用于热成型的丙烯树脂片和其制备方法技术

本发明专利技术提供一种用于制备热成形的树脂片的方法，该树脂片可以加工成食品包装工业中的容器，和容器的盖或帽，具体地说它们在微波炉中耐热，制得的容器和盖或帽在透明度、防雾性、耐冲击和耐热方面是优异的。一种制备防雾片的方法，该防雾片包括具有防雾剂的丙烯树脂片，该防雾剂包括作为有效成分的聚甘油脂肪酸酯或蔗糖脂肪酸酯。（*该技术在2018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】
本专利技术涉及一种制备用于热成型丙烯树脂片的方法，这种树脂片具有优异的防雾性、透明度、刚性和热成型性。具体地说，本专利技术提供具有所赋予的热成型性优于普通树脂片的丙烯树脂片，它们在用于食品工业中的透明容器或盖的生产中具有防雾性、透明性和高度的刚性。由例如聚苯乙烯或聚对苯二甲酸乙二醇酯的塑性材料制得的片制品具有优异的透明度而被广泛用作容器或容器的盖，这是因为其具有的优点是可以容易地识别容器中的内容物。最近，由于冷冻食品和在微波炉中加热的食品销量增加，以这样的树脂片制得的容器或容器盖在微波炉中加热期间产生破裂或熔化的问题，因此容器或盖的生产者要求所用的透明材料要具有防雾性、耐冲击性、耐热性以及高度的刚性。在另一方面，如果充分选择材料和加工方法，具有优异耐热性和耐冲击性的丙烯树脂片也可以做成透明的，但仍存在一个问题，即当用作盖子的材料时，难以透过它识别内容物，因为其表面是疏水的，从而被来源于内容物的水蒸汽弄得朦胧。将防雾性赋予丙烯树脂片和由这种片制得的热成型制品的方法已经公开，例如使用许多将种防雾剂混合进树脂的丙烯树脂片，或使用液体防雾剂在其上涂覆的丙烯树脂片。然而，具有满意防雾性的丙烯树脂片和由这些片制得的热成型制品例如容器或盖子还没有出现，下文将进一步描述。当通过热板气压成形法由具有防雾剂的丙烯树脂片制备容器时，丙烯-乙烯无规共聚物树脂，例如丙烯树脂，可以在相当宽的成型温度范围内形成容器，但仍存在问题，即成形容器的刚性降低和/或由于片表面上掺入的防雾剂渗出而使容器表面雾化；即，当容器热成形时，掺合在片上的防雾剂转移至热板，从而阻塞真空或施压操作的在模具中的孔(0.2mm)，从而中断了连续的容器成形操作；也就是，当使用具有高度刚性和高度结晶度的丙烯树脂时，只有在非常窄的成形温度范围内可以进行热板气压成形，从而使混合的防雾剂在结晶部分受到其渗出的抑制，这样就没有防雾效果。另一方面，在用防雾剂涂覆容器的方法中，包含有月桂酸蔗糖脂肪酸酯作为其脂肪酸基的防雾剂已得到广泛使用(日本未审专利公开No.166234/1981和80431/1982和日本专利公开No.36864/1986)，但这些防雾剂存在的问题是耐热温度低，因此通过具有被涂覆的防雾剂的丙烯树脂片的热成形而制备的热成形制品例如容器或容器的盖子没有防雾性；且如果为了改善防雾性而增加防雾剂的量，透明度将降低，经常发生涂覆片的堵塞，片的成本也上升。从而需要适合于通过用热板气压成形加工的高度刚性的丙烯树脂片和用于在热成形时耐温的防雾涂料。本专利技术的目的是提供一种制备用于热成形的丙烯树脂片的方法，它满足上述要求，例如防雾性和透明性以及耐冲击和耐温。本专利技术的一个方面涉及一种用于热成形的丙烯树脂片的制备方法，其中包括将丙烯树脂分层片进行氧化处理，这样使得分层片的至少一个表面经过氧化处理，具有的湿表面张力在36至55dyne/cm的范围内；该丙烯树脂分层片包括具有0.900g/cm3或更小的密度和熔体流动速度是在0.3至20g/10min的范围内的丙烯树脂中间层，和具有0.903至0.920g/cm3范围内的密度且熔体流动速率是在0.3至20g/10min的范围内的在中间层两表面上的分层的丙烯树脂表面层，分层片的总厚度是在0.1至2mm的范围内，且两表面层的厚度是分层片总厚度的1/2或更少；并且用防雾剂涂覆处理过的表面，防雾剂包括作为有效成份的含有相对于构成脂肪酸的量是70％wt或更多的12-16个碳原子的饱和脂肪酸的聚甘油脂肪酸酯，其平均酯化度是在12至24％的范围内。本专利技术的另一方面涉及一种用于热成形的丙烯树脂片的制备方法，其中包括将丙烯树脂分层片进行氧化处理，这样使得该分层片的至少一个表面经过氧化处理，以使具有的湿表面张力在36至55dyne/cm的范围内；该丙烯树脂分层片包括具有0.900g/cm3或更小的密度、且熔体流动速率是在0.3至20g/10min的范围内的丙烯树脂中间层，和具有0.903至0.920g/cm3范围内的密度、且熔体流动速率是在0.3至20g/10min的范围内的在中间层两表面上分层的丙烯树脂表面层，分层片的总厚度是在0.1至2mm的范围内，且两表面层的总厚度是分层片总厚度的1/2或更少；并且用防雾剂涂覆处理过的表面，防雾剂包括作为有效成份的含有的油酸和月桂酸在构成脂肪酸中的摩尔比是2∶8至8∶2的蔗糖脂肪酸酯。