耐黄变聚酯材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种聚酯及其制备方法，其中该聚酯包含衍生自多元醇的重复单元与衍生自多元酸的重复单元，且含有磷及金属元素，其中该衍生自多元醇的重复单元中包含衍生自三环癸烷二甲醇的重复单元，该磷与金属元素的重量比为0.05至5.00，且该金属元素选自以下群组：钛、锡、锑、锗、锰、锌、钙、钴、铅、铝、锆及其组合。锆及其组合。

【技术实现步骤摘要】
耐黄变聚酯材料及其制备方法


[0001]本专利技术是关于一种聚酯，尤其是关于一种具有高透光性且耐黄变性优异的三环癸烷二甲醇(tricyclodecane dimethanol，TCDDM)聚酯，以及一种制备该聚酯的方法。

技术介绍

[0002]聚酯为一种被广泛使用的高分子材料，常用于包括食品接触件(food contact)、包装材、食品容器等用途。目前已知可于合成聚酯的原料中使用三环癸烷二甲醇(tricyclodecane dimethanol，TCDDM)，以提升所制聚酯的机械强度及耐热性。然而，既有聚酯材料仍存在耐黄变性不佳的问题，亟待解决。

技术实现思路

[0003]有鉴于上述技术问题，本专利技术旨在提供一种兼具高机械强度、高耐热性、高透光性及优异耐黄变性的聚酯及其制备方法，该聚酯可应用于例如食品接触件、包装材、食品容器、模具、商用或家用器皿、电子产品、装置外壳、灯具、户外标志、个人护理用品、运动器材、玩具等
，但本专利技术聚酯的应用不限于此。
[0004]因此，本专利技术的一目的在于提供一种聚酯，其包含衍生自多元醇的重复单元与衍生自多元酸的重复单元，且含有磷及金属元素，其中该衍生自多元醇的重复单元中包含衍生自三环癸烷二甲醇的重复单元，该磷与金属元素的重量比为0.05至5.00，且该金属元素选自以下群组：钛、锡、锑、锗、锰、锌、钙、钴、铅、铝、锆及其组合。
[0005]于本专利技术的部分实施方案中，以衍生自多元醇的重复单元的总莫耳数计，衍生自三环癸烷二甲醇的重复单元占10莫耳％以上。
[0006]于本专利技术的部分实施方案中，磷为三价磷、五价磷或其组合。
[0007]于本专利技术的部分实施方案中，金属元素选自以下群组：钛、锡、锗、锑及其组合。
[0008]于本专利技术的部分实施方案中，以聚酯的总重计，磷的含量为3ppm至200ppm，且金属元素的含量为5ppm至500ppm。
[0009]于本专利技术的部分实施方案中，衍生自多元醇的重复单元还包含选自所代表的一种或多种重复单元，其中R1是C2至C
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直链或支链烃基。于本专利技术的部分实施方案中，衍生自多元酸的重复单元选自
[0010]所代表的一种或多种重复单元，其中R2是C4至C
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烃基。
[0011]本专利技术的另一目的在于提供一种制备上述聚酯的方法，包含使含有三环癸烷二甲醇的多元醇与多元酸在存在该磷及金属元素的情况下进行聚合反应，其中该多元醇的羰值(carbonyl value)小于0.15毫克KOH/克(mg KOH/g)。
[0012]为使本专利技术的上述目的、技术特征及优点能更明显易懂，下文以部分具体实施方案进行详细说明。
具体实施方式
[0013]以下将具体地描述根据本专利技术的部分具体实施方案；但是，在不背离本专利技术的精神下，本专利技术还可以多种不同形式的方案来实践，，不应将本专利技术保护范围解释为限于说明书所陈述的内容。
[0014]除非文中有另外说明，于本说明书中(尤其是在权利要求书中)所使用的“一”、“该”及类似用语应理解为包含单数及复数形式。
[0015]除非文中有另外说明，于本说明书中描述溶液、混合物或组合物中所含的成分时，是以固含量(dry weight)计算，即，未纳入溶剂的重量。
[0016]于本文中，三环癸烷二甲醇(TCDDM)聚酯是指含有衍生自TCDDM的重复单元的聚酯，且该聚酯可进一步包含衍生自其他多元醇(如二元醇)的重复单元，或不包含衍生自其他多元醇(如二元醇)的重复单元。于本专利技术的部分实施方案中，本专利技术的聚酯除包含衍生自TCDDM的重复单元，更进一步包含衍生自其他多元醇(如二元醇)的重复单元。
