범위의 개시를 구성한다.
본 발명은 이하의 비제한적인 실시예에 의해 더욱 설명된다.
실시예 1-2, 비교예 1-6
본 발명의 조성물을 제조하는 데 사용되는 구성 성분들은 표 1에 요약하였다.
구성 성분 설명
PC 수지 (Mw 30kDa) 비스페놀 A 폴리카보네이트 수지(CAS 등록번호 25971-63-5)로, 약 30,000 원자 질량 단위의 중량 평균 분자량을 가짐.
PC 수지 (Mw 21kDa) 비스페놀 A 폴리카보네이트 수지(CAS 등록번호 25971-63-5)로, 약 21,000 원자 질량 단위의 중량 평균 분자량을 가짐.
HFD 수지 (Mw 37kDa) 세바스산, 비스페놀 A 및 포스겐으로부터 합성된 폴리에스테르카보네이트(CAS 등록번호 136541-41-8)로, 약 8.25 몰%의 세바스산 함량 및 약 37,000 원자 질량 단위의 중량 평균 분자량을 가짐.
HFD 수지 (Mw 21.5kDa) 세바스산, 비스페놀 A 및 포스겐으로부터 합성된 폴리에스테르카보네이트(CAS 등록번호 136541-41-8)로, 약 6 몰%의 세바스산 함량 및 약 21,500 원자 질량 단위의 중량 평균 분자량을 가짐.
PC-실록산 코폴리머 폴리(비스페놀 A 카보네이트)-폴리디메틸실록산 블록 코폴리머(CAS 등록번호 202483-49-6)로, 약 20 중량%의 폴리디메틸실록산 함량, 및 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg의 부하에서 측정하였을 때 약 6 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 가지며, 벌크(bulk) 형태에서 불투명함; Hoover의 유럽 특허 출원 공개 제0 524 731 A1의 5 페이지의 제조예 2의 합성 절차를 통해 제조가능함.
MBS 메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 코폴리머(CAS 등록번호 25053-09-2)로, 78 중량%의 폴리부타디엔 함량을 가짐; Dow Chemical Company에서 PARALOIDTM EXL-2650로 얻음.
유리 섬유 약 14 μm의 직경을 갖고, 약 4 mm의 길이로 미리 컴파운딩된 표면 처리된 유리 섬유; Owens Corning에서 CRATECTM 415A-14C Chopped Strands로 얻음.
PBT 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)(CAS 등록번호 24968-12-5 또는 30965-26-5)로, 약 13 dl/g의 고유 점도를 가짐; Chang Chun Plastics Co., Ltd에서 CCP 1100-211 X로 얻음.
퀀처(quencher) 징크 디하이드로겐 포스페이트(CAS 등록번호 13598-37-3); Budenheim Iberica에서 Z 21-82로 얻음.
열 안정화제 펜타에리트리톨 테트라키스(3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트(CAS 등록번호 6683-19-8); BASF에서 IRGANOXTM 1010로 얻음
몰드 이형제 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트(CAS 등록번호 115-83-3); FACI Asia Pacific PTE Ltd에서 PETS로 얻음
