间隔树脂粒料制造技术

本发明专利技术公开了同时热处理至少两种热塑性材料的方法和必要物品。所述方法使用必要的间隔或分区粒料结构，其中主要量的每一种热塑性组分位于粒料的各间隔或分区中以致于在热加工期间组分的反应和／或与大气中的化合物例如氧反应少于如果热塑性材料均匀分散到粒料中的所述反应。本发明专利技术使得多组分粒料的各组分一起热处理而没有明显分解和／或在空气中或在氧存在下储存而没有明显分解。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含至少两个间隔区域的树脂粒料。
技术介绍
许多工业品包含多种组分以经济地改善其性能。由热塑性和热固性材料制成的多组分物品通常用最终熔混挤出机制造，所述最终熔混挤出机将各种组分均匀混合为物品例如片材、薄膜、纤维、瓶或注塑部件，通常称为预成型件。所述物品，尤其是预成型件，通常进一步加工以制作另一种物品例如瓶、盘、罐或袋。因为包装需求变得更加复杂，需要多组分以增加包装的功能性。对蒸气或特殊化合物例如氧的防渗是这些性能中更重要的一种。氧防渗透材料是昂贵的并且因此将它们在最终包装的成本减至最小是合乎需要的。减小的氧传输速率可采用被动或主动防渗透技术实现。被动防渗透技术减小蒸气或液体进入包装的传输速率。相反，主动防渗透技术将与有关蒸气或液体反应的材料混入包装壁中并因此防止它们通过容器壁。现行的包装将被动防渗透材料结合到容器壁的单独层中。这通过采用一个挤出机熔化主要成分并形成物品同时第二个挤出机熔化防渗透材料并在形成容器壁的物品单独层中注入防渗透材料达到。例如美国专利4501781描述了通过引入聚酰胺层和聚酯层以制备多层容器改善被动防渗透性能。美国专利4501781也讲授了聚酰胺可与聚酯在容器壁中均匀共混，与聚酰胺置于单独层中不同。如同美国专利5340884预料的那样，聚酰胺可与聚酯在聚酯制造的后期共混。例如，聚酰胺可与熔化的聚酯在它自缩聚反应器除去时共混以在单个粒料中产生均匀共混物。如同在美国专利5340884中指出的那样，如果聚酯/聚酰胺共混物将受到进一步的热加工例如固相聚合，在它自缩聚反应器除去时与熔化聚酯的共混不是合乎需要的，因为在升高的温度下于延长的时间期间内可出现不合乎需要的颜色和/或光泽。因此，本专利技术的目的是使含有聚酯和聚酰胺的粒料结晶和/或固相聚合而对两者材料的性能没有不利的影响。如在美国专利5021515中描述的主动防渗透技术涉及容器壁中的组分与氧反应。这样的反应称作氧清除。美国专利5021515、5049624和5639815公开了采用能够清除氧的聚合物组合物的包装材料和方法；这样的组合物包括可氧化有机聚合物组分，优选聚酰胺(更优选己二酰间亚苯基二甲胺，通常称作MXD6)和金属氧化促进剂(例如钴化合物)。美国专利5529833描述了包含被促进剂(例如过渡金属催化剂和氯离子、乙酸根、硬脂酸根、棕榈酸根、2-乙基己酸根、新癸酸根或环烷酸根反离子)催化的烯属不饱和烃氧清除剂的组合物。优选的金属盐选自2-乙基己酸钴(II)和新癸酸钴(II)。美国专利6406766、6558762、6346308、6365247和6083585号讲授使可氧化组分例如聚丁二烯低聚体官能化和使它反应为主聚合物基体例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的主链。这种组合物可作为容器壁的单独层加入到容器壁中或者构成整个壁。元素或被还原金属清除剂是其它的主动防渗透技术。这些金属，通常在促进剂例如氯化钠存在下，不与氧反应直到暴露于引起反应的水分。金属清除剂的优点是含有基于金属的清除剂的粒料将不与氧反应，除非与水分(粒料外部的组分)接触。使用粒料组合物外部试剂引发反应使其成为可触发系统。这与先前讨论的有机系统完全相反，当各组分结合制备容器或粒料时所述有机系统为活性的。指出存在一些氧反应性化合物，其具有与氧的固有反应性并且也具有可促进和/或可触发反应性两者。用被动防渗透材料制备多组分物品的传统技术把各组分加入到单一最终熔混挤出机的进料口以得到均匀混合物。时常组分是不相容的，意指它们形成至少两相，并且形成少量组分在主组分中的分散体。