[發明專利]具有改進的熔體粘度的熱塑性組合物

有效

• 申請號: 201210505881.3
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103849122A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 胡錫龍
• 申請（專利權）人: 杜邦公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L71/00;C08L71/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 張海濤;于輝

技術領域

本發明涉及包含聚酯、熔體流動改性劑及任選存在的其他添加劑的熱塑性組合物，并涉及改進聚酯組合物的熔體粘度的方法。本發明還涉及由所述熱塑性組合物制得的模塑制品，包括汽車、電氣和電子部件，以及包括紗線、織物和地毯在內的纖維產品。

背景技術

對于聚合物設計工程師而言，保持機械強度同時改進可加工性是常見的問題。加工和性能在本質上均與聚合物的分子量相關。聚合物的高分子量通常因其高熔體粘度而導致難以加工。雖然降低分子量可提高聚合物的可加工性，但是所得的產品具有較低的機械強度。利用升高加工溫度可以克服高熔體粘度的困難，但是這可造成聚合物不想要的降解，從而降低其機械性能。

聚酯是在其主鏈中含有酯官能團的一類聚合物。最為人所知的聚酯是聚對苯二甲酸亞烷基二醇酯類，包括聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。聚酯常應用于諸如纖維、包裝膜、擠塑制品或部件以及模制品或部件的各種產品。

針對具體應用通常是依據所期望的化學性質、物理性質和機械性質來選擇聚酯或聚酯混合物。但是，目前的工業趨勢是以高速加工聚合物并且制造具有細小橫截面積的復雜且精細的部件。因此，聚酯的熔體粘度成為與加工性相關的重要因素。因此，本文提到的改進熔體粘度是指降低聚酯的熔體粘度或增加聚酯的熔體流動性，從而允許較低的加工溫度和/或較快的加工速度。

過去已利用各種熔體流動改性劑來提高聚酯的熔體流動性。例如，諸如多元醇(例如季戊四醇)、多元酸和多元胺之類的小分子顯出對聚酯的很好的流動性增強效果。但是，這些分子中的官能團可另外導致聚酯的降解，并且導致機械性能諸如拉伸應變和沖擊強度等變差。此外，另一個問題是這些小分子會遷移至聚酯的表面。樹枝狀或超支化的聚合物是用于聚酯的其他常見流動改性劑。一般而言，這些聚合物也包含許多反應性官能鏈端例如，羥基、羧基和氨基，其也可引起聚酯的非預期降解，這體現在它們降低的機械性能。

WO2008001790A1公開了使用含有三個或更多個官能團的多官能團化合物，其中至少一個末端結構具有包含重復的氧化烯單元的官能團以改進熱塑性樹脂的流動性。但是，所述化合物重復的氧化烯單元的數量小于10。

本發明提供新的聚酯組合物，其包含具有三個羥基且具有較高分子量的熔體流動改性劑以改進所述組合物的熔體粘度，并且在機械性質方面有意外地增加。

發明內容

本發明提供熱塑性組合物，其包含以下混合物、或基本上由以下混合物組成、或由以下混合物制得：

(a)約90重量%-約99.99重量%的聚酯，和

(b)約0.01重量%-約10重量%的式1的化合物作為熔體流動改性劑：

其中R、R’和R”各自獨立地選自

x是12至30的整數；

p是12至30的整數；

q是1至15的整數；并且

所述重量%基于所述熱塑性組合物的總重量。

在一個實施方案中，在本發明的熱塑性組合物中，式1的化合物的平均分子量經凝膠滲透色譜法(GPC)測定為2,000-10,000。

在一個實施方案中，在本發明的熱塑性組合物中，所述聚酯(a)選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、及其任意混合物。

在一個實施方案中，在本發明的熱塑性組合物中，所述聚酯是聚對苯二甲酸丙二醇酯均聚物、聚對苯二甲酸丙二醇酯共聚物、或其任意混合物，其中所述聚對苯二甲酸丙二醇酯共聚物包含至少70mol%的對苯二甲酸丙二醇酯作為主要共聚單元。

在一個實施方案中，本發明的熱塑性組合物還包含(c)至少一種添加劑，所述添加劑選自抗氧化劑、熱穩定劑、紫外光穩定劑、包括染料和顏料在內的著色劑、潤滑劑、抗水解劑、脫模劑、增鏈劑、阻燃劑、增塑劑、及其任意組合。

本發明還提供模制品，其包含上述熱塑性組合物、或基本上由上述熱塑性組合物組成、或由上述熱塑性組合物制得。

在一個實施方案中，所述模制品是電氣和電子裝置部件、汽車部件、機器部件或設備外殼。

本發明還涉及纖維產品，其包含上述熱塑性組合物、或基本上由上述熱塑性組合物組成、或由上述熱塑性組合物制得。在一個實施方案中，本發明的纖維產品是長絲(filaments)、纖維、紗線、織物或地毯。