透明聚酯制品制造技术

技术编号:11907413 阅读:130 留言:0更新日期:2015-08-19 20:52
本发明专利技术涉及注射模塑厚度在1-3mm之间的制品的方法,当在2mm厚度下测量时,所述制品在CIE颜色系统中的b值在-1和+0.1之间且雾度值小于2%,所述方法包含下述步骤:a)提供组合物,所述组合物包含:i)聚酯,所述聚酯通过使至少三种单体在铝或锗化合物存在时共聚而产生,所述单体选自至少一种亚烷基二醇和至少一种二羧酸组分,ii)1-5ppm的至少一种染料和iii)0.1-0.5m%的脂肪酸酯脱模剂,b)在温度低于60℃时,在模具中注射所述组合物直至所述模具被填满;c)使所述制品脱模。本发明专利技术还涉及组合物,所述组合物包含:A)聚酯,所述聚酯通过使1,2-乙二醇和两种二羧酸组分在锗化合物存在时共聚而产生,所述二羧酸组分包含对苯二甲酸组分和4-20摩尔%的间苯二甲酸组分,所述摩尔%相对于所述二羧酸组分的总量,其特征在于:所述组合物还包含,B)0.2-1.5ppm的至少一种染料,C)0.1-0.5m%的硬脂酸十八醇酯或三硬脂酸甘油酯。本发明专利技术还涉及壁厚在1-3mm之间的制品,所述制品包含所述组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】透明聚酯制品 本专利技术涉及生产透明聚酯制品消费品包装的方法。本专利技术还涉及适用于获得所述 透明聚酯制品的模塑组合物。 由US 3822332已知生产透明聚酯的方法。US 3822332涉及用聚酯模塑材料生产 含有透明制品的方法。特别合适的是由对苯二甲酸、2-20摩尔%的间苯二甲酸和乙二醇生 产的共聚酯,或者由对苯二甲酸、乙二醇和20摩尔%的第二种二醇生产的共聚酯。以已知 方式,通过酯化或转酯随后熔融缩合聚合来生产US 3822332的方法中使用的共聚酯。对于 聚合步骤,可使用锗催化剂。用于生产制品的模具温度典型地在70-80°C之间。 US 3822332中所描述的方法的一个缺点为:从平行于制品表面的方向看,由此制 成的透明制品仍略微发黄和模糊。黄色在CIE颜色系统中可被测量为b值,其在销售包装 中是特别不期望的颜色。虽然本领域已知通过加入着色剂将b值从黄色转变为蓝色,但这 些通常增加雾度。 US 3822332中所述组合物的另一个缺点为:将制品从模具中释放的力相对较高, 这可导致表面缺陷。脱模剂可减小释放力。然而,脱模剂也可降低透明度。 已出乎意料地发现:根据权利要求1的方法显示出无色、高度透明且在注射模塑 后具有低释放力的制品。 本专利技术的方法限于壁厚在l-3mm之间的制品。当壁厚小于1mm或大于3mm时,在 该方法的条件下观察到雾度增加。 本专利技术的方法包含3个步骤。 在第一步骤中,提供包含3种组分的组合物。第一组分是通过使至少三种单体在 铝或锗化合物存在时共聚而产生的聚酯,所述单体选自至少一种亚烷基二醇和至少一种二 羧酸部分,第三单体是亚烷基二醇或二羧酸部分。 该至少一种亚烷基二醇通常是乙二醇。 该至少一种二羧酸部分是例如对苯二甲酸或其酯。 如果第三组分是第二种亚烷基二醇,则相对于第一种二醇,所述第二种二醇通 常以2-20摩尔%之间的摩尔比存在。第二种二醇可选自例如二乙二醇、环己烷二甲醇、 1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,6-三甲基己二醇和2, 2, 4, 4-四甲 基-1,3-环丁二醇。如果第三组分是第二种二羧酸部分,则相对于第一种二羧酸部分,所述 第二种二羧酸部分通常以4-15摩尔%之间的摩尔比存在。如果例如第一种二羧酸部分是 对苯二甲酸部分,则第二种二羧酸部分通常是间苯二甲酸部分。 适合本专利技术的方法的组合物的第二组分是至少一种染料,其相对于聚酯组分以 0. 2-1. 5ppm之间的量存在的。用本专利技术的方法中的染料改变b值的优点为:染料对雾度和 透明度几乎没有或没有负面影响。 基于聚酯的重量,用于本专利技术的方法的组合物的第三组分是用量为0. 1-0. 5m%的 脂肪酸酯脱模剂。出乎意料地,我们发现:应该根据共聚酯组合物选择脂肪酸酯脱模剂的类 型。利用该知识,本领域技术人员能够容易地(无需过度实验或负担)确定导致低雾度值 的共聚酯和脂肪酸酯的组合。 可通过恪融粉化(melt dusting)或复合工艺将该至少一种染料和脱模剂与共聚 聚酯组分混合。聚酯化合物优选地通过熔融粉化工艺与0. 2-1. 5ppm的至少一种染料和 0. 1-0. 5m%的脂肪酸酯脱模剂混合,因为在注射模塑组合物后,这导致b值更接近0。 在本专利技术的方法的第二步骤中,在模具温度低于60°C,优选地低于55°C,更优选 地低于50°C时,在模具中注射组合物直至模具被填满。模具温度通常高于1(TC,或高于 20°C。