[发明专利]聚酯基树脂组合物和成型制品

说明书

本发明的背景

1.本发明的领域

本发明涉及一种包含聚酰胺树脂和聚酯树脂的树脂组合物、由该树脂组合物制成的成型制品和包装容器。更具体地说，本发明涉及一种通过熔体共混包含磷化合物的特定聚酰胺树脂和包含锑化合物的聚酯树脂而制成的树脂组合物，所述树脂组合物在仅包含聚酯树脂的树脂组合物所不足的气体屏蔽性能上得到改进，且消除了存在于常规树脂组合物中的因共混聚酰胺树脂而外观颜色变深的问题。本发明还涉及一种由该树脂组合物制成的成型制品和包装容器。

2.现有技术的描述

聚酯树脂由于其优异的透明性、机械性能、熔体稳定性、耐溶剂性、香味保持力、回收能力等而目前广泛用作包装材料如膜、片材和中空容器，例如为聚对苯二甲酸乙二醇酯之类的聚合物，使用芳族二羧酸和脂族二醇作为单体制成(以下称作“聚酯树脂”)。尽管有这些优异性能，由聚酯树脂制成的包装容器的应用领域有限，因为它们并不总是具有足够的针对氧、二氧化碳等的气体屏蔽性能。曾经尝试通过在由聚酯树脂制成的成型制品或包装容器上蒸气沉积氧化铝或氧化硅，或通过在由聚酯树脂制成的成型制品或包装容器上涂覆或层压一种气体屏蔽性能高于聚酯树脂的树脂而改进聚酯的气体屏蔽性能。但由于需要复杂的产品工艺且回收能力或机械性能受损，这些方法在有限领域中使用。

作为一种没有以上问题的用于提高聚酯树脂的气体屏蔽性能的替代方法，提出了将具有高气体屏蔽性能的热塑性树脂与聚酯树脂进行熔体共混。作为这种高气体屏蔽树脂的一个例子，可以提及乙烯-乙烯基醇共聚物树脂。但乙烯-乙烯基醇共聚物树脂由于其分子结构而不太与聚酯树脂相容，在与聚酯树脂共混时得到一种白色浑浊树脂，这样破坏了作为聚酯树脂一个有益特性的透明性。另外，由于乙烯-乙烯基醇共聚物树脂与聚酯树脂相比具有较高的可结晶性，聚酯树脂的可拉伸性往往下降，这使得该树脂共混物不能用于生产包装容器如双轴拉伸膜和吹制瓶，因为拉伸过程不可缺少。另外，乙烯-乙烯基醇共聚物树脂易于在聚酯树脂的最佳加工温度下迅速热降解。即，乙烯-乙烯基醇共聚物的共混造成聚酯树脂加工稳定性下降的另一问题。

除了乙烯-乙烯基醇共聚物，气体屏蔽树脂包括聚酰胺树脂如尼龙6、尼龙66等。在聚酰胺树脂中，由主要包含间苯二甲基二胺的二胺组分和主要包含己二酸的二羧酸组分的聚合反应制成的聚(间苯二甲基二己二酰二胺)具有特别优异的气体屏蔽性能。除了与其它聚酰胺树脂相比的高气体屏蔽性能，聚(间苯二甲基二己二酰二胺)不会损害聚酯树脂的加工稳定性，因为其玻璃化转变温度、熔点和可结晶性接近一种非常广泛使用的典型聚酯树脂聚对苯二甲酸乙二醇酯。因此，聚(间苯二甲基二己二酰二胺)非常适用于提高聚酯树脂的气体屏蔽性能。市售聚(间苯二甲基二己二酰二胺)，例如Mitsubishi Gas Company，Inc.的MX尼龙(品名)包含以磷原子计几百个ppm的磷化合物以防止树脂在熔体加工时着色。

聚酯树脂的生产一般在包含锗原子或锑原子的金属催化剂的存在下进行以增加单体的聚合反应速率。本领域已经知道，由使用带锑的催化剂生产的聚酯树脂制成的成型制品稍微颜色变深，因为金属锑通过锑化合物的还原而沉积。因此，为了避免成型制品商业价值的下降，这种颜色变深通过限制锑化合物的使用量而防止。即使使用有限量的锑化合物，如果成型制品通过熔体捏合和模塑一种与聚(间苯二甲基二己二酰二胺)共混以提高气体屏蔽性能的聚酯树脂而制成，与来自没有加入聚(间苯二甲基二己二酰二胺)的聚酯树脂的成型制品相比，该成型制品的颜色变深明显增强，因为金属锑的沉积通过聚(间苯二甲基二己二酰二胺)中的磷化合物而促进。因此，如果该成型制品用作其中外观极具重要性的食品等的包装材料或包装容器，商业价值下降明显。

日本专利出版物№4-54702提出了一种具有优异的气体屏蔽性能的中空成型制品，它由包含主要由对苯二甲酸乙二醇酯重复单元构成的热塑性聚酯树脂和聚酰胺树脂的树脂组合物制成。该文件仅提出通过加入聚酰胺树脂来提高气体屏蔽性能，但明显没有提及本发明所涉及的问题，即，防止成型制品因聚酰胺树脂中的磷原子的作用而颜色变深。日本专利出版物№6-78094提出了一种由混有主要由间苯二甲基二胺和己二酸构成的尼龙的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂生产耐热性合成树脂瓶的方法。该文件涉及耐热性瓶生产方法的改进，但根本没有涉及如何防止成型制品因聚酰胺树脂中的磷原子的作用而颜色变深。  

本发明的综述