조성물들을 다음과 같이 제조하였다. 유리 섬유를 제외한 모든 구성 성분을을 건식 블렌딩(dry blended)한 후, 분당 340의 회전수로 작동하는 37 mm Toshiba 이축 압출기의 공급물 주입구(feed throat)에 첨가하였다. 유리 섬유를 다운스트림(downstream)에서 첨가하였다. 주입구에서부터 다이(die)까지의 압출기 온도 프로파일(profile)은 100℃/ 200℃/ 250℃/ 260℃/ 260℃/ 265 ℃/ 265 ℃/ 265 ℃/ 270℃/ 270℃/ 270℃/ 270℃이었다. 압출된 것을 펠렛화(pelletized)하고, 몰딩 전에 80℃에서 4 시간 동안 건조시켰다. 255-265℃의 배럴(barrel) 온도 및 55℃의 몰드 온도를 갖고 작동하는 FANUC S2000i 사출 성형 기기상에서 테스트 물품을 몰딩하였다.
특성 테스트를 위해 다음의 절차를 이용하였다. 용융 체적 유량(melt volume rate: MVR) 값(10 분당 입방 센티미터의 단위로 표시됨)을 Procedure B; 300℃ 및 1.2 kg 부하, 또는 265 ℃ 및 2.16 kg 부하를 사용하여 ASTM D 1238-04에 따라 측정하였다. 인장 탄성률 및 항복 인장 응력의 값(각각 MPa로 표시됨), 및 인장 신율(%로 표시됨)을 Type I 바(bar), 50 mm의 게이지(gage) 길이 및 50 mm/분의 테스트 속도를 사용하여 ASTM D 638-10에 따라 23℃에서 측정하였다. 노치형 아이조드 충격 강도 값(J/m의 단위로 표시됨)을 3.2 mm x 12.7 mm의 단면 치수(cross-sectional dimension)를 갖는 바(bar); 23℃ 또는 0℃의 온도; 및 5 pound-force/foot(73 N/m)의 해머 토크(hammer torque)를 사용하여 ASTM D 256-10따라 측정하였다. 표 2에서, "연성, 23℃(%)" 및 "연성, 0℃(%)"는 (취성 파괴(brittle failure) 보다) 연성 파괴(ductile failure)를 나타내는 샘플의 백분율을 나타낸다. 비캣 연화 온도(Vicat softening temperature: VST) 값(℃로 표시됨)을 50 N의 부하 및 120℃/시간의 가열 속도를 사용하여 ASTM D 1525-09에 따라 측정하였다. 열 변형 온도(heat deflection temperature: HDT) 값(℃로 표시됨)을 3.2 mm x 12.7 mm의 단면 치수를 갖는 바를 사용하고, 0.45 또는 1.82 Mpa의 섬유 응력을 부여하여 ASTM D 648-07에 따라 측정하였다.
조성물들 및 결과들을 표 2에 요약하였다. 발명 샘플 #3 및 #4는 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머, 및 C6-C20 알파,오메가-지방족 디카르복시산, 디하이드록시방향족 화합물 및 카보네이트 전구체의 코폴리에스테르카보네이트를 혼입하였다. 표 2에서의 결과들은 샘플 #3 및 #4가 상기 코폴리에스테르카보네이트 대신 비스페놀 A 폴리카보네이트를 사용한 샘플 #1 및 #2과 비교하여 향상된 용융 유량 및 충격 강도의 균형을 제공함을 보여준다. 샘플 #3 및 #4는 또한 샘플 #1 및 #2에 비해 인장 탄성률 및 열 변형 온도를 유지하였다. MBS 및 비스페놀 A 폴리카보네이트와 같은 다른 충격 개질제를 사용한 샘플 #5 및 #6에 비해, 샘플 #3 및 #4는 인장 탄성률 및 변형 온도를 실질적으로 유지하면서도 더 나은 충격 강도 및 265℃와 300℃ 둘 다에서 더 높은 용융 유량을 가졌다.
충격 개질제가 없는 다른 충전 시스템에 대한 결과를 고려하면, 고 유동(저 분자량) 비스페놀 A 폴리카보네이트를 혼입한 샘플 #7은 샘플 #4에 비해 더 낮은 용융 유량 및 충격 강도(실온에서 취성)를 갖는다. 이는 고 분자량 비스페놀 A 폴리카보네이트를 갖는 샘플 #8과 샘플 #3을 비교한 경우에도 마찬가지이다.
