KR101456213B1 - 유기변성 실리콘 폴리머 및 이를 사용하여 제조된 폴리카보네이트 수지 - Google Patents

유기변성 실리콘 폴리머 및 이를 사용하여 제조된 폴리카보네이트 수지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유기변성 실리콘 폴리머 및 이를 사용하여 제조된 폴리카보네이트 수지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 말단이 페놀류로 변성된 실리콘 폴리머 및 이를 사용하여 제조됨으로써 저온/상온충격강도 및 투명성이 개선된 폴리카보네이트 수지에 관한 것이다.

Description

유기변성 실리콘 폴리머 및 이를 사용하여 제조된 폴리카보네이트 수지{An organically modified silicone polymer and a polycarbonate resin prepared by using the same}
본 발명은 유기변성 실리콘 폴리머 및 이를 사용하여 제조된 폴리카보네이트 수지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 말단이 페놀류로 변성된 실리콘 폴리머 및 이를 사용하여 제조됨으로써 저온/상온충격강도 및 투명성이 개선된 폴리카보네이트 수지에 관한 것이다.
폴리카보네이트 수지는 충격강도, 투명성 및 용융흐름 특성이 중요하며 자동차 부품에서부터 포장재료, 전자기기에 이르기까지 넓은 응용분야에서 물품 및 부품을 제조하는데 사용된다. 폴리카보네이트의 특성은 조성이 다른 폴리머 단위를 포함시킴으로써 조절이 가능하다.
그러나 폴리카보네이트를 포함하는 공중합체, 특히 폴리실록산을 추가적으로 포함하는 조성물은 상분리를 나타내며, 그 결과, 낮은 투명도(즉, 높은 헤이즈)의 문제가 발생한다. 이러한 낮은 투명도 및 높은 헤이즈는 공중합체의 유용성 및 잠재적인 응용분야를 제한할 수 있다.
또한, 한국공개특허 제2011-0077829호에는 폴리카보네이트 수지의 말단을 실리콘 모노올로 캡핑하여 내충격성을 향상시킨 실록산 변성 폴리카보네이트 수지가 개시되어 있다. 그러나 이 실록산 변성 폴리카보네이트 수지는 상온 내충격성이 부족할 뿐만 아니라, -30℃ 부근의 저온에서는 낮은 충격강도(예컨대, 10~20kgf.cm/cm 수준)를 지니는 단점이 있다.
따라서 높은 투명도(즉, 낮은 헤이즈)를 유지하면서 저온충격강도가 우수한 폴리카보네이트 수지를 제조할 수 있는 기술의 개발이 요청되고 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술들의 문제점을 해결하고자 한 것으로서, 저온 내충격성 및 투명성이 우수한 폴리카보네이트 수지를 제조하는 데에 적합하게 사용될 수 있는 유기변성 실리콘 폴리머 및 이를 사용하여 제조된 폴리카보네이트 수지를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명에 따르면, 하기 화학식 1로 나타내어지는 구조를 갖는 유기변성 실리콘 폴리머가 제공된다:
[화학식 1]
Figure 112012094042590-pat00001
상기 화학식 1에서,
R1은 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C1~C10 알킬기, 또는 치환 또는 비치환된 C6~C18 아릴기이고,
R2는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C2~C10 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6~C18 아릴렌기, 또는 이들의 조합이며,
R3 및 R4는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C2~C10 알킬렌기이고,
A 및 B는 각각 독립적으로, 수소 원자, 히드록시기, 아민기, 우레탄기, 에스테르기, C1~C8 알콕시기 또는 C1~C8 알킬기이되, A 및 B 중 적어도 하나는 히드록시기이며,
x, y 및 z는 각각 독립적으로 1 이상의 정수를 나타낸다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, (1) 촉매 존재하에 실록산 화합물을 중합하여 양말단이 수소인 폴리실록산을 얻는 단계; (2) 상기 (1)단계에서 수득된 양말단이 수소인 폴리실록산을, 치환 또는 비치환된 C2~C10 알케닐기를 갖는 실록산 화합물과 반응시키는 단계; 및 (3) 상기 (2)단계의 반응 결과물과 하기 화학식 4의 화합물을 반응시키는 단계;를 포함하는, 상기 화학식 1의 유기변성 실리콘 폴리머 제조방법이 제공된다:
[화학식 4]
Figure 112012094042590-pat00002
상기 화학식 4에서,
A 및 B는 각각 독립적으로, 수소 원자, 히드록시기, 아민기, 우레탄기, 에스테르기, C1~C8 알콕시기 또는 C1~C8 알킬기이고,
R5는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C2~C10 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6~C18 아릴기, 또는 이들의 조합이다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 방향족 디히드록시 화합물과 카보네이트 전구체를 중합반응시킨 후, 그 반응 결과물과 본 발명의 유기변성 실리콘 폴리머를 반응시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지가 제공된다.
