CN104877313B - 具有改善的机械性能和抗褪色性的聚酯树脂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了具有改善的机械性能和抗褪色性的聚酯树脂组合物。本发明涉及聚酯树脂组合物、以及使用其生产的模制品，所述聚酯树脂组合物包含(A)熔融温度大于285℃的第一聚酯树脂；(B)熔融温度小于或等于285℃的第二聚酯树脂；(C)白色颜料；和(D)无机填料。因此，本发明可以提供适合用作LED反射器的具有改善的机械性能和抗褪色性的聚酯树脂组合物、和使用其生产的模制品。

Description

具有改善的机械性能和抗褪色性的聚酯树脂组合物
相关申请的引用
本申请要求于2014年2月28日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2014-0024022和2015年2月13日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2015-0022497的优先权和权益，将其全部内容作为参考并入本文。
技术领域
本发明涉及聚酯树脂组合物和使用所述聚酯树脂组合物生产的模制品。
背景技术
使用新型光源的照明显示装置，如发光二极管(LED)和有机发光二极管(OLED)等已迅速取代了现有光源并位于前列。照明显示装置与如反射器、反射杯、搅频器、外壳等的组件一起形成照明显示装置封装。因此，通过使光效率最大化同时具有高反射率，照明显示装置可以有效使用光。出于这个目的，期望用于这些组件的材料具有耐高温的性能和最小化由于反射和变黄所造成的白度降低的物理性能。
热塑性和耐热性聚酯树脂已用作用于照明显示装置的材料。相对于其它树脂，热塑性和耐热性聚酯树脂在高温下不会导致变形并且具有优异的抗褪色性，但是它们具有耐冲击性降低的问题。
为了解决这些问题，已开发了其中将白色颜料和填料加入到聚酯树脂中的组合物。然而，它还具有以下问题，如取决于白色颜料和填料的含量，冲击强度和可模制性显著降低，并且在长期操作期间，在高温下光稳定性降低。
因此，在用于照明显示装置组件的热塑性聚酯树脂中，对赋予聚酯树脂耐热性和即使长时间暴露于光和热，仍改善聚酯树脂的光稳定性和抗褪色性(discolorationresistance)，同时不会降低可模制性和机械性能的技术的需求逐渐增大。
韩国专利公开号2012-0140332涉及相关现有技术。
发明内容
在一个方面，本发明涉及聚酯树脂组合物，包含(A)熔融温度大于285℃的第一聚酯树脂；(B)熔融温度小于或等于285℃的第二聚酯树脂；(C)白色颜料；和(D)无机填料。
根据本发明的一个实施方式，所述聚酯树脂组合物可以包含(A)20wt％至80wt％的第一聚酯树脂，(B)10wt％至70wt％的第二聚酯树脂；(C)5wt％至60wt％的白色颜料；和(D)1wt％至40wt％的无机填料。
根据本发明的一个实施方式，(A)第一聚酯树脂可以是熔融温度大于285℃至320℃以下的源自芳香族二羧酸和脂环族二醇(alicyclic diol)的聚酯树脂和(B)第二聚酯树脂可以是熔融温度为250℃以上至285℃以下的源自芳香族二羧酸和脂环族二醇的共聚多酯树脂。
根据本发明的一个实施方式，(A)第一聚酯树脂或(B)第二聚酯树脂可以包含由式1表示的基本结构单元：
其中在式1中，A是C6至C12亚芳基，B是C3至C12亚环烷基，R1至R4各自独立地为氢或C1至C10烷基，n和m各自独立地为选自1至10的整数，和x为选自10至500的整数。
根据本发明的一个实施方式，形成(B)第二聚酯树脂的芳香族二羧酸可以包含对苯二甲酸(TPA)和间苯二甲酸(IPA)，并且对苯二甲酸与间苯二甲酸的重量比可以为80-99.95：0.05-20((80至99.95)比(0.05至20)(from 80to 99.95to from 0.05to 20))。