발명 샘플 #3 및 #4에서 나타나는 향상된 용융 유량 및 충격 강도의 균형을 도 1에 의해 그래프로 나타냈으며, J/m의 단위로 표시되고, 이는 ASTM D256에 따라 23℃에서 측정한 노치형 아이조드 충격 강도 대 cm3/10 분으로 표시되고, ASTM D1238에 따라 300℃ 및 1.2 kg의 부하에서 측정한 300℃에서의 용융 체적 유량의 플롯(plot)이다. 상기 플롯 상의 점은 세가지 선인, 비스페놀 A 폴리카보네이트, 폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 및 유리 섬유를 포함한 샘플(#7 및 #8)에 대한 "PC/PBT/GF"; 비스페놀 A 폴리카보네이트, 폴리(부틸렌 테레프탈레이트), 충격 개질제 및 유리 섬유를 포함한 샘플(#1, #2, #5 및 #6)에 대한 "PC/PBT/IM/GF"; 및 코폴리에스테르카보네이트, 폴리(부틸렌 테레프탈레이트), 충격 개질제로서의 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머 및 유리 섬유를 포함한 샘플(#3 및 #4)에 대한 "HFD/PBT/IM/GF"로 정해진다. 상기 도 1은 샘플 #3 및 #4가 다른 샘플들에 비해 향상된 용융 유량 및 충격 강도의 균형을 나타냄을 명백히 보여준다.
요약하면, 상기 결과는 폴리에스테르카보네이트 대신 비스페놀 A 폴리카보네이트를 함유한 상응하는 조성물에 비해 폴리(부틸렌 테레프탈레이트), 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머 및 코폴리에스테르카보네이트를 함유한 유리 섬유-강화 조성물이 내열성 및 인장 특성을 실질적으로 유지하면서도 향상된 용융 유량 및 연성의 균형을 나타냄을 보여준다.
#1 #2 #3 #4 #5 #6 #7 #8
조성물들
PC 수지 (Mw 30kDa) 49.55 0 0 0 62.55 0 0 69.55
PC 수지 (Mw 21kDa) 0 49.55 0 0 0 62.55 69.55 0
HFD 수지 (Mw 37kDa) 0 0 49.55 0 0 0 0 0
HFD 수지 (Mw 21.5kDa) 0 0 0 49.55 0 0 0 0
PC-실록산 코폴리머 20 20 20 20 0 0 0 0
MBS 0 0 0 0 7 7 0 0
유리 섬유 10 10 10 10 10 10 10 10
PBT 폴리에스테르 20 20 20 20 20 20 20 20
퀀처 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
열 안정화제 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15
몰드 이형제 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
특성들
MVR, 265℃ (cm3/10 min) 5.3 9.8 6.7 11.2 4.9 8.1 8.6 4.0
MVR, 300℃ (cm3/10 min) 11.4 21.8 17.1 26.4 10.9 18.9 18.3 8.1
인장 계수 (MPa) 4081 4036 3726 3929 3879 3918 3923 4047
인장 응력 (MPa) 58.1 56.8 52.3 54.7 55.6 56.5 84 85
인장 신율 (%) 7.8 6.9 11.7 7.8 7.2 6.8 4 4
비캣 연화 온도 (℃) 123 121 119 119 119 117 130 132
HDT, 0.45 MPa (℃) 119 119 114 114 115 112 122 125
HDT, 1.82 MPa (℃) 107 106 103 105 104 100 104 101
노치형 아이조드 충격 강도, 23℃ (J/m) 257 210 303 220 260 210 70 98
연성, 23℃ (%) 100 100 100 100 100 100 0 0
노치형 아이조드 충격 강도, 0℃ (J/m) 192 170 220 170 200 160 52 78
연성, 0℃ (%) 80 80 100 100 100 80 0 0

