[发明专利]乙醇酸聚合物

说明书

本发明涉及一种改进的支化乙醇酸共聚物，该共聚物包含衍生自芳香族二羧酸的重复单元，该共聚物具有适当的流变特征曲线以便成功地与标准聚酯树脂组合使用以获得具有薄阻挡层的多层容器。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年12月22日提交的印度临时申请号201621043785的优先权，出于所有目的将所述申请的全部内容通过援引方式并入本申请。

技术领域

本发明涉及一种新颖的乙醇酸聚合物、一种其制造方法、以及一种使用其制造多层容器的方法。

背景技术

现今，主要由聚酯如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)制造、并且包括赋予低透气性的阻挡层的多层塑料容器广泛用于饮料，如茶、果汁、碳酸饮料、苏打水等。最近，观察到对于所谓的“小”塑料容器(例如容积范围从150至600ml)增加的需求：这种在容器尺寸上的减少不可避免地导致每单位容积暴露的表面积的增加。因此，当塑料容器在尺寸上变得更小时，内容物的保质期将变得更短，除非要求通过对阻挡层的尺寸或性质进行修改而递送的阻挡特性的改进来补偿不透过性损失。虽然阻挡层厚度的增加可以提供解决方案，但成本的考虑通常在相反方向上驱动，即其厚度的减少。进一步地，近年来，已经提出塑料容器，其用于包装更加“有要求”的饮料，如啤酒，其是一种众所周知的受氧和光影响的饮料，并且对于它来说CO₂不透过性是必须的条件。因此，在市场上存在对于塑料容器的气体阻挡特性的附加改进的一般需求。进一步地，此外，在包装领域中存在对于确保组分材料的再循环能力和/或其生物可降解性的解决方案的持续追求。

为了处理所有上述需求，已经考虑组合了热塑性聚酯树脂如PET作为树脂用于形成每个最内层和最外层并且使用生物来源且生物可降解的聚乙醇酸(共)聚合物(PGA)阻挡层的多层容器。

一般而言，用于制造主要由聚酯树脂制成的、并且包括PGA树脂的内层的多层容器的技术包括由熔融状态注射或挤出模制这两种树脂同时通过模口以填充模腔，模制具有至少三个层的预成型件(型坯)结构，并且进一步使所得预成型件经受双轴拉伸吹塑模制以获得多层容器。

然而，对于提供合适的预成型件的上述注射模制步骤，以均匀的方式在两层聚酯树脂之间安排PGA薄层作为阻挡层，重要的是以下两者，存在两种树脂的粘度的匹配，而且还存在其弹性回复的匹配。

的确，申请人已经发现，以上详述的用于制造多层组件的技术将要求：从一个方面，共注射或共挤出的PGA材料具有当在约10sec^-1(其显著地对应于将暴露以1％-10％wt的量在内层中待共挤出的树脂的剪切)下的剪切速率下确定时与聚酯树脂的粘度一致的动态粘度，并且从另一方面，相同的共注射或共挤出的PGA材料在同一剪切速率下具有匹配的tanδ，其中tanδ是在同一剪切速率下粘性模量与弹性模量之间的比率。

本申请人已经发现，没有遵守聚酯树脂与PGA树脂之间的这些粘性和弹性流变行为匹配要求导致流动不稳定性现象，其在阻挡层中产生不能接受的缺陷，并且因此提供具有不合适的透过性性能的容器，尤其是当以越来越薄的阻挡层为目标时。

当技术通过使环状乙交酯缩聚提供主要由重复单元-[CH₂-C(O)-O]-组成的直链PGA时，已经提出在附加的改性/支化单体存在下从乙醇酸的直接缩聚制造PGA共聚物作为经济且有效的替代方案，提供了具有有利的流变行为的高分子量PGA。