본 발명에 따르면, 상온 내충격성이 우수할 뿐만 아니라, 저온 내충격성 및 투명성이 동시에 향상된 폴리카보네이트 수지를 제조할 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 유기변성 실리콘 폴리머는 하기 화학식 1로 나타내어지는 구조를 갖는다:
[화학식 1]
Figure 112012094042590-pat00003
상기 화학식 1에서,
R1은 독립적으로, 치환(예컨대, 할로겐 또는 C1~C8 알콕시기로 치환) 또는 비치환된 C1~C10 알킬기, 또는 치환(예컨대, 할로겐 또는 C1~C8 알콕시기로 치환) 또는 비치환된 C6~C18 아릴기이고, 보다 바람직하게는 치환 또는 비치환된 C1~C4 알킬기, 또는 치환 또는 비치환된 C6~C10 아릴기이며, 보다 더 바람직하게는 메틸기 또는 페닐기이고;
R2는 독립적으로, 치환(예컨대, 할로겐 또는 C1~C8 알콕시기로 치환) 또는 비치환된 C2~C10 알킬렌기, 치환(예컨대, 할로겐 또는 C1~C8 알콕시기로 치환) 또는 비치환된 C6~C18 아릴렌기, 또는 이들의 조합이고, 보다 바람직하게는 치환 또는 비치환된 C2~C4 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6~C10 아릴렌기, 또는 이들의 조합이며, 보다 더 바람직하게는 치환 또는 비치환된 C2~C4 알킬렌기이고;
R3 및 R4는 각각 독립적으로, 치환(예컨대, 할로겐 또는 C1~C8 알콕시기로 치환) 또는 비치환된 C2~C10 알킬렌기이고, 보다 바람직하게는 치환 또는 비치환된 C2~C4 알킬렌기이며, 보다 더 바람직하게는 치환 또는 비치환된 C2 알킬렌기이고;
A 및 B는 각각 독립적으로, 수소 원자, 히드록시기, 아민기, 우레탄기, 에스테르기, C1~C8 알콕시기 또는 C1~C8 알킬기이되 A 및 B 중 적어도 하나는 히드록시기이고, 보다 바람직하게는 수소 원자, 히드록시기, 아민기, 우레탄기 또는 에스테르기이되 A 및 B 중 적어도 하나는 히드록시기이며, 보다 더 바람직하게는 A 및 B 중 하나는 수소 원자이고 다른 하나는 히드록시기이고;
x, y 및 z는 각각 독립적으로 1 이상의 정수(예컨대, 1~100)를 나타내고, 보다 바람직하게는 x, y 및 z는 각각 독립적으로 1~50의 정수를 나타내며, 보다 더 바람직하게는, x 및 z는 각각 독립적으로 10~30의 정수를, y는 1~20의 정수를 나타낸다.
본 발명의 바람직한 구체예들에 따르면, 본 발명의 유기변성 실리콘 폴리머는 하기 화학식 2 또는 3으로 나타내어지는 구조를 가질 수 있다:
[화학식 2]
Figure 112012094042590-pat00004
[화학식 3]
Figure 112012094042590-pat00005
상기 화학식 1의 유기변성 실리콘 폴리머는, 바람직하게는 (1) 촉매 존재하에 실록산 화합물을 중합하여 양말단이 수소인 폴리실록산을 얻는 단계; (2) 상기 (1)단계에서 수득된 양말단이 수소인 폴리실록산을, 치환 또는 비치환된 C2~C10 알케닐기를 갖는 실록산 화합물과 반응시키는 단계; 및 (3) 상기 (2)단계의 반응 결과물과 하기 화학식 4의 화합물을 반응시키는 단계;를 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다:
[화학식 4]
Figure 112012094042590-pat00006
상기 화학식 4에서, A 및 B는 상기 화학식 1에서 설명한 바와 같고; R5는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C2~C10 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6~C18 아릴기, 또는 이들의 조합이고, 보다 바람직하게는 치환(예컨대, 할로겐 또는 C1~C8 알콕시기로 치환) 또는 비치환된 C2~C4 알케닐기, 치환(예컨대, 할로겐 또는 C1~C8 알콕시기로 치환) 또는 비치환된 C6~C10 아릴기, 또는 이들의 조합이며, 보다 더 바람직하게는 치환 또는 비치환된 C2~C4 알케닐기이다. 상기 화학식 4 화합물의 구체적인 예로는 2-알릴 페놀을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 (1)단계에서 중합되는 실록산 화합물로는 상기 화학식 1에서 정의된 R1과 같은 치환기를 갖는 폴리실록산 화합물을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 옥타메틸사이클로테트라실록산, 데카메틸사이클로펜타실록산, 테트라메틸디실록산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 것을 사용할 수 있다.