根据本发明的一个实施方式，白色颜料可以是氧化钛、氧化锌、硫化锌、铅白(白铅)、硫酸锌、硫酸钡、碳酸钙、氧化铝及其混合物中的至少一种或多种，并且无机填料可以是玻璃纤维、碳纤维、陶瓷纤维、金属纤维、二氧化硅(硅石)、滑石、粘土、云母和晶须(whisker)中的至少一种或多种。
在另一个方面，本发明涉及由如上所述的聚酯树脂组合物生产的模制品。
根据本发明的一个实施方式，所述模制品可以满足公式1至3：
17≤Is≤30 公式(1)
1000≤Fs≤1300 公式(2)
94.0≤Re≤99 公式(3)
其中在公式1中，Is是根据ASTM D256标准在1/8英寸样品上测量的冲击强度(kgfcm/cm)，其中在公式2中，Fs是根据ASTM D790标准以2.8mm/min的速率测量的抗弯强度(kgf/cm2)，并且其中在公式3中，Re是使用测色计(色温表，色度仪，颜色测定计，color meter)在450nm波长下测量的初始反射率(％)。
根据本发明的一个实施方式，所述模制品可以具有小于4的初始黄度指数，并且在使其保持在170℃的温度下500小时后，具有小于7的黄度指数变化(ΔYI)。
根据本发明的一个实施方式，所述模制品可以是LED反射器。
根据本发明所述的聚酯树脂组合物可以具有以下优势：优异的机械性能和显著改善的抗褪色性和光稳定性，如反射率变化等。
此外，由根据本发明所述的聚酯树脂组合物生产的模制品可以具有以下优势：优异的机械性能和显著改善的抗褪色性和反射率变化，以及适合于用作LED反射器的优异的光学性能，而不会导致变形。
附图说明
图1显示了包含根据本发明的一个实施方式的树脂组合物的反射器。
参考数字的说明
1：反射器
2：电极 3：基底
4：密封树脂 5：电线 6：LED。
具体实施方式
在下文中，将详细描述本发明的聚酯树脂组合物。下文所述的示例性实施方式仅出于说明的目的提供，从而将本发明的精神完全传达给本领域技术人员。另外，除非具体以其他方式定义所使用的技术和科学名词，否则这些术语旨在具有本领域普通技术人员通常所理解的含义。此外，在以下详细说明中将省略会使本发明的主旨不明确的对已知功能和结构的解释。
聚酯树脂组合物和由本发明所述的聚酯树脂组合物生产的模制品可以降低黄度指数变化并最大程度提高抗褪色性和光稳定性，以及显著改善机械性能，如冲击强度、抗弯强度等。
在下文中将更全面地描述每种组分。
根据本发明的一个方面，所述聚酯树脂组合物可以包含A)熔融温度大于285℃的第一聚酯树脂；(B)熔融温度小于或等于285℃的第二聚酯树脂；(C)白色颜料；和(D)无机填料。
(A)第一聚酯树脂
根据本发明的一个实施方式的第一聚酯树脂可以用于显示优异的耐热性、机械强度和耐冲击性。第一聚酯树脂可以是芳香族聚酯树脂。由于在聚合物主链中含有环结构，因此芳香族聚酯树脂可以具有高熔点。
第一聚酯树脂可以具有大于285℃的熔融温度。更具体地，第一聚酯树脂可以具有大于285℃至320℃以下的熔融温度。在该熔融温度范围内，第一聚酯可以具有改善的可模制性。另外，如果第一聚酯树脂在如上所述的熔融温度范围内，当与第二聚酯树脂合并时，它可以具有以下优势：优异的耐热性和耐冲击性，和改善的机械性能和抗褪色性。
第一聚酯树脂可以是通过由芳香族二羧酸及其衍生物组成的二羧酸组分；和二醇组分的熔融聚合缩聚的树脂。
例如，对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、萘二甲酸等、它们的低级烷基(例如C1至C4烷基)酯、以及它们的混合物(可以用作二羧酸组分)。在一个实施方式中，对苯二甲酸可以用作二羧酸组分。
脂环族二醇可以用于形成作为二醇组分的具有环状结构的重复单元。具体地，脂环族二醇可以是在分子中具有饱和环烃并且具有3至54个碳原子的二醇。在一个实施方式中，1,4-环己烷二甲醇(CHDM)可以用作脂环族二醇。
根据本发明的一个实施方式，第一聚酯树脂可以包含由式1表示的基本结构单元。
其中在式1中，A是C6至C12亚芳基，B是C3至C12亚环烷基，R1至R4各自独立地为氢或C1至C10烷基，n和m各自独立地为选自1至10的整数，和x为选自10至500的整数。
