[發明專利]耐水解聚酯樹脂組合物及制備方法

無效

• 申請號: 200710022694.9
• 申請日: 2007-05-24
• 公開（公告）號: CN101311219A
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: 賴錚錚;夏天;徐征;陳敬祿
• 申請（專利權）人: 東麗纖維研究所（中國）有限公司
• 主分類號: C08L67/03
• 分類號: C08L67/03;C08K3/36
• 代理公司: 南通市永通專利事務所
• 代理人: 葛雷

技術領域

本發明涉及具有優異耐水解特性的熱塑性聚酯樹脂組合物及其制備方法。具體的說涉及一種通過功能性二氧化硅粒子改性的、具有優異耐水解特性的熱塑性聚酯樹脂組合物及該樹脂組合物的制備方法。此外，本發明還提供了一種可用于提高熱塑性聚酯樹脂耐水解特性的功能化二氧化硅粒子的制備方法。

背景技術

聚酯類樹脂由于其優良的化學穩定性、耐溶劑性、耐磨性、光澤性、氣體阻隔性及電絕緣性等特點而被廣泛地應用于單絲、纖維、薄膜、模制品和容器等。然而，大部分的聚酯材料在高溫高濕條件下長時間暴露時由于聚合物鏈的水解降解而不能充分地保持材料的物理性能。改善聚酯組合物的耐水解性以適應聚酯材料越來越廣泛及苛刻條件下的應用顯得非常重要和必要。

人們知道，聚酯樹脂的水解降解是由于水分子進攻聚酯分子中的酯鍵而引起高分子鏈的斷裂，而且聚酯分子鏈上的端羧基又能加速酯鍵的水解斷裂。因此，通過控制聚酯樹脂的端羧基含量，可以改善聚酯材料的水解穩定性。聚酯材料耐水解特性的改善通常可以通過加入環氧化合物或碳化二亞胺類化合物來實現。

中國發明專利02124938.5公開了一種耐水解的合成樹脂制造的緊扣件產品。它是在聚酯樹脂中添加芳香族聚碳化二亞胺(德國Rhein-Chemie公司生產的P100)而實現的。據稱所制造的緊扣件產品具有優異的抵御濕熱的耐久性，以及可以保持穩定的結合狀態，而不產生比如強度降低和變色等缺陷。美國專利第5811508號公開了一種生產耐水解聚酯纖維和單絲的方法，它是以碳化二亞胺類化合物分散在聚四氟乙烯樹脂中以母料的形式作為聚酯封端劑來實現的。美國專利第5889096號公開了以碳化二亞胺類化合物作為水解穩定劑來改善聚酯樹脂耐水解性的方法。

中國專利申請02829267.7記載了通過在熱塑性聚酯樹脂中配合含有內酯鏈的環氧化合物，可改善加工穩定性和耐水解性、耐滲出性，同時可改善熔融成型加工時的穩定性、氣體或臭氣的產生。美國專利申請20040122171A1和20050043483A1公開了雙官能團環氧化合物改性的具有優異耐水解特性的聚酯樹脂的制備方法。美國專利申請20060142442A1公開了利用環氧官能團化的植物油或脂肪酸酯改性的具有耐水解特性的熱塑性聚酯樹脂組合物的制備方法。

中國專利申請200480001526.6公開了一種耐水解性、耐熱性及耐黃變性優良的芳香族聚酯嵌段共聚物系樹脂成型制品。它是通過在酯嵌段共聚物中添加聚碳化二亞胺化合物、環氧化合物、酚系抗氧劑及硫系抗氧劑而實現的。美國專利第5763538號公開了一種水解穩定性改進的取向聚酯制品的制造方法。它是將聚酯樹脂與甲氧基封端的聚乙二醇和聚碳化二亞胺混合料進行共混，加熱形成熔體，然后成型為取向制品。制品的耐水解性比單獨使用聚碳化二亞胺的制品有顯著的提高。美國專利第6974846號公開了一種耐水解聚酯組合物及其制品。它是由聚酯、硼化合物及環氧化合物組成的。與單純使用環氧化合物相比，硼酸鹽類化合物的加入顯著改善了聚酯材料的水解穩定性。美國專利第6838529號公開了一種耐水解聚酯組合物，它在熔融時幾乎不會產生氣體，并保持粘度基本不變。它是將聚酯與縮水甘油酯，縮水甘油醚和催化劑通過熔融共混而得到的。其中催化劑是有機酸的堿金屬或堿土金屬鹽，如硬脂酸鈉等。

然而，在這些所有公開的改善聚酯樹脂耐水解性能的技術中，使用碳化二亞胺類化合物存在以下缺點：價格昂貴，使用時導致熔體粘度增加，熱穩定性差，加工過程產生對人體健康有害的氣味。而環氧類有機小分子化合物也存在熔體粘度增加，易揮發性，熱穩定性差，以及小分子化合物在使用過程中的滲出等問題。

為了解決現有技術中存在的問題，必須使用一種有效的添加劑，它能顯著改善聚酯樹脂的耐水解特性，同時在加工過程中又不會增加熔體粘度而導致加工困難，熱穩定性好，不易揮發，不會產生對人體健康有害的氣味。

發明內容

本發明的目的是提供一種可以解決上述現有技術中存在的問題，并能顯著改善聚酯樹脂的耐水解特性的聚酯樹脂組合物。

本發明的另一目的是提供一種耐水解聚酯樹脂組合物的制備方法。

本發明的另一目的是提供一種可用于提高熱塑性聚酯樹脂耐水解特性的功能化二氧化硅粒子的制備方法。

本發明的目的可以通過以下措施達到：

一種由功能性二氧化硅粒子改性的耐水解聚酯樹脂組合物，其特征在于：由100重量份的熱塑性聚酯樹脂和0.1-10重量份的功能性二氧化硅粒子經熔融共混、成型后制得切片、纖維、薄膜，或成型品。