磺化脂族-芳族聚醚酯薄膜、涂层及层压材料制造技术

一种含有磺化脂族－芳族共聚醚酯的薄膜，所述磺化脂族－芳族共聚醚酯包含：　　　　约８０．０～约２０．０ｍｏｌ％芳族二羧酸组分、约２０．０～约８０．０ｍｏｌ％脂族二羧酸组分和约０．１～约１０．０ｍｏｌ％磺化组分，以全部二羧酸和磺化组分为１００ｍｏｌ％计；以及约９９．９～约７６．０ｍｏｌ％选自乙二醇、１，３－丙二醇和１，４－丁二醇的第一种二醇组分、０～约５．０ｍｏｌ％第二种二醇组分、约０．１～约４．０ｍｏｌ％聚亚烷基醚二醇组分和０～５．０ｍｏｌ％多官能支化剂，以二醇组分和支化剂之和为１００ｍｏｌ％计。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及聚醚酯薄膜、涂层和层压材料。更具体地说，本专利技术涉及具有优越热性能并且是可生物降解的磺化脂族-芳族聚醚酯。
技术介绍
被投入填埋场的市政固体废物的不充分处理与包括塑料在内的不可降解物质越来越多地加入到市政固体废物流中共同造成可用填埋场数目的急剧减少和市政固体废物处置成本的增加。虽然废物流中可再利用成分的回收在许多情况下是人们所希望的，但这些物质的循环以及循环所要求的基础设施的花费有时却高得惊人。另外，有些产品不容易被该循环框架吸纳。不可循环固体废物的堆肥处理是一种减少填埋固体废物体积和/或由废物制造有用产品以改善农田和园林肥力的公认和正在增长的方法。此种堆肥的市场化受到的限制之一是未降解塑料如薄膜或纤维碎片的可见污染。要求提供可用在一次性产品中并在存在于废物堆肥处理过程中的典型条件下降解为污染性较小形式的组分。这些条件可涉及不高于70℃，平均介于55～60℃的温度范围，高达100％相对湿度的湿度条件，以及从数周到数月的暴露时间。还希望提供不仅在堆肥处理中以需氧/厌氧方式降解，而且在土壤或填埋场中仍将继续降解的一次性组分。只要存在水，它们就将继续分解成为可最终被微生物生物完全降解为沼气、生物质和沥滤液的低分子量片段，正如天然有机物像木材那样。过去，聚酯一直被考虑用于可生物降解制品和最终用途。这些可生物降解聚酯可划分为3大类脂族聚酯；脂族-芳族聚酯；和磺化脂族-芳族聚酯。聚(亚烷基醚)二醇含量过高的材料可能不能提供某些最终用途如薄膜、涂层或层压材料所要求的热性能。其它公知的材料则具有不理想的低生物降解速率。用于薄膜、涂层或层压材料的材料的某些物理性能的改善可通过如公开在WO02/16468A1中的共混物的使用来达到。然而，聚合物共混物的采用可能要求在薄膜、涂层或层压材料的成形中采取附加和/或复杂的步骤。本专利技术克服了可生物降解包装中使用的已知材料存在的缺点，并提供磺化脂族-芳族聚醚酯材料，它兼具有用作成形制品如薄膜、涂层和层压材料的优良生物降解速率与较高热性能的最佳组合。
技术实现思路
本专利技术提供物理性能比在包装，特别是可生物降解包装中通常使用的传统聚合物改进的磺化脂族-芳族共聚醚酯。本专利技术范围还包括由该磺化脂族-芳族共聚醚酯制造的制品，包括包装材料，以及制造该制品的方法。虽然本专利技术方法和组合物可避免为成形制品如薄膜、涂层或层压材料而使用聚合物共混物的需要，但是，含有二或更多种磺化脂族-芳族共聚醚酯的共混物或者一种或多种磺化脂族-芳族共聚醚酯与一种或多种其它聚合物的共混物的组合物仍属于本专利技术范围内。本专利技术的一个方面包括由含有约0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分的磺化脂族-芳族共聚醚酯组成的薄膜。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含80.0～20.0mol％芳族二羧酸组分和20.0～80.0mol％脂族二羧酸组分，以二羧酸组分的总摩尔数百分数为100％计；和0.1～10.0mol％磺化组分，99.9～76.0mol％二醇组分，0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分以及0～5.0mol％多官能支化剂，以二醇组分、磺化组分和多官能支化剂组分的总和为100mol％计。磺化组分可包括一、二或更多种磺化化合物。还有，这里所使用的术语“多官能支化剂”可包括一、二或更多种起多官能支化剂作用的化合物。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任选地混有填料。据发现，所述本专利技术磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜具有在物理性能如韧性、热尺寸稳定性和隔湿性能方面比现有技术磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更优化的均衡性。本专利技术另一个方面包括取向薄膜，如单轴或双轴取向薄膜，由掺入0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分的磺化脂族-芳族共聚醚酯组成。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本由下列组分组成80.0～20.0mol％芳族二羧酸组分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸组分、0.1～10.0mol％磺化组分、99.9～76.0mol％二醇组分、0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分和0～5.0mol％多官能支化剂。