CN110168004B

CN110168004B - 衍生自纤维素的聚合物基树脂组合物和使用这些组合物制成的制品

Info

Publication number: CN110168004B
Application number: CN201780083102.6A
Authority: CN
Inventors: 冯文来; 安海宁; M.E.多纳尔森; T.J.佩科里尼; R.E.麦卡拉里; D.W.小卡里科; S.A.吉列姆
Original assignee: Eastman Chemical Co
Current assignee: Eastman Chemical Co
Priority date: 2016-11-11
Filing date: 2017-11-09
Publication date: 2023-07-18
Anticipated expiration: 2037-11-09
Also published as: US20190345313A1; JP2019535869A; US20190256613A1; JP7208135B2; US20190359793A1; US10919984B2; EP3538605A1; JP7149938B2; US11655309B2; CN110168007B; CN110168007A; JP2019534367A; EP3538604A1; WO2018089610A1; JP2023022169A; CN110168003A; CN110168004A; WO2018089599A1; JP2020500738A; WO2018089599A8

Abstract

一种注塑制品，其包括由衍生自纤维素的聚合物基树脂形成的薄壁主体部分，其中该薄壁主体部分包括：i.浇口位置；ii.最后填充位置；iii.大于或等于100的流动长度与壁厚之比，其中从浇口位置到最后填充位置来测量该流动长度；和iv.小于或等于大约2 mm的壁厚；且其中该聚合物基树脂具有至少95℃的HDT，至少20重量%的生物衍生含量，和当该聚合物基树脂用螺旋流动模具以238℃的机筒温度、246℃的熔体温度、13.8 MPa的模塑压力、0.8 mm的模具厚度和12.7 mm的模具宽度的条件模塑时至少3.0 cm的螺旋流动长度。

Description

衍生自纤维素的聚合物基树脂组合物和使用这些组合物制成的制品

发明领域

本发明属于衍生自纤维素的聚合物基树脂的领域，特别涉及可用于相对高温应用的纤维素酯。还提供了使用这些组合物制成的塑料制品，如眼镜框架、汽车部件、外壳和玩具。

发明背景

由生物来源，如木材、棉花或玉米制造的材料受到越来越多的关注。木材是超越玉米的优选来源，因为其不会与作为食物来源的生物基树脂的用途潜在地竞争。此外，由玉米制造的常见材料，例如聚乳酸（PLA）在物理性质上存在局限，这限制了可以使用它们的应用范围。

在一系列应用中具有可与工程塑料（如聚碳酸酯、尼龙或ABS）竞争的物理性质的生物基材料是有益的。乙酸纤维素组合物已经用于模塑制品，但是通常具有小于90℃的热变形温度（HDT）。用于熔融加工和制品成型的市售纤维素酯通常含有大量增塑剂以允许加工并为模塑制品赋予韧性。但是，添加增塑剂存在缺点，因为其会相对于基础纤维素酯降低HDT，并限制该纤维素酯材料用于可以适应低于大约90℃的HDT的应用的用途。而且，纤维素酯模塑制品可能会在使用过程中经历增塑剂渗出。

有益的是能够提供可以熔融加工的衍生自纤维素的聚合物基树脂以及不具有此类缺陷的由此类组合物制成的制品。

发明概述

令人惊讶的是，已经发现，可以制备纤维素酯的组合物，其具有显著的生物基含量和超过90℃、或95℃的HDT。在本发明的实施方案中，这可以通过在该组合物中减少增塑剂的量，和在某些实施方案中消除增塑剂的使用并同时保持物理性能与常规模塑操作中加工该组合物的能力的良好平衡来实现。消除增塑剂可以消除与使用过程中的增塑剂渗出相关的问题。

已经发现，成型制品可以由生物基塑料材料制备，其具有类似或优于由石油基工程热塑性塑料制得的模塑制品的性质。更具体而言，这些成型制品由具有大于90℃、或大于95℃的热变形温度（HDT）的生物基塑料材料制得。这种提高的HDT极大地改善了这些制品经历高温环境（即洗碗、容留热液体、日晒等等）、在热仓库存储期间或在用于中等负荷或应力下的应用的过程中耐受蠕变和翘曲、以及防止使用过程中尺寸稳定性损失的能力。

这些生物基塑料材料相比于其它工程热塑性塑料可以更好地加工成模塑制品，并且该成型制品可以具有比由其它材料制成的制品更高的刚度，具有优于由其它生物塑料制成的制品的韧性，并具有优于由其它工程热塑性塑料制成的制品的抗应力开裂性。

在本发明的一个方面，其涉及一种包含衍生自纤维素的聚合物基树脂的成型制品，其中该聚合物基树脂具有至少90℃、或至少95℃的HDT，至少20重量%的生物衍生含量，并具有选自以下的性质中的至少一种：根据ASTM D790使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于1900 MPa的弯曲模量；根据ASTM D256使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于80 J/m的悬臂梁缺口冲击强度；当该聚合物基树脂用螺旋流动模具以238℃的机筒温度、246℃的熔体温度、13.8 MPa的模塑压力、0.8 mm的模具厚度和12.7 mm的模具宽度的条件模塑时至少3.0 cm的螺旋流动长度；使用水平定位在具有4”跨度的夹具上的尺寸为5”长度、0.5”宽度和0.125”厚度的模塑样条，在跨度中心施加标称500 psi应力的情况下在干燥烘箱内在90℃下68小时测得的小于12 mm的挠曲蠕变挠度；根据ASTM D1003在249℃的机筒设定点和5分钟的停留时间下注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少70%的透光率；在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的小于25的ΔE值；或根据ASTM E1348在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少85的L*颜色。在实施方案中，该聚合物基树脂具有所列举的性质中的至少2种、或至少3种。在某些实施方案中，该聚合物基树脂以1至15重量%、或1至10重量%、或1至9重量%的量含有增塑剂，或不含增塑剂。在某些实施方案中，该聚合物基树脂含有小于5重量%、或小于4重量%、或小于3重量%、或小于2重量%、或小于1重量%的外加增塑剂，或不具有外加增塑剂。

在本发明的实施方案中，该成型制品可以选自注塑制品、挤塑制品、旋转模塑制品、压缩模塑制品、吹塑制品、注射吹塑制品、注射拉伸吹塑制品、挤出吹塑制品、片材或薄膜挤出制品、型材挤出制品、气辅成型制品、结构泡沫模塑制品或热成型制品。

在本发明的实施方案中，该成型制品选自不透明制品、透明制品、透视制品、薄壁制品、技术制品（例如具有复杂设计的制品）、具有高设计规格的制品、复杂设计制品、由难以在常规模塑操作或条件下填充的模具制成的制品、可穿戴制品、身体接触制品、容器（包括用于意在与身体接触的材料的容器）、食品接触制品、家用制品、一般消费品、包装制品、医疗制品、或其组件。

在实施方案中，该透明制品或透视制品可以选自电子显示器、电子显示器透镜或窗、电子显示器盖、眼科装置、眼镜镜片、眼镜框、太阳镜、太阳镜镜片、汽车内饰件、照明装置、LED灯、照明罩、前照灯盖或护罩、电器部件、运动用品、车辆部件、仪表部件、仪表盖、计时装置部件、个人装置、个人电子装置、医疗装置、个人防护装置、安全装置、工具、防护装置、办公用品、厨房装置、厨房制品、刀叉餐具、玻璃器皿、酒吧酒具、艺术用品装置、装饰品、包装、或其组件。

在实施方案中，该薄壁制品可以选自食品包装制品（例如食品容器和盖子）、汽车或其它运输制品（例如结构和非结构汽车部件）、移动电信或手持电子制品（例如移动电话外壳）、医疗制品（例如注射器和连接器）、计算设备制品（例如计算机外壳）、电子设备、电子部件、商用机器外壳、电子设备外壳、光学或电气连接器、电子设备盖、电子设备屏幕、触摸屏、屏幕或触摸屏的罩、或其组件。

在实施方案中，技术制品、具有高设计规格的制品、复杂设计制品和难以模塑的制品可以选自运输或汽车部件、电气/电子设备部件、香水或化妆品容器、眼科制品、照明装置、计时装置、医疗装置、或其组件。

在实施方案中，该可穿戴制品或身体接触制品可以选自眼镜框架、眼镜镜片、太阳镜框架、太阳镜镜片、护目镜、可穿戴电子设备、头戴式受话器、耳机、手表、个人装置、个人电子设备、医疗装置、个人防护装置、安全装置、珠宝、水上运动制品、或其组件。

在实施方案中，该家用制品或一般消费品可以选自厨房用具、酒吧酒具、户外家具、室内家具、家具组件、架子、搁架分隔物、板条壁、玩具、行李箱、电器、小电器、储存容器、办公用品、浴室装置或用具、工具、家用电子设备、或其组件。

在实施方案中，该包装制品可以选自包装系统、产品包装、刚性医疗包装、容器、薄壁杯、烧杯、水桶、提桶、折叠盒、板条箱、或其组件。

在实施方案中，该医疗制品或装置可以选自一次性用品、注射器、管道、仪器、仪表、手柄、医疗包装、医疗容器、外壳、或其组件。

在另一方面，本发明涉及一种注塑制品，其包括由衍生自纤维素的聚合物基树脂形成的薄壁主体部分，

其中该薄壁主体部分包括：

i. 浇口位置；

ii. 最后填充位置；

iii. 大于或等于100的流动长度与壁厚之比，其中从浇口位置到最后填充位置来测量该流动长度；和

iv. 小于或等于大约2 mm的壁厚；且

其中该聚合物基树脂具有至少90℃、或至少95℃的HDT，至少20重量%、或至少40重量%的生物衍生含量，以及当该聚合物基树脂用螺旋流动模具以238℃的机筒温度、246℃的熔体温度、13.8 MPa的模塑压力、0.8 mm的模具厚度和12.7 mm的模具宽度的条件模塑时至少3.0 cm的螺旋流动长度。在实施方案中，该聚合物基树脂具有至少4.0、或至少5.0 cm的螺旋流动长度。

在注塑制品的一个实施方案中，该聚合物基树脂进一步包含至少一种选自以下的性质：根据ASTM D790使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于1900 MPa的弯曲模量；根据ASTM D256使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于80 J/m的悬臂梁缺口冲击强度；使用水平定位在具有4”跨度的夹具上的尺寸为5”长度、0.5”宽度和0.125”厚度的模塑样条，在跨度中心施加标称500 psi应力的情况下在干燥烘箱内在90℃下68小时测得的小于12 mm的挠曲蠕变挠度；根据ASTMD1003在249℃的机筒设定点和5分钟的停留时间下注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少70的透光率；在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的小于25的ΔE值；或根据ASTM E1348在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少85的L*颜色。在实施方案中，该聚合物基树脂包含所列举的性质中的至少2种、或至少3种。在实施方案中，该聚合物基树脂含有小于5重量%、或小于4重量%、或小于3重量%、或小于2重量%、或小于1重量%的外加增塑剂，或不具有外加增塑剂。

在实施方案中，该浇口位置包括具有一定浇口尺寸的浇口，其中浇口尺寸与壁厚之比为1:1或更小、或0.5:1或更小。在实施方案中，该浇口尺寸为1.0 mm或更小、或0.5 mm或更小。在实施方案中，该壁厚为1.5 mm或更小、或1.0 mm或更小、或0.5 mm或更小。

在本发明的另一方面，其涉及一种包含衍生自纤维素的聚合物基树脂的外壳，其中该聚合物基树脂具有至少90℃、或至少95℃的HDT，至少20重量%的生物衍生含量，并具有选自以下的性质中的至少一种：根据ASTM D790使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于1900 MPa的弯曲模量；根据ASTM D256使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于80 J/m的悬臂梁缺口冲击强度；当该聚合物基树脂用螺旋流动模具以238℃的机筒温度、246℃的熔体温度、13.8 MPa的模塑压力、0.8 mm的模具厚度和12.7 mm的模具宽度的条件模塑时至少3.0 cm的螺旋流动长度；使用水平定位在具有4”跨度的夹具上的尺寸为5”长度、0.5”宽度和0.125”厚度的模塑样条，在跨度中心施加标称500 psi应力的情况下在干燥烘箱内在90℃下68小时测得的小于12mm的挠曲蠕变挠度；根据ASTM D1003在249℃的机筒设定点和5分钟的停留时间下注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少70的透光率；在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的小于25的ΔE值；或根据ASTM E1348在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少85的L*颜色。在实施方案中，该聚合物基树脂包含所列举的性质中的至少2种、或至少3种。在实施方案中，该聚合物基树脂含有小于5重量%、或小于4重量%、或小于3重量%、或小于2重量%、或小于1重量%的外加增塑剂，或不具有外加增塑剂。在一个实施方案中，该外壳是电子设备外壳。

在本文中公开的本发明的各个方面的实施方案中，该聚合物基树脂包含纤维素酯。在某些实施方案中，该纤维素酯选自CA（乙酸纤维素）、CAP（乙酸丙酸纤维素）、CAB（乙酸丁酸纤维素）或CAIB（乙酸异丁酸纤维素），总取代度为1.0至3.0。在一个实施方案中，该纤维素酯是CAP。在本发明的实施方案中，CAP含有0-5重量%、0-2重量%、0至小于2重量%、0-1重量%的外加增塑剂，或不含外加增塑剂。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂包含纤维素酯；以及任选的增塑剂，其中当存在增塑剂时，该增塑剂以基于该组合物总重量的小于20重量%存在，其中该聚合物基树脂具有根据ASTM D638在1.82 MPa下使用在70℃下施以50%相对湿度4小时的1.3 cm×12.7cm×0.32 cm样条测得的大于90℃、或大于95℃的热变形温度（“HDT”），并且其中当该组合物以260℃的机筒温度以及5分钟的停留时间注塑成型时，重均分子量（“M_w”）的变化小于30%。

在某些实施方案中，该聚合物基树脂包含纤维素酯和一种或多种抗冲改性剂在该纤维素酯中的分散体，其形式为小的离散粒子，其量足以改善该聚合物基树脂的机械与物理性质，并且其中经抗冲改性的纤维素酯树脂可以熔融加工。

在本发明的一个实施方案中，提供了一种聚合物基树脂，其包含至少一种纤维素酯、至少一种抗冲改性剂和任选的至少一种增塑剂。在一个实施方案中，该纤维素酯是CAP并含有0-1重量%的增塑剂。在一个实施方案中，该纤维素酯是CAP并不含增塑剂。