상기 (1)단계에서 실록산 화합물의 중합에는 통상의 산촉매 또는 염기촉매를 사용할 수 있으며, 중합 조건에는 특별한 제한이 없다. 예컨대, 실록산 화합물의 중합은 10~80℃에서 1~24시간 동안 수행될 수 있다. 중합반응의 결과물을 소듐바이카보네이트와 같은 중화제로 중화한 후 여과하고, 고온 진공하에서 휘발성분을 제거하여 양말단이 수소인 폴리실록산을 얻을 수 있다.
상기 (2)단계에서는, (1)단계에서 얻어진 양말단이 수소인 폴리실록산과, 치환(예컨대, 할로겐 또는 C1~C8 알콕시기로 치환) 또는 비치환된 C2~C10 알케닐기를 갖는 실록산 화합물을 반응시킨다.
상기 (2)단계에서 사용되는 C2~C10 알케닐기를 갖는 실록산 화합물로는 상기 화학식 1에서 정의된 R3(또는 R4)과 같은 치환기를 갖는 실록산 화합물을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 하나 이상의 비닐기를 갖는 실록산 화합물, 예컨대, 디비닐디실록산, 디비닐폴리실록산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 것을 사용할 수 있다.
상기 (2)단계에서의 반응은 통상의 유기용매(예컨대, 톨루엔) 중에서 백금 촉매(예컨대, 비닐실록산과 배위된 백금 촉매)와 같은 촉매 존재하에 수행될 수 있으며, 반응 조건으로는, 예컨대, 25~100℃에서 5~10시간 동안 수행될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 (3)단계에서는, (2)단계의 반응 결과물과 상기 화학식 4의 화합물을 반응시켜 화학식 1의 유기변성 실리콘 폴리머를 얻는다.
상기 (3)단계는, (2)단계의 반응 결과 혼합물에 화학식 4의 화합물을 가함으로써 (2)단계에 연속하여 수행될 수 있다. 즉, (3)단계에서의 반응은 통상의 유기용매(예컨대, 톨루엔) 중에서 백금 촉매(예컨대, 비닐실록산과 배위된 백금 촉매)와 같은 촉매 존재하에 수행될 수 있으며, 반응 조건으로는, 예컨대, 25~100℃에서 5~10시간 동안 수행될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기와 같이 하여 얻어진 화학식 1의 유기변성 실리콘 폴리머를 폴리카보네이트 수지의 제조시에 사용하면 저온 내충격성 및 투명성이 동시에 향상된 폴리카보네이트 수지를 얻을 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 방향족 디히드록시 화합물과 카보네이트 전구체를 중합반응시킨 후, 그 반응 결과물과 본 발명의 유기변성 실리콘 폴리머를 반응시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지가 제공된다.
본 발명의 폴리카보네이트 수지 제조에 있어서 방향족 디히드록시 화합물로는 비스(하이드록시 아릴)알칸, 비스(하이드록시 아릴)사이클로알칸, 비스(하이드록시 아릴)에테르, 비스(하이드록시 아릴)설파이드, 비스(하이드록시 아릴)설폭사이드, 비스(하이드록시 아릴)설폰, 비치환 또는 할로겐치환 또는 알킬치환된 디하이드록시 벤젠, 디하이드록시 비페닐 및 이들의 혼합물로부터 선택된 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 비스(하이드록시 아릴)알칸, 디하이드록시 비페닐 및 이들의 혼합물로부터 선택된 것을 사용할 수 있다.
이에 한정되는 것은 아니나, 상기 방향족 디히드록시 화합물의 구체예로는 다음의 것들을 들 수 있다.
