[發明專利]一種硬挺耐磨特性的低熔點聚酯復合材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201710046687.6
• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN108329461A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 李柱雄;沈永清;何書瑜
• 申請（專利權）人: 南寶樹脂化學工廠股份有限公司
• 主分類號: C08G63/183
• 分類號: C08G63/183;C08G63/86;D01F6/92;D01F1/10
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

本發明公開了一種具有硬挺耐磨特性的低熔點聚酯復合材料及其制備方法和應用，所述方法包括先調配數種二元酸與二元醇原料并混合觸酶和添加劑，制成預聚合原料，再經酯化聚合反應后形成共聚酯，即所述的低熔點聚酯復合材料，該材料是一種創新的環保材料，可抽成纖維絲，并將其與一般纖維進行編織或針織成布，可通過特定溫度熱壓融熔，以釋出共聚酯的黏性，從而能與一般纖維黏合緊密，并依據共聚酯的特性，使產品產生硬挺與強化耐磨的功能。本發明利用共聚酯的特性，將其抽成纖維絲且能與一般纖維或布料等材料結合，并制成各種耐磨、耐用的鞋子、皮包等環保制品，且淘汰后能完全回收，不會污染環境。

技術領域

本發明涉及一種硬挺耐磨特性的低熔點聚酯復合材料及其制備方法和應用，所述的方法包括先調配數種二元酸與二元醇原料并混合成預聚合原料，再經酯化聚合反應后而為共聚酯，再將共聚酯抽絲與一般纖維結合成可回收的環保復合材料。

背景技術

市面上常見的消費性產品有：鞋子、皮包、衣服等，而鞋子上的鞋面除了使用皮革材質之外，也有利用絨面革、塑料材質來制作鞋面的部分，其中，運動鞋的織布鞋面在目前所使用的熱熔絲主要材質都是熱塑性橡膠(thermo plastic elastomer)，簡稱TPU材料，又稱熱塑性彈性體，其特性是在常溫下顯示橡膠彈性，當受熱時則為可塑性的高分子材料，從而能利用其黏性與織布材料(PET)、絨面革、塑料材質結合在一起；然而，該TPU原料中因有苯乙烯類原料共聚合，所以燃燒時會產生強烈黑煙，造成污染空氣，而無法將其回收，對環境造成極大的負擔。此外，該TPU材料由于其耐熱性不佳、價格高﹑易變形等缺失，導致產品價格高，且質量不甚理想，容易龜裂老化，使用壽命短，在市場上受價格影響，運用推廣受限制。

本發明發明人專門研究開發、制造及販賣黏膠相關產品，有鑒于熱塑性橡膠使用上無法回收，對環境負擔較大，于是盡力思考解決之法，最終憑借自身的專業及多年來的工作經驗，再配合反復的試驗、修正與改進后，調配出一種低熔點的聚酯材料，又稱共聚酯。其特點是熔點低，所以易于與鞋面的織布材料(PET)結合在一起，且其能于鞋面形成一層硬膠膜，使鞋面耐磨而不易損壞，淘汰時更可將其回收，綠色環保。

發明內容

本發明涉及一種硬挺耐磨特性的低熔點聚酯復合材料，其原料包括一種及以上的二元酸、一種及以上的二元醇、一種及以上的觸媒及一種及以上的添加劑；其熔點在120℃～180℃之間，極限粘度>0.7。

其中，優選的，所述二元酸包括芳香族類與脂肪族類，優選自鄰苯二甲酸(或其二甲酯)、對苯二甲酸(或其二甲酯)、間苯二甲酸(或其二甲酯)、己二酸；所述二元醇包括C₂～C₆脂肪族類，優選自丁二醇、乙二醇、己二醇；所述觸酶包括鈦酸酯類、錫化合物、酸性化合物與氧化銻；所述添加劑包括抗氧化劑、紫外線吸收劑與晶核劑。

其中，優選的，以重量百分比計，原料是由30～50％的芳香族二元酸、0～15％的脂肪族二元酸、40～60％的二元醇、0.05～0.5％的觸酶、0.05～0.5％的添加劑組成。

本發明還給出所述低熔點聚酯復合材料的酯化聚合方法，包括以下步驟：

(1)調配原料

將一種及以上的二元酸、一種及以上的二元醇、一種及以上的觸媒及一種及以上的添加劑混合，制成預聚合原料；

(2)預聚合原料在180℃～230℃下進行酯化反應；

(3)酯化反應到產物生成率>95％時，再升溫到250℃進行聚合反應；

(4)逐漸分階段性調整真空度，最后到10毫米汞柱以下，直到反應到極限粘度>0.7時停止反應，得到低熔點聚酯復合材料。

經此聚合反應后而形成的共聚酯材料，是一種創新的環保材料，可抽成纖維絲，并能與一般的纖維進行編織或針織成布，成為與之結合且塑形的本發明的布料。