在本发明的另一实施方案中，提供了一种纤维素酯组合物，其包含至少一种纤维素酯，以及至少一种抗冲改性剂和至少一种增塑剂。在一个实施方案中，该纤维素酯是CA并含有1-15重量%的增塑剂。在实施方案中，该纤维素酯是CA并含有1-10重量%、或1-小于10重量%、或1-9重量%的增塑剂。

发明详述

在本发明的一个方面，其涉及一种包含衍生自纤维素的聚合物基树脂的成型制品，其中该聚合物基树脂具有至少90℃、或至少95℃的HDT，至少20重量%的生物衍生含量，并具有选自以下的性质中的至少一种：根据ASTM D790使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于1900 MPa的弯曲模量；根据ASTM D256使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于80 J/m的悬臂梁缺口冲击强度；当该聚合物基树脂用螺旋流动模具以238℃的机筒温度、246℃的熔体温度、13.8 MPa的模塑压力、0.8 mm的模具厚度和12.7 mm的模具宽度的条件模塑时至少3.0 cm的螺旋流动长度；使用水平定位在具有4”跨度的夹具上的尺寸为5”长度、0.5”宽度和0.125”厚度的模塑样条，在跨度中心施加标称500 psi应力的情况下在干燥烘箱内在90℃下68小时测得的小于12 mm的挠曲蠕变挠度；根据ASTM D1003在249℃的机筒设定点和5分钟的停留时间下注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少70的透光率；在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的小于25的ΔE值；或根据ASTM E1348在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少85的L*颜色。在实施方案中，该聚合物基树脂具有所列举的性质中的至少2种、或至少3种。在实施方案中，该聚合物基树脂含有小于5重量%、或小于4重量%、或小于3重量%、或小于2重量%、或小于1重量%的外加增塑剂，或不具有外加增塑剂。

在某些实施方案中，其涉及一种包含衍生自纤维素的聚合物基树脂的成型制品，其中该聚合物基树脂具有至少90℃、或至少95℃的HDT，至少20重量%的生物衍生含量，根据ASTM D256使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于80 J/m的悬臂梁缺口冲击强度，并具有选自以下的性质中的至少一种：根据ASTM D790使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于1900 MPa的弯曲模量；当该聚合物基树脂用螺旋流动模具以238℃的机筒温度、246℃的熔体温度、13.8 MPa的模塑压力、0.8 mm的模具厚度和12.7 mm的模具宽度的条件模塑时至少3.0 cm的螺旋流动长度；使用水平定位在具有4”跨度的夹具上的尺寸为5”长度、0.5”宽度和0.125”厚度的模塑样条，在跨度中心施加标称500 psi应力的情况下在干燥烘箱内在90℃下68小时测得的小于12 mm的挠曲蠕变挠度；根据ASTM D1003在249℃的机筒设定点和5分钟的停留时间下注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少70的透光率；在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的小于25的ΔE值；或根据ASTM E1348在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少85的L*颜色。在实施方案中，该聚合物基树脂具有所列举的性质中的至少2种、或至少3种。在实施方案中，该聚合物基树脂含有小于5重量%、或小于4重量%、或小于3重量%、或小于2重量%、或小于1重量%的外加增塑剂，或不具有外加增塑剂。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM D648在1.82 MPa下使用经受70℃持续4小时的3.2 mm厚的样条测得的大于90℃、或大于95℃的热变形温度（“HDT”）。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有至少95℃、至少100℃、至少105℃、或至少110℃、或至少115℃的热变形温度（“HDT”）。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有90℃至140℃、90℃至130℃、90℃至120℃、90℃至110℃、95℃至140℃、95℃至130℃、95℃至120℃、95℃至110℃、95℃至105℃、100℃至140℃、100℃至130℃、100℃至120℃、100℃至110℃、105℃至140℃、105℃至130℃、105℃至120℃、105℃至115℃、105℃至110℃、110℃至140℃、110℃至130℃、110℃至125℃、110℃至120℃、110℃至115℃、115℃至140℃、115℃至130℃、120℃至140℃、120℃至130℃、或120℃至125℃的热变形温度（“HDT”）。

生物来源产品通常通过程序（如USDA’s Bio-Preferred程序）来识别。这些程序采用ASTM方法D6866-16来测量制造该产品的塑料材料中“新碳”的百分比。“新碳”是来自于最近种植的植物的碳。这与来自石油、天然气或煤的“老碳”形成对比。本发明中使用的纤维素基塑料中的“新碳”含量通常为40%至60%，这反映了该纤维素材料中的纤维素骨架来自树木或棉花的事实。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM方法D6866-16测得的至少20重量%的生物衍生含量。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM方法D6866-16测得的至少25重量%、或至少30重量%、或至少35重量%、或至少40重量%、或至少45重量%的生物衍生含量。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM方法D6866-16测得的大约20至大约60重量%、20至50重量%、20至45重量%、25至60重量%、25至50重量%、25至45重量%、30至60重量%、30至50重量%、30至45重量%、35至60重量%、35至50重量%、35至45重量%、40至60重量%、40至50重量%、或40至45重量%的生物衍生含量。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM D790使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于1800 MPa的弯曲模量。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM D790使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的至少1900 MPa、至少2000 MPa、至少2100 MPa、至少2200 MPa、至少2300MPa、或至少2400 MPa的弯曲模量。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTMD790使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大约1800至大约3500 MPa、大约1900至大约3500 MPa、大约2000至大约3500 MPa、大约2100至大约3500MPa、大约2200至大约3500 MPa、大约2300至大约3500 MPa、大约2400至大约3500 MPa、或大约2500至大约3500 MPa的弯曲模量。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTMD790使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大约1900至大约2500 MPa、大约1900至大约2800 MPa、或大约1900至大约3000 MPa的弯曲模量。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM D256使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的至少40 J/m、或至少60 J/m的悬臂梁缺口冲击强度。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM D256使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的至少80 J/m、至少90 J/m、或至少100 J/m、或至少110 J/m、或至少120 J/m、或至少130 J/m、或至少140 J/m、或至少150 J/m的悬臂梁缺口冲击强度。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM D256使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大约40 J/m至大约400 J/m、大约40 J/m至大约200 J/m、大约60 J/m至大约400 J/m、大约60 J/m至大约200 J/m、大约80 J/m至大约500 J/m、大约80 J/m至大约400 J/m、大约80 J/m至大约300 J/m、大约80 J/m至大约200J/m、100 J/m至大约500 J/m、大约100 J/m至大约400 J/m、大约100 J/m至大约300 J/m、或大约100 J/m至大约200 J/m的悬臂梁缺口冲击强度。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂具有当该聚合物基树脂用螺旋流动模具以238℃的机筒温度、246℃的熔体温度、13.8 MPa的模塑压力、0.8 mm的模具厚度和12.7mm的模具宽度的条件模塑时至少3.0 cm的螺旋流动长度。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有当该聚合物基树脂用螺旋流动模具以238℃的机筒温度、246℃的熔体温度、13.8MPa的模塑压力、0.8 mm的模具厚度和12.7 mm的模具宽度的条件模塑时至少4 cm、或至少5cm的螺旋流动长度。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有当该聚合物基树脂用螺旋流动模具以238℃的机筒温度、246℃的熔体温度、13.8 MPa的模塑压力、0.8 mm的模具厚度和12.7 mm的模具宽度的条件模塑时大约3.0 cm至大约10.0 cm、大约4.0 cm至大约10.0 cm、大约5.0 cm至大约10.0 cm、大约4.0 cm至大约9.0 cm、大约4.0 cm至大约8.0 cm、大约4.0cm至大约7.0 cm、或大约5.0 cm至大约7.0 cm的螺旋流动长度。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂具有在烘箱内部在90℃下暴露68小时后并根据ASTM D2990使用水平定位在具有4”跨度的夹具上的尺寸为5”长度、0.5”宽度和0.125”厚度的注塑样条并在该跨度中心施加标称500 psi应力测试的小于12 mm、或小于11mm、或小于10 mm的挠曲蠕变挠度。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有在烘箱内部在90℃下暴露68小时后使用水平定位在具有4”跨度的夹具上的尺寸为5”长度、0.5”宽度和0.125”厚度的注塑样条并在该跨度中心施加标称500 psi应力测得的2至12 mm、或2至11mm、或2至10 mm、或5至10 mm的挠曲蠕变挠度。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM D1003在249℃的机筒设定点和5分钟的停留时间下注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少70、或至少75、或至少80、或至少85、或至少90的透光率。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTMD1003在249℃的机筒设定点和5分钟的停留时间下注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的70至95、或75至95、或80至95、或85至95、或70至90、或75至90、或80至90、或85至90的透光率。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂具有在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的小于25、或小于20、或小于15、或小于14、或小于13、或小于12、或小于11、或小于10、或小于9、或小于8、或小于7、或小于6、或小于5的ΔE值，其中ΔE通过以下方程来确定：((L* - 100)² + (a* - 0)² + (b* -0)²)^1/2，其中L*、a*和b*颜色分量根据ASTM E1348测得。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的2至25、或2至20、或2至15、或2至14、或2至13、或2至12、或2至11、或2至10、或2至9、或2至8、或2至7、或2至6、或2至5的ΔE值，其中ΔE通过以下方程来确定：((L* - 100)² + (a* - 0)² + (b* -0)²)^1/2，其中L*、a*和b*颜色分量根据ASTM E1348测得。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM E1348在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少85、或至少86、或至少87、或至少88、或至少89、或至少90、或至少91、或至少92、或至少93、或至少94、或至少95的L*颜色。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM E1348在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的85至98、或85至97、或85至96、或85至95的L*颜色。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM E1348在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的小于15、或小于12、或小于10、或小于9、或小于8、或小于7、或小于6、或小于5、或小于4的b*值。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM E1348在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的0至15、或0至10、或0至8、或0至5的b*颜色。

在本发明的实施方案中，当该组合物以260℃的机筒温度以及5分钟的停留时间注塑成型时，该聚合物基树脂具有小于30%、或小于25%、或小于20%、或小于15%、或小于10%的由于注塑成型造成的绝对重均分子量（“M_w”）的变化。在某些实施方案中，当该组合物以260℃的机筒温度以及5分钟的停留时间注塑成型时，该聚合物基树脂具有0至30%、或0至25%、或0至20%、或0至15%、或0至10%、或2至30%、或2至25%、或2至20%、或2至15%、或2至10%的由于注塑成型造成的绝对重均分子量（“M_w”）的变化。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂包含纤维素酯，其具有根据ASTM D5296使用四氢呋喃作为溶剂和1毫升/分钟的流量测得的大约40,000 Da至大约200,000 Da的绝对重均分子量。在某些实施方案中，该纤维素酯具有根据ASTM D5296使用四氢呋喃作为溶剂和1毫升/分钟的流量测得的大约50,000 Da至大约200,000 Da、或50,000 Da至大约170,000 Da、或50,000 Da至大约120,000 Da、或50,000 Da至大约90,000 Da、或60,000 Da至大约200,000 Da、或60,000 Da至大约170,000 Da、或60,000 Da至大约120,000 Da、或60,000Da至大约90,000 Da、或90,000 Da至大约170,000 Da、或90,000 Da至大约120,000 Da、或120,000 Da至大约170,000 Da、或120,000 Da至大约200,000 Da的绝对重均分子量。

在本发明的方面中，其涉及成型制品。在某些实施方案中，该成型制品不是连续挤出的薄膜（其在一个方向上是无限的（或连续的），并在其它两个方向上具有固定的宽度和厚度，如在成卷膜中的情况那样）。在某些实施方案中，薄膜或片材可以转化为成型制品，例如通过热成型为三维物体，如杯或碗。在本发明的实施方案中，该成型制品不是膜或不是片材。在本发明的实施方案中，该成型制品可以选自注塑制品、挤塑制品、旋转模塑制品、压缩模塑制品、吹塑制品、注射吹塑制品、注射拉伸吹塑制品、挤出吹塑制品、片材或薄膜挤出制品、型材挤出制品、气辅成型制品、结构泡沫模塑制品、或热成型制品。

由根据本发明的聚合物基树脂制成的成型制品可以经由模塑或挤出来成型以便用于运输、电器、电子、建筑和建造、生物医药、包装和消费品市场。在本发明的实施方案中，该成型制品选自透明制品、透视制品、薄壁制品、技术制品（例如具有复杂设计的制品）、具有高设计规格的制品、复杂设计制品、由难以在常规模塑操作或条件下填充的模具制成的制品、可穿戴制品、身体接触制品、容器（包括用于意在与身体接触的材料的容器）、食品接触制品、家用制品、一般消费品、包装制品、医疗制品、或其组件。

在某些实施方案中，该聚合物基树脂可以初步模塑成诸如粒料、板材和型坯的形式，或者还可以随后二次模塑成片材、薄壁容器或厚壁容器。薄壁容器可以加工成托盘、罩泡包装等等；厚壁容器可以加工成瓶子、园艺容器等等。此外，该聚合物基树脂可以加工成日用必需品，如软管、管道等等，以及工业材料；泡沫体形式的缓冲材料、农业材料等等；工业材料，如排水材料、护壁、框架，和植物保护材料，以及作为普通模制品的容器（用于饮料、食品、机电产品、农产品、药物或幼苗盆）；家庭用品，如吃饭用具、刀、叉、勺、托盘、壁纸、面巾纸、包装绳、枕头和用于缓冲的发泡珠粒；医疗用品；办公用品，如钢笔的圆筒形部件、文件夹、粘纸（tack sheets）和用于CD、电子设备等等的保护膜；信息介质材料，如卡片；户外用品、运动用品（如高尔夫球座）和休闲用品的主体等等。