Claims (20)

  1. 45 내지 85 중량%의 폴리카보네이트;
    10 내지 30 중량%의 폴리(부틸렌 테레프탈레이트); 및
    5 내지 20 중량%의 강화 충전제;를 포함하는 조성물로서,
    상기 폴리카보네이트는,
    35 내지 75 중량%의 코폴리에스테르카보네이트; 및
    10 내지 30 중량%의 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머;를 포함하고,
    상기 코폴리에스테르카보네이트는,
    하기 화학식의 에스테르 단위
    Figure 112015097597265-pct00056

    (여기서, 각각의 에스테르 단위에서 독립적으로, R1은 비치환 또는 치환된 2가 C6 -C30 방향족기이고; T는 비치환 또는 치환된 C4-C18 지방족 2가기이다); 및
    하기 화학식의 카보네이트 단위
    Figure 112015097597265-pct00057

    (여기서, 각각의 카보네이트 단위에서 독립적으로, R2는 하기 화학식의 라디칼이다:
    Figure 112015097597265-pct00058

    여기서, 각각의 A1 및 A2는 독립적으로 모노사이클릭 2가 아릴 라디칼이고, Y1은 A1을 A2로부터 분리하는 1개 이상의 원자를 갖는 연결 라디칼(bridging radical)이다);를 포함하고,
    모든 중량%는 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 하는 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 T는 -(CH2)8-인 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 코폴리에스테르카보네이트는 1 내지 13 몰%의 상기 에스테르 단위 및 87 내지 99 몰%의 상기 카보네이트 단위를 포함하는 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 10 내지 30 중량%의 디메틸실록산 단위를 포함하고;
    상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 70 내지 90 중량%의 하기 화학식의 카보네이트 단위를 포함하고
    Figure 112015099633493-pct00062
    ; 및
    상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg 부하에서 측정된 3 내지 20 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 갖는 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 강화 충전제는 유리 섬유를 포함하는 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 폴리카보네이트는 상기 코폴리에스테르카보네이트 및 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머로 이루어진 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 T는 -(CH2)8-이고, 상기 R1 및 R2 는
    Figure 112015099633493-pct00063
    이고,
    상기 조성물은 40 내지 60 중량%의 상기 코폴리에스테르카보네이트를 포함하고;
    상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 10 내지 30 중량%의 디메틸실록산 단위를 포함하고;
    상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 70 내지 90 중량%의 하기 화학식의 카보네이트 단위를 포함하고
    Figure 112015099633493-pct00064
    ;
    상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg 부하에서 측정된 3 내지 20 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 갖고;
    상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머를 포함하고;
    상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고;
    상기 강화 충전제는 유리 섬유를 포함하고; 및
    상기 조성물은 5 내지 15 중량%의 상기 강화 충전제를 포함한 조성물.
  8. 조성물을 포함한 물품으로서, 상기 조성물은,
    45 내지 85 중량%의 폴리카보네이트;
    10 내지 30 중량%의 폴리(부틸렌 테레프탈레이트); 및
    5 내지 20 중량%의 강화 충전제;를 포함하고,
    상기 폴리카보네이트는,
    35 내지 75 중량%의 코폴리에스테르카보네이트; 및
    10 내지 30 중량%의 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머;를 포함하고,
    상기 코폴리에스테르카보네이트는,
    하기 화학식의 에스테르 단위
    Figure 112015099633493-pct00065

    (여기서, 각각의 에스테르 단위에서 독립적으로, R1은 비치환 또는 치환된 2가 C6-C30 방향족기이고; T는 비치환 또는 치환된 C4-C18 지방족 2가기이다); 및
    하기 화학식의 카보네이트 단위
    Figure 112015099633493-pct00066

    (여기서, 각각의 카보네이트 단위에서 독립적으로, R2는 하기 화학식의 라디칼이다:
    Figure 112015099633493-pct00067

    여기서, 각각의 A1 및 A2는 독립적으로 모노사이클릭 2가 아릴 라디칼이고, Y1은 A1을 A2로부터 분리하는 1개 이상의 원자를 갖는 연결 라디칼(bridging radical)이다);를 포함하고,
    모든 중량%는 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 하는 물품.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 물품은 휴대 전화 전면 커버 또는 휴대 전화 배터리 커버이거나, 또는 이들의 일부분인 물품.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 T는 -(CH2)8-이고, 상기 R1 및 R2 는
    Figure 112015099633493-pct00068
    이고,
    상기 조성물은 40 내지 60 중량%의 상기 코폴리에스테르카보네이트를 포함하고;
    상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 10 내지 30 중량%의 디메틸실록산 단위를 포함하고;
    상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머의 중량을 기준으로 70 내지 90 중량%의 하기 화학식의 카보네이트 단위를 포함하고
    Figure 112015099633493-pct00069
    ;
    상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머는 ASTM D1238-04에 따라 300℃ 및 1.2 kg 부하에서 측정된 3 내지 20 cm3/10 분의 용융 체적 유량을 갖고;
    상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리카보네이트-폴리디오가노실록산 블록 코폴리머를 포함하고;
    상기 조성물은 15 내지 25 중량%의 상기 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고;
    상기 강화 충전제는 유리 섬유를 포함하고; 및
    상기 조성물은 5 내지 15 중량%의 상기 강화 충전제를 포함한 물품.
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