如本文所使用的，术语“亚芳基”是指具有一个或多个芳香环，每个芳香环可以含有4至7个，并且具体地5或6个环碳，并且通过从单环烃或稠环烃的环原子(例如，1或2个环碳)中除去1个氢原子所获得的芳族烃基团。所述亚芳基可以选自，例如，对亚苯基、邻亚苯基、间亚苯基或萘。
如本文所使用的，术语“亚环烷基”是指通过从C3至C12饱和单环烃或C3至C12饱和二环烃的环原子(例如，1或2个环碳)中除去1个氢原子所获得的二价烃基。亚环烷基可以例如选自亚环丙基、亚环丁基、亚环戊基、亚环己基、亚环庚基或亚环辛基。
更具体地，在本发明的第一聚酯树脂中的式1中，A代表B代表R1至R4为氢，并且n和m可以是1。
由于本发明所述的第一聚酯树脂包含如上所述的基本结构单元，因此它可以具有以下优势：显著改善的耐热性和与第二聚酯树脂优异的相容性，并因此具有显著改善的可模制性和机械性能，以及抗褪色性和光稳定性。
在邻氯酚溶液中，在35℃测量时，(A)第一聚酯树脂可以具有0.4dl/g至1.5dl/g，并且具体地0.5dl/g至1.2dl/g的固有粘度[η]。在该范围内，它可以具有优异的机械性能和可模制性。
可以通过任何熟知的常规缩聚工艺制备第一聚酯树脂。例如缩聚工艺可以包括一种或多种二羧酸与一种或多种二醇的直接缩合和/或一种或多种二羧酸的一种或多种低级烷基酯与一种或多种二醇的酯交换反应。
第一聚酯树脂可以具有5,000g/mol至30,000g/mol，并且更具体地5,000g/mol至20,000g/mol的重均分子量。在该范围内，它可以具有优异的机械性能和可模制性。
在整个聚酯树脂组合物中，本发明所述的第一聚酯树脂可以以20wt％至80wt％的量存在。具体地，所述第一聚酯树脂可以以30wt％至60wt％的量存在。在该范围内，它可以具有改善的耐热性、机械强度和耐冲击性。另外，在该范围内，整个聚酯树脂组合物可以具有改善的可模制性。
(B)第二聚酯树脂
根据本发明的一个实施方式的第二聚酯树脂可以用于改善可模制性和机械强度。第二聚酯树脂可以是几乎与第一聚酯树脂一样的芳香族聚酯树脂。
第二聚酯树脂可以具有小于或等于285℃，并且更具体地250℃以上至285℃以下，或者250℃至279℃的熔融温度。在该范围内，第二聚酯树脂可以具有改善的可模制性。另外，在该范围内，第二聚酯树脂可以具有改善的与第一聚酯树脂的相容性，并因此具有改善的机械性能和抗褪色性。
因此，如果第二聚酯树脂在如上所述的熔融温度范围内，当与第一聚酯树脂合并时，它可以具有以下优势：优异的耐热性和机械性能，以及显著改善的抗褪色性和维持反射率的能力。
第二聚酯树脂可以是通过由芳香族二羧酸及其衍生物组成的二羧酸组分；和二醇组分的熔融聚合缩聚的树脂的共聚物。
例如，对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、萘二甲酸等中的一种或两种或更多种可以用作二羧酸组分。更具体地，也可以使用对苯二甲酸和间苯二甲酸的混合物。
在一个实施方式中，在第二聚酯树脂中使用的二羧酸可以包括对苯二甲酸(TPA)和间苯二甲酸(IPA)，其中对苯二甲酸和间苯二甲酸可以以80-99.95：0.05-20的重量比存在。更具体地，对苯二甲酸和间苯二甲酸可以以90-99.9：0.1-10的重量比存在。在该范围内，第二聚酯树脂可以具有优异的机械性能，如冲击强度和抗弯强度，和更优异的结晶速率和可模制性。
因此，如果对苯二甲酸(TPA)和间苯二甲酸(IPA)在如上所述的重量比范围内存在，则可以改善机械性能，如冲击强度和抗弯强度，而不会在高温下导致模制品变形，并且改善由光和热所引起的抗褪色性和维持反射率的能力。
脂环族二醇可以用于形成作为二醇组分的具有环状结构的重复单元。具体地，1,4-环己烷二甲醇(CHDM)可以用作脂环族二醇。
根据本发明的一个实施方式，第二聚酯树脂可以包含由式1表示的基本结构单元。
其中在式1中，A是C6至C12亚芳基，B是C3至C12亚环烷基，R1至R4各自独立地为氢或C1至C10烷基，n和m各自独立地为选自1至10的整数，和x为选自10至500的整数。
更具体地，在本发明所述的第二聚酯树脂中的式1中，A表示或B表示R1至R4为氢，并且n和m可以是1。
