CN110741041B - 聚氯乙烯和共聚酯组合物以及使用这些组合物制成的制品 - Google Patents

聚氯乙烯和共聚酯组合物以及使用这些组合物制成的制品 Download PDF

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Abstract

本公开涉及含有聚氯乙烯树脂和共聚酯的新型聚氯乙烯组合物。更特别地，本公开涉及包含高玻璃化转变温度（Tg）共聚酯的聚氯乙烯组合物以提高该聚氯乙烯组合物的Tg和载荷下的热变形温度（HDTUL）。

Description

聚氯乙烯和共聚酯组合物以及使用这些组合物制成的制品
技术领域
本公开涉及新型聚氯乙烯组合物。更特别地，本公开涉及含有聚氯乙烯树脂和共聚酯的新型组合物。更特别地，本公开涉及聚氯乙烯组合物，该组合物包含高玻璃化转变温度（Tg）共聚酯以提高该聚氯乙烯组合物的Tg和载荷下的热变形温度（HDTUL）。
背景技术
硬质聚氯乙烯（PVC）配制物多年来已用于制造制品如乙烯基壁板、窗户型材、装饰型材、围栏和栏杆。这些产品通常限于较浅的颜色如白色、灰白色、米色或浅绿色、蓝色以及黄色，但是通常不提供深的、强烈的颜色。限于浅色的原因在于，由于高温和太阳光谱的红外部分的吸收，这些配制物可超过硬质PVC配制物的玻璃化转变温度（Tg）和载荷下的热变形温度（HDTUL）。
这些产品的制造商不得不限制他们提供的设计和颜色以减少这些产品的变形。或者他们已经尝试使用诸如α-甲基苯乙烯丙烯腈共聚物（AMSAN）的材料来提高PVC配制物的Tg和HDTUL。这些选项存在缺陷，并常常限制可使用这些产品的地理区域，或者它们产生必须解决的加工和产品缺陷。例如，AMSAN导致热稳定性下降、黄变增加以及冲击性质的损失。在本公开中，已经令人惊讶地发现某些高Tg共聚酯组合物可以在典型的硬质PVC加工温度下熔融加工，而对加工性质没有不利影响，并且它们在不损失冲击性质的情况下提高Tg和HDTUL。
发明概述
本公开的聚氯乙烯组合物包含至少一种聚氯乙烯树脂和至少一种共聚酯。
本公开的一个实施方案是包含至少一种聚氯乙烯树脂和至少一种共聚酯的聚氯乙烯组合物，所述共聚酯包含：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）大约90至大约100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）大约0至大约10摩尔%的具有至多20个碳原子的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）大约20至大约60摩尔%的包含2至20个碳原子的改性二醇；和
（ii）大约40至大约80摩尔%的包含2至20个碳原子的第二改性二醇，
其中该二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中该二醇组分的总摩尔%为100摩尔%。
本公开的一个实施方案是包含至少一种聚氯乙烯树脂和至少一种共聚酯的聚氯乙烯组合物，所述共聚酯包含：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）大约50至大约100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）大约0至大约50摩尔%的具有至多20个碳原子的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）大约60至大约100摩尔%的包含2至20个碳原子的改性二醇；和
（ii）大约0至大约40摩尔%的包含2至20个碳原子的第二改性二醇；
其中该二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中该二醇组分的总摩尔%为100摩尔%。
在一个实施方案中，该共聚酯的Tg为至少大约90℃或更高。
在一个实施方案中，该共聚酯的Tg为至少大约100℃或更高。
在一个实施方案中，该共聚酯是无定形的。
在一个实施方案中，该共聚酯的半结晶时间为大约5分钟或更久。
在一个实施方案中，基于该组合物中的PVC树脂含量，该PVC组合物中的共聚酯含量为每一百份树脂大约1至大约100份（phr）。
在一个实施方案中，该聚氯乙烯组合物是硬质的。
本公开的一个实施方案是制造聚氯乙烯组合物的方法，所述方法包括：挤出至少一种聚氯乙烯树脂组合物和至少一种共聚酯，所述共聚酯包含：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）大约90至大约100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）大约0至大约10摩尔%的具有至多20个碳原子的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）大约20至大约60摩尔%的包含2至20个碳原子的改性二醇；和
（ii）大约40至大约80摩尔%的包含2至20个碳原子的第二改性二醇，其中该二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中该二醇组分的总摩尔%为100摩尔%，以制造热塑性材料的粘性共混物，
将热塑性材料的共混物引入压延、挤出或注塑工艺以制造聚氯乙烯制品。
本公开的一个实施方案是制造聚氯乙烯组合物的方法，所述方法包括：挤出至少一种聚氯乙烯树脂组合物和至少一种共聚酯，所述共聚酯包含：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）大约50至大约100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）大约0至大约50摩尔%的具有至多20个碳原子的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）大约60至大约100摩尔%的包含2至20个碳原子的改性二醇；和
（ii）大约0至大约40摩尔%的包含2至20个碳原子的第二改性二醇；
其中该二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中该二醇组分的总摩尔%为100摩尔%，以制造热塑性材料的粘性共混物，
将热塑性材料的共混物引入压延、挤出或注塑工艺以制造聚氯乙烯制品。
附图概述
图1图示说明了随着剪切速率提高，对于PVC对照物和含有至多100 phr的共聚酯的样品，粘度降低是相同的。
图2图示说明了随着剪切速率提高，对于PVC对照物和含有至多100 phr的共聚酯的样品，粘度降低是相同的。
图3a、3b和3c图示说明了PVC和聚碳酸酯是不混溶的，并且不形成单一玻璃化转变温度；随着聚碳酸酯量的提高，如TanΔ读数所示存在两个不同的玻璃化转变温度。
发明详述
本公开的聚乙烯醇组合物包含至少一种聚氯乙烯树脂和至少一种共聚酯。
本公开的一个实施方案是包含至少一种聚氯乙烯树脂和至少一种共聚酯的聚氯乙烯组合物，所述共聚酯包含：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）大约90至大约100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）大约0至大约10摩尔%的具有至多20个碳原子的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）大约20至大约60摩尔%的包含2至20个碳原子的改性二醇；和
（ii）大约40至大约80摩尔%的包含2至20个碳原子的第二改性二醇，
其中该二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中该二醇组分的总摩尔%为100摩尔%。
本公开的一个实施方案是包含至少一种聚氯乙烯树脂和至少一种共聚酯的聚氯乙烯组合物，所述共聚酯包含：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）大约50至大约100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）大约0至大约50摩尔%的具有至多20个碳原子的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）大约60至大约100摩尔%的包含2至20个碳原子的改性二醇；和
（ii）大约0至大约40摩尔%的包含2至20个碳原子的第二改性二醇；
其中该二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中该二醇组分的总摩尔%为100摩尔%。
共聚酯
