用于聚酯改质的母料制造技术

一种用于改善热塑性聚酯的熔体流变性的母料

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于聚酯改质的母料


[0001]本专利技术涉及用于改善热塑性聚酯的熔体流变性的母料
。
此外，本专利技术涉及一种改善热塑性聚酯的熔体流变性的方法
。

技术介绍

[0002]热塑性聚酯的改质回收
(
即，升级回收
)
，最典型地是聚对苯二甲酸乙二醇酯
(PET)
的改善在本领域中是令人感兴趣的，因为由此可以免除使用原始聚酯的需要
。
此外，热塑性聚酯
(
无论是原始的还是回收的热塑性聚酯
)
的改善的性能，例如熔体流变性，例如熔体粘度，在诸如吹塑例如瓶子和发泡以提供用于夹层结构例如风力涡轮机转子的轻质结构芯材的应用中，是令人感兴趣的
。
此外，改质回收的聚酯和改善的原始聚酯，可通过许多不同的技术加工，包括薄壁或厚壁注塑成型
、
注射
‑
压塑成型
、
注射吹塑成型
、
注射拉伸吹塑成型
、
注射旋转成型
、
挤出
、
挤出吹塑成型
、
片材挤出
、
薄膜挤出
、
流延薄膜挤出
、
泡沫挤出
、
热成型
(
例如，制成薄膜
、
托盘
(trays)、
吹塑膜
、
导向膜
)
等
。
[0003]热塑性聚酯的缺点是具有窄的加工范围，因此通常需要专门的加工设备
。
这与热塑性聚酯的熔体流变性有关
。
热塑性聚酯通常具有低熔体粘度
、
低熔体强度和低熔体弹性
。
这是由可获得的分子量和线性分子结构导致的，其受到以熔融法商业生产的聚酯的熔体粘度的限制
。
对于挤出工艺，例如
PET
泡沫的挤出，熔体强度是关键的参数
。
[0004]简而言之，希望允许回收热塑性聚酯以用于相同种类的应用中，而不仅仅是用于下循环，即用于要求较低的应用中
。
此外，允许在通常需要更高性能
、
通常更昂贵的聚合物的应用中使用热塑性聚酯也是人感兴趣的是
。
因此，本领域需要改善热塑性聚酯的方法
。
[0005]如
EP2163577B1
中所报道的，通过使用扩链剂，例如包括四羧酸二酐的化合物
(
例如均苯四甲酸二酐
‑
PMDA)
对
PET
树脂的改质或改善至少追溯到
1990
年代
。
在这种改质方法中，低分子量聚酯与作为扩链剂
/
支化剂的多官能酸酐一起通过挤出加工
。
已经得出结论，
PET
与二酐，尤其
PMDA
的反应可有效提高特性粘度
。
[0006]然而，如果要确保聚合物具有足够的熔体强度以用于所关注的应用，例如挤出吹塑或泡沫挤出，则通过使
PET
与
PMDA
反应来提高
PET
的粘度通常本身是不够的
。
因此，
EP2163577B1
教导了将
PMDA
与其它添加剂，即空间位阻酚类抗氧化剂和双噁唑啉，例如
1,3
‑
苯基双噁唑啉或
1,4
‑
苯基双噁唑啉结合，以提供浓缩物，即母料，其可用作扩链剂
/
支化剂
。
类似地，
PMDA
和双噁唑啉与包含至少两个非空间位阻酚羟基的多官能化合物组合使用以改变聚酯的熔体特性，已经公开于
WO2012/120148
中
。
此外，
EP3246349
中公开了联合使用5‑
(3
‑
苯基丙
‑2‑
炔基
)
异苯并呋喃
‑
1,3
‑
二酮
(
苯基乙炔基三苯甲基酐；
PETA)
和双噁唑啉来改善热塑性聚合物的熔体强度
。
[0007]WO 2004/101666A2
涉及用于改性热塑性聚酯的母料，特别是涉及包含分散的多元醇支化剂和
/
或链偶合剂，例如二酐的母料
。
[0008]EP2253659
涉及用于生产芳族聚酯的发泡多孔材料的扩链浓缩物的组合物和制备
。
扩链浓缩物由乙烯
‑
丙烯酸酯共聚物
、
高温热塑性塑料和多官能化合物组成
。
[0009]尽管熔融改性的方法以及因此控制各种粘度参数的方法是本领域已知的，但是仍然需要进一步的和更好的改善的熔融改性方法，由此可以影响和调整
PET
和相关聚酯的性能
。
特别是，改善热塑性聚酯的熔体流变性，例如提高熔体粘度
、
提高熔体强度和
/
或提高熔体弹性是令人感兴趣的
。