由于本发明所述的第二聚酯树脂包含如上所述的基本结构单元，因此它可以具有以下优势：与第一聚酯树脂优异的相容性和聚酯树脂组合物降低的结晶速率，并因此具有显著改善的可模制性和机械性能，以及抗褪色性和光稳定性。
在邻氯酚溶液中，在35℃测量时，(B)第二聚酯树脂可以具有0.5dl/g至2.0dl/g，并且具体地0.7dl/g至1.5dl/g的固有粘度[η]。在该范围内，它可以具有优异的机械性能和可模制性。
可以通过熟知的常规缩聚制备第二聚酯树脂。缩聚可以包括通过二醇或低级烷基酯的酯交换反应的酸的直接缩合。
第二聚酯树脂可以具有5,000g/mol至40,000g/mol，并且更具体地5,000g/mol至30,000g/mol的重均分子量。在该范围内，它可以具有优异的机械性能和可模制性。
在整个聚酯树脂组合物中，本发明所述的第二聚酯树脂可以以10wt％至70wt％的量存在。具体地，所述第二聚酯树脂可以以10wt％至50wt％的量存在。在该范围内，它可以具有改善的耐热性和可模制性。
(C)白色颜料
根据本发明的一个实施方式，可以将白色颜料加入至聚酯树脂组合物中以改善反射率和抗褪色性，并且它并未具体限制，只要在本领域中是明显已知的那些白色颜料。例如，可以使用氧化钛、氧化锌、硫化锌、铅白(白铅，2PbCO3·Pb(OH)2)、硫酸锌、硫酸钡、碳酸钙、氧化铝及其混合物中的至少一种或多种。
连同其它组分一起的白色颜料可以提高白度和反射率，并且改善长时间在高温下的抗褪色性和光稳定性。
在整个聚酯树脂组合物中，白色颜料可以以5wt％至60wt％的量存在。更具体地，白色颜料可以以15wt％至40wt％的量存在。在该范围内，可以具有提高白度和反射率并改善聚酯组合物的耐冲击性和机械强度的作用。
在一个实施方式中，具有高白度、光反射率和可分散性以及优异的耐候性和化学稳定性的氧化钛与其它组分组合可以用作白色颜料。尽管未具体限制氧化钛的晶体结构，但是金红石或四方晶体是优选的，这是因为即使长时间暴露于高温，它也是稳定的，并且它有效防止反射率的降低。
白色颜料可以具有例如0.01μm至2.0μm，并且具体地0.05μm至0.7μm的颗粒尺寸。在该范围内，它可以显示出优异的反射率。
用有机或无机表面改性剂表面改性的白色颜料可以用作白色颜料。
作为有机表面改性剂，可以单独或与其两种或更多种结合使用硅烷偶联剂、聚二甲基硅氧烷、三甲基丙烷(TMP)、季戊四醇等。
例如，所述硅烷偶联剂可以包括乙烯基三乙氧基硅烷、2-氨基丙基三乙氧基硅烷、2-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等。
作为无机表面改性剂，可以单独或与其两种或更多种组合使用氧化铝(矾土，Al2O3)、二氧化硅(硅石，SiO2)、氧化锆(二氧化锆，ZrO2)、硅酸钠、铝酸钠、硅酸铝钠、氧化锌等。
基于100重量份数的白色颜料，有机或无机表面改性剂可以以0重量份数至小于5重量份数的量存在。在该范围内，可以具有提高白度和反射率并改善聚酯组合物的耐冲击性和机械强度的作用。
(D)无机填料
根据本发明的一个实施方式，可以将无机填料加入到聚酯树脂组合物中以改善树脂的强度。可以使用该种类或类型如纤维型、颗粒型、荷载型、针型、薄片型、无定形型等的无机填料。其中，具体地，可以使用纤维型无机填料。
例如，可以使用至少一种或多种纤维型无机填料，如玻璃纤维、碳纤维、陶瓷纤维、金属纤维等，或者二氧化硅、滑石、粘土、云母和晶须。
更具体地，本发明所述的无机填料可以是玻璃纤维。
在一个实施方式中，在加工前，玻璃纤维可以具有5μm至20μm的横截面直径，并且可以具有长度为2mm至5mm的圆柱形横截面。在另一个实施方式中，在加工前，玻璃纤维可以具有1.5至10的横截面纵横比(长径比，aspect ratio)(横截面的长直径/横截面的短直径)，并且可以具有长度为2mm至5mm的板型横截面。如果使用这种无机填料，则可以改善树脂的可模制性，并且显著改善模制品的机械性能，如抗弯强度、冲击强度等。
