[發(fā)明專利]聚酯組合物及其生產(chǎn)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910027000.X
• 申請日: 2009-05-22
• 公開（公告）號: CN101891939A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧群英;祁華;朱叢靜
• 申請（專利權(quán)）人: 東麗纖維研究所(中國)有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08K5/098;B29C47/92
• 代理公司: 南通市永通專利事務(wù)所 32100
• 代理人: 葛雷

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種熱壓型薄膜用聚酯組合物及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

熱塑性聚酯，由于具有高的尺寸穩(wěn)定性、表面光滑性、優(yōu)良的耐熱性和加工性等而被廣泛用于容器、膜和纖維等各種用途之中。

以聚對苯二甲酸乙二醇酯(以下有時簡記作“PET”)為代表的熱塑性聚酯在電工行業(yè)中大量的被使用，例如在電動機和電容器中作為絕緣體材料，但受工作環(huán)境的影響，長時間承受相當高的溫度，易使材料老化和發(fā)生變形，影響制品的性能和使用。

用萘二甲酸酯單體對PET進行共聚改性提高如玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(T_g)等諸多方面性能，能使最終的取向產(chǎn)品(薄膜、纖維、容器等)耐更高的溫度而不會收縮變形，從而能滿足高性能材料要求。但共聚酯也存在結(jié)晶性比純PET更差，即結(jié)晶速度慢的缺點，束縛了其工業(yè)應(yīng)用。因此，有必要對提高PET-PEN組合物的結(jié)晶性能進行研究。

目前，國內(nèi)外對如何提高聚酯的結(jié)晶速率、降低聚酯樹脂的玻璃化溫度以降低模塑溫度、如何提高聚酯的韌性等方面進行了廣乏的研究。經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的公開文獻檢索發(fā)現(xiàn)，如專利CN99122331.4，名稱為：一種含納米PET的聚酯基組合物及其制備方法，該專利公開了蒙脫土插層聚合法合成納米PET復(fù)合材料，采用的無機硅酸鹽粒子可作為PET的高效結(jié)晶成核劑，大大加速了PET的結(jié)晶速度進程，克服了加工時生產(chǎn)效率低的問題，樹脂的綜合力學性能也能得到大幅度的提高。但此方法由于采用帶有深褐色的硅酸鹽，使得制品的色澤比較差，限制了該復(fù)合材料的使用性能和范圍。

如專利CN?03108186.X公開了在酯交換(或酯化)、縮聚和固相聚合方法中某一制備步驟期間加入納米級無機顆粒，提高飽和聚酯的結(jié)晶速度。但是實驗發(fā)現(xiàn)添加少量的納米級無機粒子時，對聚酯的結(jié)晶性能改善不大，若添加大量的納米粒子則會存在著分散性差和制品高濁度等問題。

再者文獻檢索發(fā)現(xiàn)，在基礎(chǔ)樹脂合成后，在熔體擠出或注塑期間加入能擴大結(jié)晶溫度范圍和提高結(jié)晶速率的成核劑。例如，US6319576提供了一種在熔體擠出期間通過加入有機化合物作為成核劑來提高聚酯的結(jié)晶速率的方法。但是當加入有機化合物時，卻發(fā)現(xiàn)此種方法會引起聚酯本身的性能變差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種熱壓型薄膜用聚酯組合物及其生產(chǎn)方法。

本發(fā)明技術(shù)解決方案是：

一種聚酯組合物：(1)包括聚對苯二甲酸乙二醇酯與聚萘二甲酸乙二醇酯的共混物，共混物中聚對苯二甲酸乙二醇酯的含量為80-99.9mol％，聚萘二甲酸乙二醇酯的含量為0.1-20mol％；或包括由對苯二甲酸乙二醇酯單元與萘二甲酸乙二醇酯單元形成的共聚物，共聚物中對苯二甲酸乙二醇酯單元的含量為80-99.9mol％，萘二甲酸乙二醇酯單元的含量為0.1-20mol％；(2)包括堿金屬或堿土金屬的化合物，且以聚酯組合物的量計，含堿金屬或堿土金屬的化合物中堿金屬或堿土金屬元素含量為200ppm-2.0wt％；(3)所得聚酯組合物的冷結(jié)晶溫度T_cc為130-170℃，過熱度ΔT_cc(T_cc-T_g)為50-90℃；(4)所得聚酯組合物的溶液haze＜30.0％。

本發(fā)明中PET∶PEN(mol∶mol)＝20∶80至PET∶PEN(mol∶mol)＝80∶20的范圍內(nèi)的PET-PEN組合物是非晶形的，其使用溫度取決于在這一范圍的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度T_g，這樣這些組合物的使用溫度就大大的降低了。當具有＜20mol％PET或＜20mol％PEN的各種組合物的使用溫度取決于結(jié)晶熔化溫度(T_m)，這就擴大了其使用范圍。用少量的萘二甲酸酯單體對PET進行共聚改性能提高T_g等熱性能，使最終的取向產(chǎn)品(薄膜、纖維、容器等)能耐更高的溫度而不會收縮，從而滿足材料長時間在高溫條件下工作的要求。

本發(fā)明的聚酯組合物包括：由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)與聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)形成的共混物(PET/PEN)，或由對苯二甲酸乙二醇酯單元與萘二甲酸乙二醇酯單元形成的共聚物(PET-PEN)，其中共混物種聚對苯二甲酸乙二醇酯的含量優(yōu)選為80-95mol％，聚萘二甲酸乙二醇酯的含量優(yōu)選為5-20mol％；共聚物中對苯二甲酸乙二醇酯單元的含量優(yōu)選為80-95mol％，萘二甲酸乙二醇酯單元的含量優(yōu)選為5-20mol％；