비스(4-하이드록시 페닐)메탄, 비스(3-메틸-4-하이드록시 페닐)메탄, 비스(3-클로로-4-하이드록시 페닐)메탄, 비스(3,5-디부로모-4-하이드록시 페닐)메탄, 1,1-비스(4-하이드록시 페닐)에탄, 1,1-비스(2-3급-부틸-4-하이드록시-3-메틸 페닐)에탄, 2,2-비스(4-하이드록시 페닐)프로판(비스페놀 A), 2,2-비스(3-메틸-4-하이드록시 페닐)프로판, 2,2-비스(2-메틸-4-하이드록시 페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-하이드록시 페닐)프로판, 1,1-비스(2-3급-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로판, 2,2-비스(3-클로로-4-하이드록시 페닐)프로판, 2,2-비스(3-플루오로-4-하이드록시 페닐)프로판, 2,2-비스(3-브로모-4-하이드록시 페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디플루오로-4-하이드록시 페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-하이드록시 페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디브로모-4-하이드록시 페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시 페닐)부탄, 2,2-비스(4-하이드록시 페닐)옥탄, 2,2-비스(4-하이드록시 페닐)페닐 메탄, 2,2-비스(4-하이드록시-1-메틸 페닐)프로판, 1,1-비스(4-하이드록시-3급-부틸 페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3-브로모페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디메틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디메틸 페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3-클로로 페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디클로로 페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디브로모 페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-디브로모 페닐)프로판, 2,2-비스(3-브로모-4-하이드록시-5-클로로 페닐)프로판, 2,2-비스(3-페닐-4-하이드록시 페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시 페닐)부탄, 2,2-비스(3-메틸-4-하이드록시 페닐)부탄, 1,1-비스(2-부틸-4-하이드록시-5-메틸 페닐)부탄, 1,1-비스(2-3급-부틸-4-하이드록시-5-메틸 페닐)부탄, 1,1-비스(2-3급-부틸-4-하이드록시-5-메틸 페닐)이소 부탄, 1,1-비스(2-3급-아밀-4-하이드록시-5-메틸 페닐)부탄, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-하이드록시 페닐)부탄, 2,2-비스(3,5-디브로모-4-하이드로 페닐)부탄, 4,4-비스(4-하이드록시 페닐)헵탄, 1,1-비스(2-3급-부틸-4-하이드록시-5-메틸 페닐)헵탄, 2,2-비스(4-하이드록시 페닐)옥탄, 또는 1,1-(4-하이드록시 페닐)에탄 등의 비스(하이드록시아릴)알칸;
1,1-비스(4-하이드록시 페닐)사이클로펜탄, 1,1-비스(4-하이드록시 페닐)사이클로 헥산, 1,1-비스(3-메틸-4-하이드록시 페닐)사이클로헥산, 1,1-비스(3-사이클로 헥실-4-하이드록시 페닐)사이클로헥산, 1,1-비스(3-페닐-4-하이드록시 페닐)사이클로헥산, 또는 1,1-비스(4-하이드록시 페닐)-3,5,5-트리메틸사이클로헥산 등의 비스(하이드록시 아릴)사이클로알칸;
비스(4-하이드록시 페닐)에테르, 또는 비스(4-하이드록시-3-메틸페닐)에테르 등의 비스(하이드록시 아릴)에테르;
비스(4-하이드록시 페닐)설파이드, 또는 비스(3-메틸-4-하이드록시 페닐)설파이드 등의 비스(하이드록시 아릴)설파이드;
비스(하이드록시 페닐)설폭사이드, 비스(3-메틸-4-하이드록시 페닐)설폭사이드, 또는 비스(3-페닐-4-하이드록시 페닐)설폭사이드 등의 비스(하이드록시 아릴)설폭사이드;
비스(4-하이드록시 페닐)설폰, 비스(3-메틸-4-하이드록시 페닐)설폰, 또는 비스(3-페닐-4-하이드록시 페닐)설폰 등의 비스(하이드록시 아릴)설폰;
레소르시놀, 3-메틸레소르시놀, 3-에틸레소르시놀, 3-프로피레소르시놀, 3-부틸레소르시놀, 3-3급-부틸레소르시놀, 3-페닐레소르시놀, 2,3,4,6-테트라플루오로레소르시놀, 2,3,4,6-테트라브로모레소르시놀, 카테콜, 하이드로퀴논, 3-메틸하이드로퀴논, 3-에틸하이드로퀴논, 3-프로필하이드로퀴논, 3-부틸하이드로퀴논, 3-3급-부틸하이드로퀴논, 3-페닐하이드로퀴논, 3-큐밀하이드로퀴논, 2,5-디클로로하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라메틸하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라-3급-부틸하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라프로오로하이드로퀴논, 또는 2,3,5,6-테트라부로모 하이드로퀴논 등의, 비치환 또는 할로겐치환 또는 알킬치환된 디하이드록시 벤젠; 및
4,4'-디하이드록시 비페닐, 4,4'-디하이드록시-2,2'-디메틸비페닐, 4,4'-디하이드록시-3,3'-디메틸비페닐, 4,4'-디하이드록시-3,3'-디사이클로비페닐, 또는 3,3-디플루오로-4,4'-디하이드록시 비페닐 등의 디하이드록시 비페닐.
