[發(fā)明專利]增強(qiáng)的聚對(duì)苯二甲酸亞烷基酯的組合物、其制備和用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480018346.2
• 申請(qǐng)日: 2014-03-26
• 公開（公告）號(hào): CN105073889B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: Z·劉;D·渡邊;H·王;S·克尼澤爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號(hào): C08L67/02
• 分類號(hào): C08L67/02
• 代理公司: 北京北翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11285
• 代理人: 侯婧,鐘守期

本發(fā)明涉及改性增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸亞烷基酯的組合物，其具有優(yōu)異的可加工性，如更低的加工溫度和更高的熔體流動(dòng)性，以及更好的材料性能，如當(dāng)與另一種熱塑性材料形成成型制品時(shí)更低的翹曲，以及更高的機(jī)械特性。本發(fā)明還涉及所述組合物的制備和用途。

熱塑性聚酯，即聚對(duì)苯二甲酸亞烷基酯(PAT)如聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)，通常通過PAT強(qiáng)化纖維如玻璃纖維(GF)來增強(qiáng)，且其為市售可得的。PAT通常利用熔融成型技術(shù)(melt forming technique)形成制品，如擠壓法、吹塑法或注塑法。更低的加工溫度使得PAT更容易加工，因?yàn)镻AT熔體流動(dòng)更快。由于加工溫度由熔點(diǎn)決定，所以在尋找更低加工溫度時(shí)所注意的參數(shù)最主要是PAT的熔點(diǎn)。另一方面，很顯然，如果熔體流動(dòng)性可通過改性而增加，則增加熔體流動(dòng)性將是有益的。因此低加工溫度(或熔點(diǎn))和/或更高的熔體流動(dòng)性也降低了制造制品的周期時(shí)間。

近年來，GF增強(qiáng)的PBT已被用于在擠出的聚氯乙烯(PVC)型材中代替鋼作為強(qiáng)化材料。在US2010/0319843A1中，分別制備PBT帶材和PVC型材，然后將PBT帶材插入至PVC型材中以強(qiáng)化PVC型材作為金屬插入的替代。然而，隨著GF含量的增加，GF-增強(qiáng)的PAT遭受差的可加工性和性能，如高翹曲、高加工溫度和低熔體流動(dòng)性。在許多注塑法、吹塑法和擠壓法應(yīng)用中，必須改善所使用的GF增強(qiáng)的PAT的低翹曲和可加工性。

當(dāng)用GF增強(qiáng)的PAT與其他熱塑性材料形成復(fù)合結(jié)構(gòu)時(shí)，GF增強(qiáng)的PAT的應(yīng)用也由于PAT的高加工溫度而受到限制。例如，在EP2431152A2中，GF填充的PBT與PVC共擠出以制備共擠出的PVC型材。然而，玻璃填充的PBT的熔點(diǎn)(以及由此得到的加工溫度)太高。熔融的PBT材料引起顏色改變、降解以及與具有差的總體性能的PVC型材的差的粘合性。

因此，需要找到一種制備具有高GF含量和更低加工溫度、更低的翹曲、更高流動(dòng)性和/或更好機(jī)械特性的增強(qiáng)PAT的方法。

在JP41784725A中，將乙二醇、間苯二甲酸和對(duì)苯二甲酸的三元共聚物(PEIT)與PBT共混得到低熔點(diǎn)PBT。然而，JP41784725A未公開GF增強(qiáng)PAT的用途。實(shí)際上，PEIT改性的PBT的應(yīng)用旨在提高纖維工業(yè)中紡織層的熱粘合。對(duì)于所述組合物或應(yīng)用不需要摻入玻璃纖維。此外，PEIT改性的PBT的熔點(diǎn)仍然太高而不能用于例如與PVC形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。

因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供包含PAT(更具體而言為PBT或PET)的組合物，其通過PAT強(qiáng)化纖維(更具體而言為GF)來增強(qiáng)，并且通過亞烷基二醇、間苯二甲酸和對(duì)苯二甲酸的三元共聚物(PAIT)(更具體而言為PEIT)來改性，以使產(chǎn)品具有優(yōu)異的加工特性，如更低的加工溫度、更高的流動(dòng)性、更好的機(jī)械特性和更低的翹曲。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制備所述組合物的方法。

本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供所述組合物通過熔融成型(如吹塑法、注塑法或共擠出法)而單獨(dú)地或與其他熱塑性材料一起用于形成成型制品的用途。

本發(fā)明的最后一個(gè)目的是提供使用所述組合物的成型制品。所述目的通過一種組合物和制備它的方法、所述組合物的用途來實(shí)現(xiàn)，所述組合物包含：i)聚對(duì)苯二甲酸亞烷基酯，ii)(聚間苯二甲酸亞烷基酯)-共-(聚對(duì)苯二甲酸亞烷基酯)，iii)聚對(duì)苯二甲酸亞烷基酯強(qiáng)化纖維，以及iv)任選地，一種或多種添加劑，其中組分i)中的亞烷基選自亞甲基、亞乙基、亞丙基、亞丁基和亞環(huán)己基二亞甲基(cyclohexene dimethylene)，且組分ii)中的亞烷基選自亞甲基、亞乙基、亞丙基和亞丁基；在所述制備方法中，組分i)至iii)和任選iv)或其組分的任一項(xiàng)的前體在組分i)和ii)可熔融加工的條件下混合；在組合物的用途中，所述組合物任選與一種或多種其他熱塑性材料熔融成型而形成成型制品。此外，該目的通過一種用第二熱塑性材料改性第一熱塑性材料的方法來實(shí)現(xiàn)，其中將第二熱塑性材料與第一熱塑性材料一起熔融成型，其中改性的第一熱塑性材料的熔點(diǎn)降低；以及通過由所述方法制備的改性的第一熱塑性材料的用途來實(shí)現(xiàn)，其中改性的第一熱塑性材料，任選與其他第三熱塑性材料一起熔融成型。