聚酯片材制造技术

本发明专利技术涉及一种包括结晶部分的聚酯片材，所述结晶部分呈沿着所述聚酯片材的至少一部分延伸的一个或多个带的形式。本发明专利技术还涉及一种用于制造此种片材的方法以及此种片材的用途。

apet

The invention relates to a polyester sheet including a crystalline part, which is a form of one or more bands extending along at least a part of the polyester sheet. The invention also relates to a method for making such a sheet and the use of such a sheet.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚酯片材本专利技术涉及一种聚酯片材以及一种用于制造其的方法。本专利技术还涉及此种片材在包装如食品包装中的用途。食品的包装，例如水果酸奶和风味酸奶，频繁地以4杯、6杯和8杯包装。这由通过热成形制成的并且通过网状物连接的4个、6个和8个杯组成，使得所述杯在弯曲时可分开。这允许消费者拾起整体上一包4个、6个和8个杯，但是当消费时，消费者可容易地一次折断一个或两个。典型地，用于包装的材料是通用聚苯乙烯(GPPS)和高抗冲聚苯乙烯的混合物，典型地为按重量计约60:40比率的组合。GPPS是无规立构的聚苯乙烯。纯无规立构的聚苯乙烯就透明度而言将是有利的，但是该材料太脆性，并且如果由GPPS制成的杯掉落，则将破裂。与折射率匹配的特种橡胶共混的GPPS可以给出透明度和可折断性(snappability)，但是因为该特种橡胶，其是非常昂贵的。特定等级的高抗冲聚苯乙烯(HIPS)可以用于可折断杯，但是它们是浑浊的。GPPS和HIPS的组合给出了4、6和8杯包装，该包装可以由消费者拿起而不需要卡纸板支撑件，是单独地可折断的并且将经受掉落而没有内容物的爆裂和溢出。然而，HIPS-GPPS混合物具有不透明并且仍然昂贵的缺陷。PP和PE是可热成形的并且比HIPS-GPPS更便宜，但是不是可折断的。特别地已知PP形成耐用的活动铰链，并且甚至当进行开槽时，沿着连接杯的网状物的折断是不可能的。因此，寻求一种现有材料的替代物，所述替代物是成本效益的并且允许4杯、6杯、8杯可以作为整体拿起，而不在其自己的重量下断裂，并且因此不需要被包装在卡纸板中。进一步地，连接所述杯的网状物应该在沿着其轴线弯曲时是可折断的，允许不费力地手动地分离每个杯。通过撕裂的分开是更困难的，并且该处理要求破坏杯的盖子的风险。因此，通过沿着桥接网弯曲时折断的分开是最所希望的解决方案。本专利技术的目的是提供一种其中解决以上描述的和/或其他问题的物品。因此，本专利技术提供了一种包括结晶部分的聚酯片材，所述结晶部分呈沿着所述聚酯片材的至少一部分延伸的一个或多个带的形式。结晶部分在此被理解为是指热诱导的结晶聚酯的一部分。此种热诱导的结晶聚酯部分通常具有白色外观(对于没有任何影响聚酯的颜色的着色剂或着色添加剂的聚酯)。本专利技术的诸位专利技术人出人意料地发现，结晶聚酯是脆性的并且在弯曲时是可折断的。根据本专利技术的聚酯片材中的结晶部分的结晶通过加热至结晶温度来诱导而不使所述部分经受拉伸。根据本专利技术的聚酯片材中的结晶部分的结晶聚酯是以球晶形式结晶的。与所述结晶聚酯不同，具有低结晶度或没有结晶度的聚酯具有透明外观。因此，可以视觉上进行确定一部分是否是结晶的。例如，如果其雾度是99％-100％且透射率值低于50％，则所述部分可以确定为结晶的并且已经变脆性的。雾度和透射率值的确定可以根据标准ASTMD1003进行。所述结晶部分的白色外观可以与通过添加剂如着色剂获得的白色外观区分开，区别之处在于当所述结晶部分熔融时，所述部分变得透明。相比之下，如果白化是由于添加剂，则熔体将保持白色。还可以通过由显微镜确定所述结晶部分中的球晶的存在来进行确定所述部分是否是结晶的。所述结晶部分可以具有至少1.3720g/cm3、例如至少1.3720-1.3800g/cm3的密度。纯无定形的PET(APET)片材甚至当产生折痕或折皱时是非常坚韧的。事实上，折叠和起折皱导致‘活动铰链’。这是众所周知的并用于制成具有可折叠铰链的热成形的PET蛋托盘。APET中的此种铰链折痕具有高的抗疲劳性，并且在其变得可断裂之前要求许多折叠尝试。在一个应用中，将由APET制成的提环附接到大PET瓶上。它由围绕具有延伸网的瓶颈的环组成，该延伸网产生用于在提升期间手指插入的第二环。连接网变薄并且被折曲以使其成为铰链；其后，APET环当提起瓶子时将不折断。考虑到其他聚合物如聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)的行为，结晶聚酯是脆性的是出人意料的。热结晶的PE或PP形成球晶。这是来自这些聚合物的产品是白色或半透明的原因。然而，热结晶的球晶PE或PP物品不是脆性的。还已知的是为了在冲击测试中使PP脆化，球晶必须是大的(10微米或更大)。