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任选地混有填料。据发现，所述本专利技术磺化脂族-芳族共聚醚酯取向薄膜具有在物理性能如韧性、热尺寸稳定性和隔湿性能方面比现有技术磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更优化的均衡性。本专利技术另一个方面包括被层压到基材上、含有掺入0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜。所述基材可包括例如纸、纸板、无机泡沫塑料、有机泡沫塑料、无机-有机泡沫塑料等。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列组分组成80.0～20.0mol％芳族二羧酸组分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸组分、0.1～10.0mol％磺化组分、99.9～76.0mol％二醇组分、0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分和0～5.0mol％多官能支化剂。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任选地混有填料。据发现，所述本专利技术磺化脂族-芳族共聚醚酯的层压薄膜具有在物理性能如韧性、热尺寸稳定性和隔湿性能方面比现有技术磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更优化的均衡性。本专利技术另一个方面包括涂布到基材上、含有掺入0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜。所述基材可包括例如纸、纸板、无机泡沫塑料、有机泡沫塑料、无机-有机泡沫塑料等。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列组分组成80.0～20.0mol％芳族二羧酸组分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸组分、0.1～10.0mol％磺化组分、99.9～76.0mol％二醇组分、0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分和0～5.0mol％多官能支化剂。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任选地混有填料。据发现，所述本专利技术磺化脂族-芳族共聚醚酯的涂布薄膜具有在物理性能如韧性、热尺寸稳定性和隔湿性能方面比现有技术磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更优化的均衡性。本专利技术另一个方面包括生产含有掺入0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜的方法。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列组分组成80.0～20.0mol％芳族二羧酸组分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸组分、0.1～10.0mol％磺化组分、99.9～76.0mol％二醇组分、0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分和0～5.0mol％多官能支化剂。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任选地混有填料。据发现，所述本专利技术磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜具有在物理性能如韧性、热尺寸稳定性和隔湿性能方面比现有技术磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更优化的均衡性。本专利技术另一个方面包括生产含有掺入0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的取向薄膜，如单轴或双轴取向薄膜的方法。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列组分组成80.0～20.0mol％芳族二羧酸组分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸组分、0.1～10.0mol％磺化组分、99.9～76.0mol％二醇组分、0.1～4.0mol％聚亚烷基醚二醇组分和0～5.0mol％多官能支化剂。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任选地混有填料。据发现，所述本专利技术磺化脂族-芳族共聚醚酯的取向薄膜具有在物理性能如韧性、热尺寸稳定性和隔湿性能方面比现有技术磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：R·A·海斯，L·J·皮克，J·M·施奈德，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：