根据模具周围空间的相对湿度选择下限,以避免在制品上凝结。本专利技术的方法中的 料筒(cylinder)温度优选地在260-290°C之间。 在本专利技术的方法的第三步骤中,使制品脱模。 本专利技术的另一个目标是提供模塑组合物,其需要相对低的释放力使由该模塑组合 物制成的制品从模具释放且从平行于模塑物表面的方向看,该制品具有减少的黄色或没有 黄色。 根据本专利技术,该目标通过权利要求3的特征被实现。 组合物包含三种组分。作为本专利技术组合物的主要组分,共聚聚酯可通过任何共聚 方法来被生产,所述方法照惯例被称为熔融缩聚。例如,可采用缩聚法,该方法包含下述步 骤:直接酯化乙二醇和至少两种二羧酸部分,任选地在压力下进行,并随后逐渐降低压力同 时提高温度以实现反应产物的缩聚。 还可以通过下述方法生产本专利技术的共聚聚酯主要组分:使对苯二甲酸和间苯二甲 酸的酯衍生物(例如对苯二甲酸二烷基酯和间苯二甲酸二烷基酯)和乙二醇经受酯交换反 应,并进一步缩聚反应产物。通常在催化剂(例如包含Mn的化合物)存在时进行酯衍生物 的转酯。通常利用锗催化剂进行缩聚。在转酯结束时加入基于磷的清除剂。 优选地,所述酯衍生物中的烷基基团是甲基基团。 在生产共聚聚酯主要组分的过程中,无论是否存在Mn和磷衍生物,优选地使用 包含锗的化合物。这通常导致包含锗的催化剂残余物的量在10_500ppm之间,优选地在 10_200ppm之间,更优选地在10-100ppm之间。 聚酯主要组分包含1,2-乙二醇和两种二羧酸组分,所述二羧酸组分包含对苯二 甲酸组分和4-20摩尔%的间苯二甲酸组分。当间苯二甲酸组分少于4摩尔%时,我们发现 不期望的雾度增加;当间苯二甲酸组分多于20摩尔%时,我们发现熔融温度变得过低,从 而引起存储问题。二羧酸组分优选地包含对苯二甲酸组分和4-10摩尔%的间苯二甲酸组 分,因为当间苯二甲酸组分多于10摩尔%时,优选的将主要组分与至少一种染料和脱模剂 混合的熔融粉化工艺是不可能的。 本专利技术的共聚聚酯组分还包含0. 2-1. 5ppm的至少一种染料和0. 1-0. 5m%的硬脂 酸十八醇酯或三硬脂酸甘油酯。可通过熔融粉化或复合工艺将至少一种染料和脱模剂与共 聚聚酯组分混合。聚酯化合物优选地通过熔融粉化工艺与0. 2-1. 5ppm的至少一种染料和 0. 1-0. 5m%的硬脂酸十八醇酯或三硬脂酸甘油酯混合,因为这导致b值更接近0。或者,可 在聚酯的生产过程期间提供这些组分。优选地,硬脂酸酯以0. 15-0. 50m%之间、更优选地 0. 20-0. 30m%之间的量存在。优选地,使用硬脂酸十八醇酯。 在本专利技术的模塑组合物中,优选地,至少一种染料选自取代的蒽醌。优选地,取代 的蒽醌是 Solvent Blue 97 和 Solvent Violet 36 的混合物。 由US3842043已知用于生产透明聚酯制品的模塑组合物。US3842043在实施例48 中描述了下述方法:其中聚酯由乙二醇、对苯二甲酸二甲酯和间苯二甲酸二甲酯制成并使 用Ge02作为催化剂。得到的聚合物被声称无色透明。US3842043中所述组合物的一个缺点 为:从平行于制品表面的方向看,由所述组合物制成的透明制品仍略微发黄。US3842043中 所述组合物的另一个缺点为:将制品从模具中释放的力相对较高。 当在25°C下在100ml二氯乙酸中0. 5g聚合物的溶液中测量时,根据本专利技术的组合 物优选地具有1. 35-1. 48,优选地1. 38-1. 44之间的相对溶液粘度(RSV)。 如果RSV小于1. 35,则得到的聚酯的强度如此低,以至于当聚酯被模塑成制品时, 不可能获得实际上必需的物理性能。另一方面,如果RSV超过1. 48,则熔融粘度变得如此 高本文档来自技高网...

【技术保护点】
注射模塑厚度在1‑3mm之间的制品的方法,当在2mm厚度下测量时,所述制品在CIE颜色系统中的b值在‑1和+0.1之间且雾度值小于2%,所述方法包含下述步骤:a.提供组合物,所述组合物包含:i.聚酯,所述聚酯通过使至少三种单体在铝或锗化合物存在时共聚而产生,所述单体选自至少一种亚烷基二醇和至少一种二羧酸组分,第三单体是亚烷基二醇或二羧酸部分,ii.0.2‑1.5ppm的至少一种染料iii.和0.1‑0.5m%的脂肪酸酯脱模剂b.在温度低于60℃时,在模具中注射所述组合物直至所述模具被填满;

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗纳德·迈克尔·亚历山大·玛丽亚·施凯勒肯斯鲁克·艾勒扎·夫洛伦特·李曼斯
申请(专利权)人:帝斯曼知识产权资产管理有限公司
类型:发明
国别省市:荷兰;NL

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