在实施方案中，制品可以包括例如户外车辆和装置的围护结构、外壳、面板和部件；电气和电信设备的围护结构；户外家具；飞机组件；船舶和船只设备，包括装饰件、围护结构和外壳；舷外马达外壳；深度探测器外壳；私人船艇；水上摩托；泳池；水疗中心；热水浴缸；台阶；台阶覆盖物；建筑及建造应用如窗玻璃、屋顶、窗户、地板、装饰性窗户陈设或用品；用于图片、绘画、海报和类似展示物的处理过的玻璃覆盖物；墙板和门；台面；受保护的图形；室内外标牌；自动取款机（ATM）的围护结构、外壳、面板和部件；计算机；台式计算机；便携式计算机；膝上型计算机；手持计算机外壳；监控器；打印机；键盘；传真机；复印机；电话；电话嵌框；移动电话；无线电发射器；无线电接收器；草坪和花园用拖拉机、割草机和工具（包括草坪和花园工具）的围护结构、外壳、面板和部件；门窗装饰；运动器材和玩具；雪地车的围护结构、外壳、面板和部件；休闲车面板和组件；游乐场设备；鞋带；由塑料-木材组合制成的制品；高尔夫球场标记；公用设施的坑盖；灯固定架；照明电器；网络界面装置外壳；变压器外壳；空调外壳；用于公共运输的覆层或座位；用于火车、地铁或公共汽车的覆层或座位；仪表外壳；天线外壳；用于卫星圆盘的覆层；涂布的头盔和个人防护设备；涂布的合成或天然纺织品；涂布的上漆制品；涂布的染色制品；涂布的荧光制品；涂布的泡沫制品；和类似应用。

在某些实施方案中，可以使用该聚合物基树脂根据本发明制备的制品包括例如汽车、飞机和船舶的外部和内部组件。制品可以包括但不限于仪表面板、顶置控制台、内饰、中控台、面板、后围侧板、车门下围板、贴面、挡泥板、门、行李箱盖、后备箱盖、引擎罩、阀盖、车顶、保险杠、托板（fascia）、格栅、镜子外壳、支柱贴花、蒙皮、车体侧模塑件、车轮覆盖物、轮毂、门把手、扰流板、窗框、前照灯嵌框、前照灯、尾灯、尾灯外壳、尾灯嵌框、车牌围栏、行李架、断路器、电气和电子设备外壳、和踏板、汽车嵌框、汽车前照灯透镜（例如外部前照灯透镜或内部前照灯透镜）、或前照灯组装件，包括：前照灯透镜；前照灯反射器；嵌框；和外壳，或其任意组合。

在某些实施方案中，使用含有本文中所述的具有更高HDT和改善的机械性质的纤维素酯的聚合物基树脂的制品可以包括车辆内部部件（例如门把手、杯架、仪表板和杂物箱）、电器组件、食品和饮料容器、食品和饮料容器盖、电气和电子设备外壳（例如计算机监视器机箱、膝上型电脑机箱、移动电话壳体）等等。电气和电子设备外壳（例如计算机监视器机箱、膝上型电脑机箱、蜂窝电话外壳）等等。

制品的附加实例包括一次性刀、叉、勺、盘、杯、吸管以及眼镜框架、牙刷柄、玩具、汽车装饰、工具手柄、相机部件、电子设备的部件、剃刀部件、墨水笔筒、一次性注射器、瓶子等等。在一个实施方案中，本发明的组合物可以用作塑料、薄膜和片材。在实施方案中，本文中描述的组合物可以作为塑料用于制造瓶子、瓶盖、眼镜框架、刀叉餐具、一次性刀叉餐具、刀叉餐具手柄、搁架、搁架分隔物、电子设备外壳、电子设备盒、计算机监视器、打印机、键盘、管道、汽车部件、汽车内饰件、汽车装饰、标牌、热成型字母、壁板、玩具、导热塑料、眼镜镜片、工具、工具手柄、器皿。在另一实施方案中，本文中描述的本发明的组合物适于用作薄膜、片材、模塑制品、医疗装置、包装、瓶子、瓶盖、眼镜框架、刀叉餐具、一次性刀叉餐具、刀叉餐具手柄、搁架、搁架分隔物、家具组件、电子设备外壳、电子设备盒、计算机监视器、打印机、键盘、管道、牙刷柄、汽车部件、汽车内饰件、汽车装饰、标牌、户外标牌、天窗、多层膜、热成型字母、壁板、玩具、玩具部件、导热塑料、眼镜镜片和框架、工具、工具手柄和器皿、医疗保健用品、商业食品服务产品、盒子、用于图形艺术应用的膜，以及用于塑料玻璃层压件的塑料膜。

本文中描述的纤维素酯组合物可用于形成薄膜、模塑制品和片材。将纤维素酯组合物成型为薄膜、模塑制品和片材的方法可以根据本领域中已知的方法进行。潜在的模塑制品的实例包括但不限于：医疗装置、医疗包装、医疗保健用品、商品食品服务产品，如食品盘、口杯和储物盒、瓶子、食物加工器、搅拌机和搅拌碗、器皿、水瓶、保鲜盒、洗衣机面板、吸尘器部件和玩具。其它潜在的模塑制品包括眼镜镜片和框架。

本发明进一步涉及包含含有本文中所述的纤维素酯组合物的（一种或多种）薄膜和/或片材的制品。在实施方案中，本发明的膜和/或片材可以具有对本领域普通技术人员而言显而易见的任何厚度。

本发明进一步涉及本文中描述的（一种或多种）薄膜和/或片材。将纤维素酯组合物成型为（一种或多种）薄膜和/或片材的方法可以包括本领域中已知的方法。本发明的（一种或多种）薄膜和/或片材的实例包括但不限于（一种或多种）挤出的薄膜和/或片材、压延的薄膜和/或片材、压塑的薄膜和/或片材。制造膜和/或片材的方法包括但不限于挤出、压塑、湿块料加工（wet block processing）和干块料加工（dry block processing）。

如本文中所讨论的，在本发明的某些实施方案中，该聚合物基树脂包含至少一种纤维素酯。

在实施方案中，本发明中使用的纤维素酯可以是本领域中已知的任何纤维素酯。可用于本发明的纤维素酯通常包含以下结构的重复单元：

其中R¹、R²和R³独立地选自氢或具有2至10个碳原子的直链烷酰基。对于纤维素酯，取代水平通常以取代度（DS）来表示，其是每脱水葡萄糖单元（AGU）非OH取代基的平均数量。通常，常规纤维素在每个可以被取代的AGU单元中含有三个羟基基团；因此，DS可以具有0和3之间的值。但是，由于端基贡献，低分子量纤维素混合酯可能具有略高于3的总取代度。天然纤维素是一种大的多糖，甚至在制浆和提纯后仍具有250-5,000的聚合度，由此假定最大DS为3.0是大致正确的。但是，随着聚合度降低，如在低分子量纤维素混合酯中那样，多糖主链的端基变得相对更为显著，由此导致DS可能超过3.0。低分子量纤维素混合酯随后在本公开中更详细地予以讨论。由于DS是统计平均值，1的值不能确保每个AGU具有单个取代基。在一些情况下，可能存在未取代的脱水葡萄糖单元，一些具有两个取代基，一些具有三个取代基，并且通常该值是非整数。总DS定义为每脱水葡萄糖单元所有取代基的平均数。每AGU的取代度也可以是指特定取代基，如羟基、乙酰基、丁酰基或丙酰基。

在实施方案中，所用纤维素酯可以是纤维素三酯或次级纤维素酯。纤维素三酯的实例包括但不限于三乙酸纤维素、三丙酸纤维素或三丁酸纤维素。次级纤维素酯的实例包括乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素。

在本发明的一个实施方案中，该纤维素酯可以选自乙酸纤维素（CA）、丙酸纤维素（CP）、丁酸纤维素（CB）、乙酸丙酸纤维素（CAP）、乙酸丁酸纤维素（CAB）、丙酸丁酸纤维素（CPB）等等，或其组合。此类纤维素酯的实例描述在美国专利号1,698,049；1,683,347；1,880,808；1,880,560；1,984,147；2,129,052；和3,617,201中，其全部内容在不与本文中的叙述矛盾的程度上经此引用并入本文。

在本发明的实施方案中，该纤维素酯具有至少2个脱水葡萄糖环，并可以具有至少50和至多5,000个脱水葡萄糖环。每分子的脱水葡萄糖单元数量定义为该纤维素酯的聚合度（DP）。在实施方案中，纤维素酯可以具有在25℃的温度下对0.25克样品在100毫升按重量计60/40的苯酚/四氯乙烷溶液中测得的大约0.2至大约3.0分升/克、或大约0.5至大约1.8、或大约1至大约1.5分升/克的特性粘度（IV）。纤维素酯的实例包括但不限于乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素（CAP）、乙酸丁酸纤维素（CAB）、丙酸丁酸纤维素等等。在实施方案中，可用于本文的纤维素酯可以具有大约2至大约2.99的DS/AGU，并且该取代酯可以包含乙酰基、丙酰基和丁酰基，或这些的任意组合。在本发明的另一实施方案中，总DS/AGU为大约2至大约2.99，且乙酰基的DS/AGU为大约0至2.2，酯基团的剩余部分包含丙酰基、丁酰基或其组合。

纤维素酯可以通过本领域中已知的任何方法制造。在Kirk-Othmer,Encyclopedia of Chemical Technology, 第5版, 第5卷, Wiley-Interscience, NewYork (2004), 第394-444页中教导了用于生产纤维素酯的方法的实例。纤维素——用于生产纤维素酯的起始材料——可以以不同的等级和来源获得，例如尤其来自棉短绒、软木浆、硬木浆、玉米纤维和其它农业来源，以及细菌纤维素。

制造纤维素酯的一种方法是通过将纤维素与适当的有机酸、酸酐和催化剂混合来酯化纤维素。纤维素随后转化为纤维素三酯。随后通过向纤维素三酯中加入水-酸混合物来进行酯水解，其随后可以过滤以除去任何凝胶粒子或纤维。随后向混合物中加入水以沉淀纤维素酯。该纤维素酯可以随后用水洗涤以除去反应副产物，接着脱水并干燥。

待水解的纤维素三酯可以具有三个独立地选自具有2至10个碳原子的烷酰基的取代基。纤维素三酯的实例包括三乙酸纤维素、三丙酸纤维素和三丁酸纤维素或纤维素的混合三酯，如乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素。这些纤维素酯可以通过许多本领域技术人员已知的方法来制备。例如，纤维素酯可以通过纤维素在羧酸和酸酐的混合物中在催化剂如H₂SO₄的存在下的非均相酰化来制备。纤维素三酯还可以通过溶解在适当溶剂如LiCl/DMAc或LiCl/NMP中的纤维素的均相酰化来制备。

本领域技术人员将理解，纤维素三酯的商品名称还包括并未完全被酰基基团取代的纤维素酯。例如，可购自Eastman Chemical Company, Kingsport, TN, U.S.A.的三乙酸纤维素通常具有大约2.85至大约2.99的DS。

将纤维素酯化成三酯后，一部分酰基取代基可以通过水解或通过醇解来除去，以获得次级纤维素酯。如前所述，取决于所用的特定方法，酰基取代基的分布可能是随机或非随机的。次级纤维素酯还可以通过使用有限量的酰基化试剂在不水解的情况下直接制备。当该反应在溶解纤维素的溶剂中进行时，该方法特别有用。所有这些方法均获得可用于本发明的纤维素酯。

在一个实施方案中，可用于本发明的次级纤维素酯具有根据ASTM D6474通过凝胶渗透色谱法（GPC）测得的大约5,000至大约400,000的绝对重均分子量（Mw）。下列方法用于计算CE的绝对重均分子量值（Mw）。溶剂是用BHT防腐剂稳定的THF。用于THF/纤维素酯程序的仪器由以下Agilent 1200系列组件组成：脱气装置、等度泵、自动进样器、柱温箱、UV/可见检测器和折射率检测器。测试温度为30℃，流量为1.0毫升/分钟。制造25毫克纤维素酯在10毫升含有BHT防腐剂和10微升甲苯流量标记物的THF中的样品溶液。进样体积为50微升。柱组是Polymer Laboratories 5 μm PLgel, Guard + Mixed C + Oligopore。通过折射率来进行检测。校准物是来自Polymer Laboratories的单分散聚苯乙烯标样，Mw=580至3,220,000。通用校准参数如下：PS（K=0.0001280和a=0.7120）和CE（K=0.00007572和a=0.8424）。通过光散射和粘度计测定上面的通用校准参数以获得正确的重均分子量。在进一步的实施方案中，Mw为大约15,000至大约300,000。在再进一步的实施方案中，Mw为大约10,000至大约250,000；大约15000至200000；大约20,000至大约150,000；大约50,000至大约150,000；或大约70,000至大约120,000。

最常见的市售次级纤维素酯通过纤维素的初始酸催化非均相酰化以形成纤维素三酯来制备。在获得该纤维素三酯在相应羧酸中的均相溶液后，随即对纤维素三酯施以水解直到获得所需取代度。在分离后，获得随机的次级纤维素酯。也就是说，在各羟基处的相对取代度（RDS）大致相等。

可用于本发明的纤维素酯的一些实例可以使用本领域中已知的技术来制备，并可以获自Eastman Chemical Company, Kingsport, TN, U.S.A.，例如Eastman™乙酸丙酸纤维素CAP 482-20、Eastman™乙酸丙酸纤维素CAP 141-20、Eastman™乙酸丁酸纤维素CAB381-20、乙酸丁酸纤维素CAB 171-15和Eastman™乙酸纤维素CA 398-30。

在实施方案中，本发明中使用的纤维素酯还可以含有化学官能，并在本文中描述为衍生的、改性的或官能化的纤维素酯。官能化纤维素酯可以通过使纤维素酯的游离羟基基团与双官能反应物反应来制造，所述双官能反应物具有一个用于接枝到该纤维素酯的连接基团和一个向该纤维素酯提供新化学基团的官能团。此类双官能反应物的实例包括经酯键连接并提供酸官能的琥珀酸酐；经烷氧基硅烷键连接并提供巯基官能的巯基硅烷；和经氨基甲酸酯键连接并提供甲基丙烯酸酯官能的甲基丙烯酸异氰酸根合乙酯。

在本发明的一个实施方案中，官能化纤维素酯通过使纤维素酯的游离羟基基团与双官能反应物反应来制造，产生具有至少一个选自不饱和（双键）、羧酸、乙酰乙酸酯、乙酰乙酸酯酰亚胺、巯基、三聚氰胺和长烷基链的官能团的纤维素酯。

在本发明的一个实施方案中，该纤维素酯可以选自丙酸纤维素（CP）、丁酸纤维素（CB）、乙酸丙酸纤维素（CAP）、乙酸丁酸纤维素（CAB）、丙酸丁酸纤维素（CPB）、三丙酸纤维素（CTP）或三丁酸纤维素（CTB），但不选自乙酸纤维素（CA）。

