兹提供一种聚酯树脂组合物，该组合物系在由９８～９９．９９ｍｏｌ％聚酯预聚物与０．０１～２ｍｏｌ％２，６－萘二甲酸二甲酯（ＮＤＣ）所形成的共聚酯中添加１０～１０００ｐｐｍ苯并三唑系紫外线剂吸收剂而成。用本发明专利技术组合物可制得能够全面降低紫外线穿透率，同时又能保持较低昙雾（ｈａｚｅ）度值的聚酯容器。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种抗紫外线聚酯树脂组合物。尤指以含有少量萘共聚单体0.01至2mol％之聚酯树脂内，混合少量有机紫外线吸收剂之苯并三唑系10～1000ppm而成的聚酯树脂组合物，由而制得的聚酯瓶，可完全降低UV(紫外线)光的穿透率，同时保持较低的昙雾度值。
技术介绍
及欲解决的问题点聚酯系包含聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，以下简称为PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚对苯二甲酸丙二酯(PPT)等，其中以PET较常用作包装用物质。制造瓶子方面，以PET聚合物较适合。由于用该聚合物制成的瓶子，质轻、不易破碎、气味保存性良好，加上具有优越的强度及透明性，早已广泛用来盛装汽水、果汁、茶等饮料。但以聚酯瓶盛装的饮料，若暴露在阳光下时，由于聚酯瓶的透明性而易受紫外线影响，常导致饮料变质及退色，并不适合。使食品组成分产生光化学反应作用的波长，系在200～380nm的范围内，而用作聚酯瓶的PET材质，本身仅可吸收波长315nm以下的紫外线。如何使制成的聚酯瓶不受波长315～380nm范围的紫外线影响，即为业界亟待解决的问题。在制造聚酯瓶所用的聚酯组合物内，添加紫外线吸收剂以隔离波长315～380nm范围之紫外线，或为一可行的方案。紫外线吸收剂，可分为有机类紫外线吸收剂及无机类紫外线吸收剂。其中有机类紫外线吸收剂，例如可举出有水杨酸盐类、二苯甲酮类、苯并三唑类等，这是利用它们特有的共振结构来达到吸收紫外线之目的。而无机类紫外线吸收剂，例如可举出有二氧化钛、氧化锌、氧化铁、氧化铈等，则藉无机粒子之适当粒径、高折射率、色泽造成紫外线的散射及吸收，而达到吸收紫外线之目的。为制得具紫外线遮蔽效果之聚酯瓶，日本专利公开公报特开平10-53696，揭示出以含有萘类共聚单体0.001至10重量％之共聚酯制造的聚酯瓶，具有紫外线遮蔽效果。但萘系共聚单体为具有双苯环键结的特定共振结构，并无全面降低紫外线各波长之穿透效果，仅能吸收波长范围360nm以下的有限紫外线，故而仍不适合。为完全阻止紫外线(尤其波长360nm以上者)穿透，通常藉添加粒径0.01～2.0μm的微细无机颗粒(例如，二氧化钛、氧化锌、氧化铁、氧化铈等)予以达成。此等微细无机粒子，虽对波长360nm以上的紫外线具有良好的散射及吸收效果，但无机粒子之粒径过小时，易产生二次凝集，而降低遮蔽紫外线之穿透效果。同时，对0.355mm厚的聚酯瓶，欲达到遮蔽紫外线之良好穿透效果，微细无机粒子之添加量须超过1000ppm，使用如此大量的无机粒子，会导致聚酯瓶之昙雾度值偏高。
技术实现思路
因此，本专利技术所要解决的技术问题是，进一步改善聚酯瓶的抗紫外线效果，遮蔽所有波长的紫外线，同时又保持较低的昙雾度值。有鉴于此，本专利技术人等经精心检讨及研究，发现采用于聚酯树脂内混合以对紫外线各波长均具有不同的吸收效果之萘系共聚单体与苯并三唑系紫外线吸收剂而成的聚酯树脂组合物，由而制得的聚酯瓶，可全面降低UV(紫外线)光之穿透率，同时保持较低的昙雾度值。本专利技术可使用不同种类的聚酯树脂。聚酯树脂，一般系由一种二酸及一种二醇经酯化而得，亦可由一种二酯及一种二醇如对苯二甲酸二甲酯(DMT)及二醇，进行酯交换，然后行聚合反应而得。最常用的二酸为对苯二甲酸(TPA)，最常用的二醇为乙二醇(EG)。聚酯可由两种或更多种的二酸或二醇聚合成。适用于制备聚酯的酸选自间苯二甲酸(iso-phthalic acid)、丁二酸(succinic acid)、戊二酸(glutaric acid)、己二酸(adipic acid)及癸二酸(sebacic acid)中的一种或多种二元羧酸。