任何无定形或基本无定形的共聚酯适用于本公开。例如，在一个实施方案中，任何共聚酯可用于本公开，只要它们是基本无定形的，并具有至少大约5分钟、或至少大约7分钟的最小半结晶时间。在一个实施方案中，可以使用任何共聚酯，只要其最小半结晶时间为至少大约8分钟。在另一实施方案中，可以使用任何共聚酯，只要其半结晶时间为至少大约10分钟。本公开中的无定形共聚酯在一些实施方案中可以具有最高为无限长的半结晶时间。在本公开的一个方面，该无定形共聚酯与其它聚合物（包括其它聚酯和共聚酯）的共混物适于使用，只要该共混物具有至少大约5分钟的最小半结晶时间。
可以使用差示扫描量热计根据以下程序来测量半结晶时间。将大约10.0毫克的该共聚酯的样品密封在铝盘中，并在氦气气氛中以大约20℃/分钟的速率加热至大约290℃并保持大约2分钟。随后将该样品立即以大约20℃/分钟的速率冷却至等温结晶温度，所述等温结晶温度为大约140℃至大约200℃，间隔为大约10℃。随后作为达到放热曲线上峰值所需的时间来确定每个温度下的半结晶时间。最小半结晶时间是结晶速率最快时的温度。
在本公开的一个实施方案中，该共聚酯包含：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）大约50至大约100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）大约0至大约50摩尔%的具有至多20个碳原子的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）大约20至大约60摩尔%的包含2至20个碳原子的改性二醇；和
（ii）大约40至大约80摩尔%的包含2至20个碳原子的第二改性二醇，
其中该二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中该二醇组分的总摩尔%为100摩尔%。
在另一实施方案中，该共聚酯包含：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）大约50至大约100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）大约0至大约50摩尔%的具有至多20个碳原子的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）大约60至大约100摩尔%的包含2至20个碳原子的改性二醇；和
（ii）大约0至大约40摩尔%的包含2至20个碳原子的第二改性二醇；
其中该二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中该二醇组分的总摩尔%为100摩尔%。
除非上下文明确地另行指出，术语“聚酯”和“共聚酯”在本文中可互换使用。术语“聚酯”意在包括“共聚酯”，并理解为是指通过一种或多种双官能羧酸（或二酸）与一种或多种双官能羟基化合物（或二醇）的缩聚制备的合成聚合物。在一个实施方案中，该双官能羧酸是二羧酸，且该双官能羟基化合物是二元醇，如甘醇和二醇。
术语“残基”是指通过涉及相应单体的缩聚反应并入聚合物的任何有机结构。术语“重复单元”是指具有通过羰氧基键合的二羧酸残基（或二酸组分）和二醇残基（或二醇组分）的有机结构。由此，该二羧酸残基可以衍生自二羧酸单体或其相关的酰基卤、酯、盐、酸酐或其混合物。
在一个实施方案中，本公开的共聚酯是无定形的。在一个实施方案中，本公开的共聚酯是基本无定形的。
在一个实施方案中，分别基于100摩尔%的二羧酸残基和100摩尔%的二醇残基，该共聚酯含有来自二羧酸和二醇的重复单元。
在一个实施方案中，该二酸组分含有至少大约50摩尔%的具有大约8至大约14个碳原子的芳族二羧酸的残基。基于100摩尔%的二羧酸残基，该共聚酯可以任选用至多大约50摩尔%的一种或多种除芳族二羧酸之外的不同二羧酸的残基来改性，如具有4至12个碳原子的饱和脂肪族二羧酸和具有8至12个碳原子的脂环族二羧酸。二羧酸的具体实例包括对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、萘二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、环己烷二乙酸、联苯-4,4'-二甲酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸等等。该聚酯可以由一种或多种上述二羧酸来制备。
应当理解的是，使用这些酸的相应酸酐、酯和酰基氯包含在术语“二羧酸”中。
在一个实施方案中，二醇组分含有至少大约60摩尔%的含有2至20个碳原子的二醇的残基。此外，基于100摩尔%的二醇残基，该二醇组分可以任选用至多大约40摩尔%的一种或多种其它二醇的残基来改性。二醇的具体实例包括乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、异山梨醇、丙-1,3-二醇、丁-1,4-二醇、2,2-二甲基丙-1,3-二醇（新戊二醇）、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、戊-1,5-二醇、己-1,6-二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲基-戊二醇-(2,4)、2-甲基戊二醇-(1,4)、2,2,4-三甲基戊二醇-(1,3)、2-乙基己二醇-(1,3)、2,2-二乙基丙二醇-(1,3)、己二醇-(1,3)、1,4-二-(羟基乙氧基)-苯、2,2-双-(4-羟基环己基)-丙烷、2,4-二羟基-1,1,3,3-四甲基-环丁烷、2,2-双-(3-羟基乙氧基苯基)-丙烷、2,2-双-(4-羟基丙氧基苯基)-丙烷等等。该聚酯可以由一种或多种上述二醇来制备。
在一个实施方案中，该二酸组分含有至少大约90摩尔%的具有至多大约20个碳原子的芳族二羧酸的残基。基于100摩尔%的二羧酸残基，该共聚酯可以任选用至多大约10摩尔%的一种或多种除芳族二羧酸之外的不同二羧酸的残基来改性，如具有4至12个碳原子的饱和脂肪族二羧酸和具有8至12个碳原子的脂环族二羧酸。二羧酸的具体实例包括对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、萘二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、环己烷二乙酸、联苯-4,4'-二甲酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸等等。该聚酯可以由一种或多种上述二羧酸来制备。
应当理解的是，使用这些酸的相应酸酐、酯和酰基氯包含在术语“二羧酸”中。
在一个实施方案中，二醇组分含有至少大约20摩尔%的含有2至20个碳原子的二醇的残基。此外，基于100摩尔%的二醇残基，该二醇组分可以任选用至多大约80摩尔%的一种或多种其它二醇的残基来改性。二醇的具体实例包括乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、异山梨醇、丙-1,3-二醇、丁-1,4-二醇、2,2-二甲基丙-1,3-二醇（新戊二醇）、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、戊-1,5-二醇、己-1,6-二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲基-戊二醇-(2,4)、2-甲基戊二醇-(1,4)、2,2,4-三甲基戊二醇-(1,3)、2-乙基己二醇-(1,3)、2,2-二乙基丙二醇-(1,3)、己二醇-(1,3)、1,4-二-(羟基乙氧基)-苯、2,2-双-(4-羟基环己基)-丙烷、2,4-二羟基-1,1,3,3-四甲基-环丁烷、2,2-双-(3-羟基乙氧基苯基)-丙烷、2,2-双-(4-羟基丙氧基苯基)-丙烷等等。该聚酯可以由一种或多种上述二醇来制备。
该聚酯还可以含有少量的三官能或四官能共聚单体，如偏苯三甲酸酐、三羟甲基丙烷、均苯四甲酸二酐、季戊四醇和本领域通常已知的其它形成聚酯的多元酸或多元醇。
在一个实施方案中，该共聚酯包含（i）二酸组分，其包含至少大约50摩尔%的对苯二甲酸、萘二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、间苯二甲酸或其混合物的残基；和（ii）二醇组分，其包含至少大约80摩尔%的含有2至10个碳原子的二醇的残基。在一个实施方案中，该共聚酯的二酸组分包含至少大约80摩尔%的对苯二甲酸、萘二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、间苯二甲酸或其混合物的残基。并且在一个实施方案中，该共聚酯的二醇组分包含乙二醇、1,4-环己烷二甲醇、二乙二醇、新戊二醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇或其混合物的残基。