用表面改性剂表面涂覆的无机填料可以用于提高与聚酯树脂的粘附。表面改性剂可以包括但不限于硅烷化合物、氨基甲酸乙酯化合物(聚氨酯化合物，urethane compound)或环氧化合物。
根据本发明的一个实施方式，无机填料可以基于总组合物以1wt％至40wt％的量存在。更具体地，无机填料可以以10wt％至20wt％的量存在。在该范围内，可以改善机械性能和耐热性。另外，在该范围内，可以改善流动性和可模制性。
在实施方式中，白色颜料和无机填料以6wt％至61wt％，例如，45wt％至55wt％的量存在于总组合物中。在实施方式中，白色颜料和无机填料以45、46、47、48、49、50、51、52、53、54或55wt％的量存在于总组合物中。在该范围内，可以实现优异的机械性能和耐热性，并改善抗褪色性。
根据预期用途，本发明所述的聚酯树脂组合物还可以包含除上述组分之外的典型添加剂。添加剂的实例可以包括，例如，一种或多种抗菌剂、热稳定剂、氧化剂、防粘剂(释放剂，releasing agent)、光稳定剂、表面活性剂、偶联剂、增塑剂、增容剂、润滑剂、抗静电剂、阻燃剂、辅助阻燃剂、抗滴落剂、耐候剂、紫外线吸收剂和稳定剂以及它们的混合物。
添加剂可以适当地存在，如其程度不使聚酯树脂组合物的物理性能变差。具体地，基于100重量份数的聚酯树脂组合物，所述添加剂可以以20重量份数以下，并且更具体地0.1重量份数至15重量份数的量存在。
可以通过熟知的方法制备本发明所述的聚酯树脂组合物。可以例如通过在亨舍尔混合器(Henschel mixer)、V型搅拌器、转鼓搅拌器、螺条搅拌器等中混合每种组分和添加剂，并且在150℃至350℃的温度下使用单螺杆或双螺杆挤出机熔融挤出所得的混合物以形成粒料来制备所述聚酯树脂组合物。更具体地，可以通过使用L/D＝29并且Φ＝36mm的双螺杆挤出机，在250℃至310℃的温度下以300rpm至600rpm的螺杆转速并且以60kg/h至600kg/h的自供给率挤出所述混合物来制备所述粒料。在一个实施方式中，可以通过在80℃干燥4小时，对所制备的粒料进行注射成型工艺以制备成样品。
根据另一个方面，本发明提供了通过模制所述聚酯树脂组合物制备的具有显著改善的机械性能和抗褪色性的模制品。换言之，可以通过许多方法，如注射成型、双次注射成型(double-shot injection molding)、吹制成型(吹塑)、挤出成型、热成型等从聚酯树脂组合物制备所述模制品。
根据本发明的一个实施方式，所述模制品可以满足公式1至3：
17≤Is≤30 公式(1)
1000≤Fs≤1300 公式(2)
94.0≤Re≤99 公式(3)
其中在公式1中，Is是根据ASTM D256标准在1/8英寸样品上测量的冲击强度(kgfcm/cm)，其中在公式2中，Fs是根据ASTM D790标准以2.8mm/min的速率测量的抗弯强度(kgf/cm2)，并且其中在公式3中，Re是在公式(3)中使用测色计在450nm波长下测量的初始反射率(％)。
此外，所述模制品可以具有小于4的初始黄度指数，并且在使其在170℃的温度下保持500小时(在恒温条件下)后，具有小于7的黄度指数变化(ΔYI)。可以根据ASTM D1925标准，按照实施例中所述的物理性质评价，使用Minolta CM-3600D CIE实验室测色计(分光光度计)确定初始黄度指数、经受恒温条件后的黄度指数和黄度指数变化(ΔYI)。
从本发明所述的聚酯树脂组合物制备的模制品可以包括熔融温度大于285℃的聚酯树脂、熔融温度小于或等于285℃的聚酯树脂、白色颜料和无机填料。因此，可以提供具有优异的初始黄度指数和反射率和减小的其变化的模制品，并因此甚至在长时间处于高温下也具有显著改善的抗褪色性和光稳定性，而不会导致变形。因此，所述模制品可以有利地用作需要上述性能的LED反射器。
图1是包括根据本发明的模制品的半导体装置(反射器封装)的横截面图。如图1所示，反射器或反射器杯1可以是由根据本发明所述的聚酯树脂组合物制备的模制品。所制备的反射器杯1可以与多种已知的电极2、基底3、密封树脂4、电线5和发光二极管(LED)6一起组装成反射器封装产品。此外，本领域技术人员将理解根据上述公开，可以对构造做出多种改变和变化。