본 발명의 폴리카보네이트 수지 제조에 있어서 카보네이트 전구체로는 디메틸카보네이트, 디페닐카보네이트, 카보닐 클로라이드(포스겐), 트리포스겐, 디포스겐, 카보닐 브로마이드, 비스할로포르메이트 및 이들의 혼합물로부터 선택된 것을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 카보네이트 전구체는 상기 방향족 디히드록시 화합물 1당량에 대하여 0.9~1.5 당량에 해당하는 양으로 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 카보네이트 전구체와 상기 방향족 디히드록시 화합물은 계면축중합, 용융에스테르교환중합, 용액중합 등의 통상의 방법에 의해 중합될 수 있다.
본 발명의 폴리카보네이트 수지 제조에 있어서 본 발명의 유기변성 실리콘 폴리머 사용량에는 특별한 제한이 없으며, 바람직하게는, 방향족 디히드록시 화합물과 카보네이트 전구체의 중합 결과물 100중량부에 대하여 유기변성 실리콘 폴리머 0.01 내지 5 중량부가 사용될 수 있다. 유기변성 실리콘 폴리머의 사용량이 상기 범위보다 적으면 저온 내충격성 및 투명성 개선 효과가 불충분할 수 있고, 상기 범위보다 많으면 저온 내충격성 및 투명성의 개선은 더 이상 이루어지지 않으면서 다른 물성(예컨대, 가공성 등)이 저하할 우려가 있다.
이하 본 발명을 하기 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 이들에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
옥타메틸사이클로테트라실록산과 데카메틸사이클로펜타실록산의 혼합물 400g, 테트라메틸디실록산 36.2g을, 산 촉매의 존재하에 35℃에서 12시간동안 중합시키고, 반응 결과물을 소듐바이카보네이트로 중화하고 여과한 후, 고온 진공하에서 휘발성분을 제거하여 양말단이 수소인 폴리실록산 383g을 얻었다.
상기 제조된 양말단이 수소인 폴리실록산 220g 및 톨루엔 180g에, 촉매로서 비닐기를 갖는 실록산과 배위된 백금(0.01g)을 첨가한 후 교반시키면서 80℃로 가열하고, 여기에 디비닐디실록산(15.6g)을 천천히 적가하였다. 적가 완료후 결과 혼합물에 2-알릴 페놀(2-allyl phenol)(21.5g)을 적가하고, 온도를 100℃로 올려 6시간 유지하였다. 반응 결과물로부터 고온 진공 하에서 미반응물 및 용제를 제거하여 화학식 2의 유기변성 실리콘 폴리머를 수득하였다.
[화학식 2]
Figure 112012094042590-pat00007
실시예 2
옥타메틸사이클로테트라실록산과 데카메틸사이클로펜타실록산의 혼합물 400g, 테트라메틸디실록산 72.46g을, 산 촉매의 존재하에 35℃에서 12시간동안 중합시키고, 반응 결과물을 소듐바이카보네이트로 중화하고 여과한 후, 고온 진공하에서 휘발성분을 제거하여 양말단이 수소인 폴리실록산 415g을 얻었다.
