包含热塑性聚酯的单向取向膜制造技术

本发明专利技术涉及包含热塑性聚酯和聚碳酸酯的单向取向膜。该单向取向膜还可包含防粘连剂和/或增滑剂。取决于其宽度，本发明专利技术的膜可用于食品包装；其可用于包装纸箱、盒子、托盘、纺织纤维捆包；并且其可用于编织带状织物。来自本发明专利技术的膜的纺织织物可用于制备麻袋、柔性中型散装集装箱、用于材料(例如沥青)的热填充超大袋、用于柔软性标牌的经PVC涂覆的织物、地毯背衬、土工织物、土工格栅、金属化织物和自增强的复合材料。

Unidirectional oriented films comprising thermoplastic polyesters

The present invention relates to unidirectional oriented films comprising thermoplastic polyesters and polycarbonates. The unidirectional alignment film may also comprise an anti adhesion agent and / or a slip agent. Depending on the width of the film of the present invention can be used for food packaging; it can be used for packaging cartons, boxes, trays, textile fiber bundles; and it can be used for woven fabric ribbon. From the film of the present invention textile fabrics can be used for the preparation of sacks, flexible intermediate bulk containers, for materials (such as asphalt) hot fill large bags, for soft label by PVC coated fabric, carpet backing, geotextile, geogrid, metallized fabrics and composite reinforced material.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含热塑性聚酯的单向取向膜
本专利技术涉及包含热塑性聚酯的单向取向膜，涉及用于制备所述膜的方法，并涉及所述单向取向膜的用途。US3627579中公开了聚对苯二甲酸乙二醇酯的单向取向膜。但是，如US3627579的第1栏第43-53行所解释的，当通过在其两个主要垂直的平面轴或方向的仅一个方向上拉伸该膜而仅单向取向时，该膜在对其加热时缺乏尺寸稳定性(由于收缩)，该膜形成原纤维，即沿拉伸方向开裂。US2008/0214701公开了一种用于制备纤维或液体容器的热塑性模塑组合物，其包含A)10-99.9重量％的聚对苯二甲酸乙二醇酯；B)0.01-50重量％的B1)至少一种高支化或超支化的聚碳酸酯，其OH数为每克聚碳酸酯1-600毫克KOH、或B2)至少一种高支化或超支化的AxBy型聚酯；其中x是至少1.1且y是至少2.1、或这些的混合物；和C)0-60重量％的其他添加剂，其中组分A)-C)的重量百分比的总和为100％。但是，使用超支化聚碳酸酯制备单向取向的PET膜没有被US2008/0214701公开。此外，在US2008/0214701中提及的单轴取向的PET丝或纤维(典型地直径为10-20微米)的情况中，一般没有观察到撕裂和轴向开裂。随着横向尺寸变小，偏轴负载(off-axisloading)的机会变得更小。而使用单向取向的带(tape)、条(strap)和膜，易发生偏轴负载，并且MD中的撕裂可沿宽度的任何位置发生。例如在US3720732中公开的双轴取向的聚对苯二甲酸乙二醇酯(BOPET)膜不具有沿拉伸方向开裂的问题。BOPET(膜)就强度(在BOPET膜中，沿机器方向(MD)和横向(TD)，PET具有仅约250兆帕的强度)、冲击和穿刺强度而言具有出众的性质，并具有极佳的透光度和光泽度。但是，制备BOPET膜的机器是极其昂贵的。此外，并不是每种应用在两个方向上都需要强度。