适用于制备聚酯的醇选自二乙二醇(diethylene glycol)、1，3-丙二醇(1，3-propanediol)及1，4-丁二醇(1，4-butanediol)中的一种或多种二元醇。制造聚酯的方法，为业界通常熟知的方法，其中包括使对苯二酸与乙二醇在210至240℃的温度下反应，形成单体及水，连续去除水，使反应朝正向反应。在对苯二甲酸与乙二醇反应期间，不需有触媒存在，如有触媒存在，可稍微加快反应，但相对而言，对影响产品质量的副产物二乙二醇(DEG)亦相对增加着。酯化完成后，接着进行聚缩合反应。聚缩合反应包括预聚合反应及主聚合反应，预聚合反应温度介于270～280℃范围之间，操作真空度在250～15mmHg之间，主聚合反应温度介于275～285℃范围之内，聚缩合反应在低于1mmHg的高操作真空度下进行，PET熔融相聚缩合反应结束时，PET聚合体的固有粘度IV值(intrinsic viscosity)提高至0.5～0.7dl/g，再将聚合体卸至冷却水中急速冷却，并将其切成圆柱状酯粒。为使固有粘度IV值提高至瓶级水准，将酯粒进一步在200℃的氮气下进行固相聚合，将IV值提高至0.7～1.1dl/g，尤宜为0.72～0.88dl/g。固相聚合温度若低于200℃，则固有粘度IV值提升缓慢，甚至不进行固相聚合。与本专利技术有关的抗紫外线聚酯组合物，系于98～99.99mol％聚酯预聚物与0.01至2mol％2，6-萘二甲酸二甲酯所形成的共聚酯中，添加10至1000ppm苯并三唑系紫外线剂吸收剂而成。而聚酯饮料容器与其它透明聚酯瓶之制造，首先将酯粒经结晶干燥后，经射出吹瓶机模塑成瓶胚，接着吹塑瓶胚至所欲瓶子之形状。为使聚酯瓶内容物不受紫外线照射而变质，本专利技术采用含有0.01至2mol％萘共聚单体的聚酯树脂，混合以10～1000ppm苯并三唑类有机紫外线吸收剂而成的聚酯树脂组合物，由此组合物制得的聚酯瓶，可全面降低UV(紫外线)光穿透率，同时保持较低的昙雾度值。上述萘共聚单体尤宜为2，6-萘二甲酸二甲酯(2，6-naphthalenedicarboxylate，NDC)。2，6-萘二甲酸二甲酯(NDC)为具萘的双苯环基本结构的物质。萘的紫外线吸收波峰在286nm及312nm。在2，6-萘二甲酸二甲酯(NDC)的结构中，萘环2，6位置上的H为COOCH3所取代，造成紫外线吸收波峰移往较长波长的345nm及365nm。因此于合成聚酯之际少量添加2，6-萘二甲酸二甲醇酯(NDC)，可得到对360nm波长以下之紫外线具有良好吸收效果的聚酯组合物。同时，在聚合制程中2，6-萘二甲酸二甲酯(NDC)会键接至分子链中。本专利技术含萘共聚单体之聚酯组合物，于熔融吹塑成瓶时，分子链中具萘双苯环结构之平面，经吹塑加工延伸而平行于瓶身方向，使对紫外线之吸收遮蔽可达最大效果。另外可添加于聚酯组合物中的有机紫外线吸收剂，可列举者有水杨酸盐类、二苯甲酮类、苯并三唑类等，利用其特有的共振结构而可吸收紫外线。在这些有机紫外线吸收剂结构中，OH基与N形成分子内氢键，引起共振，故能吸收紫外线。同时，苯并三唑类紫外线吸收剂的电子共振平面范围较水杨酸盐类、二苯甲酮类大，因而对所有波长的紫外线均具广泛范围的吸收能力。以添加量少至10～1000ppm TINUVIN*234有机紫外线吸收剂而成的本专利技术聚酯树脂组合物，虽然对波长360nm以下之紫外线吸收效果不如含少量萘共聚单体(0.01至2mol％)之聚酯组合物，但对365nm以上之紫外线吸收效果则较萘共本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种抗紫外线聚酯组合物，其特征在于，该组合物系在由９８～９９．０９ｍｏｌ％聚酯预聚物与０．０１～２ｍｏｌ％２，６－萘二甲酸二甲酯所形成的共聚酯内中添加１０～１０００ｐｐｍ苯并三唑类紫外线剂吸收剂而成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：简日春，
申请(专利权)人：南亚塑胶工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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