在另一实施方案中，该共聚酯包含（i）二酸组分，其包含至少大约80摩尔%的对苯二甲酸残基，和（ii）二醇组分，其包含至少大约80摩尔%的乙二醇和1,4-环己烷二甲醇的残基。在又一实施方案中，该共聚酯包含（i）二酸组分，其包含至少大约80摩尔%的对苯二甲酸残基，和（ii）二醇组分，其包含至少大约80摩尔%的乙二醇、1,4-环己烷二甲醇和二乙二醇的残基。在又一实施方案中，该共聚酯包含（i）二酸组分，其包含至少大约80摩尔%的对苯二甲酸残基，和（ii）二醇组分，其包含至少大约80摩尔%的乙二醇和新戊二醇的残基。在又一实施方案中，该共聚酯包含（i）二酸组分，其包含至少大约80摩尔%的对苯二甲酸残基，和（ii）二醇组分，其包含至少大约80摩尔%的1,4-环己烷二甲醇和2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇的残基。
可用于本公开的共聚酯可以具有大约0.4至大约1.2 dL/g的比浓对数粘度。本文中所用的比浓对数粘度（或IhV）是该聚合物的稀释溶液的粘度，具体而言，IhV是通过ASTM4603测定的在大约25℃或大约30℃下在大约0.25克聚酯/50毫升溶液（60/40（重量%/重量%）苯酚/四氯乙烷）的浓度下的粘度。该粘度测量代表聚合物的分子量。
例如，在一个实施方案中，该共聚酯具有使用0.50克聚合物/100毫升由60重量%的苯酚和40重量%的四氯乙烷组成的溶剂在大约25℃测得的大约0.45至大约0.9 dL/g或大约0.60至大约0.90 dL/g的比浓对数粘度。
在一个实施方案中，可用于本公开的共聚酯具有大约30℃至大约140℃的玻璃化转变温度。例如，在一个实施方案中，该共聚酯的玻璃化转变温度为大约90℃至大约120℃。在另一实施方案中，可用于本公开的共聚酯具有至少大约90℃的玻璃化转变温度。例如，在一个实施方案中，该共聚酯具有至少大约100℃的玻璃化转变温度，并且在另一实施方案中，该玻璃化转变温度为大约110℃。
该共聚酯可以通过本领域中公知的常规缩聚程序来制备。此类方法包括直接缩合一种或多种二羧酸与一种或多种二醇，或通过使用二羧酸二烷基酯的酯交换。例如，在催化剂的存在下在升高的温度下使对苯二甲酸二烷基酯，如对苯二甲酸二甲酯与一种或多种二醇进行酯交换。也可以对该聚酯施以固态聚合法。合适的方法包括使一种或多种二羧酸与一种或多种二醇在大约100℃至大约315℃的温度下在大约0.1至大约760 mm Hg的压力下反应足以形成聚酯的时间的步骤。制造聚酯的方法参见美国专利3,772,405，此类方法的公开内容经此引用并入本文。
适用于本公开的共聚酯可以购自Eastman Chemical Company。
聚氯乙烯
任何聚氯乙烯（“PVC”）聚合物树脂均适用于本公开。例如，在一个实施方案中，可用于本公开的聚氯乙烯聚合物包括Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology的“Vinyl Chloride Polymers”条目, 第24卷, 第4版(1997), 第1017-1053页中描述的那些，其经此引用并入本文。
在一些实施方案中，在本公开中，合适的PVC聚合物包括一种或多种聚氯乙烯树脂的均聚物、一种或多种聚氯乙烯树脂的共聚物、及其混合物。
在一些实施方案中，该聚氯乙烯树脂是聚氯乙烯树脂、氯化聚氯乙烯树脂、或其合金（alloy）。
在一些实施方案中，氯乙烯的共聚物通过氯乙烯与其它单体或单体共混物的共聚合来形成。在一些实施方案中，合适的单体包括乙酸乙烯酯、乙烯、丙烯、马来酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、高级醇乙烯基酯、氨基甲酸酯、氯化氨基甲酸酯、甲基丙烯酸甲酯及其混合物。在一些实施方案中，单体共混物的实例包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物及其混合物。
例如，在一些实施方案中，根据本公开可用的PVC聚合物包括氯乙烯的均聚物以及具有至少大约70重量%的由氯乙烯单体聚合的重复单元、或至少大约80重量%、或至少大约90重量%、或甚至大约95重量%或更多的由氯乙烯单体聚合的重复单元的那些氯乙烯聚合物树脂。
在一些实施方案中，本公开的聚氯乙烯聚合物组合物可以包含由氯乙烯单体聚合的重复单元，并还可以包含该共聚物的至多大约30重量%的共聚单体，所述共聚单体选自但不限于以下的一种或多种：丙烯酸的酯类，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸氰基乙酯等等；乙烯基酯，如乙酸乙烯酯和丙酸乙烯酯；甲基丙烯酸的酯类，如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸丁酯等等；腈类，如丙烯腈和甲基丙烯腈；丙烯酰胺类，如甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-丁氧基甲基丙烯酰胺等等；含卤素的乙烯基单体，如偏二氯乙烯、偏二氟乙烯和溴乙烯；乙烯基醚，如乙基乙烯基醚、氯乙基乙烯基醚等等；乙烯基酮；苯乙烯衍生物，包括α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯苯乙烯；乙烯基萘；烯烃，如乙烯、丁烯、异丁烯、丙烯和己烯；以及其它本领域技术人员已知与氯乙烯具有合适的反应性比率的可共聚合单体或单体混合物。
在一个实施方案中，该共聚物可以包括但不限于氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物、氯乙烯马来酸酯和富马酸酯共聚物、氯乙烯-烯烃共聚物、氯乙烯-丙烯腈共聚物等等，及其组合。
本公开的一些实施方案可以使用含有交联PVC的PVC共混物，或单独的交联PVC。如美国专利4,755,699和5,248,546中所教导的那样（其相关部分经此引用并入本文），交联的PVC聚合物可以通过在交联单体如前述的邻苯二甲酸二烯丙酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸烯丙酯等等的存在下聚合氯乙烯来制备。
所述均聚物和共聚物是市售的，并可以通过任何合适的聚合方法来制造，包括悬浮、分散或共混。例如，在一个实施方案中，使用悬浮法制备的聚氯乙烯聚合物适用于本公开。
在一些实施方案中， 该PVC组合物是硬质的。任何硬质PVC组合物均适用于本公开。例如，在一些实施方案中，该硬质组合物是未改性或未增塑的，或该PVC含有少量或不含增塑剂。在一些实施方案中，该硬质组合物含有大约12 phr或更少的增塑剂或增塑添加剂。而柔性或增塑的PVC通常可以包含大于大约12 phr的增塑剂。由此，根据本公开的硬质PVC的特征在于具有比归类为柔性的改性PVC组合物更高的拉伸强度。本文中所用的“每百份树脂的份数”基于树脂重量限定了组分的量，并缩写为“phr”。
同样，根据本公开，硬质PVC是指具有超过一定的拉伸模量的给定化合物的性质。例如，当其具有超过大约105 psi（或大约689 MPa）的拉伸模量时，PVC可以表征为硬质的，当其拉伸模量落在大约105 psi至大约3000psi（大约20.7 MPa）时可以表征为半硬质的，并且当其拉伸模量小于大约3000 psi（或大约20.7 MPa）时为柔性的（该拉伸模量值基于23℃和50%相对湿度的标准ASTM条件）。因此，根据本公开的硬质PVC可以具有在宽范围内变化的拉伸模量值，例如，该拉伸模量值可以为大约800 MPa至大约1000 MPa、或大约1000 MPa至大约2000 MPa或甚至至3000 MPa或更大。
在一些实施方案中，本公开的PVC组合物适用于多种应用，包括例如建筑与结构、拐角型材、装饰、围栏、栏杆、拱腹、乙烯基壁板、覆层、窗户型材、门框、壁板、栅栏、天沟、管道、管子、电器、电气和电子设备外壳、电气接线盒、汽车内饰和外饰、电器、办公设备、标牌外壳、医疗设备、飞机内饰和其它高温应用。
在一些实施方案中，该聚氯乙烯树脂组合物含有添加剂如加工助剂、增塑剂、稳定剂、抗冲改性剂、杀生物剂、阻燃剂、起泡剂、发泡剂、紫外线稳定剂、紫外线吸收剂、热稳定剂、矿物、颜料、染料、着色剂、填料、纤维、蜡、熔合促进剂、抗氧化剂、抗静电剂、脱模剂、润滑剂、附加的树脂、热变形温度改性剂和可能的其它添加剂。在一些实施方案中，所用的市售硬质聚氯乙烯树脂组合物中的聚氯乙烯的量通常小于大约100%。
