[發(fā)明專利]聚酯樹脂及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310497150.3
• 申請日: 2010-09-13
• 公開（公告）號: CN103588963A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李明烈;金鐘亮;林在鳳;尹院載;金東鎮(zhèn);樸奎泰;李有真
• 申請（專利權(quán)）人: SK化學株式會社
• 主分類號: C08G63/672
• 分類號: C08G63/672;C08G63/78
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 肖靖泉

本申請是國際申請日為2010年9月13日、申請?zhí)枮?01080040773.2、發(fā)明名稱為“聚酯樹脂及其制備方法”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚酯樹脂及其制備方法，且更具體地說，本發(fā)明涉及共聚有異山梨醇和1,4-環(huán)己烷二甲醇且具有改善的沖擊強度的聚酯樹脂及其制備方法。

背景技術(shù)

聚酯樹脂已廣泛用于包裝材料、成型制品和膜的領(lǐng)域中，而且，其是不具有內(nèi)分泌干擾物(disruptor)的環(huán)境友好塑料之一。最近，在已用作食物用耐熱容器的聚碳酸酯中，已經(jīng)揭露了雙酚A對人類的有害性。因此，對于環(huán)境友好的透明且耐熱的聚酯樹脂的需求已經(jīng)更為增多。共聚有至少兩種二醇或二羧酸組分的聚酯樹脂已經(jīng)在商業(yè)上廣泛使用以改善其模塑性能并消除其結(jié)晶性。在僅用對苯二甲酸和乙二醇聚合的均聚聚酯的情況下，可通過拉伸誘導(dǎo)結(jié)晶和熱定形來增強其材料性能和耐熱性。但是，耐熱性的應(yīng)用和增強是有限度的。在用至少兩種二醇或?qū)Ρ蕉姿峤M分共聚的聚酯的情況下，存在難以通過拉伸或結(jié)晶工藝增強其耐熱性的缺點。作為用于增強聚酯的耐熱性的另一方法，已知的是將異山梨醇用作單體之一，所述異山梨醇為源自淀粉且由下式1表示的環(huán)境友好的二醇化合物：

[式1]

根據(jù)過去研究的結(jié)果，異山梨醇作為仲醇具有低的活性，因此，難以制備可用于制造片材或瓶子的高粘性聚酯。但是，近來的美國專利No.5,959,066公開了通過使用對苯二甲酸或?qū)Ρ蕉姿岫柞ヅc包含異山梨醇的多種二醇的熔融聚合來制備具有超過0.35dl/g的特性粘度的聚酯的方法。具有超過0.35dl/g的特性粘度的聚酯樹脂用于光學產(chǎn)品和涂層，具有超過0.4dl/g的特性粘度的聚酯樹脂用于CD，且具有超過0.5dl/g的特性粘度的聚酯樹脂可用于瓶、膜、片材和注射模塑。此外，美國專利No.6,063,464公開了通過使用包含異山梨醇的二醇組分的熔融聚合制備具有超過0.15dl/g的特性粘度的聚酯的方法。上述專利公開了用于采用普通催化劑以所有的酸和包括異山梨醇的二醇來聚合聚酯的方法，但是，看來需要用于更高沖擊強度的組合物以用于普通塑料。如美國專利6,063,464的實施例中所示，通過向包含3%、6%和13%異山梨醇的聚酯中加入29.6%的玻璃纖維而制造的產(chǎn)品的懸臂梁式缺口沖擊強度根據(jù)異山梨醇的量顯示為43～116J/m，但是，沒有玻璃纖維的產(chǎn)品的沖擊強度沒有提及。如果加入玻璃纖維，沖擊強度通常增強，但是，透明度極大地降低且由于玻璃纖維的有害性而使應(yīng)用受到限制。

發(fā)明內(nèi)容

所要解決的技術(shù)問題

因此，本發(fā)明的目標是提供具有優(yōu)良的耐熱性和沖擊強度的共聚聚酯樹脂及其制備方法。

本發(fā)明的另一目標是通過使用1,4-環(huán)己烷二甲醇和異山梨醇作為二醇組分來提供具有高分子量的共聚聚酯樹脂及其制備方法。

解決問題的技術(shù)方案

為了實現(xiàn)這些目標，本發(fā)明提供了具有源自酸組分的酸部分和源自二醇組分的二醇部分的交替結(jié)構(gòu)的共聚聚酯樹脂，其中，所述酸組分包含對苯二甲酸且所述二醇組分包含相對于所有二醇組分的(i)5～99摩爾%的1,4-環(huán)己烷二甲醇和(ii)1～60摩爾%的異山梨醇。

本發(fā)明還提供了聚酯樹脂的制備方法，包括下列步驟：在2～10小時的平均停留時間期間，在0.2～3.0kg/cm²的升高的壓力和200～300℃的溫度下，實施酸組分與二醇組分的酯化反應(yīng)或酯交換反應(yīng)；和在1～10小時的平均停留時間期間，在400～0.1mmHg的降低的壓力下且在240～300℃的溫度下，對所述酯化反應(yīng)或所述酯交換反應(yīng)的產(chǎn)物實施縮聚反應(yīng)，其中，所述酸組分包含對苯二甲酸且所述二醇組分包含相對于所有二醇組分的(i)5～99摩爾%的1,4-環(huán)己烷二甲醇和(ii)1～60摩爾%的異山梨醇。通過使用1,4-環(huán)己烷二甲醇和異山梨醇作為二醇組分，本發(fā)明的聚酯樹脂顯示出優(yōu)良的耐熱性和沖擊強度。

更具體地，本發(fā)明涉及如下方面。

<1>共聚聚酯樹脂，其具有源自酸組分的酸部分和源自二醇組分的二醇部分的交替結(jié)構(gòu)，其中，所述酸組分包含對苯二甲酸且所述二醇組分包含相對于所有二醇組分的(i)5～99摩爾%的1,4-環(huán)己烷二甲醇和(ii)1～60摩爾%的異山梨醇。