在实施方案中，根据本发明的聚合物基树脂包含纤维素酯；和任选的增塑剂，其中当存在增塑剂时，该增塑剂以该树脂总重量的小于20重量%存在，其中该树脂具有根据ASTMD648在1.82 MPa下使用经受70℃持续4小时的3.2 mm厚的样条测得的大约90℃至大约140℃的热变形温度，其中当该树脂以260℃的机筒温度以及5分钟的停留时间注塑成型时，由于注塑成型造成的重均分子量（“M_w”）的改变小于30%。

在其中聚合物基树脂是纤维素酯组合物的某些实施方案中，当该树脂以260℃的机筒温度以及5分钟的停留时间注塑成型时，由于注塑成型造成的重均分子量（“M_w”）的改变小于25%、或小于20%、或小于15%、或小于10%。在某些实施方案中，当该树脂以260℃的机筒温度以及5分钟的停留时间注塑成型时，由于注塑成型造成的重均分子量（“M_w”）的改变为0至25%、或0至20%、或0至15%、或0至10%。

在其中该聚合物基树脂包含纤维素酯组合物的实施方案中，该成型制品具有低双折射率，从而基本消除了一些塑料（例如工程塑料）在偏振光下发生的不受欢迎的彩虹效应。这种低双折射率在电子设备屏幕和零售展示的情况下可以改善用户体验。在实施方案中，根据本发明的成型制品具有非常接近于用PMMA模塑的制品（例如用Evonik CYROAcrylite H12模塑的制品）并显著低于用聚酯（例如Eastman Tritan TX1501HF）或聚碳酸酯（例如Covestro Makrolon 2458）模塑的制品的双折射率。

在实施方案中，盐稳定剂可以并入该纤维素酯组合物中以便在加工过程中稳定该纤维素酯组合物。该盐稳定剂的阳离子组分选自铝、钙、镁、铜、钴、锰、钡、锶、锌、锡、镉、铬和铁阳离子；该盐稳定剂的阴离子组分是(C_6-20)脂环族羧酸、(C_6-20)烷基羧酸或(C_6-20)烯基羧酸。(C_6-20)脂环族羧酸、(C_6-20)烷基羧酸或(C_6-20)烯基羧酸的实例包括环烷酸、松香酸、环己烷甲酸、环己烷丙酸、3-甲基-环戊基乙酸、4-甲基环己烷甲酸、2,2,6-三甲基环己烷甲酸、2,3-二甲基环戊基乙酸、2-甲基环戊基丙酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、月桂酸等等。盐稳定剂的实例包括环烷酸锶、环烷酸铜、环烷酸镁、松香酸铜、松香酸镁等等。

在一个实施方案中，该纤维素酯组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.01重量%至大约0.5重量%的盐稳定剂。在一个实施方案中，该纤维素酯组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.01重量%至大约0.4重量%的盐稳定剂。在一个实施方案中，该纤维素酯组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.01重量%至大约0.3重量%的盐稳定剂。在一个实施方案中，该纤维素酯组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.01重量%至大约0.2重量%的盐稳定剂。在一个实施方案中，该纤维素酯组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.1重量%至大约0.3重量%的盐稳定剂。在一个实施方案中，该纤维素酯组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.01重量%至大约0.1重量%的盐稳定剂。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂（例如其中该聚合物基树脂是纤维素酯组合物）可以包含抗氧化剂和酸稳定剂。抗氧化剂是用于在材料加工过程中中断降解过程的化学品。抗氧化剂分为几类，包括主抗氧化剂和辅抗氧化剂。

“主抗氧化剂”是通过经由氢转移与过氧化物自由基反应以淬灭该自由基来起作用的抗氧化剂。主抗氧化剂通常含有反应性羟基或氨基基团，如在受阻酚或仲芳族胺中。主抗氧化剂的实例包括Irganox™ 1010、1076、1726、245、1098、259和1425；Ethanox™ 310、376、314和330；Evernox™ 10、76、1335、1330、3114、MD 1024、1098、1726、120. 2246和565；Anox™ 20、29、330、70、IC-14和1315；Lowinox™ 520、1790、22IB46、22M46、44B25、AH25、GP45、CA22、CPL、HD98、TBM-6和WSP；Naugard™ 431、PS48、SP和445；Songnox™ 1010、1024、1035、1076 CP、1135 LQ、1290 PW、1330FF、1330PW、2590 PW和3114 FF；以及ADK Stab AO-20、AO-30、AO-40、AO-50、AO-60、AO-80和AO-330。

在一个实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的0至大约1.0重量%的主抗氧化剂。在某些实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.1至大约1.0重量%、或大约0.2至大约1.0重量%、或大约0.3至大约1.0重量%、或大约0.4至大约1.0重量%、或大约0.5至大约1.0重量%、或大约0.6至大约1.0重量%、或大约0.7至大约1.0重量%、或大约0.8至大约1.0重量%的主抗氧化剂。在某些实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.1至大约0.8重量%、或大约0.1至大约0.6重量%、或大约0.1至大约0.4重量%的主抗氧化剂。

“辅抗氧化剂”通常被称为氢过氧化物分解剂。它们通过与氢过氧化物反应以便将它们分解为非反应性和热稳定产物（其不是自由基）来起作用。它们常常与主抗氧化剂结合使用。辅抗氧化剂的实例包括有机磷（例如亚磷酸酯、亚膦酸酯）和有机硫类的化合物。这些化合物的磷和硫原子与过氧化物反应以便将过氧化物转化为醇类。辅抗氧化剂的实例包括Ultranox 626、Ethanox™ 368、326和327；Doverphos™ LPG11、LPG12、DP S-680、4、10、S480和S-9228；Evernox™ 168和626；Irgafos™ 126和168；Weston™ DPDP、DPP、EHDP、PDDP、TDP、TLP和TPP；Mark™ CH 302、CH 55、TNPP、CH66、CH 300、CH 301、CH 302、CH 304和CH 305；ADK Stab 2112、HP-10、PEP-8、PEP-36、1178、135A、1500、3010、C和TPP；Weston439、DHOP、DPDP、DPP、DPTDP、EHDP、PDDP、PNPG、PTP、PTP、TDP、TLP、TPP、398、399、430、705、705T、TLTTP和TNPP；Alkanox 240、626、626A、627AV、618F和619F；以及Songnox™ 1680 FF、1680 PW和6280 FF。

在实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.1至大约0.8重量%、或大约0.2至大约0.8重量%、或大约0.3至大约0.8重量%、或大约0.4至大约0.8重量%、或大约0.5至大约0.8重量%、或大约0.6至大约0.8重量%的辅抗氧化剂。在某些实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.1至大约0.7重量%、或大约0.1至大约0.6重量%、或大约0.1至大约0.5重量%、或大约0.1至大约0.4重量%、或大约0.1至大约0.3重量%的辅抗氧化剂。在特定实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.3至大约0.7重量%、或大约0.3至大约0.6重量%的辅抗氧化剂。

“酸清除剂”是中和聚合物加工过程中形成的酸的添加剂。酸清除剂的实例包括Hycite 713；Kisuma DHT-4A、DHT-4V、DHT-4A-2、DHT-4C、ZHT-4V和KW2200；BrueggemannChemical Zinc Carbonate RAC；Sipax™ AC-207；硬脂酸钙；Baerlocher GL 34、RSN、GP和LA Veg；Licomont CAV 102；FACI Calcium Stearate DW、PLC、SP和WLC；Hangzhou HitechFine Chemical: CAST和ZnST；Songstab™ SC-110、SC-120、SC-130、SM-310和SZ-210；SunAce SAK-CS、SAK-DSC、SAK-DMS、SAK-DZS和SAK-KS；US Zinc Zinc Oxide 201、205 HAS、205H、210和210E；Drapex™ 4.4、6.8、39、391、392和392S；Vikoflex™ 4050、5075、7170、7190、7040、9010、9040和9080；Joncryl™ ADR 4468和ADR 4400；Adeka CIZER D-32；Epon™ 1001F、1002F和1007F；Aralidite™ ECN 1299、1273、1280、1299和9511；Dynamar RC5251Q；以及Nexamite PBO。

在实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.2至大约2.0重量%、或大约0.4至大约2.0重量%、或大约0.6至大约2.0重量%、或大约0.8至大约2.0重量%、或大约1.0至大约2.0重量%、或大约1.2至大约2.0重量%、或大约1.4至大约2.0重量%、或大约1.6至大约2.0重量%、或大约1.8至大约2.0重量%的酸清除剂。在某些实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.2至大约1.8重量%、或大约0.2至大约1.6重量%、或大约0.2至大约1.4重量%、或大约0.2至大约1.2重量%、或大约0.2至大约1.0重量%、或大约0.2至大约0.8重量%、或大约0.2至大约0.6重量%、或大约0.2至大约0.4重量%的酸清除剂。在某些实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.4至大约1.8重量%、或大约0.6至大约1.6重量%、或大约0.8至大约1.4重量%、或大约0.8至大约1.2重量%的酸清除剂。

在一个实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.1至大约0.8重量%的辅抗氧化剂；和基于该组合物总重量的大约0.2至大约2.0重量%的酸清除剂。

在一个实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0至大约1.0重量%的主抗氧化剂；基于该组合物总重量的大约0.1至大约0.8重量%的辅抗氧化剂；和基于该组合物总重量的大约0.2至大约2.0重量%的酸清除剂。

在一个实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0.1至大约0.8重量%的辅抗氧化剂；基于该组合物总重量的大约0.2至大约2.0重量%的酸清除剂；和基于该组合物总重量的0至大约15重量%的抗冲改性剂。

在一个实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的大约0至大约1.0重量%的主抗氧化剂；基于该组合物总重量的大约0.1至大约0.8重量%的辅抗氧化剂；基于该组合物总重量的大约0.2至大约2.0重量%的酸清除剂；和基于该组合物总重量的0至大约15重量%的抗冲改性剂。

在本发明的实施方案中，该抗冲改性剂可以是用于提高纤维素酯组合物的冲击强度的任何材料。对本发明的目的而言，抗冲改性剂定义为其中其组成的至少一部分是具有低于室温的玻璃化转变温度（Tg）的弹性体的任何材料。Tg可以例如根据ASTM D3418使用TA2100 Thermal Analyst Instrument采用20℃/分钟的扫描速率来测量。几种类别的抗冲改性剂符合该描述。在一个实施方案中，该组合物进一步包含基于该组合物总重量的0至大约15重量%的抗冲改性剂。

在一个实施方案中，该抗冲改性剂可以选自称为改性聚烯烃的材料类别。在这一类中，烯烃与附加单体共聚合，所述附加单体限制聚合物结晶并提高Tg低于室温的链的量并且将模量降低至低于500 MPa。改性烯烃的实例包括EMA（实例包括Elvaloy 4051、Lotader 3410和Lotader 8900）、EBA、EVA（实例包括Levamelt 500、Levamelt 600、Levamelt 700、Levamelt 800、Elvax 40W、Evatane 28-40、Evatane 40-55、Evatane 18-150、Bynel E418和Bynel 3101）、EEA、EPDM（实例包括Royaltuf 498）、EPR等等。

在该实施方案的一类中，该抗冲改性剂是一种嵌段共聚物，其中链的至少一个链段具有低于室温的Tg，称为软链段，并且链的至少一个链段具有高于室温的Tg或Tm，称为硬链段。这些嵌段共聚物通常也被称为热塑性弹性体（TPE）。这种类别的嵌段共聚物的实例包括苯乙烯类材料如SBS、SEBS和SIS（实例包括Kraton G1657MS、Kraton FG1901 G和KratonFG1924 G）；热塑性聚氨酯（TPU）（实例包括Elastolan 1170Z、Estane 2355、Estane ALRCL87A和Estane ALR 72A）；聚酯-醚共聚物（实例包括Ecdel 9966和Hytrel 3078）或聚酰胺-醚共聚物（实例包括Pebax 5533）。

在一个实施方案中，该抗冲改性剂可以选自乳液制备的材料的类别，称为核-壳抗冲改性剂。在一个实施方案中，该抗冲改性剂是MBS核-壳抗冲改性剂，如具有丁二烯-苯乙烯共聚物构成的核和甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物构成的壳的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯。在另一实施方案中，该抗冲改性剂是具有丙烯酸类聚合物构成的核和聚甲基丙烯酸甲酯如甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯构成的壳的丙烯酸类核-壳抗冲改性剂。

在本发明的一个实施方案中，该核-壳抗冲改性剂是MBS抗冲改性剂，其可以包含：

（A）大约70至大约85份包含大约15至大约35重量%的衍生自至少一种乙烯基芳族单体的单元和大约65至大约85重量%的衍生自至少一种二烯烃单体的单元的核；

（B）大约8至大约14份包含至少一种乙烯基芳族单体或至少一种甲基丙烯酸C1-C4烷基酯单体的内部接枝段；

（C）大约0.1至大约5份包含至少一种选自丙烯酸C1-C8烷基酯的单体或多不饱和交联剂的中间密封剂段；和

（D）大约10至大约16份包含至少一种(甲基)丙烯酸C1-C4烷基酯单体或至少一种乙烯基芳族单体的外部壳。

在实施方案中，MBS抗冲改性剂可以包含接枝聚合物组合物，其包含10至70重量%的丁二烯的聚合物或共聚物和首先(甲基)丙烯酸甲酯和交联剂、其次苯乙烯以及第三(甲基)丙烯酸甲酯与任选交联剂的接枝。

适于与共轭二烯烃且优选与丁二烯聚合的单体可以包括烯基芳族化合物，优选乙烯基芳族化合物如苯乙烯、二乙烯基苯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氢化苯乙烯；丙烯酸低级(CZ-Cu)烷基酯如丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸Z-甲基丁酯、丙烯酸3-甲基丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸Z-乙基己酯；(甲基)丙烯酸低级(C2-C12)烷基酯；丙烯腈；烯烃；等等；或前述的任意组合。

合适的交联剂包括二乙烯基苯；二(甲基)丙烯酸酯；二丙烯酸酯，如单-、二-、或聚乙二醇的二丙烯酸酯；它们的(甲基)丙烯酸酯；二乙烯基硫醚；二乙烯基醚；丙烯酸乙烯酯；(甲基)丙烯酸乙烯酯；三乙烯基苯；三羟甲基丙烷；三(甲基)丙烯酸酯；氰脲酸三烯丙基酯和异氰脲酸三烯丙基酯。