WO03/087200A1描述了当聚酯条(strapping)沿轴向拉紧时，单向取向的PET条具有在最终使用中开裂的倾向，其造成侧向上的颈缩应力和弯曲应力。这造成数厘米至1米或更长的轴向裂纹。WO03/087200教导了通过使用0.2-2.8重量％的聚烯烃作为添加剂可制备耐开裂的聚酯条。其他文献，例如US6210769公开了添加弹性体添加剂以减少膜开裂。包含热塑性树脂和聚碳酸酯的单向取向膜也是本领域已知的；但是，现有技术公开了由其中将碳酸酯添加作为聚碳酸酯-聚酯共混物中的主要组分的组合物制得的膜。例如，文献US4515925公开了50-90重量％的聚碳酸酯和10-50重量％的聚对苯二甲酸丁二醇酯的混合物以制备可单轴拉伸的膜。JP56034428A公开了制备单轴拉伸的膜，其包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为次要组分(10-50重量％)、以及聚碳酸酯(PC)和/或聚苯乙烯；但是，已知其中PET为次要量的PC-PET组合物较不相容或较不混溶或甚至不相容或不混溶，这造成混浊或模糊的膜。文献GB2425127A公开了由聚碳酸酯-聚酯树脂共混物制备透光的收缩膜。该文献教导了仅如果在聚酯树脂中添加0.1-40摩尔％的1,4-环己烷二甲醇(1,4-CHDM)共聚单体，则才可得到具有单Tg的无定形组合物。此外，GB2425127A一般公开了聚碳酸酯可以1-99质量％的量添加在共混物中；但是，该文献实际显示了当以主要量(例如75-95质量％)添加聚碳酸酯和以次要量(例如5-25质量％)添加PET时，得到具有良好的流动性和冲击性的透光片；从所述共混物得到的取向膜高度收缩，即大于20％。由PC-PET组合物制得液晶膜或显示器也是本领域中已知的。例如，文献JP61135728A描述了PC-PET共混物的单向取向膜，其用作液晶显示器中(在电脑监视器等中)的反射膜层；以及文献JP63270760A公开了由聚酯树脂(2-50重量％)和聚碳酸酯(98-50重量％)的混合物制得的液晶膜。LCD中使用的反射膜一般是白色的，这是因为它们的用途是反射光，并使屏幕看上去被均匀地照亮；并且这一般由较不相容或较不混溶或甚至不相容或不混溶的PC-PET组合物实现，其中聚碳酸酯为主要量。因此，本专利技术的目的是提供包含热塑性聚酯的单向取向膜，其较不易于开裂，并且较不易于在机器方向上撕裂和/或具有良好的光学性质。该目的已通过一种包含由以下构成的组合物的单向取向膜实现：基于总组合物，量为85-99.9重量％的热塑性聚酯(a)；基于总组合物，量为0.1-15重量％的聚碳酸酯(b)；和基于总组合物，量为0-10重量％的添加剂(c)。已出人意料地发现，使用本专利技术的膜，几乎不发生机器方向上的开裂和撕裂和/或获得的膜具有良好的光学性质。本专利技术的单向取向膜的另外优点可以是可实现高拉伸模量(例如10-20GPa)和/或高强度(例如至少700兆帕)和/或低收缩率。此外，归因于聚碳酸酯作为次要组分存在，所述热塑性树脂和聚碳酸酯形成相容的共混物(即使不完全混溶)，产生具有良好光学性质，例如低雾度(高透光度)的膜。此外，本专利技术的膜的光学性质，例如透光度和/或光泽度可以是可调节的。本文中的膜应理解为表示具有矩形横截面的扁平伸长物体(与具有圆形或椭圆形横截面的纤维或丝相对)，并包括可称为宽膜、带或条的物体。术语“膜”包括长度维度(机器方向)比它的横截面维度大得多的物体、以及相对于横截面的较长轴不一定具有更大的长度维度(机器方向)的物体。横截面的较长轴被称为宽度，而垂直于宽度方向的横截面的较短轴被称为厚度。在单轴拉伸之前的膜的宽度方向对应于挤出狭缝的宽度方向，而单轴拉伸之前的膜的厚度方向对应于挤出狭缝的间隙长度方向。本文使用的膜优选具有至少0.5毫米，并且例如至多为10米的宽度，并具有2-2000微米，优选至多1000微米。本文中将宽膜定义为具有大于0.2米或大于0.5米，并且例如至多5米或至多10米的宽度，并且厚度为5微米-500微米的膜。厚度涉及最终的、单向拖拉的宽膜，并且不是浇铸膜(除非在本文中另有详细说明)。本文中使用的带应理解为表示对于其长度和宽度而言厚度非常小的物体。典型地，带的宽度为其厚度50-100倍。本文使用的带优选具有至少0.5毫米且小于约100毫米的宽度和约5微米-1000微米的厚度。厚度涉及最终的单向拖拉的带，并且不是来自浇铸膜的前体带的狭缝(除非本文中另有详细说明)。