在下文中，将通过实施例更具体地描述本发明，但是本发明将不限于以下实施例。
物理性能的测量
(1)悬臂梁式冲击强度的测量(单位：kg f·cm/cm)
根据ASTM D256标准，在1/8英寸厚的样品上进行测量。
(2)抗弯强度的测量(单位：kg f/cm2)
根据ASTM D790标准以2.8mm/min的速率在1/8英寸厚的样品上进行测量。
(3)黄度指数(YI)变化的测量(单位：％)
根据ASTM D1925标准，通过使用Minolta CM-3600D CIE实验室测色计(分光光度计)分别确定恒温前后的黄度指数并根据公式4计算黄度指数变化(ΔYI)，对2.5mm厚的样品进行测量。
ΔYI＝YI1-YI0 公式(4)
其中在式4中，YI0是恒温前样品的初始黄度指数，YI1是使其在450nm波长的LED光源下在维持在170℃和85％R.H.下的恒温和恒湿烘箱中保持500小时后的黄度指数。
(4)反射率(反射比)变化的测量(单位：％)
在450nm波长下，使用Minolta CM-3600D CIE实验室测色计，对2.5mm厚的片状样品测量反射率(SCI，包括镜面分量)。分别测量将样品维持在恒温和恒压条件之前或之后的反射率，从而根据公式5计算反射率变化(ΔRe)：
ΔRe＝Re1-Re0 公式(5)
其中在公式5中，Re0是恒温前样品的初始反射率，Re1是使其在450nm波长的LED光源下在维持在170℃和85％R.H.下的恒温和恒湿烘箱中保持500小时后的反射率。
(5)反射器变形的评价
将在实施例1至3和比较例1至4中制备的粒料在80℃干燥4小时。然后，将干燥的粒料注射成型以生产反射器杯。由此，制备了反射器杯。
通过将制备的反射器杯和LED装置安装到在其上形成电极的反射器基底上，并且使用电线将它们与金属线电连接来制备LED反射器。
将所制备的反射器在高温下(260℃)保持5分钟以目视确定是否发生变形。如果发生变形，用符号“○”表示，并且如果未发生变形，则用符号“X”表示。表2中显示了它们的结果。
在实施例和比较例中使用的组分的详细说明如下。
(A)第一聚酯树脂
使用来自SK chemicals的PCT聚酯PURATANTM0302(熔融温度：290℃)。
(B)第二聚酯树脂
使用来自Estman Chemical Co.的EstmanTM共聚多酯13319(熔融温度：285℃)(TPA:IPA＝95.24:4.76)。
(B')无定形聚酯树脂
使用来自SK chemicals的PCTG(无定形树脂) JN100(玻璃化转变温度：60℃)。
(C)白色颜料
使用来自DuPont,Co.的 R-105(二氧化钛)。
(D)无机填料
使用横截面的直径为10μm，横截面的长直径与短直径的纵横比为1并且平均长度为3mm的圆型玻璃纤维(Owens Corning,#910)。
<实施例1>
如表1所示，将40wt％的(A)第一聚酯树脂，10wt％的(B)第二聚酯树脂，35wt％的(C)白色颜料和15wt％的(D)无机填料混合，并且干共混以制备聚酯树脂组合物。使用Φ＝36mm，喷嘴温度为250℃至310℃的双螺杆挤出机将其加工成粒料。将所制备的粒料在80℃干燥4小时，并将所得的样品注射成型并评价其物理性能，其结果在表2中所示。
<实施例2至3>
如表1所示，分别以与实施例1相同的方式制备所述聚酯树脂组合物，不同之处在于，改变(A)第一聚酯树脂、(B)第二聚酯树脂、(C)白色颜料和(D)无机填料的含量。表2中显示了所测量的物理性能。
<比较例1至2>
如表1所示，分别以与实施例1相同的方式制备所述聚酯树脂组合物，不同之处在于，不使用(B)第二聚酯树脂，并且改变(A)第一聚酯树脂、(C)白色颜料和(D)无机填料的含量。表2中显示了所测量的物理性能。
<比较例3>
如表1所示，分别以与实施例1相同的方式制备所述聚酯树脂组合物，不同之处在于，不使用(B)第二聚酯树脂，并且使用(B')无定形聚酯树脂。表2中显示了所测量的物理性能。