[0017]本专利技术对照于现有技术的功效尤其在于，所提供的聚酯具备高耐热性及高透光性，且耐黄变性优异。以下就本专利技术聚酯及其制备方法提供详细说明。
[0018]1.聚酯
[0019]本专利技术聚酯含有磷及金属元素，且聚酯的高分子主链包含衍生自多元醇的重复单元与衍生自多元酸的重复单元，或实质上由衍生自多元醇的重复单元与衍生自多元酸的重复单元所构成，或由衍生自多元醇的重复单元与衍生自多元酸的重复单元所构成。现详细说明本专利技术聚酯的各成分如下。
[0020]1.1.衍生自多元醇的重复单元
[0021]本专利技术的聚酯包含衍生自多元醇的重复单元，其中该衍生自多元醇的重复单元包含衍生自三环癸烷二甲醇(tricyclodecane dimethanol，TCDDM)的重复单元。于本专利技术的部分实施方案中，该衍生自三环癸烷二甲醇的重复单元具有的结构，例如的结构，例如或前述的两种或更多的结构，但本专利技术不限于此。于不受理论限制下，该衍生自三环癸烷二甲醇的重复单元可提供改良聚酯的机械强度与耐热性的功效。
[0022]于本专利技术的部分实施方案中，以衍生自多元醇的重复单元的总莫耳数计，衍生自三环癸烷二甲醇的重复单元较佳占10莫耳％以上，特定言之，为15莫耳％至90莫耳％，更特
定言之，为20莫耳％至80莫耳％，例如21莫耳％、22莫耳％、23莫耳％、24莫耳％、25莫耳％、26莫耳％、27莫耳％、28莫耳％、29莫耳％、30莫耳％、31莫耳％、32莫耳％、33莫耳％、34莫耳％、35莫耳％、36莫耳％、37莫耳％、38莫耳％、39莫耳％、40莫耳％、41莫耳％、42莫耳％、43莫耳％、44莫耳％、45莫耳％、46莫耳％、47莫耳％、48莫耳％、49莫耳％、50莫耳％、51莫耳％、52莫耳％、53莫耳％、54莫耳％、55莫耳％、56莫耳％、57莫耳％、58莫耳％、59莫耳％、60莫耳％、61莫耳％、62莫耳％、63莫耳％、64莫耳％、65莫耳％、66莫耳％、67莫耳％、68莫耳％、69莫耳％、70莫耳％、71莫耳％、72莫耳％、73莫耳％、74莫耳％、75莫耳％、76莫耳％、77莫耳％、78莫耳％、或79莫耳％，或介于由上述任意两个数值所构成的范围。于本专利技术的部分实施方案中，以衍生自多元醇的重复单元的总莫耳数计，衍生自三环癸烷二甲醇的重复单元占30莫耳％至80莫耳％，更特定言之，以衍生自多元醇的重复单元的总莫耳数计，衍生自三环癸烷二甲醇的重复单元占40莫耳％至70莫耳％。当衍生自三环癸烷二甲醇的重复单元的含量在上述范围内，所提供的聚酯可具有优异的机械强度及耐热性。
[0023]视需要地，本专利技术的聚酯可进一步包含衍生自TCDDM以外的其他多元醇的重复单元，例如可进一步包含衍生自TCDDM以外的其他二元醇的重复单元。所述二元醇例如是C2至C
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二元醇，其实例包括但不限于乙二醇、丙二醇、2
‑
甲基
‑
1,3
‑
丙二醇、2,2
‑
二甲基
‑
1,3
‑
丙二醇、2
‑
丁基
‑2‑
乙基
‑
1,3
‑
丙二醇、丁二醇、戊二醇、3
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚酯，其特征在于，其包含衍生自多元醇的重复单元与衍生自多元酸的重复单元，且含有磷及金属元素，其中该衍生自多元醇的重复单元中包含衍生自三环癸烷二甲醇的重复单元，该磷与金属元素的重量比为0.05至5.00，且该金属元素选自以下群组：钛、锡、锑、锗、锰、锌、钙、钴、铅、铝、锆及其组合。2.如权利要求1所述的聚酯，其特征在于，其中以该衍生自多元醇的重复单元的总莫耳数计，衍生自三环癸烷二甲醇的重复单元占10莫耳％以上。3.如权利要求1所述的聚酯，其特征在于，其中该磷为三价磷、五价磷或其组合。4.如权利要求1所述的聚酯，其特征在于，其中该金属元素选自以下群组：钛、锡、锗、锑及其组合。5.如权利要求1所述的聚酯，其特征在于，其中以聚酯的总重计...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄劲叡，王炳杰，
申请(专利权)人：长春人造树脂厂股份有限公司，
类型：发明
国别省市：