本领域中已知的任何类型的PVC树脂可以用作本公开的组合物的组分。在一些实施方案中，该PVC树脂可以为增塑溶胶或干共混物的形式。此外，在一些实施方案中，本公开的组合物可以包含未使用的PVC、回收的PVC，如从各种屋顶产品回收的PVC，和未使用和回收的PVC的组合。
在一个实施方案中，本公开中的PVC树脂具有大约0.50至大约1.60 dl/g或更高，例如大约0.65至大约1.40 dl/g，例如大约0.83至大约1.00 dl/g的通过ASTMD1243测定的比浓对数粘度。
在一个实施方案中，该聚氯乙烯树脂具有大约75℃至大约80℃的Tg。在一个实施方案中，该聚氯乙烯树脂具有大约60℃至大约75℃的热挠曲温度（HDT）。
在本公开的一个方面，当该共聚酯的Tg大于大约90℃时，该PVC树脂组合物的Tg将提高，并且将改进该组合物的HDT。
例如，在一些实施方案中，使用本公开的组合物制造的聚氯乙烯制品具有最高110℃的Tg或最高130℃的HDT，同时保持冲击强度。在一些实施方案中，该制品在保持冲击强度的同时Tg和HDT提高至少3℃。
在一些实施方案中，PVC树脂:共聚酯的基于重量分数的比率大于大约1。
在一些实施方案中，当以适当浓度添加聚氯乙烯树脂和共聚酯以制造PVC组合物时，所得组合物具有提高的通过ASTM D638测定的拉伸强度和模量，以及提高的通过ASTMD790测定的挠曲强度和模量。
本公开中的共聚酯在PVC中可混溶。术语“可混溶”是指两种或更多种聚合物的共混物在分子水平上均匀且表现得像单相混合物那样，仅表现出一个玻璃化转变温度（Tg）。
本文中公开的所得PVC组合物可以在任何标准PVC加工设备上，在任何标准PVC加工温度（大约170℃至大约230℃）下并使用任何标准PVC加工方法（如挤出、注塑、型材挤出和片材挤出）来加工。
在一些实施方案中，本公开的共聚酯具有大约75℃至大约120℃的Tg。在一些实施方案中，本公开的共聚酯具有至少大约90℃和更高的Tg。在一些实施方案中，本公开的共聚酯具有至少大约100℃和更高的Tg。在一些实施方案中，本公开的共聚酯具有至少大约110℃和更高的Tg。
本公开的某些实施方案中使用的共聚酯不具有清晰的熔点，而是在超过其玻璃化转变温度后随着加工温度的提高发生粘度的降低。通过使用具有较低分子量的共聚酯，可以获得较低粘度的共聚酯。
在本公开的一个实施方案中，该共聚酯具有在大约170℃至大约200℃和10 1/s剪切速率下测得的大约1,000至大约1,000,000泊的粘度范围，或大约10,000至大约500,000泊，或大约20,000至大约300,000泊。通过使用Rheometrics RDA II流变仪进行小振幅振荡剪切（SAOS）实验并在高于通过ASTM D4440测定的Tg的多个温度下在1至400 s-1范围内进行频率扫描来进行本发明的这一方面的粘度测量。在一些实施方案中，在大约170℃至大约230℃的PVC加工温度下测量该粘度。
在本公开的一个实施方案中，该共聚酯具有大于大约5分钟的半结晶时间、至少大约90℃或更高的玻璃化转变温度、在大约170至大约230℃和10 1/s剪切速率下测得的大约1,000至大约1,000,000泊的粘度范围。
在本公开的另一实施方案中，该共聚酯组合物具有大于大约5分钟的半结晶时间和至少100℃或更高的玻璃化转变温度，以及在大约170至大约230℃和10 1/s剪切速率下测得的大约1,000至大约1,000,000泊的粘度范围。
在一些实施方案中，该PVC树脂与其它添加剂组合，所述添加剂是例如加工助剂、增塑剂、稳定剂、抗冲改性剂、杀生物剂、阻燃剂、起泡剂、发泡剂、热稳定剂、UV稳定剂、UV吸收剂、矿物、颜料、染料、着色剂、填料、纤维、蜡、熔合促进剂、抗氧化剂、抗静电剂、脱模剂、润滑剂、附加的树脂、热变形温度改性剂和可能的其它添加剂。
本公开的一个实施方案是制造聚氯乙烯组合物的方法，其包括：配混至少一种聚氯乙烯树脂与至少一种共聚酯的可混溶混合物，所述共聚酯包含：（a）二羧酸组分，其包含：（i）大约90至大约100摩尔%的对苯二甲酸残基；（ii）大约0至大约10摩尔%的具有至多20个碳原子的芳族和/或脂族二羧酸残基；和（b）二醇组分，其包含：（i）大约20至大约60摩尔%的包含2至20个碳原子的改性二醇和（ii）大约40至大约80摩尔%的包含2至20个碳原子的第二改性二醇，以制造粘性热塑性材料，将该配混物经模头挤出以制造丸粒；并将丸粒引入压延、挤出或注塑工艺以制造聚氯乙烯制品。
本公开的另一实施方案是制造聚氯乙烯组合物的方法，其包括：配混至少一种聚氯乙烯树脂与至少一种共聚酯，所述共聚酯包含：（a）二羧酸组分，其包含：（i）大约90至大约100摩尔%的对苯二甲酸残基；（ii）大约0至大约10摩尔%的具有至多20个碳原子的芳族和/或脂族二羧酸残基；和（b）二醇组分，其包含（i）大约20至大约60摩尔%的包含2至20个碳原子的改性二醇和（ii）大约40至大约80摩尔%的包含2至20个碳原子的第二改性二醇，以制造粘性热塑性材料，将该配混组合物与聚氯乙烯树脂混合以产生聚氯乙烯组合物；将该聚氯乙烯组合物经模头挤出以制造丸粒；并将丸粒引入压延、挤出或注塑工艺以制造聚氯乙烯制品。
在一些实施方案中，本公开的PVC组合物用于制造制品，如膜、片材、型材或注塑制品和部件。
本公开的组合物可用作模制塑料部件或用作固体塑料物体。在一些实施方案中，可以使用任何挤出工艺来制造该膜、片材、型材和注塑制品与部件，包括将丸粒共混在一起（当使用浓缩成分时）或直接添加到挤出机中（当使用充分配混的组合物时）的挤出工艺。在一些实施方案中，可以使用任何压延工艺来制造该膜、型材和片材。
在一些实施方案中，本公开的组合物的熔融加工包括使用本领域中已知的任何设备进行挤出，包括但不限于双螺杆挤出机、单螺杆挤出机、高强度间歇式混合机、班伯里混炼机、布拉本德混合机、辊磨机、蜗杆捏合机或行星式齿轮挤出机。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。该剪切能量应足以遍布该聚氯乙烯树脂分散该共聚酯。
在一些实施方案中，该共聚酯、聚氯乙烯树脂和添加剂可以在该工艺的过程中以任何顺序组合。在一个实施方案中，将该共聚酯与聚氯乙烯树脂预混合。在另一实施方案中，将该聚氯乙烯树脂与添加剂预混合，并随后与该共聚酯混合。
本公开进一步涉及包含含有本文中所述的聚氯乙烯组合物的一种或多种膜和/或一种或多种片材的制品。在实施方案中，本公开的膜和/或片材可以具有对本领域技术人员显而易见的任何厚度。
本公开进一步涉及本文中所述的模制制品。将该聚氯乙烯组合物成型为模制制品的方法可以包括本领域中任何已知的方法。本公开的模制制品的实例包括但不限于注塑制品和挤塑制品。制造模制制品的方法包括但不限于注塑和挤出。
可以使用任何标准程序将本公开的共聚酯与聚氯乙烯树脂的组合物制成丸粒。
例如，可以根据以下方式制造本公开的丸粒。在一个实施方案中，可以使用双螺杆配混生产线来合并该共聚酯和聚氯乙烯树脂。将共聚酯丸粒和聚氯乙烯树脂单独进料到挤出机的进料口中，并熔融以制造粘性热塑性材料。
在一个实施方案中，可以使用失重式喂料机添加该共聚酯与该聚氯乙烯树脂。两个螺杆的旋转使该共聚酯与PVC一起熔融。随后将该混合物经模头挤出以制造多个料条。可以将该料条进料通过水槽以冷却丸粒。在离开水槽时，将该料条干燥并进料到切料机中，以便将料条切割成丸粒。或者，可以将该混合物经由具有多个开口的圆形平板模头挤出到水中。该平板模头具有旋转切割器，其在将料条从模头中挤出时切割该料条以制造丸粒。连续的水流冷却该丸粒并将它们输送至干燥工段，随后通常使用离心机来分离丸粒与水。
在一个实施方案中，可以使用两转子连续配混混合机（如Farrell ContinuousMixer）来合并该共聚酯和PVC。将该共聚酯与PVC进料到挤出机的进料口中，并熔融以制造粘性热塑性材料。该共聚酯可以与PVC预先共混并用失重式喂料机将其添加到挤出机中。通过改变排出口的面积来控制混合机的输出速率。可以将熔体切成“条”并进料到双辊磨机或单螺杆挤出机的进料口中。在将熔体进料到双辊磨机的情况下，熔体覆盖辊之一，并且可以将条带进料到单螺杆挤出机的进料口中。随后将该混合物经模头挤出以制造多个料条。可以将该料条进料通过水槽以冷却丸粒。在离开水槽时，将该料条干燥并进料到切料机中，以便将料条切割成丸粒。或者，可以将该混合物经由具有多个开口的圆形平板模头挤出到水中。该平板模头具有旋转切割器，其在将料条从模头中挤出时切割该料条以制造丸粒。连续的水流冷却该丸粒并将它们输送至干燥工段，通常使用离心机来分离丸粒与水。在将“条”进料到单螺杆挤出机的情况下，经模头挤出该混合物以制造多个料条。可以将该料条进料通过水槽以冷却丸粒。在离开水槽时，将该料条干燥并进料到切料机中，以便将料条切割成丸粒。或者，可以将该混合物经由具有多个开口的圆形平板模头挤出到水中。该平板模头具有旋转切割器，其在将料条从模头中挤出时切割该料条以制造丸粒。连续的水流冷却该丸粒并将它们输送至干燥工段，通常使用离心机来分离丸粒与水。