技术实现思路

[0010]因此，本专利技术试图通过提供用于改善热塑性聚酯的熔体流变学的母料
、
通过提高熔体粘度
、
通过提高熔体强度和
/
或通过提高熔体弹性来单独地或以任何组合的方式减轻
、
缓和
、
消除或规避本领域中的一种或多种上述缺陷和缺点
。
尽管母料可以用于各种热塑性聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯
(PET)
或聚对苯二甲酸丁二醇酯
(PBT)
，但热塑性聚酯通常为聚对苯二甲酸乙二醇酯
(PET)。
除了至少一种热塑性载体之外，母料还包含聚酐，例如均苯四甲酸二酐
(PMDA)
，和辅助抗氧化剂
。
[0011]如本领域技术人员所知，母料是用于塑料的固体添加剂，用于将塑料着色
(
色母料
)
或用于赋予塑料其它性能
(
添加剂母料
)。
本专利技术的母料是添加剂母料
。
添加剂母料是添加剂和载体的浓缩混合物
。
通常，添加剂在热剪切过程中与载体混合，随后冷却并例如切成颗粒状
。
[0012]在热塑性聚酯中使用辅助抗氧化剂通常是本领域已知的
。
它们通常作为加工稳定剂以低用量加入，以避免或限制热塑性聚酯在加工过程中的降解
。
[0013]出乎意料地发现，辅助抗氧化剂，如四
‑
(2,4
‑
二叔丁基苯基
)
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于改善热塑性聚酯的熔体流变性的母料，其中，所述母料包含聚酐
、
辅助抗氧化剂和至少一种热塑性载体，所述聚酐与辅助抗氧化剂的重量比为
5:1
至
1:5。2.
根据权利要求1所述的母料，其中，辅助抗氧化剂是磷基稳定剂；优选地，磷基稳定剂选自亚膦酸酯，例如四
‑
(2,4
‑
二叔丁基苯基
)
‑
4,4'
‑
亚联苯基
‑
二亚膦酸酯或
2,2'
‑
亚乙基双
(4,6
‑
二叔丁基苯基
)
氟亚膦酸酯，亚磷酸酯，例如
(
三
(2,4
‑
二叔丁基苯基
)
亚磷酸酯
)、
双
‑
(2,4
‑
二叔丁基苯酚
)
季戊四醇二亚磷酸酯或双
(2,4
‑
二枯基苯基
)
季戊四醇二亚磷酸酯，和膦酸酯；和
/
或其中聚酐是四羧酸二酐，例如均苯四甲酸二酐或
3,3',4,4'
‑
二苯甲酮四羧酸二酐；优选聚酐为均苯四甲酸二酐
。3.
根据权利要求2所述的母料，其中，辅助抗氧化剂是亚膦酸酯，例如四
‑
(2,4
‑
二叔丁基苯基
)
‑
4,4'
‑
亚联苯基
‑
二亚膦酸酯
。4.
根据权利要求1‑3中任意一项所述的母料，其中，载体选自聚烯烃，例如聚乙烯和
/
或聚丙烯，乙烯
‑
丙烯酸酯共聚物，热塑性蜡，聚烯烃蜡，聚烯烃弹性体，聚烯烃塑性体，马来酸酐接枝聚烯烃，苯乙烯类包括但不限于马来酸酐共聚物苯乙烯类，聚烯烃离聚物，例如乙烯离聚物，聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯和
/
或聚对苯二甲酸丁二醇酯，聚酯的共聚物，例如共聚酯，热塑性弹性体，例如聚醚酯
(
例如包含聚酯嵌段和聚醚嵌段的嵌段共聚物
)
，或聚醚酰胺
(
例如包含聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的嵌段共聚物
)
，或两种或更多种这类聚合物的混合物
。5.
根据权利要求1‑4中任意一项所述的母料，其中，母料进一步包含：
‑
空间位阻酚类抗氧化剂，例如4‑
((3,5
‑
双
((4
‑
羟基
‑
3,5
‑
二叔丁基
‑
苯基
)
甲基
)
‑
2,4,6
‑
三甲基苯基
)
甲基
)
‑
2,6
‑
二叔丁基
‑
苯酚；和
/
或
‑
聚噁唑啉，例如
1,3
‑
亚苯基
‑
双噁唑啉或
1,4
‑
亚苯基
‑
双噁唑啉；和
/
或
‑5‑
(3
‑
苯基丙
‑2‑
炔酰基
)
异苯并呋喃
‑
1,3
‑
二酮
。6.
一种与权利要求1‑5中任意一项所述的母料混合的热塑性聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯
。7.
一种制品，其包含热塑性聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯，所述热塑性聚酯与权利要求1‑5中任意一项所述的母料熔融混合；优选地，制品是泡沫，任选地是风力涡轮机转子的一部分，瓶子，例如吹塑瓶子，托盘，例如用于食品工业的泡沫托盘
、
薄膜
、
片材
、
或纤维
。8.
聚酐和辅助抗氧化剂用于改善热塑性聚酯的熔体流变性中的用途，其中，所述聚酐和所述辅助抗氧化剂以
5:1
至
1:5
的重量比使用；优选地，所述用途是提高熔体粘度
、
熔体强度和
/
或熔体弹性；更优选地，所述用途至少是提高熔体强度
。9.
根据权利要求8所述的用途，其中，所述热塑性聚酯选自聚对苯二甲酸乙二醇酯
、
聚对苯二甲酸丁二醇酯
、
聚对苯二甲酸丙二醇酯
、
聚乙醇酸
、
聚乳酸
、
聚己内酯
、
聚呋喃二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯；优选地，聚酯是聚对苯二甲酸乙二醇酯
。10...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：聂克斯姆化学有限公司，
类型：发明
国别省市：