具有改善的再热特性的聚合物组合物和制品制造技术

技术编号:5498352 阅读:183 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
聚合物组合物,例如聚对苯二甲酸乙二醇酯瓶子或预制品的聚合物组合物,包含随着波长增加在IR区域上具有降低的透射率/增加的吸收度的再热添加剂。再热添加剂可以是通过等离子体气相沉积技术所制备的氮化钛。有利地,与迄今已知的材料相比,所述材料可以较低水平使用,或者可以相同的水平使用但提供更强的再热效果。在附图中所示的实例3a说明了优选材料的吸收度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及聚合物组合物并且具体地,但不排他地,涉及具有改善的 再热特性并可用于再热吹塑法或其它热成形方法的组合物。优选的实施方 案涉及容器的制造,例如饮料容器的制造。
技术介绍
聚合物通常用于制备这样的预制品(型坯),该预制品(型坯)在纟皮吹塑成 包括诸如饮料瓶及类似物的液体容器的制品之前用红外加热灯来加热。用 来对用于工业制造诸如^L料瓶的液体容器的聚合物预制品(型坯)进行再热的加热灯通常为具有500nm至大于1500 nm的宽的光发射光谱的石英灯, 即红外加热灯。这样的灯的最大光发射通常出现在约1100 nm至1300 nm 的范围内。聚酯,尤其是聚对苯二曱酸乙二醇酯("PET"),在500nm至 1400 nm之间的区域中吸收差。因此,为了加速瓶子生产中的再热步骤, 或为了降低再热所需的能量,可向聚酯聚合物加入在700 nm至1300 nm 之间的区域中吸收光的试剂作为再热添加剂。先前,多种黑体和灰体吸收化合物已被用作再热试剂来改善聚酯在红 外加热灯下的加热特性的范围。这些化合物通常为氧化4^繁、、元素锑、黑 炭和亚铬酸铜。术语"黑炭"包括石墨、任何形式的炭黑、木炭、活性炭 及类似物。然而,与在700 nm和1400 nm之间的红外区域中相比,在400 nm和700nm之间的可见光语中这些物质全部具有较大的固有吸收率。这 使得在考虑到可见光影响(visible impact)对红外吸收率时这些物质显得 无效。聚合物不经过严重颜色深化就不能获得高水平的再热。虽然这些物 质对预制品视觉外观的影响能够通过使用相对大颗粒的添加剂来降低,但固有地,相对于光谱的可见区,在电磁波谱的红外区中它们不能表现出较 大的吸收率。因此,可加入到聚合物的吸收物质的量是受那些物质对聚合 物视觉特性如透明度的影响限制的。如果预制品是用于制造诸如饮料瓶的 液体容器,特别是用于装矿泉水,其中高透明度和无颜色被视为必要的时,则上述关系是特别相关的。透明度通常在CIELAB系统中用"L*,,来表示, 100为最高而0为最暗。通常,较深的有色的再热试剂由于它们对I^的负 面影响而只能以很少的量加入。WO2005/095516 (Colormatrix)公开了多种无机添加剂,相对于在可见 光谱中的吸收,在近红外区中这些无机添加剂固有地具有更大的吸收。所 公开的添加剂包括氮化钛、硼化镧和氧化铟锡(ITO)。US2006/016146 (Eastman)公开了包含氮化钛颗粒的聚酯聚合物和共聚 物组合物。但是,在现有技术中描述的物质仍存在局限性。更具体地,已发现, 包含如前面提及的专利申请中描述的氮化钛的预制品,在波长从700nm增 加时具有降低的吸收度。在波长从700 nm增加时吸收度降低得越多,则 将需要在预制品中包含更多的氮化钛以获得所需的再热水平。然而,增加 氮化钛的水平会不利地降低预制品的澄清度和L*。本专利技术的目的是解决与聚合物组合物的再热特性有关的问题。 专利技术概述根据本专利技术的第一方面,提供了一种制品,其包括含有再热添加剂的 聚合物组合物,其中所述制品包括以下的性能中的至少一种(A) 按750 nm处的吸收度除以700 nm处的吸收度所定义的比值大于1;(B) 按800 nm处的吸收度除以700 nm处的吸收度所定义的比值大于1;(C) 按850 nm处的吸收度除以700 nm处的吸收度所定义的比值大于7(D) 按900 nm处的吸收度除以700 nm处的吸收度所定义的比值大于(E) 按950 nm处的吸收度除以700 nm处的吸收度所定义的比值大于(F) 按1000 nm处的吸收度除以700 nm处的吸收度所定义的比值大于(G) 按1050 nm处的吸收度除以700 nm处的吸收度所定义的比值大于(H) 按1100 nm处的吸收度除以700 nm处的吸收度所定义的比值大于(I) 按1000nm处的透射率(transmission)除以500nm处的透射率所 定义的比值小于1.04;(J) 1000 nm处的%透射率减去500 nm处的%透射率小于2.75%。