在一些实施方案中，可以在塑料配混生产线如班伯里间歇式混炼机中合并该共聚酯与PVC树脂。在这些实施方案中，可以将共聚酯与PVC进料到班伯里型高强度混合机中，并放低柱塞以便将混合物压入混合室。两个旋转的混合机叶片熔融该丸粒，并熔融该共聚酯与PVC。当达到所需温度时，在混合机底部打开门，并使混合物落入双辊磨机中。可以随后将来自双辊磨机的条带进料到单螺杆挤出机中。随后将该混合物经模头挤出以制造多个料条。可以将该料条进料通过水槽以冷却该料条。在离开水槽时，将该料条干燥并进料到切料机中，以便将料条切割成丸粒。或者，可以将该混合物经由具有多个开口的圆形平板模头挤出到水中。该平板模头具有旋转切割器，其在将料条从模头中挤出时切割该料条以制造丸粒。连续的水流冷却该丸粒并将它们输送至干燥工段，通常使用离心机来分离丸粒与水。
本公开设想了几种不同的制造塑料制品的方法：挤出以制造连续的平片或型材，注塑以制造离散的制品，或挤出以制造连续的膜或片材。
本公开的另一实施方案包括使用挤出工艺组合共聚酯和PVC树脂组合物以制造平片或型材。在一些实施方案中，这可以通过几种方式来实现，例如，将该共聚酯与该PVC树脂组合物单独添加到单螺杆或双螺杆挤出机的进料口中。在另一实施方案中，可以配混该共聚酯与该PVC树脂组合物的共混物，并随后将其添加到单螺杆或双螺杆挤出机的进料口中。在一些实施方案中，通过一个或多个螺杆沿着挤出机机筒输送和压缩共混的混合物，以熔融混合物并从挤出机的端部排出熔体。随后可以将该熔体进料通过模头以形成连续的平片，或进料至型材模头以形成连续的形状。在使用平片模头的实施方案中，将熔体挤出到一系列（通常为三个）金属辊上以冷却熔体并对该片材施以精整（finish）。随后以连续片材形式输送该平片以冷却片材。随后可以将其修整至所需宽度，并随后将其卷成卷，或剪切或锯成片材形式。也可以通过机械手段将该平片成形以形成所需形状，然后通过喷水、通过水槽或在型材上吹气进行冷却。随后可以将其锯成或剪切成所需长度。
在使用型材模头的实施方案中，该模头被设计成产生所需形状的制品。在离开模头后，可以通过喷水、通过水槽或在型材上吹气将其冷却。然后可以将其锯成或剪切成所需长度。
本公开的另一实施方案包括将共聚酯和PVC树脂组合物组合以制造注塑制品。这可以通过如上所述将共聚酯和PVC树脂分别添加到单螺杆或双螺杆挤出机的进料口中以几种方式来实现。在另一实施方案中，可以将该共聚酯与该PVC组合物的共混物预先共混并添加到单螺杆或双螺杆挤出机的进料口中。在一些实施方案中，通过一个或多个螺杆沿着挤出机机筒输送和压缩共混的混合物，以熔融该混合物并从挤出机的端部排出熔体。当丸粒达到所需温度时，在挤出机的端部打开门，并通过螺杆将熔融的塑料泵入加热的模具中以形成具有所需形状的制品。在填充模具后，将冷却剂泵送通过模具以冷却模具和熔融的塑料。在塑料固化后，打开模具并从模具中取出制品。
例如，本公开的一个实施方案是制造聚氯乙烯组合物的方法，该方法包括：如上所述挤出至少一种聚氯乙烯树脂组合物和至少一种共聚酯，以制造热塑性材料的粘性共混物，将热塑性材料的共混物引入压延、挤出或注塑工艺以制造聚氯乙烯制品。
本公开的另一实施方案是制造聚氯乙烯组合物的方法，该方法包括：如上所述配混至少一种聚氯乙烯树脂组合物和至少一种共聚酯的可混溶混合物，以制造粘性热塑性材料，经由模头挤出该配混物以产生丸粒；并将丸粒引入压延、挤出或注塑工艺以制造聚氯乙烯制品。在一些实施方案中，该聚氯乙烯组合物是硬质的。
这些PVC组合物的可用应用可包括许多建筑与结构应用，如拐角型材、装饰、围栏、栏杆、窗户型材和其它内部与外部应用。
这些PVC组合物的其它应用可包括在电器、电气和电子设备外壳、标牌外壳、汽车应用、飞机内饰和其中硬质PVC配制物因其较低的拉伸强度与模量和挠曲强度与模量而受到限制的其它应用中的用途。
例如，在一些实施方案中，本公开的PVC制品用于以下应用：建筑与结构、拐角型材、装饰、围栏、栏杆、拱腹、乙烯基壁板、覆层、窗户型材、门框、壁板、栅栏、天沟、管道、管子、电气和电子设备外壳、电气接线盒、汽车内饰和外饰、电器、办公设备、标牌外壳、医疗设备、飞机内饰和其它应用。在一些实施方案中，该聚氯乙烯制品是硬质的。
可以通过以下实施例进一步举例说明本公开，尽管要理解的是，除非另行明确说明，仅出于举例说明的目的包含这些实施例，而并非意在限制本公开的范围。
实施例
下面的表和图概括了本公开实施例和对比实施例的实验结果：
表1. 基础硬质PVC组合物
Figure 362499DEST_PATH_IMAGE002
表1概括了对照组合物——用于所有实施例的基础硬质PVC组合物。以基于100份PVC树脂的每百份树脂的不同份数水平合并该对照组合物与指定的添加剂和共聚酯以产生所有数据。将所有样品熔融，并通过将280克配混物在40 rpm的叶片速度下在设定在180℃的Brabender Intelli-Torque混合机中混合来制备。在180℃下从Brabender中取出样品，并转移到Dr. Collin双辊磨机中。前辊温度设定为180℃，后辊温度设定为175℃。将熔融的材料放置在磨机上，并将辊速度设定为20 rpm。使该材料的温度达到175℃，随后将其从磨机中取出。以0.010”（250微米）从磨机上取下膜并使其冷却。
实施例1：TX2000的DSC和HDT
表2. DSC（ASTM D3418）、DMA（ASTM D5026）和HDTUL（ASTM D1637）
Figure 591224DEST_PATH_IMAGE003
TritanTM TX2000是由Eastman Chemical Company制造的市售无定形共聚酯，其玻璃化转变温度为大约116℃。TelalloyTM A15-X是由Kaneka制造的α-甲基苯乙烯丙烯腈（AMSAN）无定形共聚物，其玻璃化转变温度为大约122℃。Makrolon 2658是由Covestro制造的中等粘度聚碳酸酯，其玻璃化转变温度为大约145℃。
以20、40、60、80和100 phr添加Eastman TritanTM TX2000来制备样品。表2概括了差示扫描量热法（DSC）（ASTM D3418）、动态力学分析（DMA）（ASTM D5026）和载荷下的热变形温度（HDTUL）（ASTM D1637）的结果。数据表明，所有含有TX2000的组合物的通过DSC和DMA测定的Tg随Tritan TX2000的载量增加而提高。在玻璃态转变区域的中点处取得经DSC测定的Tg值，并在TanΔ峰值处取得经DMA测定的Tg值。数据还显示，随着Tritan TX2000含量的增加，由拉伸DMA在2%应变下测定的HDTUL提高。
对比例1：TelalloyTM A15-X（AMSAN）DSC与HDT
使用TelalloyTM A15-X在20、40、60、80和100 phr下制备样品。表2概括了差示扫描量热法（DSC）（ASTM D3418）、动态力学分析（DMA）（ASTM D5026）和载荷下的热变形温度（HDTUL）（ASTM D1637）的结果。数据表明，所有含有Telalloy A15-X的组合物的通过DSC和DMA测定的Tg随Telalloy A15-X的载量增加而提高。在玻璃态转变区域的中点处取得经DSC测定的Tg值，并在TanΔ峰值处取得经DMA测定的Tg值。数据还显示，随着Telalloy A15-X含量的增加，由拉伸DMA在2%应变下测定的HDTUL提高。
实施例2：TX2000在20至100 phr下的冲击性质
表3. 示波冲击（instrumented impact）结果（ASTM D-3763），TX2000和TelalloyTMA15X
Figure 433278DEST_PATH_IMAGE005
使用Eastman TritanTM TX2000在20、40、60、80和100 phr下制备样品。表3概括了示波冲击（ASTM D 3763）结果。数据表明，所有含有TX2000的组合物均是延性的，并保持高平均能量。
对比例2：TelalloyTM A15-X在20至60 phr下的冲击性质
使用TelalloyTM A15-X在20、40和60 phr下制备样品。表3概括了示波冲击（ASTM D3763）结果。数据表明，含有Telalloy A15-X的组合物大多数是脆性的，并且随着TelalloyA15-X含量的增加，平均冲击能量降低。
Figure 828488DEST_PATH_IMAGE006
使用Eastman TritanTM TX2000在20、40、60、80和100 phr下制备这些样品。表4概括了拉伸性质数据（ASTM D-638）。在将膜从双辊磨机上拉下的方向（机器方法）和垂直于将该膜从磨机上拉下的方向的方向（横向方向）上进行测量。所有含有Tritan TX2000的样品保持屈服时的拉伸应力和应变值，和断裂时的拉伸应力和应变值。