在其中组分是可溶的并因此彼此相容情况中，少量组分被吸收到主组分中产生单相。有时组分彼此相互作用或相互反应，例如热固性物品的情况。美国专利5627218将相互作用/相互反应表征为当熔混时所包含材料开始相互反应的那些反应。相互作用/相互反应由美国专利5627218进一步描述为如下反应，其中“包含反应物的粒料的反应时间与模压或挤塑方法需要的时间相比较通常更长。由此引起的增加的分子大小和键合复杂性增强物理性能并且大多在材料被制成最终形状后发生。模塑后固化可缓慢发生或者热烘固化可在任何时间起作用”。在最终熔混挤塑步骤的进料口加入各组分的传统技术非常昂贵。每一种组分必须准确加入到每一个挤出机中。这对每一个挤出机产生多重处理和进料系统。因此合乎需要的是在挤出机提供单一进料流，在每一种粒料中单一进料流包含适当计量量的各种组分。对于计量问题的一个解决方法是用更大更实用的挤出机将组分预混并将预混材料供给多个最终熔混挤出机制作物品。尽管预混实现了一些规模的节约，但是它增加另外的加工步骤。另一项技术将物品的少量组分预混并浓缩为进料粒料的母料或浓缩物，其中物品的少量组分以比最终物品高得多的水平存在。事实上，成品的少量组分实际上可以高于成品主要组分的水平存在于母料中。然后浓缩物与基本上由主要组分组成的粒料物理共混。物理共混以在成品中产生要求比例组分的比例进行。然后物理共混物可作为单一进料加入到最终熔混挤出机中。或者，浓缩物和主要组分可作为两个进料加入到最终熔混挤出机中。当最终物品中少量组分的量非常小时，这减少进料流数目和计量误差。母料途径仍然遭受具有多于一个进料加至最终熔混挤出机的问题。而且，当预混的粒料在最终熔混步骤前要求另外的加工时预混失效。通常，后续加工(例如暴露于热)自一种组分产生和释放化合物，其降低另一种组分的性能。这些化合物可分类为热加工的副产物。热加工的副产物是包含在组分中并在热加工期间释放、在热加工期间产生或两者兼而有之的化合物。热加工副产物的释放意指化合物(副产物)在热加工期间自组分释放或除去。一旦自第一种组分释放，副产物与第二种组分或第二种组分的副产物接触并反应产生负面性质例如不需要的颜色变化、气味或气体。热加工的副产物不限于反应产物，而是可为在热加工期间释放的未反应的单体、低分子量低聚体、分解稳定剂、催化剂或其它添加剂。聚酯-聚酰胺共混物是这样系统的代表。聚酯和聚酰胺两者是极端吸水的。在液相中存在水分水解聚合物链、减少分子量和损害聚合物强度。因此，两者必须在模压物品前的最终熔混前干燥。当在标准条件下储存时，例如一般在仓库经历的那些条件(例如50％R.H.，＞25℃，空气)，聚酯和聚酰胺可吸收水分至大大超过商业可接受限度的水平(＞1000ppm)。工业实践是干燥化合物至少于50ppm水分。预混后，聚酯-聚酰胺粒料结晶并随后输送至最终熔混挤出机。聚酯-聚酰胺粒料必须在恰好加入到熔混挤出机之前干燥。这种干燥操作一般将除去至少50％的于热干燥步骤之前包含在化合物中的水分。在聚酰胺存在下干燥聚酯产生高度着色的材料。当均匀混合的聚酯和聚酰胺粒料干燥并随后挤塑为最终物品时以及当独立的聚酯粒料在聚酰胺粒料存在下干燥并随后挤塑为最终物品时发生最终物品的褪色。在氮气下干燥不缓解该问题，因为在氮气干燥期间自组分产生的副产物是在热空气中干燥期间产生的相同副产物。确信聚酯在热加工期间产生副产物例如乙醛，其在干燥过程期间除去。Brandi和Schraldi(Polymer Preprints 2004 45(1)，992)指出由干燥引起的黄色通过自聚酯产生的乙醛与聚酰胺的氨基末端基团反应产生。聚酯-聚酰胺系统的颜色变化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含氧敏感性组分、氧惰性组分和反应促进剂的树脂粒料，其中所述氧敏感性组分存在于第一间隔区中，其中所述氧惰性组分存在于第二间隔区中。

【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：G弗拉里，E斯森，R克鲁德森，
申请(专利权)人：MG聚合物意大利有限公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]