单向取向的编织带典型地是在厚度和宽度上比条更小的膜的长条(strip)。优选地，对于编织中的使用，膜的宽度根据本专利技术为至少0.7毫米；例如至少0.8毫米；例如至少0.9毫米；例如至少1毫米和/或至多50毫米；例如至多35毫米；例如至多30毫米；例如至多25毫米；例如至多20毫米；例如至多12毫米；例如至多10毫米；例如至多7毫米；例如至多5毫米；例如至多3毫米；例如至多2.5毫米，例如至多2毫米。例如，对于编织中的使用，膜的厚度，例如根据本专利技术的带的厚度为至少5微米或至少7微米；例如至少10微米；例如至少15微米；例如至少20微米；例如至少22微米；例如至少25微米；例如至少30微米；例如至少50微米，例如至少55微米和/或至多300微米；例如至多250微米；例如至多100微米；例如至多80微米；例如至多70微米，本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制备单向取向膜的方法，其包含以下步骤：(a)将由以下构成的组合物挤出成熔融膜：基于总组合物的85‑99.9重量％的热塑性聚酯；基于总组合物的0.1‑15重量％的聚碳酸酯；和基于总组合物的0‑10重量％的添加剂；(b)使步骤(a)的熔融膜骤冷以得到骤冷膜；(c)加热步骤(b)的骤冷膜以得到加热膜；(d)沿纵向拖拉步骤(c)的加热膜以得到单向取向膜；(e)使步骤(d)中形成的单向取向膜热定形；和任选地(f)在滚筒上收集步骤(e)中得到的单向取向膜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.16 EP 11009909.01.用于制备单向取向膜的方法，其包含以下步骤：(a)将由以下构成的组合物挤出成熔融膜：基于总组合物的85-99.9重量％的热塑性聚酯；基于总组合物的0.1-15重量％的聚碳酸酯；和基于总组合物的0-10重量％的添加剂；(b)使步骤(a)的熔融膜骤冷以得到骤冷膜；(c)加热步骤(b)的骤冷膜以得到加热膜；(d)沿纵向拖拉步骤(c)的加热膜以得到单向取向膜；(e)使步骤(d)中形成的单向取向膜热定形；和任选地(f)在滚筒上收集步骤(e)中得到的单向取向膜。2.根据权利要求1的方法，其中所述热塑性聚酯在25℃下在苯酚-1,2二氯苯中测得的特性粘度为至少0.50分升/克。3.根据权利要求1或2的方法，其中所述热塑性聚酯是聚对苯二甲酸乙二醇酯。4.根据权利要求1或2的方法，其中所述热塑性聚酯是聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物。5.根据权利要求1的方法，其中所述单向取向膜还包含防粘连剂。6.根据权利要求5的方法，其中所述防粘连剂是线性低密度聚乙烯、或二氧化硅、或硫酸钡、或碳酸钙、或二氧化钛、和/或这些的混合物。7.根据权利要求1-2中任何一项的方法，其中所述单向取向膜还包含增滑剂。8.根据权利要求1-2中任何一项的方法，其中所述单向取向膜具有至少0.5毫米且至多15毫米的宽度和至少5微米且至多300微米的厚度。9.用于制备单向取向膜的方法，所述单向取向膜具有至少0.5毫米且至多15毫米的宽度和至少5微米且至多300微米的厚度，所述方法包括以下步骤：(a)将由以下构成的组合物挤出成熔融膜，并使所述膜骤冷：基于总组合物的85-99.9重量％的热塑性聚酯；基于总组合物的0.1-15重量％的聚碳酸酯；和基于总组合物的0-10重量％的添加剂；(b)沿纵向切割步骤(a)得到的膜以形成多个宽度为2-30毫米的膜；(c)加热并随后沿纵向拖拉步骤(b)得到的膜以形成单向取向膜，其具有至少0.5毫米且至多15毫米的宽度和至少5微米且至多300微米的厚度；(d)使步骤(c)中形成的单向取向膜热定形；和任选地(e)将步骤(d)中得到的单向取向膜收集在线轴上。10.用于制备单向取向膜的方法，所述单向取向膜具有至少0.5毫米且至多15毫米的宽度和至少5微米且至多300微米的厚度，所述方法包括以下步骤：(a)将由以下构成的组合物挤出成熔融膜，并使所述膜骤冷：基于总组合物的85-99.9重...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z·巴希尔，J·H·罗梅伊尔，H·菲尔斯特，R·克劳斯，
申请(专利权)人：沙特基础工业公司，史太林格有限责任公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯,SA