对比例4：TelalloyTM A15-X在20至60 phr下的拉伸性质
使用TelalloyTM A15-X在20、40和60 phr下制备样品。表4概括了拉伸性质数据（ASTM D-638）。在将膜从双辊磨机上拉下的方向（机器方法）和垂直于将该膜从磨机上拉下的方向的方向（横向方向）上进行测量。随着Telalloy A15-X含量增加，含有Telalloy A15-X的样品变得更脆，表现为在机器方向和横向方向上的百分比断裂伸长率降低。
实施例4：TX2000的加工性质 – 粘度扫描
以20、40、60、80和100 phr添加Eastman TritanTM TX2000来制备样品。图1和图2图示说明了通过平行板流变仪测定的180℃和190℃下的粘度数据vs剪切速率。数据显示，在大约10 Rad/S的典型PVC加工剪切速率下，与对照PVC组合物相比，Tritan TX2000共混物具有非常类似的在剪切下的熔体粘度。
Figure 642860DEST_PATH_IMAGE008
对比例5：聚碳酸酯在20、40和60 phr下的拉伸性质、冲击性质和相容性
以20、40和60 phr添加MakrolonTM 2658来制备样品。表5包括拉伸性质数据和示波冲击数据。图3包括DMA数据。Makrolon 2658的Tg为大约145℃，且聚碳酸酯已知是非常韧性的聚合物。表5中的数据表明，受试的所有Makrolon 2658含量均由较低的百分比断裂应变和脆性的示波冲击性质显示出不良的冲击性质。图3显示，Makrolon 2658和对照PVC组合物的共混物是不混溶的，如由TanΔ峰所确定的两个不同的Tg所证实。该数据表明仅仅将高Tg的热塑性聚合物并入硬质PVC中不足以提高Tg和HDTUL并保持共混物的冲击性质。高温热塑性聚合物还必须是可混溶的和相容的。

Claims (17)

1.聚氯乙烯组合物，其包含聚氯乙烯树脂和至少一种共聚酯的可混溶共混物，所述共聚酯是无定形的，其Tg大于90℃且至多110℃，并由以下组成：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）90至100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）0至10摩尔%的具有至多20个碳原子的不同的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）20至60摩尔%的包含2至20个碳原子的二醇；和
（ii）40至80摩尔%的包含2至20个碳原子的不同的二醇；
其中二醇组分选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、异山梨醇、丙-1,3-二醇、丁-1,4-二醇、2,2-二甲基丙-1,3-二醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、戊-1,5-二醇、己-1,6-二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲基-戊二醇-(2,4)、2-甲基戊二醇-(1,4)、2,2,4-三甲基戊二醇-(1,3)、2-乙基己二醇-(1,3)、2,2-二乙基丙二醇-(1,3)、己二醇-(1,3)、1,4-二-(羟基乙氧基)-苯、2,2-双-(4-羟基环己基)-丙烷、2,4-二羟基-1,1,3,3-四甲基-环丁烷、2,2-双-(3-羟基乙氧基苯基)-丙烷或2,2-双-(4-羟基丙氧基苯基)-丙烷，
其中所述共聚酯具有在170至230℃和10 1/s剪切速率下测得的1,000至1,000,000泊的粘度范围，并且
其中聚氯乙烯树脂:共聚酯在重量分数基础上的比率为大于1。
2.聚氯乙烯组合物，其包含聚氯乙烯树脂和至少一种共聚酯的可混溶共混物，所述共聚酯是无定形的，其Tg大于90℃且至多110℃，并由以下组成：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）50至100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）0至50摩尔%的具有至多20个碳原子的不同的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）60至100摩尔%的包含2至20个碳原子的二醇；和
（ii）0至40摩尔%的包含2至20个碳原子的不同的二醇；其中所述二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中所述二醇组分的总摩尔%为100摩尔%，
其中二醇组分选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、异山梨醇、丙-1,3-二醇、丁-1,4-二醇、2,2-二甲基丙-1,3-二醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、戊-1,5-二醇、己-1,6-二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲基-戊二醇-(2,4)、2-甲基戊二醇-(1,4)、2,2,4-三甲基戊二醇-(1,3)、2-乙基己二醇-(1,3)、2,2-二乙基丙二醇-(1,3)、己二醇-(1,3)、1,4-二-(羟基乙氧基)-苯、2,2-双-(4-羟基环己基)-丙烷、2,4-二羟基-1,1,3,3-四甲基-环丁烷、2,2-双-(3-羟基乙氧基苯基)-丙烷或2,2-双-(4-羟基丙氧基苯基)-丙烷，
其中所述共聚酯具有在170至230℃和10 1/s剪切速率下测得的1,000至1,000,000泊的粘度范围，并且
其中聚氯乙烯树脂:共聚酯在重量分数基础上的比率为大于1。
3.权利要求1或2的聚氯乙烯组合物，其中所述共聚酯在25℃下在0.25克/50毫升的浓度下在60/40重量比的苯酚/四氯乙烷中测定的比浓对数粘度为0.50至0.80 dL/g，其中所述比浓对数粘度根据ASTM 4603测定。
4.权利要求1或2的聚氯乙烯组合物，其中所述共聚酯的Tg为至少90℃或更高或至少100℃或更高，其中所述Tg根据ASTM D3418测定。
5.权利要求1或2的聚氯乙烯组合物，其中基于所述组合物中聚氯乙烯树脂的含量，所述共聚酯为每100份树脂1至100份（phr）。
6.权利要求1或2的聚氯乙烯组合物，其中所述共聚酯具有5分钟或更久的半结晶时间。
7.权利要求1或2的聚氯乙烯组合物，其中所述聚氯乙烯树脂组合物是硬质的，或其中所述聚氯乙烯树脂是聚氯乙烯树脂、氯化聚氯乙烯树脂或其合金。
8.制造聚氯乙烯组合物的方法，其包括：挤出至少一种聚氯乙烯树脂组合物和至少一种共聚酯以形成可混溶共混物，所述共聚酯是无定形的，其Tg大于90℃且至多130℃，并由以下组成：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）90至100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）0至10摩尔%的具有至多20个碳原子的不同的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）20至60摩尔%的包含2至20个碳原子的二醇；和
（ii）40至80摩尔%的包含2至20个碳原子的不同的二醇；
其中所述二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中所述二醇组分的总摩尔%为100摩尔%，以制造热塑性材料的粘性共混物；并将所述热塑性材料的共混物引入压延、挤出或注塑工艺以制造聚氯乙烯制品，
其中二醇组分选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、异山梨醇、丙-1,3-二醇、丁-1,4-二醇、2,2-二甲基丙-1,3-二醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、戊-1,5-二醇、己-1,6-二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲基-戊二醇-(2,4)、2-甲基戊二醇-(1,4)、2,2,4-三甲基戊二醇-(1,3)、2-乙基己二醇-(1,3)、2,2-二乙基丙二醇-(1,3)、己二醇-(1,3)、1,4-二-(羟基乙氧基)-苯、2,2-双-(4-羟基环己基)-丙烷、2,4-二羟基-1,1,3,3-四甲基-环丁烷、2,2-双-(3-羟基乙氧基苯基)-丙烷或2,2-双-(4-羟基丙氧基苯基)-丙烷，
其中所述共聚酯具有在170至230℃和10 1/s剪切速率下测得的1,000至1,000,000泊的粘度范围，并且
