[發明專利]乙烯-乙烯醇共聚物及其制造方法

有效

• 申請號: 202110326385.0
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113119341B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 梁志杰;陳家穎;林文星;張鴻銘
• 申請（專利權）人: 長春石油化學股份有限公司
• 主分類號: B29B13/06
• 分類號: B29B13/06;B29C48/285
• 代理公司: 北京華夏正合知識產權代理事務所(普通合伙) 11017
• 代理人: 韓登營;榮文英

本發明提供乙烯?乙烯醇共聚物的顆粒，其具有乙烯?乙烯醇共聚物的層狀迭層，該層狀迭層在通過至少8.35nm的小角度X射線散射測定時具有長周期。所述乙烯?乙烯醇共聚物的層狀迭層可具有至少6nm的平均結晶層厚度。此外/或者，所述乙烯?乙烯醇共聚物的層狀迭層可具有至少2.35nm的平均非晶質層厚度。本發明也提供制造乙烯?乙烯醇共聚物顆粒的方法，例如上述具有較佳層狀迭層性質的顆粒。

技術領域

本發明涉及乙烯-乙烯醇共聚物的顆粒，其具有一經調整的第一熔點。此外，本發明涉及具有一經調整的第一熔點的EVOH顆粒的制造方法。

背景技術

乙烯-乙烯醇共聚物樹脂廣泛應用于薄膜和多層體，用于保存易腐物品。例如，乙烯-乙烯醇共聚物的薄膜和多層體通常用于食品包裝工業、醫療設備和耗材工業、制藥工業、電子工業和農業化學品工業。乙烯-乙烯醇共聚物樹脂通常用于加入多層體中作為一獨特層，以用作氧氣阻隔層。

乙烯-乙烯醇共聚物的薄膜和多層體通常使用擠出法制造，其中將乙烯-乙烯醇共聚物樹脂(通常以顆粒形式)擠出以制造乙烯-乙烯醇共聚物的薄膜。多層擠出機可用于制造包括由不同材料形成的附加薄膜的多層體。為了熔融乙烯-乙烯醇共聚物的顆粒，擠出機利用等于或接近用于擠出的輸入材料的熔點溫度的溫度。

發明內容

發明人發現，通過調整乙烯-乙烯醇共聚物顆粒的第一部分熔點溫度，以降低顆粒輸入擠出機之前的第一部分熔點溫度，可顯著改善乙烯-乙烯醇共聚物的薄膜及/或多層體。不受任何特定理論的限制，據信可通過控制乙烯-乙烯醇共聚物顆粒的層狀迭層而具有期望的性質，例如長周期、非晶質層厚度及/或結晶層厚度，以減少或消除乙烯-乙烯醇共聚物顆粒部分早期熔融的量。

通常，乙烯-乙烯醇共聚物的顆粒具有乙烯-乙烯醇共聚物的層狀迭層(或稱“層狀疊層”)，該層狀迭層在通過至少8.35nm的小角度X射線散射測定時具有長周期。乙烯-乙烯醇共聚物的層狀迭層可具有至少6nm的平均結晶層厚度。此外/或者，乙烯-乙烯醇共聚物的層狀迭層可具有至少2.35nm的平均非晶質層厚度。

在一些情況下，該顆粒包含熔點溫度Tm2、Tm3及任選的Tm1，其中熔點溫度是根據ISO 11357-3:2011以差示掃描量熱法(differential scanning calorimetry，DSC)測定。Tm1(若存在)表示第一次DSC運行中兩條切線的第一交點。通常，Tm2代表第一次DSC運行中熔融峰的最高點，而Tm3代表第二次DSC運行中熔融峰的最高點，其中Tm1Tm2Tm3。Tm1和Tm2較佳是可相差65℃以內。Tm1和Tm2可相差40℃以內。在某些情況下，Tm2和Tm3是相差4.5℃以內。

本發明另一方面提供制造乙烯-乙烯醇共聚物顆粒的方法，例如具有本文所述較佳層狀迭層性質的顆粒。制備乙烯-乙烯醇共聚物顆粒的方法通常包括：

(a)干燥乙烯-乙烯醇共聚物粒子，其中所述干燥包括使用均徑100cm或100cm以下的粒子堆積厚度將乙烯-乙烯醇共聚物粒子進行三階段干燥處理，所述三階段干燥處理包括第一階段、第一階段之后的第二階段、及第二階段之后的第三階段，

(i)第一階段包括將預干燥的粒子加熱至至少65℃的溫度至少2小時，

(ii)第二階段包括將預干燥的粒子加熱至至少95℃的溫度至少16小時，以及

(iii)第三階段包括將預干燥的粒子加熱至至少105℃的溫度達12小時，

前提是第二階段的溫度高于第一階段的溫度，并且第三階段的溫度高于第二階段的溫度，以及

(b)將乙烯-乙烯醇共聚物粒子造粒以獲得具有乙烯-乙烯醇共聚物的層狀迭層的顆粒。