在一个实施方案中，MBS核-壳抗冲改性剂可以包含丁二烯和苯乙烯的共聚物或丁二烯、苯乙烯和二乙烯基苯的三元共聚物。尽管构成共聚物基质的单体的相对量可以改变，基于100重量份的丁二烯、苯乙烯和二乙烯基苯的组合，丁二烯组分通常占大约30至100重量份，苯乙烯组分可以占0至大约70重量份，并且二乙烯基苯组分可以占0至大约5重量份。在一个实施方案中，该共聚物基质可以在同样的基础上包含大约50至大约90重量份的丁二烯、大约10至大约50重量份的苯乙烯和0至大约5重量份的二乙烯基苯，或在同样的基础上包含大约65至大约85重量份的丁二烯、大约15至大约35重量份的苯乙烯和大约0.5至大约2.0重量份的二乙烯基苯。

甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯核壳聚合物的实例是描述在专利US 4,446,585、US5,534,594和US 6,331580中的那些，但不限于此。MBS核-壳抗冲改性剂可以作为Kane AceB564获自Kaneka，作为Clearstrength获自Arkema，作为Paraloid获自Dow，和作为Visiomer获自Evonik。

在该实施方案的一个类别中，该抗冲改性剂是ABS核-壳抗冲改性剂。ABS核-壳抗冲改性剂的实例包括具有丁二烯-苯乙烯共聚物构成的核和丙烯腈-苯乙烯共聚物构成的壳的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS核-壳抗冲改性剂。

在本发明的一个实施方案中，该核-壳抗冲改性剂是丙烯酸类抗冲改性剂，包含大约25至95重量%的由包含大约75至99.8重量%的丙烯酸(C1至C6)烷基酯、0.1至5重量%的交联单体和0.1至5重量%的接枝连接单体的单体体系聚合的第一弹性体相，以及大约75至5重量%的在所述弹性体相存在下聚合的不含环氧基团的最终刚性热塑性相。

可用的丙烯酸酯的实例是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯等等。在一些实施方案中，该丙烯酸酯是丙烯酸正丁酯和丙烯酸乙酯。

丙烯酸类核壳聚合物的实例是描述在专利US 3,448,173、US 3,655,825和US 3,853,968中的那些，但不限于此。合适的丙烯酸类抗冲改性剂的实例是来自Kaneka的KaneAce ECO100、来自Arkema的Durastrength、来自DuPont的Elvaloy和Elvaloy HP、以及来自Dow的Paraloid。

在一个实施方案中，该抗冲改性剂具有相对中性的pH（例如6至8、优选6.5至7.5的pH）。据信这将有助于防止纤维素酯在该组合物的熔融加工过程中降解。

在另一实施方案中，该抗冲改性剂的折射率（RI）足够接近纤维素酯的折射率，以提供具有高透光率和低雾度的组合物。在一个实施方案中，丙烯酸类抗冲改性剂具有大约1.46-1.50的接近于纤维素酯的RI的RI以提供澄清组合物。在实施方案中，该抗冲改性剂和纤维素酯组分具有大约0.006至大约-0.0006的折射率差值，RI（第二组分）-RI（第一组分）（例如CE的RI – 抗冲改性剂的RI），并且不混溶的共混物具有至少75%的百分比透光率，以及10%或更低、更优选5%或更低的雾度。

在实施方案中，进一步包含抗冲改性剂的组合物具有至少75%、或至少80%、或至少85%、或至少90%、或至少95%的百分比透光率。在该实施方案的一个类别中，进一步包含抗冲改性剂的组合物具有小于10%的百分比雾度。在实施方案中，进一步包含抗冲改性剂的组合物具有小于8%、或小于6%、或小于5%的百分比雾度。

在一个实施方案中，该抗冲改性剂可以是非反应性抗冲改性剂或反应性抗冲改性剂，或二者的组合。据信，某些抗冲改性剂还可以改善纤维素酯组合物的机械和物理性质。

在其中使用非反应性抗冲改性剂的一个实施方案中，该抗冲改性剂含有第一聚合物链链段，其在化学或物理方面与纤维素酯的相容性比另一聚合物链链段更高。在一个实施方案中，该第一链段含有极性官能团，其提供与纤维素酯的相容性，包括但不限于诸如醚、酯、酰胺、醇、胺、酮和缩醛的极性官能团。相容性定义为第一聚合物链链段与第二链段相比优先与纤维素酯聚合物相互作用，并可以是指分子尺度或微观尺度相互作用。在一个实施方案中，该第一链段是聚乙烯-乙酸乙烯酯；聚氧乙烯或聚乙烯醇。

在实施方案中，该第二链段可以是饱和或不饱和烃基团或含有饱和及不饱和的烃基团。该第二链段可以是低聚物或聚合物。在本发明的一个实施方案中，非反应性抗冲改性剂的第二链段选自聚烯烃、聚二烯、聚芳族化合物和共聚物。聚芳族化合物第二链段的一个实例是聚苯乙烯。共聚物第二链段的一个实例是苯乙烯/丁二烯共聚物。

非反应性抗冲改性剂的实例包括但不限于乙氧基化醇、乙氧基化烷基酚、乙氧基化脂肪酸、聚乙烯-乙酸乙烯酯、环氧丙烷和环氧乙烷的嵌段聚合物、乙烯/丙烯三元共聚物、官能化聚烯烃、聚甘油酯、多糖酯和失水山梨糖醇酯。乙氧基化醇的实例是C₁₁-C₁₅仲醇乙氧基化物、聚氧乙烯鲸蜡基醚、聚氧乙烯硬脂基醚和用环氧乙烷乙氧基化的C₁₂-C₁₄天然直链醇。C₁₁-C₁₅仲醇乙氧基化物可以作为Dow Tergitol^® 15S获自Dow Chemical Company。聚氧乙烯鲸蜡基醚和聚氧乙烯硬脂基醚可以以Brij^®产品系列获自ICI Surfactants。用环氧乙烷乙氧基化的C₁₂-C₁₄天然直链醇可以以Genapol^®产品系列获自Hoechst Celanese。乙氧基化烷基酚的实例包括辛基苯氧基聚(乙烯氧基)乙醇和壬基苯氧基聚(乙烯氧基)乙醇。辛基苯氧基聚(乙烯氧基)乙醇可以作为Igepal^® CA产品系列获自Rhodia，且壬基苯氧基聚(乙烯氧基)乙醇可以作为Igepal CO产品系列获自Rhodia，或作为Tergitol^® NP获自DowChemical Company。乙氧基化脂肪酸可以包括聚乙二醇单硬脂酸酯或单月桂酸酯，其可以以Nopalcol^®产品系列获自Henkel。环氧丙烷和环氧乙烷的嵌段聚合物可以以Pluronic^®产品系列获自BASF。聚甘油酯可以以Drewpol^®产品系列获自Stepan。多糖酯可以以Glucopon^®产品系列获自Henkel，其是烷基多葡糖苷。失水山梨糖醇酯可以以Tween^®产品系列获自ICI。

在本发明的另一实施方案中，非反应性抗冲改性剂可以通过使纤维素酯相容性化合物反应在该纤维素酯组合物中原位合成。这些化合物例如可以是遥爪低聚物，其定义为能够通过其反应性端基进入进一步聚合或其它反应的预聚物。在本发明的一个实施方案中，这些原位抗冲改性剂可以具有大约10,000至大约1,000,000的更高的分子量（重均分子量Mw）。

在本发明的另一实施方案中，该抗冲改性剂可以是反应性的。反应性抗冲改性剂可以包含与该组合物的一种组分相容的聚合物或低聚物以及能够与该组合物的另一种组分反应的官能团。在实施方案中，存在两种类型的可以使用的反应性抗冲改性剂。第一种反应性抗冲改性剂具有与纤维素酯相容的烃链，并还具有能够与纤维素酯反应的官能。此类官能团包括但不限于羧酸、酸酐、酰氯、环氧化物和异氰酸酯。这种类型的反应性抗冲改性剂的具体实例包括但不限于：长链脂肪酸，如硬脂酸（十八烷酸）；长链脂肪酰氯，如硬脂酰氯（十八烷酰氯）；长链脂肪酸酐，如硬脂酸酐（十八烷酸酐）；环氧化油和脂肪酯；苯乙烯马来酸酐共聚物；马来酸酐接枝的聚丙烯；马来酸酐与烯烃和/或丙烯酸酯的共聚物，例如乙烯、丙烯酸酯和马来酸酐的三元共聚物；以及甲基丙烯酸缩水甘油酯与烯烃和/或丙烯酸酯的共聚物，例如乙烯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的三元共聚物。

反应性抗冲改性剂可以是获自Sartomer/Cray Valley的SMA^® 3000苯乙烯马来酸酐共聚物，获自Eastman Chemical Company的Eastman G-3015^®马来酸酐接枝聚丙烯，获自Westlake Chemical的Epolene^® E-43马来酸酐接枝聚丙烯，获自Arkema的Lotader^® MAH8200乙烯、丙烯酸酯和马来酸酐的无规三元共聚物，Lotader^® GMA AX 8900乙烯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的无规三元共聚物，和Lotarder^® GMA AX 8840乙烯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的无规三元共聚物。

改性聚烯烃抗冲改性剂可以作为Lotader、Fusabond、Elvloy PTW、Lotryl、Elvaloy AC、InterLoy获得。

第二类型的反应性抗冲改性剂具有与纤维素酯相容的极性链，并还具有能够与纤维素酯反应的官能。这些类型的反应性抗冲改性剂的实例包括具有烯烃或硫醇官能的纤维素酯或聚乙二醇。具有烯烃官能的反应性聚乙二醇抗冲改性剂包括但不限于聚乙二醇烯丙基醚和聚乙二醇丙烯酸酯。具有硫醇官能的反应性聚乙二醇抗冲改性剂的一个实例包括聚乙二醇硫醇。反应性纤维素酯抗冲改性剂的一个实例包括巯基乙酸纤维素酯。

在本发明的实施方案中，该纤维素酯组合物中抗冲改性剂的量可以为基于该纤维素酯组合物重量的大约1重量%至大约30重量%、或大约1重量%至大约15重量%、或大约5重量%至大约10重量%、或大约10重量%至大约30重量%、或大约15重量%至大约30重量%。

在本发明的另一实施方案中，纤维素酯组合物进一步以基于总的纤维素酯组合物的5至95重量%的量包含至少一种作为（与该纤维素酯的）共混物的附加聚合物组分。该附加聚合物组分的合适实例包括但不限于尼龙；聚酯；聚酰胺；聚苯乙烯；其它纤维素酯、纤维素醚；聚苯乙烯共聚物；苯乙烯丙烯腈共聚物；聚烯烃；聚氨酯；丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物；聚(甲基丙烯酸甲酯)；丙烯酸类共聚物；聚(醚-酰亚胺)；聚苯醚；聚氯乙烯；聚苯硫醚；聚苯硫醚/砜；聚(酯-碳酸酯)；聚碳酸酯；聚砜；聚乳酸；聚琥珀酸丁二醇酯；聚砜醚；和芳族二羟基化合物的聚(醚-酮)；或任何前述聚合物的混合物。该共混物可以通过本领域中已知的常规加工技术来制备，如熔融共混或溶液共混。

在本发明的一个实施方案中，该组合物可以含有增塑剂。本发明中使用的增塑剂可以是本领域中已知的任何增塑剂，其可以降低该纤维素酯的玻璃化转变温度和/或熔体粘度以改善熔融加工特性。该增塑剂可以是适于与纤维素酯一起使用的任何增塑剂。该增塑剂水平应低于用于纤维素酯的正常（或典型）增塑剂水平；以使该组合物具有比完全增塑的纤维素酯组合物更高的Tg（或HDT）、良好的韧性和良好的流动。在实施方案中，该增塑剂以与不含增塑剂的类似组合物相比不会显著降低该纤维素酯组合物的Tg（或HDT）的量存在。在实施方案中，由于包含增塑剂造成的Tg（或HDT）的改变（例如降低）不超过20%、或15%、或10%、或5%、或2%。

该增塑剂的结构可以是单体或聚合的。在一个实施方案中，该增塑剂是选自以下的至少一种：芳族磷酸酯增塑剂、烷基磷酸酯增塑剂、二烷基醚二酯增塑剂、三羧酸酯增塑剂、聚合聚酯增塑剂、聚乙二醇二酯增塑剂、聚酯树脂增塑剂、芳族二酯增塑剂、芳族三酯增塑剂、脂族二酯增塑剂、碳酸酯增塑剂、环氧化酯增塑剂、环氧化油增塑剂、苯甲酸酯增塑剂、多元醇苯甲酸酯增塑剂、己二酸酯增塑剂、邻苯二甲酸酯增塑剂、羟基乙酸酯增塑剂、柠檬酸酯增塑剂、羟基官能增塑剂或固体非结晶树脂增塑剂。

在本发明的一个实施方案中，该增塑剂可以选自以下的至少一种：磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯二苯酯、磷酸辛基二苯酯、磷酸二苯基联苯酯、磷酸三辛酯、磷酸三丁酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲氧基乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二-2-乙基己酯、邻苯二甲酸丁基苄酯、邻苯二甲酸二苄酯、丁基邻苯二甲酰乙醇酸丁酯、乙基邻苯二甲酰乙醇酸乙酯、甲基邻苯二甲酰乙醇酸乙酯、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三正丁酯、乙酰基柠檬酸三乙酯、乙酰基柠檬酸三正丁酯和乙酰基柠檬酸三正(2-乙基己酯)、二乙二醇二苯甲酸酯、二丙二醇二苯甲酸酯或三乙二醇二苯甲酸酯。

在本发明的另一实施方案中，该增塑剂可以选自以下的至少一种：酯，包含：（i）包含一种或多种以下的残基的酸残基：邻苯二甲酸、己二酸、偏苯三甲酸、琥珀酸、苯甲酸、壬二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、丁酸、戊二酸、柠檬酸或磷酸；和（ii）醇残基，包含一种或多种含有至多大约20个碳原子的脂族、脂环族或芳族醇的残基。

在本发明的另一实施方案中，该增塑剂可以选自以下的至少一种：酯，包含：（i）至少一种选自以下的酸残基：邻苯二甲酸、己二酸、偏苯三酸、琥珀酸、苯甲酸、壬二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、丁酸、戊二酸、柠檬酸和磷酸；和（ii）至少一种选自含有至多大约20个碳原子的脂族、脂环族和芳族醇的醇残基。