<比较例4>
如表1所示，分别以与实施例1相同的方式制备所述聚酯树脂组合物，不同之处在于，不使用(A)第一聚酯树脂，并且改变(B)第二聚酯树脂、(C)白色颜料和(D)无机填料的含量。表2中显示了所测量的物理性能。
[表1]
[表2]
如表2所示，可以看出根据本发明的实施例1至3显示出优异的机械性能，如冲击强度和抗弯强度，在高温(260℃)下不会导致反射器变形，并且具有优异的初始黄度指数和反射率。还可以看出即使将其长时间保持在高温下，实施例1至3没有经受显著降低的黄度指数和反射率以及其变化。
同时，可以证实其中不使用第二聚酯树脂的比较例1和2显示出显著降低的机械性能，如冲击强度和抗弯强度，以及显著降低的抗褪色性和光稳定性。
此外，可以看出相对于实施例，其中使用无定形聚酯树脂代替第二聚酯树脂以降低结晶速率的比较例3显示出降低的机械性能、抗褪色性和光稳定性，并且具有导致结晶速率降低和可模制性劣化的问题。
另外，可以看出其中不使用第一聚酯树脂，但仅使用第二聚酯树脂的比较例4显示出改善的机械性能，但是当使其在260℃保持5分钟时，具有由于模制不均一而导致反射器变形的问题。
因此，通过使用最佳含量的第一聚酯树脂和第二聚酯树脂，可以显著改善机械性能以及抗褪色性和光稳定性，并且大大提高可模制性和模制稳定性。
本文已公开了示例性实施方式，并且尽管使用了具体术语，但是使用它们并且旨在仅以一般和描述性的意义来理解，并且不是出于限制的目的。在一些情况下，在本申请提交时将对本领域普通技术人员显而易见的是，除非另外具体说明，否则可以单独或与和其它实施方式相联系地描述的特征、特性和/或要素结合来使用与具体实施方式相联系地描述的特征、特性和/或要素。因此，本领域技术人员将理解在不背离如所附权利要求所说明的本发明的精神和范围的前提下，可以对形式和细节做出多种变化。

Claims (9)

1.一种聚酯树脂组合物，包含(A)第一聚酯树脂；(B)第二聚酯树脂；(C)白色颜料；以及(D)无机填料
其中，(A)所述第一聚酯树脂是源自芳香族二羧酸和脂环族二醇并且具有大于285℃至320℃以下的熔融温度的聚酯树脂，并且(B)所述第二聚酯树脂是源自芳香族二羧酸和脂环族二醇并且具有250℃以上至285℃以下的熔融温度的共聚多酯树脂。
2.根据权利要求1所述的聚酯树脂组合物，其中，所述聚酯树脂组合物包含(A)15wt％至80wt％的所述第一聚酯树脂，(B)10wt％至70wt％的所述第二聚酯树脂；(C)5wt％至60wt％的所述白色颜料；和(D)1wt％至40wt％的所述无机填料。
3.根据权利要求1所述的聚酯树脂组合物，其中，(A)所述第一聚酯树脂或(B)所述第二聚酯树脂包含由式1表示的基本结构单元：
其中，在式1中，A是C6至C12亚芳基，B是C3至C12亚环烷基，R1至R4各自独立地为氢或C1至C10烷基，n和m各自独立地为选自1至10的整数，并且x为选自10至500的整数。
4.根据权利要求1所述的聚酯树脂组合物，其中，形成(B)所述第二聚酯树脂的所述芳香族二羧酸包含对苯二甲酸和间苯二甲酸，并且所述对苯二甲酸与所述间苯二甲酸的重量比为80-99.95：0.05-20。
5.根据权利要求1所述的聚酯树脂组合物，其中，所述白色颜料是氧化钛、氧化锌、硫化锌、铅白、硫酸锌、硫酸钡、碳酸钙、氧化铝及其混合物中的至少一种或多种，并且所述无机填料是玻璃纤维、碳纤维、陶瓷纤维、金属纤维、二氧化硅、滑石、粘土、云母和晶须中的至少一种或多种。
6.一种由根据权利要求1所述的聚酯树脂组合物生产的模制品。
7.根据权利要求6所述的模制品，其中，所述模制品满足公式1至3：
17≤Is≤30 公式(1)
1000≤Fs≤1300 公式(2)
94.0≤Re≤99 公式(3)
其中在公式1中，Is是根据ASTM D256标准在1/8英寸样品上测量的冲击强度kgf cm/cm，其中在公式2中，Fs是根据ASTM D790标准以2.8mm/min的速率测量的抗弯强度kg f/cm2，并且其中在公式3中，Re是使用测色计在450nm的波长下测量的初始反射率％。