其中聚氯乙烯树脂:共聚酯在重量分数基础上的比率为大于1。
9.制造聚氯乙烯组合物的方法，其包括：挤出至少一种聚氯乙烯树脂组合物和至少一种共聚酯以形成可混溶共混物，所述共聚酯是无定形的，其Tg大于90℃且至多130℃，并由以下组成：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）50至100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）0至50摩尔%的具有至多20个碳原子的不同的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）60至100摩尔%的包含2至20个碳原子的二醇；和
（ii）0至40摩尔%的包含2至20个碳原子的不同的二醇；
其中所述二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中所述二醇组分的总摩尔%为100摩尔%，以制造热塑性材料的粘性共混物；并将所述热塑性材料的共混物引入压延、挤出或注塑工艺以制造聚氯乙烯制品，
其中二醇组分选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、异山梨醇、丙-1,3-二醇、丁-1,4-二醇、2,2-二甲基丙-1,3-二醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、戊-1,5-二醇、己-1,6-二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲基-戊二醇-(2,4)、2-甲基戊二醇-(1,4)、2,2,4-三甲基戊二醇-(1,3)、2-乙基己二醇-(1,3)、2,2-二乙基丙二醇-(1,3)、己二醇-(1,3)、1,4-二-(羟基乙氧基)-苯、2,2-双-(4-羟基环己基)-丙烷、2,4-二羟基-1,1,3,3-四甲基-环丁烷、2,2-双-(3-羟基乙氧基苯基)-丙烷或2,2-双-(4-羟基丙氧基苯基)-丙烷，
其中所述共聚酯具有在170至230℃和10 1/s剪切速率下测得的1,000至1,000,000泊的粘度范围，并且
其中聚氯乙烯树脂:共聚酯在重量分数基础上的比率为大于1。
10.制造聚氯乙烯组合物的方法，其包括：
配混至少一种聚氯乙烯树脂组合物和至少一种共聚酯的可混溶混合物，所述共聚酯是无定形的，其Tg大于90℃且至多110℃，并由以下组成：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）90至100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）0至10摩尔%的具有至多20个碳原子的不同的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）20至60摩尔%的包含2至20个碳原子的二醇；和
（ii）40至80摩尔%的包含2至20个碳原子的不同的二醇；
其中所述二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中所述二醇组分的总摩尔%为100摩尔%,
以制造粘性热塑性材料；或
配混至少一种聚氯乙烯树脂组合物与至少一种共聚酯，所述共聚酯包含：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）50至100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）0至50摩尔%的具有至多20个碳原子的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）60至100摩尔%的包含2至20个碳原子的改性二醇；和
（ii）0至40摩尔%的包含2至20个碳原子的第二改性二醇；其中所述二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中所述二醇组分的总摩尔%为100摩尔%，以制造粘性热塑性材料；
将所述配混物经由模头挤出以制造丸粒；和
将所述丸粒引入压延、挤出或注塑工艺以制造聚氯乙烯制品，
其中二醇组分选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、异山梨醇、丙-1,3-二醇、丁-1,4-二醇、2,2-二甲基丙-1,3-二醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、戊-1,5-二醇、己-1,6-二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲基-戊二醇-(2,4)、2-甲基戊二醇-(1,4)、2,2,4-三甲基戊二醇-(1,3)、2-乙基己二醇-(1,3)、2,2-二乙基丙二醇-(1,3)、己二醇-(1,3)、1,4-二-(羟基乙氧基)-苯、2,2-双-(4-羟基环己基)-丙烷、2,4-二羟基-1,1,3,3-四甲基-环丁烷、2,2-双-(3-羟基乙氧基苯基)-丙烷或2,2-双-(4-羟基丙氧基苯基)-丙烷，
其中所述共聚酯具有在170至230℃和10 1/s剪切速率下测得的1,000至1,000,000泊的粘度范围，并且
其中聚氯乙烯树脂:共聚酯在重量分数基础上的比率为大于1。
11.制造聚氯乙烯组合物的方法，其包括：配混至少一种聚氯乙烯树脂组合物和至少一种共聚酯的可混溶混合物，所述共聚酯是无定形的，其Tg大于90℃且至多130℃，并由以下组成：
（a）二羧酸组分，其包含：
（i）90至100摩尔%的对苯二甲酸残基；
（ii）0至10摩尔%的具有至多20个碳原子的不同的芳族和/或脂族二羧酸残基；和
（b）二醇组分，其包含：
（i）20至60摩尔%的包含2至20个碳原子的二醇；和
（ii）40至80摩尔%的包含2至20个碳原子的不同的二醇；
其中所述二羧酸组分的总摩尔%为100摩尔%，且其中所述二醇组分的总摩尔%为100摩尔%,
以制造粘性热塑性材料；
将所述配混物经由模头挤出以制造丸粒；和
将所述丸粒引入压延、挤出或注塑工艺以制造聚氯乙烯制品，
其中二醇组分选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、异山梨醇、丙-1,3-二醇、丁-1,4-二醇、2,2-二甲基丙-1,3-二醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、戊-1,5-二醇、己-1,6-二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲基-戊二醇-(2,4)、2-甲基戊二醇-(1,4)、2,2,4-三甲基戊二醇-(1,3)、2-乙基己二醇-(1,3)、2,2-二乙基丙二醇-(1,3)、己二醇-(1,3)、1,4-二-(羟基乙氧基)-苯、2,2-双-(4-羟基环己基)-丙烷、2,4-二羟基-1,1,3,3-四甲基-环丁烷、2,2-双-(3-羟基乙氧基苯基)-丙烷或2,2-双-(4-羟基丙氧基苯基)-丙烷，
其中所述共聚酯具有在170至230℃和10 1/s剪切速率下测得的1,000至1,000,000泊的粘度范围，并且
其中聚氯乙烯树脂:共聚酯在重量分数基础上的比率为大于1。
12.使用权利要求8、9、10或11的方法制得的聚氯乙烯制品，其 Tg和HDTUL（载荷下的热变形温度）提高至少3℃，或具有最高110℃的Tg或最高130℃的HDTUL。
13.使用权利要求8、9、10或11的方法制得的聚氯乙烯组合物，其中所述聚氯乙烯树脂是聚氯乙烯树脂、氯化聚氯乙烯树脂或其合金，并且其中所述聚氯乙烯树脂组合物是硬质的。
14.权利要求8、9、10或11的方法，其中基于所述组合物中PVC树脂含量，所述共聚酯为每100份树脂1至100份（phr）。
15.使用权利要求8、9、10或11的方法制得的聚氯乙烯组合物，其中所述共聚酯的Tg为至少90℃或更高，或至少100℃或更高；并且其中所述共聚酯是无定形的，或具有5分钟或更久的半结晶时间。
16.包含权利要求1或2的聚氯乙烯组合物的膜、片材、型材和注塑部件。
17.包含权利要求1或2的聚氯乙烯组合物的制品。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86104972A (zh) * 1985-08-08 1987-06-03 B·F古德里奇公司 含有有限溶混性结晶聚酯的聚氯乙烯复合聚合物及其增强复合材料