在本发明的另一实施方案中，该增塑剂可以包含醇残基，其中该醇残基是选自以下的至少一种：硬脂醇、月桂醇、苯酚、苄醇、对苯二酚、邻苯二酚、间苯二酚、乙二醇、新戊二醇、1,4-环己烷二甲醇和二乙二醇。

在本发明的另一实施方案中，该增塑剂可以选自以下的至少一种：苯甲酸酯、邻苯二甲酸酯、磷酸酯、亚芳基-双(磷酸二芳酯)和间苯二甲酸酯。在另一实施方案中，该增塑剂包含二乙二醇二苯甲酸酯，在本文中缩写为“DEGDB”。

在本发明的另一实施方案中，该增塑剂可以选自以下的至少一种：脂族聚酯，其包含C_2-10二酸残基，例如丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸和癸二酸；和C_2-10二醇残基。

在另一实施方案中，该增塑剂可以包含二醇残基，其可以是下列C₂-C₁₀二醇中的至少一种的残基：乙二醇、二乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,5-戊二醇、三乙二醇和四乙二醇。

在本发明的另一实施方案中，该增塑剂可以包括聚二醇，如聚乙二醇、聚丙二醇和聚丁二醇。这些可以是低分子量二聚物和三聚物至高分子量低聚物和聚合物。在一个实施方案中，该聚二醇的分子量可以为大约200至大约2000。

在本发明的另一实施方案中，该增塑剂包含以下的至少一种：Resoflex^® R296增塑剂、Resoflex^® 804增塑剂、SHP（山梨糖醇六丙酸酯）、XPP（木糖醇五丙酸酯）、XPA（木糖醇五乙酸酯）、GPP（葡萄糖五乙酸酯）、GPA（葡萄糖五丙酸酯）和APP（阿糖醇五丙酸酯）。

在本发明的另一实施方案中，该增塑剂包含以下的一种或多种：A）大约5至大约95重量%的C₂-C₁₂碳水化合物有机酯，其中该碳水化合物包含大约1至大约3个单糖单元；和B）大约5至大约95重量%的C₂-C₁₂多元醇酯，其中该多元醇衍生自C₅或C₆碳水化合物。在一个实施方案中，该多元醇酯不包含或含有一种或多种多元醇乙酸酯。

在另一实施方案中，该增塑剂包含至少一种碳水化合物酯，并且该碳水化合物酯的碳水化合物部分衍生自一种或多种选自葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、阿拉伯糖、乳糖、果糖、山梨糖、蔗糖、纤维二糖、纤维三糖和棉子糖的化合物。

在本发明的另一实施方案中，该增塑剂包含至少一种碳水化合物酯，并且该碳水化合物酯的碳水化合物部分包含α-葡萄糖五乙酸酯、β-葡萄糖五乙酸酯、α-葡萄糖五丙酸酯、β-葡萄糖五丙酸酯、α-葡萄糖五丁酸酯和β-葡萄糖五丁酸酯中的一种或多种。

在另一实施方案中，该增塑剂包含至少一种碳水化合物酯，并且该碳水化合物酯的碳水化合物部分包含α-端基异构体、β-端基异构体或其混合物。

在另一实施方案中，该增塑剂可以选自以下的至少一种：丙二醇二苯甲酸酯、甘油三苯甲酸酯、二乙二醇二苯甲酸酯、三乙二醇二苯甲酸酯、二丙二醇二苯甲酸酯和聚乙二醇二苯甲酸酯。

在本发明的另一实施方案中，该增塑剂可以是固体非结晶树脂。这些树脂可以含有一定量的芳族或极性官能，并可以降低该纤维素酯的熔体粘度。在本发明的一个实施方案中，该增塑剂可以是固体非结晶化合物（树脂），例如松香；氢化松香；稳定化松香及其单官能醇酯或多元醇酯；改性松香，包括但不限于马来酸系-和酚-改性的松香及其酯；萜烯树脂；酚改性萜烯树脂；香豆素-茚树脂；酚醛树脂；烷基酚-乙炔树脂；和酚醛树脂。

在本发明的另一实施方案中，该增塑剂是选自以下的至少一种增塑剂：三醋精、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、柠檬酸三乙酯、乙酰基柠檬酸三甲酯、乙酰基柠檬酸三乙酯、乙酰基柠檬酸三丁酯、邻乙酰基柠檬酸三丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二芳基酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二-2-甲氧基乙酯、邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯、酒石酸二丁酯、邻苯甲酰基苯甲酸乙酯、乙基邻苯二甲酰乙醇酸乙酯、甲基邻苯二甲酰乙醇酸乙酯、n-乙基甲苯磺酰胺、对甲苯磺酸邻甲苯酯、芳族二醇、取代的芳族二醇、芳族醚、甘油三丙酸酯、三苯精、聚己内酯、甘油、甘油酯、二醋精、甘油乙酸苯甲酸酯、聚乙二醇、聚乙二醇酯、聚乙二醇二酯、聚乙二醇二-2-乙基己酯、三乙二醇双-2-乙基己酸酯、甘油酯、二乙二醇、聚丙二醇、聚二醇二缩水甘油醚、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、C1-C20二羧酸酯、己二酸二甲酯、马来酸二丁酯、马来酸二辛酯、间苯二酚单乙酸酯、邻苯二酚、邻苯二酚酯、酚类、环氧化大豆油、蓖麻油、亚麻籽油、环氧化亚麻籽油、其它植物油、其它种子油、基于聚乙二醇的双官能缩水甘油醚、γ-戊内酯、烷基磷酸酯、芳基磷酸酯、磷脂、丁子香酚、肉桂醇、樟脑、甲氧基羟基苯乙酮、香草醛、乙基香草醛、2-苯氧基乙醇、二醇醚、二醇酯、二醇酯醚、聚二醇醚、聚二醇酯、乙二醇醚、丙二醇醚、乙二醇酯、丙二醇酯、聚丙二醇酯、乙酰水杨酸、对乙酰氨基酚、萘普生、咪唑、三乙醇胺、苯甲酸、苯甲酸苄酯、水杨酸、4-羟基苯甲酸、4-羟基苯甲酸丙酯、4-羟基苯甲酸甲酯、4-羟基苯甲酸乙酯、4-羟基苯甲酸苄酯、二乙二醇二苯甲酸酯、二丙二醇二苯甲酸酯、三乙二醇二苯甲酸酯、丁羟甲苯、丁基化羟基茴香醚、山梨糖醇、木糖醇、乙二胺、哌啶、哌嗪、六亚甲基二胺、三嗪、三唑、吡咯及其任意组合。

该纤维素酯组合物中增塑剂的量可以是基于该纤维素酯组合物重量的0至大约15重量%。在一个实施方案中，该量可以为基于该纤维素酯组合物重量的至多大约15重量%。在另一实施方案中，该量可以为基于该纤维素酯组合物重量的至多大约10重量%。在另一实施方案中，该量可以为基于该纤维素酯组合物重量的至多大约5重量%、或基于该纤维素酯组合物重量的至多大约3重量%、或基于该纤维素酯组合物重量的小于2重量%。

在本发明的另一实施方案中，该组合物不含增塑剂。在一个实施方案中，该纤维素酯组合物包含其为CAP的纤维素酯并且不含增塑剂。在一个实施方案中，该纤维素酯组合物包含其为CAB的纤维素酯并且不含增塑剂。

在本发明的另一实施方案中，该组合物是可熔融加工的。可熔融加工性通常是指在低于材料的降解温度下热加工该材料以获得均匀粒料或塑料制品的能力。例如，所述组合物可以在最小分子量降低或颜色劣化的情况下，在Werner & Pflerderer 30 mm双螺杆挤出机上以35磅/小时的生产量采用250 rpm的螺杆速度和240℃的机筒温度熔融挤出；在Toyo 110注塑机上采用240℃的机筒温度和160℉的模具温度注塑成型。

在本发明的一个实施方案中，提供了一种可熔融加工的纤维素酯组合物，其包含1至30重量%、或1至15重量%、或2至10重量%的抗冲改性剂并且不含增塑剂，该纤维素酯组合物具有大于95℃的热变形温度（HDT）值（根据ASTM D648在1.82 MPa应力水平下在70℃下调理4小时后测得），和大于80 J/m的悬臂梁缺口冲击强度值（根据ASTM D256在3.2 mm厚的样条上在23℃下测得）和使用本文中所述程序测量时在240℃下至少15英寸的螺旋流动值。在一个实施方案中，该纤维素酯组合物具有大于120℃的根据ASTM D3418在20℃/分钟下测得的Tg值。

在本发明的另一实施方案中，该组合物具有10,000 1/s或更低的在240℃和400rad/s下的熔体粘度，其根据ASTM D4440使用1 rad/s至400 rad/s的扫描频率通过板-板熔体流变仪如Rheometrics Dynamic Analyzer（RDA II）以25 mm直径平行板、1 mm间隙和10%应变测得。

在一个实施方案中，该可熔融加工的纤维素酯组合物包含0至30重量%、或0至15重量%的抗冲改性剂，0至15重量%的增塑剂，并具有大于90℃的Tg。在另一实施方案中，该可熔融加工的纤维素酯组合物包含0至30重量%、或0至15重量%的抗冲改性剂，0至10重量%的增塑剂，并具有大于100℃的Tg。在再一实施方案中，可熔融加工的纤维素酯组合物包含0至10重量%的抗冲改性剂，0至10重量%的增塑剂，并具有大于100℃的Tg。在另一实施方案中，可熔融加工的纤维素酯组合物包含0至10重量%的抗冲改性剂，0至5重量%的增塑剂，并具有大于115℃的Tg。

在本发明的另一实施方案中，在并入抗冲改性剂并且不含增塑剂的情况下，该纤维素酯组合物具有类似于基础纤维素酯聚合物的Tg或热变形温度（0.455 psi下的HDT），仅有几摄氏度的下降（例如小于5℃、或小于2℃）。这些组合物的抗冲性质也可能超过80 J/m（23℃下的悬臂梁缺口冲击强度）。

在本发明的实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM D256使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的至少80 J/m、或至少90 J/m、或至少100J/m、或至少110 J/m、或至少120 J/m、或至少130 J/m、或至少140 J/m、或至少150 J/m、或至少160 J/m、或至少170 J/m、或至少180 J/m、或至少190 J/m、或至少200 J/m的悬臂梁缺口冲击强度。在某些实施方案中，该聚合物基树脂具有根据ASTM D256使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大约80 J/m至大约500 J/m、大约80 J/m至大约400 J/m、大约80 J/m至大约300 J/m、大约80 J/m至大约200 J/m、大约100 J/m至大约500 J/m、大约100 J/m至大约400 J/m、大约100 J/m至大约300 J/m、大约100 J/m至大约200 J/m、大约120 J/m至大约500 J/m、大约120 J/m至大约400 J/m、大约120 J/m至大约300 J/m、大约120 J/m至大约200 J/m、大约150 J/m至大约500 J/m、大约150 J/m至大约400 J/m、大约150 J/m至大约300 J/m、大约150 J/m至大约200 J/m、大约170 J/m至大约500 J/m、大约170 J/m至大约400 J/m、大约170 J/m至大约300 J/m、大约170 J/m至大约200 J/m、180 J/m至大约500 J/m、大约180 J/m至大约400 J/m、大约180 J/m至大约300 J/m、大约180 J/m至大约200 J/m、190 J/m至大约500 J/m、大约190 J/m至大约400 J/m、大约190 J/m至大约300 J/m、大约190 J/m至大约200 J/m、200 J/m至大约500 J/m、大约200 J/m至大约400 J/m、或大约200 J/m至大约300 J/m的悬臂梁缺口冲击强度。

在本发明的另一实施方案中，纤维素酯组合物进一步包含至少一种选自抗氧化剂、热稳定剂、脱模剂、抗静电剂、增白剂、着色剂、流动助剂、加工助剂、增塑剂、防雾添加剂、矿物、UV稳定剂、润滑剂、扩链剂、成核剂、增强填料、木材或面粉填料、玻璃纤维、碳纤维、阻燃剂、染料、颜料、着色剂、附加树脂及其组合的添加剂。

在实施方案中，可以通过适于将抗冲改性剂、增塑剂和添加剂分散到纤维素酯中的本领域中已知的任何方法来实现抗冲改性剂、纤维素酯和任选的增塑剂与任何添加剂的混合。混合设备的实例包括但不限于Banbury密炼机、Brabender混合器、辊磨机和挤出机（单螺杆或双螺杆）。混合过程中的剪切能量取决于设备、叶片设计、转速（rpm）和混合时间的组合。剪切能量应足以使抗冲改性剂分散在整个纤维素酯中。

在实施方案中，纤维素酯、抗冲改性剂、增塑剂和添加剂在该工艺过程中可以以任意顺序组合。在一个实施方案中，纤维素酯与抗冲改性剂和/或增塑剂预混合。含有抗冲改性剂和/或增塑剂的纤维素酯随后与添加剂混合。在本发明的另一实施方案中，当使用反应性抗冲改性剂时，该反应性抗冲改性剂可以首先与纤维素酯混合，随后加入其它组分。

在本发明的某些实施方案中，纤维素酯组合物含有基于该纤维素酯组合物总重量的2重量%-15重量%的抗冲改性剂，并具有大于95℃的HDT值，和大于80 J/m的悬臂梁缺口冲击强度值，以及大于10,000 P的在240℃和400 rad/s下的粘度。

在另一实施方案中，提供了纤维素酯组合物，其具有大约2至大约2.99的总DS/AGU，并且乙酰基的DS/AGU为大约0至大约2.2，酯基团的剩余部分包含丙酰基、丁酰基或其组合。

在其它实施方案中，上述可熔融加工的纤维素酯组合物任选含有一些增塑剂。在实施方案中，该增塑剂以与不含增塑剂的类似组合物相比不会显著降低该纤维素酯组合物的HDT的量存在。在实施方案中，由于包含增塑剂造成的HDT改变（例如降低）不超过10%、或5%、或2%。

在一方面，本发明涉及一种注塑制品，其包括由衍生自纤维素的聚合物基树脂形成的薄壁主体部分，

其中该薄壁主体部分包括：

i. 浇口位置；

ii. 最后填充位置；

iv. 小于或等于大约2 mm的壁厚；且

除非另行规定，“壁厚”是指薄壁主体部分的平均壁厚。在一个实施方案中，该壁厚可以是整个模塑制品的平均壁厚。在一个实施方案中，该壁厚基本恒定。

“浇口位置”是浇口位于注塑聚合物在注塑工艺过程中进入模具的位置处的点。各种类型的浇口可用于制备模塑制品，如侧浇口、轮辐式浇口、针点浇口、潜入式浇口、薄片式浇口、盘型浇口或其任意组合。