8.根据权利要求6所述的模制品，其中，所述模制品具有小于4的初始黄度指数，并且在使其保持在170℃的温度下500小时后，具有小于7的黄度指数变化。
9.根据权利要求8所述的模制品，其中，所述模制品是LED反射器。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102126045B1 (ko) * 2017-07-21 2020-06-23 삼성에스디아이 주식회사 유기발광소자 봉지용 조성물 및 이로부터 제조된 유기발광소자 표시장치
CN111849128A (zh) * 2020-06-08 2020-10-30 金发科技股份有限公司 一种聚酯树脂组合物及其应用、模制品

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103562288A (zh) * 2011-04-14 2014-02-05 提克纳有限责任公司 用于生产具有光反射特性的制品的聚合物组合物
CN103910979A (zh) * 2012-12-31 2014-07-09 第一毛织株式会社 用于发光装置反射器的聚酯树脂组合物和使用其的模制品

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4965000A (en) * 1989-07-05 1990-10-23 Kimberly-Clark Corporation Fabric softener composition and laundry cleaning article containing same
US6417293B1 (en) * 2000-12-04 2002-07-09 Dow Corning Corporation Thermoplastic silicone elastomers formed from polyester resins
JP5304789B2 (ja) * 2009-06-05 2013-10-02 東レ株式会社 ポリエステルフィルム、積層フィルムおよびそれを用いた太陽電池バックシート、太陽電池
US9284448B2 (en) 2011-04-14 2016-03-15 Ticona Llc Molded reflectors for light-emitting diode assemblies
US9062198B2 (en) 2011-04-14 2015-06-23 Ticona Llc Reflectors for light-emitting diode assemblies containing a white pigment
KR101360892B1 (ko) 2011-06-21 2014-02-11 제일모직주식회사 반사성, 내열성, 내황변성 및 내습성이 우수한 폴리에스테르　수지 조성물.
KR101549492B1 (ko) 2011-12-28 2015-09-03 제일모직주식회사 내황변성과 내충격성이 우수한 폴리에스테르 수지 조성물
US20140191263A1 (en) * 2013-01-07 2014-07-10 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Compositions for an led reflector and articles thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103562288A (zh) * 2011-04-14 2014-02-05 提克纳有限责任公司 用于生产具有光反射特性的制品的聚合物组合物
CN103910979A (zh) * 2012-12-31 2014-07-09 第一毛织株式会社 用于发光装置反射器的聚酯树脂组合物和使用其的模制品

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