[發明專利]聚酯材料及其制造方法

有效

• 申請號: 200910127234.1
• 申請日: 2009-03-09
• 公開（公告）號: CN101831059A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 林志祥;高信敬
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: C08G63/193
• 分類號: C08G63/193;C08G63/195;C08G63/80
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 陳紅;徐金國

技術領域

本發明是涉及一種聚酯材料，特別是涉及一種高耐熱透明的聚酯材料及其制造方法。

背景技術

一般而言，聚酯材料的制造方法有三種：界面聚合法(interfacial?polymerization)、溶液聚合法(solution?polymerization)和熔融聚合法(melt?polymerization)，其中界面聚合法的縮合反應是在兩種互不相溶的有機溶液和水溶液界面中進行，此聚合法是目前主要的商業化制備工藝，可產生高分子量的聚芳酯(polyarylate，簡稱PAR)，但是因為其制備過程極為繁復，需要耗費大量能源、水資源，且有揮發性有機化合物(volatile?organic?compound，簡稱VOC)釋出的問題，所以將面臨環保的考驗。另外，以溶液聚合法制備聚芳酯時會使用到有機溶劑，且其分子量無法有效提升，因此其產生的聚合物的物理及機械性質不佳。

在美國專利號US5164478中提及利用熔融聚合法形成聚酯材料，其是使用二酚單體與二元酸單體，經高溫熔融聚合形成聚酯材料。然而，當其聚合反應處于250℃以上的高溫環境時，容易使聚酯材料產生黃化現象，且其所使用的二酚單體為雙酚A(bisphenol?A)，對于提升聚酯材料的玻璃轉化溫度(Tg)的效果有限，因此無法得到高耐熱且透明的聚酯材料。

有鑒于此，業界亟需一種聚酯材料及其制造方法，其可以符合高耐熱及透明的聚酯材料的需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高耐熱、透明的聚酯材料及其制造方法。

本發明提供一種聚酯材料，如式(I)所示：

式(I)中的R₁為萘基、苯基、丁基、己基或前述的組合；

R₂為

或前述的組合；

n則為重復單元的數目，且該聚酯材料具有一重均分子量介于10000～30000之間。

此外，本發明還提供一種聚酯材料的制造方法，包括：提供二酚單體及二元酸單體，對二酚單體進行乙?；磻?，再與二元酸單體進行熔融預聚合反應，形成預聚物。然后，對預聚物進行固態聚合反應，以形成聚酯材料。

本發明的優點在于：本發明的方法利用二酚單體改性，可將具有巨大分子結構的二酚單體與二元酸單體聚合，可以提高聚酯材料的Tg，并且所得的聚酯材料為透明，無黃化現象產生，從而得到高耐熱且透明的聚酯材料。

為了讓本發明的上述目的、特征、及優點能更明顯易懂，以下配合所附附圖，作詳細說明如下：

附圖說明

圖1是顯示雙酚A單體在乙酰化前的示差掃描量熱(DSC)圖；

圖2是顯示雙酚A單體在乙?；蟮氖静顠呙枇繜?DSC)圖。

具體實施方式

本發明是通過熔融聚合及固態聚合方式形成高耐熱且透明的聚酯材料，首先將二酚單體在醋酸酐中乙?；纱姿狨?，再與二元酸單體通過熔融聚合法于聚合槽中反應形成預聚物，然后將預聚物在真空環境下，以低于熔點的溫度進行固態聚合，提升其分子量，以形成聚酯材料。利用上述方法所形成的聚酯材料不會有黃化問題產生，而且其物理及機械性質較佳，可達到較高的玻璃轉化溫度(Tg)，符合高耐熱及透明的需求，并且沒有揮發性有機化合物(VOC)釋出的問題，符合環保的要求。

本發明的聚酯材料，如式(I)所示：

式(I)

式(I)中的R₁可為萘基、苯基、丁基、己基或前述的組合，其中萘基可為1，4-萘基、2，3-萘基、2，6-萘基或前述的組合，苯基可為1，2-苯基、1，3-苯基、1，4-苯基或前述的組合，在不影響酯化縮合反應的情況下，苯基及萘基上其它位置的取代基可為烷基或鹵基等官能基；在本發明的實施例中，所述R₁為1，3-苯基及1，4-苯基的組合，且1，3-苯基與1，4-苯基的摩爾比例為0.75∶0.25～0.25∶0.75，優選0.5∶0.5；

R₂可為下述官能基或其組合：

n則為重復單元的數目，且此聚酯材料的重均分子量介于10000～30000之間。