然而，甚至这些示出了在弯曲时的铰链行为。在PP中使用成核剂导致直径是约1微米的球晶。较小的尺寸使以球晶形式结晶的PP坚韧。由热诱导的PET球晶总体上是小的(直径1-2微米)。虽然这些球晶是小的，但是在此发现，它们的存在出人意料地引起弯曲时的脆化和开裂。片材结构术语‘片材’在此被理解为是指相对于与厚度方向垂直的维度具有小厚度的物品。当所述片材的厚度较小时，例如，小于250μm，所述片材还可以被称为膜。所述片材可以具有任何形式，如以平面形式在二维中延伸，或者具有可以用作用于接收如酸奶的食品的接收部分的拉伸部分。优选地，所述结晶部分具有99％-100％的雾度，以及低于50％、更优选地低于45％如40％-45％的透射率值。优选地，所述片材还具有一个部分，所述部分具有小于99％的雾度和/或至少50％的透射率值(在此有时被称为非脆性部分)。所述非脆性部分可以包括已经通过涉及拉伸(例如，热成形)的方法形成的部分，如杯壁。优选地，所述结晶部分(即带)的结晶度是至少10％、更优选地至少20％、更优选地至少30％、更优选地至少35％。优选地，所述非脆性部分(即不是带的部分)的结晶度是至多5％、更优选地至多3％、更优选地至多2％、更优选地至多1％。最优选地，除了所述带之外，所述聚酯片材是无定形的。％结晶度Xc可以根据以下等式1从密度计算：Xc＝(ρc/ρ样品)×(ρ样品-ρa)/(ρc-ρa)×100ρc和ρa的最常用的值来自R.deP.Daubeny,C.W.Bunn和C.J.Brown,ProceedingsoftheRoyalSociety[皇家学会学报],A226,531(1954)。从他们的X射线晶体工作中，对于100％结晶PET，ρc＝1.455g/cm3。ρa＝1.333g/cm3，对于来自密度列测量的100％无定形PET的密度。注意，由一些研究人员已经引用了较高的ρc值，但以上ρc值是最常见的参考值。因此，如在此使用的，ρc＝1.455g/cm3并且ρa＝1.333g/cm3。较高的ρc值降低了结晶度的绝对值。因此，样品的密度将被认为是脆性的测量指标。根据本专利技术的片材可以具有例如100-5000μm、优选地500-1000μm的厚度。片材的厚度在此被理解为非脆性部分的最大厚度。优选地，在根据本专利技术的片材中，所述带具有0.1-10mm、更优选地1-5mm的宽度。优选地，在根据本专利技术的片材中，所述带具有100-2000μm、更优选地600-800μm的厚度。所述带可以呈任何形式。所述带可以例如呈在所述片材的一侧与所述片材的另一侧之间延伸的直线或曲线的形式。所述带可以例如呈圆的形式。所述片材可以具有多于一个带，例如沿着所述片材的机器方向的多个平行带以及在横向方向上的多个平行带，它们一起将形成网格。所述片材的非脆性部分和结晶部分可以具有相同的厚度或不同的厚度。优选地，所述片材的结晶部分具有比所述非脆性部分更小的厚度，即，所述结晶部分在所述片材中形成凹槽。为了进一步增强折断所述片材的容易性，所述一个或多个结晶部分可具备有弱化手段，所述弱化手本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括结晶部分的聚酯片材，所述结晶部分呈沿着所述聚酯片材的至少一部分延伸的一个或多个带的形式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.29 EP 15174274.9;2016.03.17 US 62/309,5961.一种包括结晶部分的聚酯片材，所述结晶部分呈沿着所述聚酯片材的至少一部分延伸的一个或多个带的形式。2.根据权利要求1所述的片材，其中所述结晶部分具有99％-100％的雾度以及低于50％的透射率值，并且所述片材还具有一个部分，所述部分具有小于99％的雾度和/或至少50％的透射率值，其中根据ASTMD1003测量所述雾度和所述透射率。3.根据权利要求1或2所述的片材，其中所述聚酯是聚对苯二甲酸乙二酯均聚物或共聚物。4.根据权利要求1-3中任一项或多项所述的片材，其中所述聚酯具有0.5-2.5dL/g、优选地0.6-1.5dL/g、更优选地0.7-1.0dL/g的特性粘度。5.根据权利要求1-4中任一项或多项所述的片材，其中所述结晶部分具有0.1-10mm、优选地1-5mm的宽度。6.根据权利要求1-5中任一项或多项所述的片材，其中所述结晶部分在所述片材中形成凹槽，或者所述结晶部分具备有弱化手段，所述弱化手段选自由穿孔、刻痕、凹槽以及前述弱化手段的组合组成的组。7.根据权利要求1-6中任一项或多项所述的片材，其中所述结晶部分具有约100-2000μm的厚度，所述厚度等于或小于所述片材的厚度。8.一种用于制造根据权利要求1-7中任一项或多项所述的片材的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z·巴希尔，R·乔希，A·基乌尔，
申请(专利权)人：SABIC环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL