[發(fā)明專利]用于生成低熔點共聚酯的改質(zhì)聚酯組成物及低熔點共聚酯的制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310151179.6
• 申請日: 2013-04-27
• 公開（公告）號: CN104119521A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喻義;陳世雄
• 申請（專利權(quán)）人: 遠(yuǎn)東新世紀(jì)股份有限公司
• 主分類號: C08G63/91
• 分類號: C08G63/91;C08G63/672;C08G63/78;D01F6/84
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 彭茜茜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種改質(zhì)聚酯組成物，且特別是有關(guān)于一種用于生成低熔點共聚酯的改質(zhì)聚酯組成物及低熔點共聚酯的制作方法。

背景技術(shù)

一般聚酯材料受限于其高熔點特性，應(yīng)用領(lǐng)域也相對受限，因此，通常會將聚酯材料進(jìn)行改質(zhì)，使其熔點降低，泛稱為低熔點聚酯。低熔點聚酯是指熔點范圍在180℃～230℃的改質(zhì)聚酯，而未經(jīng)過改質(zhì)的聚酯材料熔點通常在240℃以上。

習(xí)知的低熔點聚酯制造方法是建立在普通聚酯生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，常用的改質(zhì)方法為加入適當(dāng)比例的二元酸及/或二元醇改質(zhì)劑，能夠生產(chǎn)不同低熔點的聚酯。主要是因為聚酯分子鏈的分子排列，因加入二元酸及/或二元醇改質(zhì)劑參與共聚后形成嵌段共聚物，改變原先規(guī)整的分子鏈排列，原先較高的熔點隨分子鏈破壞而降低，因此共聚物的熔點隨著改質(zhì)劑添加量的增加而降低。

舉例來說，可加入對苯二甲酸(Terephthalic?acid,TPA)以外的二元酸，例如：間苯二甲酸(Isophthalic?acid,IPA)或己二酸(Adipic?acid,AA)等；或者加入乙二醇(Ethylene?glycol,EG)以外的二元醇，例如：1,4-丁二醇(1,4-butanediol,1,4-BD)、1,6-己二醇(1,6-hexamethylene?diisocyanate,1,6-HD)或新戊二醇(neopentylene?glycol,NPG)等。

近年來，隨著環(huán)保意識抬頭，聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene?Terephthalate,PET)相關(guān)產(chǎn)品的制造方式也隨之改變，利用回收材料來制成的商品已日趨廣泛。目前回收再制的產(chǎn)品并無任何物性或化性上重大改變，例如：美國專利第4578502號及第6191177號揭示利用回收的聚酯材料與低烷基醇類的醇解解聚制程，其制程簡單，但并未改良其物性，且還需額外添加原材料(virginmaterial)，例如：對苯二甲酸(Terephthalic?acid,TPA)或?qū)Ρ蕉姿岫柞?Dimethyl?Terephthalate,DMT)。

雖然已有文獻(xiàn)揭示部分的堿金屬鹽與堿土金屬鹽具有成核作用，但并非所有的堿金屬與堿土金屬鹽皆能作為高效率的聚酯成核劑。美國專利第4380621號揭示快速結(jié)晶性聚酯作為成核劑，如：聚(對苯二甲酸乙二醇酯)與聚(對苯二甲酸丁二醇酯)，其系以添加含鈉物種，例如：氫氧化鈉、苯甲酸鈉、與鄰氯苯甲酸鈉，使聚酯的酸末端基COO^-與堿金屬離子形成COO^-Na⁺型式，但是此成核劑雖能促進(jìn)結(jié)晶效果，卻無法達(dá)成降低熔點與熔融軟化點差值的功效。

若高分子材料的熔點與熔融軟化點差值無法控制在一定范圍內(nèi)，即熔點與熔融軟化點差值過大，或熔融軟化點過低，代表高分子里的小型晶體或晶核物體在未達(dá)熔點的溫度就已經(jīng)開始出現(xiàn)熔融現(xiàn)象。此種高分子材料應(yīng)用在產(chǎn)品的生產(chǎn)加熱過程中，容易產(chǎn)生因加熱不均，或部分結(jié)構(gòu)受熱過久，導(dǎo)致成型品尺寸安定性不佳，甚至材料外觀出現(xiàn)黃變色斑等現(xiàn)象。

雖然上述習(xí)知技術(shù)揭示藉由對原材料改質(zhì)可獲得低熔點共聚酯，但仍存在熔點與熔融軟化點差值過大的問題，使其將來加工制程受限，不具經(jīng)濟(jì)效益，原材料也會引發(fā)環(huán)保爭議。若能進(jìn)一步研發(fā)出一種利用回收的聚酯制備低熔點聚酯，能同時達(dá)到低熔點，以及較低的熔點與熔融軟化點差值，將可克服上述疑慮。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明之一實施方式是在提供一種用于生成低熔點共聚酯的改質(zhì)聚酯組成物，其組成物包含聚酯混合物及金屬鹽類添加劑，且聚酯混合物包含聚對苯二甲酸乙二酯組成物及改質(zhì)劑。其中，聚對苯二甲酸乙二酯組成物包含1～3重量百分比(wt%)的二甘醇，其余成份為聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene?Terephthalate,PET)，且具有35～50meq?KOH/kg的酸價，并占聚酯混合物總重量的80～99重量百分比(wt%)。改質(zhì)劑系一C6～C10的二元酸、一C5～C10的二元醇或其組合，且其占聚酯混合物總重量的1～20重量百分比(wt%)。金屬鹽類添加劑的添加量以聚酯混合物的總重為100重量份計，為0.002～0.03重量份。此改質(zhì)聚酯組成物所生成的低熔點共聚酯的熔點不大于230℃，且其熔點及熔融軟化點的差值不大于15℃。