[发明专利]聚酯组合物及其制备方法、制品及应用

说明书

本发明关于一种聚酯组合物及其制备方法、制品及应用。该聚酯组合物包含脂肪族聚酯、钛及锆，其中钛/锆的重量比值大于0.05。本发明的聚酯组合物具有特定钛/锆重量比范围，可达到减少制程时间的功效，并可获得较低酸价的可生物降解组合物。

技术领域

本发明关于一种聚酯组合物及该聚酯组合物的制备方法，以及包含该聚酯组合物的制品及其应用，特别是该聚酯组合物具有特定钛和锆的重量比值。

背景技术

聚丁二酸丁二醇酯(Poly(butylene succinate)，PBS)主要由丁二酸及丁二醇熔融聚合反应所得，可借由土壤中微生物降解为二氧化碳及水，具有可生物降解的特性。

发明内容

发明人发现，目前聚丁二酸丁二醇酯单独使用钛酸四丁酯(TBT)作为催化剂进行聚合，无法在较短时间得到目标黏度及低酸价成品。

有鉴于习知的聚酯成品无法达到预期黏度、酸价高、聚合反应时间长，本领域对于减少制程时间、获得较低酸价的可生物降解组合物有持续性的需求。

本发明关于一种聚酯组合物，包含脂肪族聚酯、钛及锆，其中钛/锆的重量比值大于0.05。在一些较佳实施例中，该聚酯组合物为一可生物降解的组合物。在本发明的其他方面，提供由如前所述的聚酯组合物的制备方法。

根据至少一实施例，该脂肪族聚酯由C2-12脂肪族二羧酸与C2-12脂肪族二元醇经酯化聚合而成。

根据至少一实施例，该C2-12脂肪族二羧酸选自由丙二酸、乙二酸、丁二酸、戊二酸、2-甲基戊二酸、3-甲基戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸(brassylic acid)、十四烷二酸、3,3-二甲基戊二酸、富马酸、2,2-二甲基戊二酸、辛二酸、脂肪酸二聚体、1,3-环戊烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸、1,3-环己烷二羧酸、二乙醇酸、衣康酸(itaconic acid)及马来酸所组成的群组。

根据至少一实施例，该C2-12脂肪族二元醇选自由乙二醇、1,2-丙二醇、 1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,4-二甲基-2-乙基己烷-1,3-二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2-乙基-2-丁基-1,3-丙二醇、2-乙基-2-异丁基-1,3-丙二醇、2,2,4-三甲基-1,6-己二醇、环戊二醇、 1,4-环己二醇、1,2-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二甲醇及 2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇所组成的群组。

根据至少一实施例，该钛含量为15-130ppm。在一些较佳实施例中，该钛源自于一钛系化合物，该钛系化合物为Ti(OR)₄，其中R为C1-C6的烷基。

根据至少一实施例，该锆含量为2-250ppm。在一些较佳实施例中，该锆系源自于一锆系化合物，该锆系化合物选自由氧化锆、氢氧化锆、辛酸锆、碳酸锆、锆酸碱土类盐、锆酸稀土类盐及锆石(zircon)所组成的群组。

此外，根据至少一实施例，该聚酯组合物具有一酸价小于20meqKOH/g。在某些情况下，该聚酯组合物具有一色度(YI)小于55。在一些较佳实施例中，该聚酯组合物具有一色度小于30。在某些情况下，该聚酯组合物具有一熔融指数(MI)为约1-30。在某些较佳实施例中，该聚酯组合物具有一熔融指数(MI) 为1-15。

根据至少一实施例，该聚酯组合物的制备方法包含：(1)将一C2-12脂肪族二羧酸与一C2-12脂肪族二元醇进行酯化反应；以及(2)以锆系化合物及钛系化合物做为催化剂，进行预缩聚反应，得到该聚酯组合物；其中，该催化剂中钛和锆的重量比值大于0.05。

此外，本发明还关于一种制品，其包含如前所述的聚酯组合物。另一方面，本发明提供一种聚酯组合物的应用，其将如前所述的制品应用至包装领域、一次性器具领域、农用领域及/或医用领域。