适当地,所述制品包括性能(E)至性能(H)中的至少1种,优选至少2 种,更优选至少3种,特别地性能(E)至性能(H)中的每一种。适当地,所述制品包括性能(A)至性能(H)中的至少2种,优选至少4 种,更优选至少6种,特别地性能(A)至性能(H)中的每一种。优选地,所述制品包括性能(H)。性能(H)的比值可大于1.01,适当地,大于1.03,优选地,大于1.07, 更优选地,大于1.08。性能(G)的比值可大于1.01,适当地,大于1.03,优选地,大于1.05, 更优选地,大于1.07。对于性能(A)至性能(H)中的每一种,所述比值可小于10,小于5,小 于3,小于2或小于1.5,或小于1.3。性能(H)的比值优选大于性能(A)至性能(D)中每一种的比值。性能(G)的比值优选大于性能(A)至性能(D)中每一种的比值。性能(A)的比值可低于性能(B)至性能(H)中每一种的比值。优选地,性能(A)的比值低于性能(B)的比值,性能(B)的比值低于性能 (C)的比值,性能(C)的比值低于性能(D)的比值。此外,优选地,性能(D) 的比值低于性能(E)的比值,性能(E)的比值低于性能(F)的比值,性能(F)的 比值低于性能(G)的比值。优选地,所述制品包括性能(I)。优选地,所述制品包括性能(J)。优选地,所述制品包括性能(A)至性能(J)中的每一种。区域701 nm-l 100 nm中的吸收度除以区域450 nm-700 nm中的吸收度 的比值可为至少l.l,适当地,至少1.15,优选地,至少1.2,更优选地, 至少1.25,特别地,至少1.3。在还更优选的实施方案中所述比值可为至 少1.35或甚至为至少1.39。该比值可小于1.8或小于1.6。该比值可通过 计算701 nm-1100 nm范围的%吸收度对波长的曲线下面积(该面积在一个 极值处由0%吸收度线界定)并将该面积除以450 nm-700 nm范围的曲线下 面积、而确定。优选地,按1050nm处的吸收度除以1000 nm处的吸收度所定义的比 值大于l;并且优选地,按1100 nm处的吸收度除以1150 nm处的吸收度 所定义的比值大于1。优选地,按1200 nm处的吸收度除以1100 nm处的 吸收度所定义的比值大于1。除非另外说明,本文所述的性能可在制品上的任选位置处测量。待测 样品可从制品的主体中移除用于测试。为了评估吸收度和/或透射率并从而计算(A)至(J)中的值,可使用 Variam Cary 500 UV-VIS-NIR分光光度计测试来自制品的样品并记录特定 波长处的吸收度。该数值可通过下式转化为透射率%透射率=1/吸收度制品可以是准备加热以改变其形状和/或形态或者已被加热改变其形状和/或形态的任何制品。制品可以是包含再热添加剂以相对于不存在所述 添加剂时的热吸收改善制品的热吸收的任何制品。在一个优选实施方案 中,所述制品用于包装,例如所述制品为容器,或者用于包装制品的预制口O。所述制品可以是瓶子或瓶子的预制品。更优选地,所述制品是瓶子, 特别是吹塑瓶。所述瓶子可以是饮料瓶,例如用于碳酸软饮料的饮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制品,其包括含有再热添加剂的聚合物组合物,其中所述制品包括以下的性能中的至少一种: (A)按750nm处的吸收度除以700nm处的吸收度所定义的比值大于1; (B)按800nm处的吸收度除以700nm处的吸收度所定义的比值大 于1; (C)按850nm处的吸收度除以700nm处的吸收度所定义的比值大于1; (D)按900nm处的吸收度除以700nm处的吸收度所定义的比值大于1; (E)按950nm处的吸收度除以700nm处的吸收度所定义的比值大 于1; (F)按1000nm处的吸收度除以700nm处的吸收度所定义的比值大于1; (G)按1050nm处的吸收度除以700nm处的吸收度所定义的比值大于1; (H)按1100nm处的吸收度除以700nm处的吸收度所定义的 比值大于1; (I)按1000nm处的透射率除以500nm处的透射率所定义的比值小于1.04; (J)1000nm处的%透射率减去500nm处的%透射率小于2.75%。

【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:马克弗罗斯特马克鲁尔
申请(专利权)人:彩色矩阵控股公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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