“最后填充位置”是模腔中距离浇口位置最远的位置，其中聚合物意在在注塑过程中填充。

当浇口是圆形浇口时，“浇口尺寸”是浇口开口的直径。对于非圆形浇口开口，其是有效直径，或开口的最小尺寸。

在实施方案中，该浇口位置包含具有一定浇口尺寸的浇口，其中浇口尺寸与壁厚之比为1:1或更小、或0.9:1或更小、0.8:1或更小、或0.7:1或更小、或0.6:1或更小、或0.5:1或更小。在实施方案中，该浇口位置包含具有一定浇口尺寸的浇口，其中浇口尺寸与壁厚之比为1:1至0.1:1、或0.9:1至0.1:1、或0.8:1至0.1:1、或0.7:1至0.1:1、或0.6:1至0.1:1、或0.5:1至0.1:1。

在实施方案中，该浇口尺寸为1.0 mm或更小、或0.9 mm或更小、0.8 mm或更小、或0.7 mm或更小、0.6 mm或更小、或0.5 mm或更小。在实施方案中，该壁厚为1.9 mm或更小、或1.8 mm或更小、1.7 mm或更小、或1.6 mm或更小、1.5 mm或更小、或1.4 mm或更小、或1.3 mm或更小、1.2 mm或更小、或1.1 mm或更小、1.0 mm或更小、或0.9 mm或更小、0.8 mm或更小、或0.7 mm或更小、0.6 mm或更小、或0.5 mm或更小。

在某些实施方案中，流动长度与壁厚之比为至少100、或至少150、或至少200、或至少250、或至少300、或至少350、或至少400、或至少450、或至少500，其中从浇口位置到最后填充位置来测量该流动长度。在某些实施方案中，该流动长度与壁厚之比为100至1500、或100至1250、或100至1000、或100至750、或150至1500、或150至1250、或150至1000、或150至750、或200至1500、或200至1250、或200至1000、或200至750、或250至1500、或250至1250、或250至1000、或250至750、或300至1500、或300至1250、或300至1000、或300至750、或350至1500、或350至1250、或350至1000、或350至750、或400至1500、或400至1250、或400至1000、或400至750、或450至1500、或450至1250、或450至1000、或450至750、或500至1500、或500至1250、或500至1000、或500至750，其中从浇口位置到最后填充位置来测量该流动长度。

在本发明的实施方案中，该模塑制品在壁厚小于大约1.0毫米的情况下具有超过450的流动长度与壁厚之比，如大约450至大约1500的比率；在壁厚小于大约0.75毫米的情况下该比率超过大约350，如大约350至大约1250的比率；在壁厚小于大约0.5毫米的情况下该比率超过大约200，如大约300至大约1000的比率；在壁厚小于大约1毫米的情况下该比率超过大约200，如大约200至大约1000的比率；在壁厚小于大约0.375毫米的情况下该比率超过大约200，如大约250至大约750的比率；在壁厚小于大约0.25毫米的情况下该比率超过大约150，如大约150至大约500的比率。

在实施方案中，形成该注塑制品的聚合物基树脂选自本文中讨论的任何纤维素酯组合物。在一个实施方案中，该树脂是包含CAP、辅抗氧化剂和酸清除剂并具有大于95℃的HDT的纤维素酯组合物。在一个实施方案中，该纤维素酯组合物进一步包含1至30重量%的抗冲改性剂、小于2重量%的增塑剂或不含增塑剂、以及小于5重量%、或小于2重量%的任何其它添加剂。

通过本发明的优选实施方案的以下实施例可以进一步举例说明本发明，但是要理解的是，除非另行明确规定，包括这些实施例仅为举例说明的目的，而非意在限制本发明的范围。

实施例

通过本发明的实施方案的以下实施例可以进一步举例说明本发明。除非另行明确规定，包括这些实施例仅为举例说明的目的，而非意在限制本发明的范围。

缩写

Ex是实施例；CA是乙酸纤维素；CAB是乙酸丁酸纤维素；CAP是乙酸丙酸纤维素；%H是百分比雾度；%T是百分比透光率；M_w是绝对重均分子量，ΔM_w%是绝对重均分子量的变化；%H是百分比雾度；RH是相对湿度；℃是摄氏度；min是分钟；℉是华氏度；Comp. Ex.是对比例；Pz是增塑剂；Antiox.是抗氧化剂；SNMO是AKCROSTAB SN-MO；Temp.是温度；min是分钟；NPPP是WESTON 新戊基苯基亚磷酸酯；Prim.是主；IM是抗冲改性剂；Scav.是清除剂；Stab.是稳定剂；CE是纤维素酯；oz是盎司；in/sec是英寸/秒；sec或s是秒；psi是磅/平方英寸；BSP是机筒设定点；RT是停留时间。

制备组合物的一般程序

通过在Hobart混合器中将纤维素酯粉末与添加剂如稳定剂、抗冲改性剂和增塑剂在室温下预混合20分钟来制备实施例。

实施例1

通过在Hobart混合器中将Eastman™ CAP 482-20（18.484 lb，92.42重量%）、ECO100（1.2 lb，6.0重量%）、IRGANOX 1010（0.05 lb，0.25重量%）、IRGAFOS 168（0.066 lb，0.33重量%）、DRAPEX 4.4（0.194 lb，0.97重量%）、SNMO（0.0006 lb，0.03重量%）在室温下混合20分钟来制备实施例1。

如表1中的实施例所示，制造一系列的组合物以确定不同稳定剂对临界性质的影响。用于这些实施例的基础材料是Eastman™ CAP 482-20。

表1. 实施例2-13

实施例#

CE, 重量%

IM, (重量%)

主抗氧化剂, (重量%)

辅抗氧化剂, (重量%)

酸清除剂, (重量%)

盐稳定剂, (重量%)

2

CAP 482-20 (98.98)

NPPP (0.10)

DRAPEX 4.4 (0.90)

SNMO (0.02)

3

CAP 482-20 (92.98)

ECO100 (6.0)

NPPP (0.10)

DRAPEX 4.4 (0.90)

SNMO (0.02)

4

CAP 482-20 (92.97)

ECO100 (6.0)

ULTRANOX 626 (0.33%)

DRAPEX 4.4 (0.68)

SNMO (0.02)

5

CAP 482-20 (98.97)

ULTRANOX 626 (0.33)

DRAPEX 4.4 (0.68)

SNMO (0.02)

6

CAP 482-20 (92.72)

ECO100 (6.0)

IRGANOX 1010 (0.25)

ULTRANOX 626 (0.33)

DRAPEX 4.4 (0.68)

SNMO (0.02)

7

CAP 482-20 (92.47)

ECO100 (6.0)

IRGANOX 1010 (0.50)

ULTRANOX 626 (0.33)

DRAPEX 4.4 (0.68)

SNMO (0.02)

8

CAP 482-20 (92.42)

ECO100 (6.0)

IRGANOX 1010 (0.25)

ULTRANOX 626 (0.33)

DRAPEX 4.4 (0.97)

SNMO (0.03%)

9

CAP 482-20 (92.72)

ECO100 (6.0)

IRGANOX 1010 (0.25)

ULTRANOX 626 (0.33)

DRAPEX 4.4 (0.68)

SNMO (0.02)

10

CAP 482-20 (92.42)

ECO100 (6.0%)

IRGANOX 1010 (0.25)

ULTRANOX 626 (0.33)

VIKOFLEX 7170 (0.97)

SNMO (0.03)

11

CAP 482-20 (92.17)

ECO100 (6.0%)

IRGANOX 1010 (0.50)

ULTRANOX 626 (0.33)

VIKOFLEX 7170 (0.97)

SNMO (0.03)

12

CAP 482-20 (98.17)

IRGANOX 1010 (0.50)

ULTRANOX 626 (0.33)

DRAPEX 4.4 (0.97)

SNMO (0.03)

13

CAP 482-20 (92.17)

ECO100 (6.0)

IRGANOX 1010 (0.50)

ULTRANOX 626 (0.33)

DRAPEX 4.4 (0.97)

SNMO (0.03)

对比例1是对照，并且是由CAP 482-20制造的典型的增塑CE配制品，由于低HDT而是对比性的。对比例2通过调整先前公开的程序来制备，并且对于要求低ΔE和/或高透光率的本发明的实施方案而言是对比性的。用于这些对比例的基础材料是Eastman™ CAP 482-20。

表2. 对比例1-4

对比例#

CE, (重量%)

Pz, (重量%)

IM, (重量%)

主抗氧化剂, (重量%)

辅抗氧化剂, (重量%)

酸清除剂, (重量%)

盐稳定剂, (重量%)

1

CAP 482-20(93.0)

DOA (6.0)

NPPP (0.10)

DRAPEX 4.4(0.8)

SNMO (0.02)

2

CAP 482-20(92.17)

ECO100(6.0)

IRGANOX 1010 (0.50%)/LOWINOX 44B25(0.33)

DRAPEX 4.4(0.97)

SNMO (0.03)

3

CAP 482-20(88.0)

DOA(11.1)

NPPP (0.09)

DRAPEX 4.4(0.8)

SNMO (0.02)

4

CA 398-30(73.0)

DEP(26.2)

叔丁基苯酚 (0.29)

NPPP (0.05)

DRAPEX 4.4(0.4)

SNMO (0.01)

粒料制造

随后将预混合的材料（实施例1-13和对比例1-4）进料到Davis-Standard 32 mm挤出机的喂料口中并对基于Eastman™ CAP 482-20的组合物采用300 rpm的螺杆速度和225℃的机筒温度以40磅/小时的生产量配混以制造粒料。

薄板制造

每次注射以1英寸/秒的注射速度在机筒容量为6.7盎司的150 Ton Toyo注塑机中将配混材料的粒料注塑成两个4英寸×4英寸×0.126（10.2 cm×10.2 cm×0.32 cm）薄板，机筒温度标称为249℃（480℉）或260℃（500℉），停留时间为2分钟或5分钟，模具温度为80℃。

测试样条制造

将配混材料的粒料注塑成型以形成0.5英寸×5英寸×0.125英寸（1.27 cm×12.7cm×0.3 cm）的标准测试样条。该粒料在机筒容量为3.4盎司的110 Ton Toyo注塑机中模塑。通常每次注射以1英寸/秒的注射速度将配混材料注塑成4个测试样条，机筒温度标称为249℃（480℉），模具温度为80℃。

测试方法

使用标准ASTM测试方法评估样品，具有下述任何特定条件。

表3. 测试方法

性质	备注
		颜色, b* (ASTM E1348)	使用3.2mm厚的薄板。使用Hunter Lab Ultrascan Spectra Colorimeter测得
颜色, a* (ASTM E1348)	使用3.2 mm厚的薄板。使用Hunter Lab Ultrascan Spectra Colorimeter测得
		颜色, L* (ASTM E1348)	使用3.2 mm厚的薄板，使用Hunter Lab Ultrascan Spectra Colorimeter测得
雾度 (ASTM D1003)	使用3.2 mm薄板
		透光率 (ASTM D1003)	使用3.2 mm薄板
Δ M_w% (GPC)	基于粒料绝对分子量，由粒料到薄板或测试样条的绝对重均分子量的%变化
		23℃下的悬臂梁缺口冲击强度(ASTM D256)	使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的0.32 mm厚的样条。
HDT 1.82 MPa (ASTM D648)	使用经受70℃持续4小时的0.32 mm厚的样条。
		弯曲模量 (ASTM D790)	使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的1.3 cm×12.7 cm×0.3 mm的样条。
绝对重均分子量 (ASTM D5296)	使用用BHT稳定的四氢呋喃作为溶剂和1 mL/min的流量。

螺旋流动

3.2 mm厚的样条

螺杆直径为32 mm的具有110吨锁模力的往复式螺杆注塑机装备有水冷的冷流道模具，其具有螺旋形腔体，尺寸为0.50"宽×0.125"深×60.00"长。该腔体经由具有标称0.400"直径和3°锥度的3.5"长的冷注口，后接具有0.30"标称直径的1.0"长的冷流道，后接0.25"宽×0.050"厚×0.10"长的矩形浇口来进料。在试验范围内受控的变量包括树脂干燥、注射单元机筒温度、模具温度、初始注射速度、注射压力极限、螺杆转速和螺杆复位时的背压、注射时间和循环时间。

对于变量的每个组合，响应包括实际熔体温度和熔体在螺旋形腔体（不包括流道和浇口）中行进的距离。使注射过程在各组条件下稳定——通常10至15次注射——随后收集10个模塑试样用于报道平均流动长度。

所有材料均采用压力控制来模塑，模具温度为80℉，初始注射速度为1 in/s，注射单元压力极限为1000 psi，注射时间为10秒，循环时间为38秒，最大缓冲量为0.1" ，螺杆复位转速为150 rpm，螺杆复位背压为100 psi。

0.8毫米厚的样条

螺杆直径为32 mm的具有110吨锁模力的往复式螺杆注塑机装备有水冷的冷流道模具，其具有尺寸为0.50"宽×0.030"深×60.00"长的螺旋形腔体。该腔体经由具有标称0.400"直径和3°锥度的3.5"长的冷注口，后接具有0.30"标称直径的1.0"长的冷流道，后接0.25"宽×0.030"厚×0.10"长的矩形浇口来进料。在试验范围内受控的变量包括树脂干燥、注射单元机筒温度、模具温度、初始注射速度、注射压力极限、螺杆转速和螺杆复位时的背压、注射时间和循环时间。

所有材料均采用压力控制来模塑，模具温度为120℉（49℃），初始注射速度为1in/s，注射单元压力极限为2000 psi，注射时间为5秒，循环时间为32秒，最大缓冲量为0.2"，螺杆复位转速为150 rpm，螺杆复位背压为100 psi。

测试结果

使用4英寸×4英寸的薄板获得表4（实施例1-13和对比例2-4）中的下列结果，该薄板由配混材料的粒料模塑而成。提供了注塑成型条件，以及所得薄板的颜色（L*、a*、b*）、%H和%T。提供了在粒料阶段和在薄板阶段模塑后的纤维素酯的M_w以及%ΔM_w（由粒料到薄板）。