本专利技术也涉及通过这些方法制备的丙烯树脂热成形片。本专利技术将在下文中进行详细描述。1.防雾剂用于本专利技术的防雾剂包括作为一种有效成份的聚甘油脂肪酸酯，下文称作PoGE；或蔗糖脂肪酸酯，下文称作SE。(1)聚甘油脂肪酸酯/PoGE通过聚甘油(以下称为PoG)和脂肪酸反应制备本专利技术所用的PoGE，构成的脂肪酸含70％wt或更多、优选80％wt或更多的具有12至16个碳原子的饱和脂肪酸。具体地说，月桂酸、肉豆蔻酸和棕榈酸可以被单独使用，或使用其两种或更多种以任何比例混合。其它脂肪酸例如硬酯酸和油酸也可以以构成脂肪酸30wt％或更少的量被使用。如果该脂肪酸碳原子数少于12个，则对丙烯树脂片的亲合力降低。如果该脂肪酸含有多于16个的碳原子，在水中涂覆剂的溶解性降低，这样最终水溶液变得难以制备，或作为基料的高透明的丙烯树脂片的透明度降低。平均酯化度在12至24％的范围内，优选16至24％。如果平均酯化度少于12％，抗雾性就降低。如果平均酯化度超过24％，最终水溶液变得难以制备，或作为基料的高透明丙烯树脂片的透明度降低。由PoGE皂化得到的脂肪酸和PoG的量计算得到PoGE的平均酯化度。在这方面，如果样品含有未反应的PoG，需要初步确定样品中未反应PoG的量，并从PoG的计算值中减去它。平均酯化度(％)＝/×100＝]×100其中FA样品皂化回收的脂肪酸的量(g)MFA脂肪酸的分子量，PoGE样品皂化回收的PoG的量(g)MPoGPoG的分子量(MPoG＝74n+18)nPoG的平均聚合度通过任何方法制备PoG，例如包括向甘油中加少量的酸或碱，并在常压或减压条件下，在温度升至180℃或更高的条件下加热该混合物。如果需要，在反应之后可以进行例如中和脱盐的附加处理。该PoG聚合度没有限制，可以是任何值，鉴于PoG的酯化产品PoGE作为食品添加剂的安全性，一般是4或更多，优选在4至20的范围内，更优选在6至12的范围内。由PoG通过与脂肪酸的酯化反应或与脂肪酸酯的酯基转移反应制备PoGE，且这些反应一般是在碱存在条件下，在130℃或更高的升温条件下进行。反应体系可以是减压或处于常压下。如果需要，在反应之后可以进行例如中和和脱盐的附加处理。酯化反应可以用酶例如脂肪酶来进行。得到的PoGE可能含未反应的PoG且可以经过净化处理例如通过蒸汽蒸馏消除色素物质或气味物质。而且在不同的反应条件下，可以获得PoGE合适的混合物。(2)蔗糖脂肪酸酯/SE用于本专利技术的SE具有的油酸和月桂酸在构成脂肪酸中的摩尔比是2∶8至8∶2。如果油酸的比例超过8，用SE涂覆的丙烯树脂片的透明度非常低。如果油酸的比例小于2，则防雾性降低。用于要本专利技术的SE可以是在一个分子中含有上述两种脂肪酸，或者是具有特别的高级构成脂肪酸的SE混合物。另外，SE具有的平均酯化度优选范围是14至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于热成形的丙烯树脂片的制备方法，其中包括将丙烯树脂分层片进行氧化处理，这样使得分层片的至少一个表面具有的湿表面张力在３６至５５ｄｙｎｅ／ｃｍ的范围内，该丙烯树脂分层片包括具有０．９００ｇ／ｃｍ↑［３］或更小的密度和熔体流动速率是在０．３至２０ｇ／ｍｉｎ的范围内的丙烯树脂中间层，和具有密度０．９０３至０．９２０ｇ／ｃｍ↑［３］范围内且熔体流速为０．３－２０ｇ／１０ｍｉｎ的在中间层两表面上的分层的丙烯树脂表面层，总片厚度是０．１至２ｍｍ，且两表面层总厚度是总片厚度的１／２或更少，并且用防雾剂涂覆处理过的表面，防雾剂包括作为有效成份的含有相对于构成脂肪酸的量是７０％ｗｔ或更多的１２－１６个碳原子的饱和脂肪聚的聚甘油脂肪酸酯，其平均酯化度是在１２至２４％的范围内。

【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：长冈义信，长谷川利光，江头明彦，广濑友和，藤村和昌，葛井宽，田川彻，
申请(专利权)人：日本聚合化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]