상기 제조된 양말단이 수소인 폴리실록산 130g 및 톨루엔 148g에, 촉매로서 비닐기를 갖는 실록산과 배위된 백금(0.01g)을 첨가한 후 교반시키면서 80℃로 가열하고, 여기에 디비닐폴리실록산(53g)을 천천히 적가하였다. 적가 완료후 결과 혼합물에 2-알릴 페놀(2-allyl phenol)(25g)을 적가하고, 온도를 100℃로 올려 6시간 유지하였다. 반응 결과물로부터 고온 진공 하에서 미반응물 및 용제를 제거하여 화학식 3의 유기변성 실리콘 폴리머를 수득하였다.
[화학식 3]
Figure 112012094042590-pat00008
실시예 3
9.0% NaOH 수용액에 2,2-비스(4-히드록시 페닐)프로판(비스페놀A)(33g)과 4,4＇디히드록시 비페닐(12g)을 용해시키고, 메틸렌 250ml를 가한 후 25℃에서 교반하였다. 여기에 트리포스젠(24g)이 녹아있는 메틸렌 클로라이드 용액 300ml를 적가하였다.
여기에 실시예 1에서 합성한 화학식 2의 유기변성 실리콘 폴리머(0.2g)를 첨가하고 교반시킨 후, 트리에틸아민(0.3g)을 첨가하고, 50% NaOH 수용액을 사용하여 액성을 알칼리로 만든 후 2시간동안 교반하였다. 유기층을 분리하고, 10% HCl 용액 200ml를 가하여 중화하고 중성이 될때까지 수세하였다. 수세가 끝나고, 메탄올을 이용하여 침전을 형성시키고, 침전물을 여과한 후 건조하여 중합물을 수득하였다.
실시예 4
실시예 1에서 합성한 화학식 2의 유기변성 실리콘 폴리머 대신 실시예 2에서 합성한 화학식 3의 유기변성 실리콘 폴리머(0.2g)를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법으로 중합물을 제조하였다.
비교예
실시예 1에서 합성한 화학식 2의 유기변성 실리콘 폴리머 대신 tert-부틸 페놀(0.2g)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법으로 중합물을 제조하였다.
물성 평가
상기 실시예 3과 4 및 비교예에서 제조된 중합물을 이축 압출기로 압출하여 펠렛 상태로 제조한 뒤, 제조된 펠렛을 사용하여 시편을 만들어 상온/저온충격강도 및 투명성을 테스트하였다. 충격강도는 ASTM D256 평가 방법에 의하여 1/8” 아이조드 시편에 Notch를 만들어 평가하였으며, 투명성은 시편 제조후 육안평가하였다. 반응성은 수지 제조시의 관찰 결과이다. 평가 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
Figure 112012094042590-pat00009

Claims (9)

  1. 하기 화학식 1로 나타내어지는 구조를 갖는 유기변성 실리콘 폴리머:
    [화학식 1]
    Figure 112014039454914-pat00010

    상기에서,
    R1은 독립적으로, 비치환된 C1~C10 알킬기, 할로겐으로 치환된 C1~C10 알킬기, C1~C8 알콕시기로 치환된 C1~C10 알킬기, 비치환된 C6~C18 아릴기, 할로겐으로 치환된 C6~C18 아릴기, 또는 C1~C8 알콕시기로 치환된 C6~C18 아릴기이고,
    R2는 독립적으로, 비치환된 C2~C10 알킬렌기, 할로겐으로 치환된 C2~C10 알킬렌기, C1~C8 알콕시기로 치환된 C2~C10 알킬렌기, 비치환된 C6~C18 아릴렌기, 할로겐으로 치환된 C6~C18 아릴렌기, C1~C8 알콕시기로 치환된 C6~C18 아릴렌기, 또는 이들의 조합이며,
    R3 및 R4는 각각 독립적으로, 비치환된 C2~C10 알킬렌기, 할로겐으로 치환된 C2~C10 알킬렌기, 또는 C1~C8 알콕시기로 치환된 C2~C10 알킬렌기이고,
    A 및 B는 각각 독립적으로, 수소 원자, 히드록시기, 아민기, 우레탄기, 에스테르기, C1~C8 알콕시기 또는 C1~C8 알킬기이되, A 및 B 중 적어도 하나는 히드록시기이며,
    x, y 및 z는 각각 독립적으로 1 이상의 정수를 나타낸다.
