[发明专利]具有改善的熔体流动性质的共聚酯树脂组合物

说明书

本发明描述了一种共聚酯树脂组合物。所述共聚酯树脂组合物包含线性共聚酯聚合物和线性共聚酯低聚物。特别合适的线性共聚酯低聚物是共聚酯聚合物的中间体。该组合物表现出改善的熔体流动性，并且因此在经由注塑方法制备的产品的制造中特别有用。还描述了一种形成组合物的方法。

发明领域

本发明涉及共聚酯树脂组合物，其在呈熔体形式时表现出改善的流动性质，并因此特别适用于注射成型、挤出、3D打印（例如熔融长丝制造）和类似应用。

发明背景

高分子量的热塑性线性共聚酯通常可以通过使一种或多种二酯与一种或多种二醇在合适的聚合条件下反应来形成。可用于广泛应用的特定共聚酯可以通过使二酯组合物与二醇组合物反应来形成，所述二酯组合物包含对苯二甲酸的二烷基酯，所述二醇组合物包含含有2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇的第一二醇组分和含有1,4-环己烷二甲醇的第二二醇组分。此类共聚酯描述在例如转让给本发明的受让人的美国专利号7,781,562和8,586,701中，所述专利的内容和描述以引用方式并入本文。这些共聚酯和含有它们作为组分的组合物的用途是众多且多样的，并且描述在例如美国专利号7,576,171（安抚奶嘴）；7,951,900（透析过滤器壳体）；7,803,439（血液治疗容器）；和8,133,967（餐馆低值易耗品）中，所述专利的内容和描述也以引用方式并入本文，并且也全部转让给本发明的受让人。

上述线性共聚酯已获得了巨大的商业成功，这在某种程度上是由于它们的性能参数（例如，韧性、玻璃化转变温度、密度、结晶速率、熔体粘度和耐化学性）的组合转化成对于产品制造商和购买这些产品的消费者二者而言的诸多益处。然而，在将含有这些共聚酯的组合物的销售、用途和适用性扩大到新市场中的持续努力中，聚合物制造商试图定制组合物的特性和参数以满足在至今仍未开发的产品应用中的产品制造商规格。例如，这些共聚酯中的一些的相对高的熔体粘度（熔体流动的指标或量规）虽然在一些应用中是所需的，但却可能阻止制造商考虑将它们作为用于其它应用的候选者，例如使用注射成型和类似方法形成的某些最终用途产品，在这些方法中制造商设备和工具可能需要修改或更换以便加工它们。

在寻求对聚合物树脂组合物的熔体流动特性的改善中已提出了各种技术。一般而言，熔体流动速率与分子量逆相关，较高的熔体流动速率对应于较低的分子量。因此已知，使用具有相对较低分子量的聚合物作为聚合物树脂组合物中的聚合物组分，或向组合物中加入相对较低分子量的聚合物，将降低熔体流动并改善熔体流动性，然而，引入此类较低分子量组分可能负面地影响其它所需的组合物特性，如拉伸和冲击特性。可替代地，已知为流动促进剂的添加剂（例如硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸和蜡）可以改善聚合物树脂组合物的熔体流动性；然而，它们可能在最终模塑制品中产生严重的负面性能影响，或甚至可能在加工过程中分解和/或沉积在模具表面上，由此损害模塑制品的表面。

美国专利申请公开号2007/0173630描述了大环聚酯低聚物在线性热塑性塑料（包括聚酯）中作为添加剂以改善流动和加工性能的用途。这些大环低聚物显示出非常特别的化学结构，其需要在受控的条件下分离和有目的的制造，因此制造起来可能是昂贵的。此外，可用于表现出改善的熔体流动速率，而“对所得组合物的其它性质没有显著影响”的大环聚酯低聚物的量为“少于5%”。此外，低聚物本身的化学结构可能会将不合意的官能团引入到最终组合物中并降低其性能。

因此，尽管存在这些提议的技术，但仍然需要表现出为各种注射成型和类似的加工/制造技术提供更大自由度的熔体流动性质，同时仍表现出冲击、拉伸和使得这些共聚酯在商业上合意的其它性能性质的共聚酯树脂组合物。

发明内容

在第一方面，本发明涉及共聚酯树脂组合物。本发明的组合物一般且宽泛地包含线性共聚酯聚合物和线性共聚酯低聚物。线性聚合物和低聚物基本不含短链或长链的支链，并且它们的重复单元在结构和/或形式上基本不含大环。

在另一方面，本发明涉及注塑制品。本发明的注塑制品由包含线性共聚酯共聚物和线性共聚酯低聚物的共聚酯树脂组合物来模塑。