[发明专利]经改质的聚酯组成物

说明书

技术领域

本发明涉及一种经改质的聚酯组成物，特别是涉及一种玻璃转移温度较高的经改质的聚酯组成物。

背景技术

聚酯是由二元醇(或多元醇)组份与二元酸(或多元酸)组份经缩合聚合形成，常见的例如聚对苯二甲酸乙二酯(简称PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(简称PBT)、聚对苯二甲酸丙二酯(简称PTT)、聚对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲酯(简称PCT)、聚-2,6-萘二甲酸乙二酯(简称PEN)等。PET因热稳定性佳、符合环保所需、成本低、易于获得，且具有良好弹性、透明度和耐用性，更被广泛地应用于制作充填材料、成型产品及各种薄膜等。但其缺点是耐热性不足，在高温环境下易发生弯曲形变，所以一般会通过添加改质剂来改变PET分子链的结构，如使分子链活动性降低或改变结晶型态，进而提升玻璃转移温度及熔点等性质。

此外，为适应全球消费市场的绿色潮流，并考量石油枯竭的危机，目前已发展出通过生质来源制备二醇(如乙二醇)或二酸(如对苯二甲酸)原料，再进一步利用其制备聚酯(特别是PET)的方法，例如US 20090246430、US 20100028512、WO 2009064515及WO 2009110402等专利所公开的技术。然而，目前熟知的改质剂的来源仍以石油为主，如间苯二甲酸(isophthalic acid，简称IPA)、新戊二醇(neopentyl glycol，简称NPG)、1,4-环己烷二甲醇(1,4-cyclohexanedimethanol，简称CHDM)等。

中国台湾专利公开案第200804457号公开制造至少一种聚酯的方法，该聚酯是由一混合物所制成，该混合物包含一含有70至100mol%的对苯二甲酸残基的二羧酸成分以及一含有作为改质剂且含量为1至99mol%的1,4-环己烷二甲醇的二醇成份。然而，在此公开案中，实例1B共聚物的组成具有80mol%的1,4-环己烷二甲醇残基，玻璃转移温度为87.7℃；实例1E共聚物的组成具有60mol%的1,4-环己烷二甲醇残基，玻璃转移温度为82.1℃。由上述实例可知，此公开案的聚酯需使用较高含量的改质剂(如1,4-环己烷二甲醇)才能达到提升玻璃转移温度的效果。

由上述可知，如何能提供一种通过生质来源制备且无需大量使用即能明显提升耐热性的改质剂，并借此达成完全由生质来源的反应物制备的经改质的聚酯材料，实为目前业界所需。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具备不错耐热性的经改质的聚酯组成物。

本发明经改质的聚酯组成物，是由一反应混合物聚合而成，该反应混合物包含：二醇组份、二酸或其烷酯组份，及一如式(I)所示的改质剂；

其中，R¹、R²及R³为相同或不同地分别表示氢或甲基，且R¹、R²及R³中至少一者为甲基。

较佳地，该改质剂为1,2,2-三甲基-1,3-双(羟甲基)环戊烷。

较佳地，该改质剂是由樟脑制备。

较佳地，以该二醇组份及该改质剂的用量为100mol%计，该改质剂的用量范围为1至30mol%。

较佳地，以该二醇组份及该改质剂的用量为100mol%计，该改质剂的用量范围为3至25mol%。

较佳地，该二酸或其烷酯组份包括至少一种选自于由下列所构成的群组的二酸或其烷酯：对苯二甲酸或其烷酯、非对苯二甲酸的芳香族二酸或其烷酯，及脂肪族二酸或其烷酯。

较佳地，该二酸或其烷酯组份为对苯二甲酸或其烷酯。

较佳地，该二醇组份是C₂至C₁₂脂肪族二醇。

较佳地，该聚酯组成物的玻璃转移温度比未经改质的聚酯组成物的玻璃转移温度高1至15℃。

本发明经改质的聚酯组成物，包含至少一由下式(A)所示的重复单元及至少一由下式(B)所示的重复单元：

该重复单元(A)与重复单元(B)的摩尔比例范围为70：30至99：1；X¹、X²及X³为相同或不同分别表示伸芳香基或伸烷基；R⁴、R⁵及R⁶为相同或不同分别表示氢或甲基，且R⁴、R⁵及R⁶中至少一者为甲基。