  2. 제1항에 있어서,
    R1은 독립적으로, 비치환된 C1~C4 알킬기, 할로겐으로 치환된 C1~C4 알킬기, C1~C8 알콕시기로 치환된 C1~C4 알킬기, 비치환된 C6~C10 아릴기, 할로겐으로 치환된 C6~C10 아릴기, 또는 C1~C8 알콕시기로 치환된 C6~C10 아릴기이고,
    R2는 독립적으로, 비치환된 C2~C4 알킬렌기, 할로겐으로 치환된 C2~C4 알킬렌기, C1~C8 알콕시기로 치환된 C2~C4 알킬렌기, 비치환된 C6~C10 아릴렌기, 할로겐으로 치환된 C6~C10 아릴렌기, C1~C8 알콕시기로 치환된 C6~C10 아릴렌기, 또는 이들의 조합이며,
    R3 및 R4는 각각 독립적으로, 비치환된 C2~C4 알킬렌기, 할로겐으로 치환된 C2~C4 알킬렌기, 또는 C1~C8 알콕시기로 치환된 C2~C4 알킬렌기이고,
    A 및 B는 각각 독립적으로, 수소 원자, 히드록시기, 아민기, 우레탄기 또는 에스테르기이되 A 및 B 중 적어도 하나는 히드록시기이며,
    x, y 및 z는 각각 독립적으로 1~50의 정수를 나타내는 것을 특징으로 하는,
    유기변성 실리콘 폴리머.
  3. 제1항에 있어서,
    R1은 독립적으로, 메틸기 또는 페닐기이고,
    R2는 독립적으로, 비치환된 C2~C4 알킬렌기, 할로겐으로 치환된 C2~C4 알킬렌기, 또는 C1~C8 알콕시기로 치환된 C2~C4 알킬렌기이며,
    R3 및 R4는 각각 독립적으로, 비치환된 C2 알킬렌기, 할로겐으로 치환된 C2 알킬렌기, 또는 C1~C8 알콕시기로 치환된 C2 알킬렌기이고,
    A 및 B 중 하나는 수소 원자이고 다른 하나는 히드록시기이며,
    x 및 z는 각각 독립적으로 10~30의 정수를 나타내고, y는 1~20의 정수를 나타내는 것을 특징으로 하는,
    유기변성 실리콘 폴리머.
  4. 제1항에 있어서, 하기 화학식 2 또는 3으로 나타내어지는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 유기변성 실리콘 폴리머:
    [화학식 2]
    Figure 112012094042590-pat00011

    [화학식 3]
    Figure 112012094042590-pat00012
  5. (1) 촉매 존재하에, 옥타메틸사이클로테트라실록산, 데카메틸사이클로펜타실록산, 테트라메틸디실록산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 실록산 화합물을 중합하여 양말단이 수소인 폴리실록산을 얻는 단계;
    (2) 상기 (1)단계에서 수득된 양말단이 수소인 폴리실록산을, 비치환된 C2~C10 알케닐기, 할로겐으로 치환된 C2~C10 알케닐기 또는 C1~C8 알콕시기로 치환된 C2~C10 알케닐기를 갖는 실록산 화합물과 반응시키는 단계; 및
    (3) 상기 (2)단계의 반응 결과물과 하기 화학식 4의 화합물을 반응시키는 단계;를 포함하는,
    제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 유기변성 실리콘 폴리머 제조방법:
    [화학식 4]
    Figure 112014039454914-pat00013

    상기에서,
    A 및 B는 각각 독립적으로, 수소 원자, 히드록시기, 아민기, 우레탄기, 에스테르기, C1~C8 알콕시기 또는 C1~C8 알킬기이고,
    R5는 독립적으로, 비치환된 C2~C10 알케닐기, 할로겐으로 치환된 C2~C10 알케닐기, C1~C8 알콕시기로 치환된 C2~C10 알케닐기, 비치환된 C6~C18 아릴기, 할로겐으로 치환된 C6~C18 아릴기, C1~C8 알콕시기로 치환된 C6~C18 아릴기, 또는 이들의 조합이다.
  6. 제5항에 있어서, 상기 (2)단계에서 C2~C10 알케닐기를 갖는 실록산 화합물이 하나 이상의 비닐기를 갖는 실록산 화합물인 것을 특징으로 하는 유기변성 실리콘 폴리머 제조방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 (3)단계에서 화학식 4 화합물이 2-알릴 페놀인 것을 특징으로 하는 유기변성 실리콘 폴리머 제조방법.
  8. 방향족 디히드록시 화합물과 카보네이트 전구체를 중합반응시킨 후, 그 반응 결과물과 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 유기변성 실리콘 폴리머를 반응시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 수지.
  9. 삭제
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