表4. 分析结果

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表5提供了对比例1、3和4以及实施例2、3、12和13的悬臂梁缺口冲击强度、热变形温度和弯曲模量。

表5 – 悬臂梁缺口冲击强度、HDT和弯曲模量

实施例号	23℃下的悬臂梁缺口冲击强度(J/m)	HDT @ 1.8 MPa (℃)	弯曲模量(MPa)
				对比例1	217	84	1845
对比例3	400	75	1400
				对比例4	187	73	1400
2	80	103	2065
				3	199	99	2010
12	80	103	2100
				13	200	99	2000

表6提供了实施例12-13和对比例3的螺旋流动数据。

表6 – 螺旋流动

实施例#	机筒温度(℃)	熔体温度(℃)	螺旋流动@6.9 MPa, 3.2 mm 模具厚度 (cm)
				12	227	246	-
13	227	242	17.2
				13	238	249	22
13	249	257	27.2
				对比例3	238	249	32

实施例#	机筒温度(℃)	熔体温度(℃)	螺旋流动 @ 13.8 MPa, 0.8 mm 模具厚度 (cm)
				12	227	235	5
12	238	246	5.8
				12	249	257	6.2
13	227	235	5.5
				13	238	246	6.2
13	249	257	7.0
				对比例3	227	235	9.2
对比例3	238	246	10.0
				对比例3	249	257	12.5

ESCR – 反面冲击中的性质保留

使用长度、宽度和厚度分别为5.0"、0.5"和0.125"的注塑挠曲样条进行测试。样条在23℃/50% RH下调理最少72小时。将样条以1.5%应变夹持到恒定应变夹具或3点弯曲夹具中，对低粘度或挥发性材料使用湿贴片方法，对高粘度材料采用直接擦拭，使样条暴露于化学试剂。在将试剂在无顶针印痕的一侧上施加到样条上之后，将附有样条的应变夹具在23℃的标称温度下密封在聚乙烯袋中24小时，随后将样条擦拭干净并从应变夹具中取出。

在从应变夹具中取出后，在23℃下在24-96小时内测试样条的反面冲击。测试设备是配备有15-Joule锤的CEAST摆锤冲击测试仪。将样条放置在2英寸跨度夹具中，非化学暴露侧面向该锤。除了化学暴露的四个样条之外，还对四个对照样条（无应变，无化学暴露）进行了冲击测试。对照样条和化学暴露样条之间的结果比较用于计算原始冲击能量的保留百分比。

表7 – 反面冲击中的性质保留

ESCR – 拉伸测试中的性质保留

使用长度、中心宽度和厚度分别为8.5"、0.5"和0.125"的注塑拉伸样条进行测试。样条在23℃/50% RH下调理最少72小时。将样条以1.0%应变夹持到恒定应变夹具中，对低粘度或挥发性材料使用湿贴片方法，对高粘度材料采用直接擦拭，使样条暴露于化学试剂。在将试剂在无顶针印痕的一侧上施加到样条上之后，将附有样条的应变夹具在23℃的标称温度下密封在聚乙烯袋中24小时，随后将样条擦拭干净并从应变夹具中取出。

在从应变夹具中取出后，在23℃下在24-96小时内测试样条的拉伸性质。测试设备是装备有10 kN称重传感器的Instron拉伸试验机。将样条定位在夹具（grips）中，夹具之间的跨度为4.5"，并对第一个0.03英寸以0.2英寸/分钟的速度拉动，拉动的剩余部分以2.0英寸/分钟的速度拉动直至断裂。除了化学暴露的五个样条之外，还对五个对照样条（无应变，无化学暴露）进行了拉伸测试。对照样条和化学暴露样条之间的结果比较用于计算原始断裂强度和断裂伸长率的保留百分比。

表8 - 拉伸测试中的性质保留

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挠曲蠕变挠度

根据ASTM D2990的测试设置，在烘箱内将尺寸为5"长度、0.5"宽度和0.125"厚度的注塑挠曲样条水平定位在具有4"跨度的夹具上。在该跨度中心自每个样条悬挂重物，选择质量以便在挠曲样条上施加标称500 psi的应力。

将悬挂重物的样条在烘箱中暴露规定的持续时间。在暴露完成后，从样条上移除重物，将样条在环境空气中冷却至室温并测量4英寸自由跨度的挠度。

表9 – 挠曲蠕变挠度

水分测试中的尺寸变化

将尺寸为5"长度、0.5"宽度和0.125"厚度的注塑挠曲样条在85℃下浸入去离子水中310小时以实现最大水分吸收。在浸入前，将样条在23℃/50%RH下调理最少48小时。

在水浸之前和之后测量样条的重量和尺寸以计算长度变化百分比。记录每次测试的3个测试样条的平均值。

表10 – 水分测试中的尺寸变化

材料	聚合物类型	重量增加, %	长度变化, %
				Eastman Tenite 380-18	CAP, 含PZ	-0.2	7.8
实施例12	CAP, 无PZ	4.0	0.9
				实施例13	CAP, 无PZ	3	0.8
DuPont Zytel 101L	结晶尼龙	8.0	1.8
				DuPont Zytel 330	非晶尼龙	4.0	1.0
EMS-Grivory Grilamid TR90	非晶尼龙	3.2	0.6
				Eastman Tritan TX1001	共聚酯	0.7	0.09
Covestro Makrolon 2458	PC	0.6	0.05
				Covestro Bayblend T65	PC/ABS	0.8	0.08
Evonik CYRO Acrylite H12	PMMA	2.2	-4.3

表11-15中的实施例14-39如下制备。首先在鼓式转鼓中将纤维素粉末与来自Kaneka Corporation的KaneAce B564 MBS抗冲改性剂或来自Kaneka Corporation的KaneAce ECO100丙烯酸类抗冲改性剂以及1%的环氧化树脂酸辛酯稳定剂预混合。

随后将预混材料在Werner & Pflerderer 30 mm双螺杆挤出机上以35磅/小时的生产量配混，螺杆速度为250 rpm，对基于CAP 482的组合物，机筒温度为220℃，对基于CA和CAP 141-20的组合物，机筒温度为240℃。

随后将配混材料在Toyo 110 Ton注塑机上注塑成3.2 mm厚、12.8 mm宽的样条，机筒温度为240℃，模具温度为70℃。

该实施例中使用的纤维素酯材料选自Eastman产品CAP 482-20、CAP482-0.5和CAP141-20。如上所述，根据ASTM方法D648测定模塑样条的热变形温度（HDT），不同之处在于样品（对于实施例14-39）在HDT测试之前放置在70℃烘箱中5小时来调理。

实施例14-39的材料的组成和性质显示在表11-15中。

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表14：高温冲击改性CAP材料

表15：与改性烯烃抗冲改性剂共混的CAP

表11-15的概览表明，实施例15-36和38-39具有比不含抗冲改性剂的实施例14和37更高的韧性。

实施例26的可熔融加工性

采用螺旋流动测试将来自上表12的实施例26的流动行为与典型塑料材料进行比较。使用Toyo 110吨机器（注射压力为1000 psi，注射速度为1.0”/秒，填充时间为10秒，螺杆速度为150 rpm，背压为100 psi，冷却时间为22秒）用熔融材料填充0.5”宽×0.125”厚的螺旋流动模具，进行螺旋流动测试。流动长度是在相同的模塑条件下在特定机筒温度下模塑的各材料的螺旋长度。

首先测试螺旋流动以确定某些聚合物材料的流动长度值。所用材料是来自Covestro的Makrolon 2458聚碳酸酯（PC）、来自INEOS的Lustran SAN 31（苯乙烯-丙烯腈或SAN）和来自INEOS的Terluran GP22NR ABS。这些材料在如下表16中所示的加工温度下测试。

除了上面讨论的材料之外，对实施例26和对比例3测定了螺旋流动。这些材料在如表16中所示的加工温度下测试。

表16 – 螺旋流动长度

表16的概览表明，市售材料的流动长度值为10至30英寸。实施例26的螺旋流动显示该组合物具有非常好的流动（类似于ABS和SAN且优于PC），表明本发明的实施例可以在注塑和其它工艺中熔融加工。对比例3（完全增塑的CAP，不含抗冲改性剂）的螺旋流动长度最高。

在实施例40-44中，通过将CAP 482-20与附加的抗冲改性剂（包括几种嵌段共聚物热塑性弹性体）和ABS核-壳抗冲改性剂配混来制备纤维素酯组合物。纤维素酯组合物的配混在Leistritz 18 mm（50:1 L/D比）双螺杆挤出机上进行，生产量为18磅/小时，螺杆转速为250 rpm，机筒温度为220℃。为了配混基于CA和CAP141-20的组合物，机筒温度为230℃。然后在Toyo 110 Ton注塑机上将配混材料注塑成3.2 mm厚×12.8 mm宽的样条，机筒温度为240℃，模具温度为70℃。将这些组合物的性质与表17中的实施例14进行比较。

玻璃化转变温度（Tg）根据ASTM标准方法D3418测得，其中从-100℃以20℃/分钟的加热速率加热样品。材料的共混物的DSC扫描可能显示多个Tg转变。如果在扫描过程中确定了超过一个Tg转变，则基质玻璃化转变定义为在扫描过程中测得的最高Tg。

在将样条在230℃和50%RH下调理48小时后，根据ASTM方法D256在开槽后在230℃下对3.2 mm厚的模塑样条进行悬臂梁缺口冲击强度测试。

表17：与所选嵌段共聚物抗冲改性剂或ABS核壳抗冲改性剂共混的CAP

试验/组成	实施例14	实施例40	实施例41	实施例42	实施例43	实施例44
							CAP141-20 (重量%)	100	90	90	90	90	70
Blendex 338 ABS核壳抗冲改性剂 (重量%)		10				30
							Kraton FG1924 G SEBS嵌段共聚物 (重量%)			10
Estane ALR 72A TPU嵌段共聚物 (重量%)				10
							Hytrel 3078聚酯-醚嵌段共聚物 (重量%)					10
玻璃化转变温度 (Tg)	147	142	142	142	141	139
							悬臂梁冲击强度@23℃ (J/m)	79.8	210	379	316	219	226

通过考虑本文中公开的实施方案的说明和实践，其它实施方案对本领域技术人员而言是明显的。要理解的是，可以在所公开的实施方案的精神和范围内实现变化和修改。说明书和实例进一步意在仅被视为示例性的，所公开的实施方案的真实范围和精神由所附权利要求指示。

Claims

1.注塑制品，其包括由衍生自纤维素的聚合物基树脂形成的薄壁主体部分，

其中所述薄壁主体部分包括：

i. 浇口位置；

ii. 最后填充位置；

iii. 大于或等于100的流动长度与壁厚之比，其中从浇口位置到最后填充位置来测量所述流动长度；和

iv. 小于或等于2 mm的壁厚；且

其中所述聚合物基树脂是纤维素酯组合物，其包含至少一种纤维素酯、基于所述纤维素酯组合物的重量计2至15重量%的量的抗冲改性剂和小于2重量%的量的增塑剂，并且

其中所述聚合物基树脂具有根据ASTM D648在1.82 MPa下使用经受70℃持续4小时的3.2 mm厚的样条测得的至少95℃的HDT，根据ASTM D256使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于80 J/m的悬臂梁缺口冲击强度，根据ASTM方法D6866-16测量的至少20重量%的生物衍生含量，以及当所述聚合物基树脂用螺旋流动模具以238℃的机筒温度、246℃的熔体温度、13.8 MPa的模塑压力、0.8 mm的模具厚度和12.7mm的模具宽度的条件模塑时至少3.0 cm的螺旋流动长度，

其中所述纤维素酯选自乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素和乙酸丁酸纤维素中的一种或多种并且其中总取代度(DS)/脱水葡萄糖单元(AGU)为2至2.99，且乙酰基的DS/AGU为0至2.2，酯基团的剩余部分包含丙酰基、丁酰基或其组合，并且

其中所述抗冲改性剂选自丙烯酸类核-壳抗冲改性剂和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的注塑制品，其中所述抗冲改性剂是甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯核-壳抗冲改性剂。

3.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述流动长度与壁厚之比为250至1500。

4.根据权利要求3所述的注塑制品，其中所述流动长度与壁厚之比为500至1500。

5.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述壁厚为0.1至1.5 mm。

6.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述壁厚为0.1至1.0 mm。

7.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述壁厚为0.1至0.5 mm。

8.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述聚合物基树脂具有100℃至140℃的HDT。

9.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述聚合物基树脂具有40重量%至60重量%的生物衍生含量。

10.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述聚合物基树脂具有至少5.0 cm的螺旋流动长度。

11.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述聚合物基树脂进一步包括至少一种选自以下的性质：根据ASTM D790使用已经在23℃下经受50%相对湿度48小时的3.2 mm厚的样条测得的大于1900 MPa的弯曲模量；使用水平定位在具有4”跨度的夹具上的尺寸为5”长度、0.5”宽度和0.125”厚度的模塑样条，在跨度中心施加标称500 psi应力的情况下在干燥烘箱内在90℃下68小时测得的小于12 mm的挠曲蠕变挠度；根据ASTM D1003在249℃的机筒设定点和5分钟的停留时间下注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少70的透光率；在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的小于25的ΔE值；或根据ASTM E1348在采用249℃的机筒温度和5分钟的停留时间注塑成型后使用3.2 mm薄板测得的至少85的L*颜色。

12.根据权利要求11所述的注塑制品，其中所述聚合物基树脂包括所列举的性质中的至少2种。

13.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述聚合物基树脂不含增塑剂。

14.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述浇口位置包括具有浇口尺寸的浇口，其中浇口尺寸与壁厚之比为0.5:1。

15.根据权利要求13所述的注塑制品，其中所述浇口尺寸为0.1至0.5 mm。

16.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述壁厚为0.2至1.0 mm。

17.根据权利要求1或2所述的注塑制品，其中所述聚合物基树脂包含选自乙酸丙酸纤维素、乙酸纤维素或其组合的纤维素酯。

18.根据权利要求17所述的注塑制品，其中所述纤维素酯是乙酸丙酸纤维素。

19.根据权利要求18所述的注塑制品，其中所述聚合物基树脂包含乙酸丙酸纤维素并且不含增塑剂。

20.根据权利要求17所述的注塑制品，其中所述纤维素酯是乙酸纤维素。

21.根据权利要求20所述的注塑制品，其中所述聚合物基树脂包含乙酸纤维素并且以1至小于2重量%的量含有增塑剂。