EP0229487A1 (en) * 1985-12-04 1987-07-22 Arco Chemical Technology, Inc. Polymer composition of a polyester copolymer & polyvinyl chloride
JPH0386734A (ja) * 1989-08-31 1991-04-11 Dainippon Ink & Chem Inc 発泡ポリ塩化ビニル系樹脂組成物
JP2001294732A (ja) * 2000-04-11 2001-10-23 Lonseal Corp コポリエステル系樹脂組成物及びその組成物製シート
DE10022997A1 (de) * 2000-05-11 2001-11-22 Vinnolit Kunststoff Gmbh Mattierungsmittel für thermoplastische Kunststoffe
CN103881260A (zh) * 2014-02-14 2014-06-25 安徽旺达铜业发展有限公司 一种汽车电线电缆用聚氯乙烯绝缘料及其制备方法
CN104769037A (zh) * 2012-10-15 2015-07-08 旭化成化学株式会社 热塑性树脂组合物及其成形体
CN107001749A (zh) * 2014-10-29 2017-08-01 瑞西纳特材料集团有限公司 聚合增塑剂组合物

Family Cites Families (64)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL104015C (zh) 1953-10-16
US3153008A (en) 1955-07-05 1964-10-13 Gen Electric Aromatic carbonate resins and preparation thereof
IT595468A (zh) 1957-08-22
US2999835A (en) 1959-01-02 1961-09-12 Gen Electric Resinous mixture comprising organo-polysiloxane and polymer of a carbonate of a dihydric phenol, and products containing same
GB1045533A (en) 1963-02-21 1966-10-12 Gen Electric Flame-resistant polycarbonate compositions
US3686361A (en) * 1969-04-15 1972-08-22 Walter Groesbeck De Witt Terephthalic acid/1,2-propylene glycol polyester modifiers for polyvinyl chloride compositions
US3953394A (en) * 1971-11-15 1976-04-27 General Electric Company Polyester alloys and molding compositions containing the same
US4001192A (en) * 1971-11-16 1977-01-04 Hoechst Aktiengesellschaft Transparent polyamides from bis(aminomethyl)-norbornanes
BE794938A (fr) 1972-02-02 1973-08-02 Eastman Kodak Co Nouveau procede de preparation de copolyesters et applications
US3989672A (en) 1972-10-30 1976-11-02 General Electric Company Process for preparing aromatic carbonate polymers
US4010221A (en) * 1973-06-14 1977-03-01 The Goodyear Tire & Rubber Company Polyvinyl chloride/copolyester compositions
JPS5126832A (ja) 1974-08-29 1976-03-05 Maruzen Oil Co Ltd Mechiruhidorokinonruinoseizohoho
US4018750A (en) 1975-02-03 1977-04-19 Sanyo Trading Co., Ltd. Curable compositions containing chloroprene rubber
US4001184A (en) 1975-03-31 1977-01-04 General Electric Company Process for preparing a branched polycarbonate
DE2621724A1 (de) * 1976-05-15 1977-12-08 Basf Ag Verstaerkte vinylchloridpolymerisat- massen
US4123436A (en) 1976-12-16 1978-10-31 General Electric Company Polycarbonate composition plasticized with esters
AR210652A1 (es) 1977-03-25 1977-08-31 Chavarria A Varilla para alambrado
NL8300539A (nl) 1983-02-14 1984-09-03 Gen Electric Polymeermengsel met polyvinylchloride en een aromatisch polycarbonaat, werkwijze voor het bereiden van het mengsel en uit het mengsel gevormde voorwerpen.
DE3434965A1 (de) 1983-09-22 1985-04-04 Papst-Motoren GmbH & Co KG, 7742 St Georgen Gekapselter kleinstmotor
US4698390A (en) 1984-03-20 1987-10-06 Amoco Corporation Miscible blends of polycarbonate with vinyl chloride derived polymers
US4820763A (en) * 1985-08-08 1989-04-11 The B. F. Goodrich Company Poly(vinyl chloride) polyblend containing a crystalline polyester with limited miscibility and reinforced composites thereof
JPH04277560A (ja) 1991-02-22 1992-10-02 Rohm & Haas Co 改良されたブレンド
US5248546A (en) 1991-08-30 1993-09-28 The B. F. Goodrich Company Vinyl based articles in contact with chloro-fluoro chemicals
IL110514A0 (en) 1993-10-04 1994-10-21 Eastman Chem Co Concentrates for improving polyester compositions and a method for preparing such compositions
US5955524A (en) 1995-05-25 1999-09-21 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Polypropylene resin composition
JP3577614B2 (ja) 1995-08-02 2004-10-13 オカモト株式会社 カレンダ加工用ポリプロピレン樹脂組成物
US5696176A (en) 1995-09-22 1997-12-09 Eastman Chemical Company Foamable polyester compositions having a low level of unreacted branching agent
US5608031A (en) * 1995-11-30 1997-03-04 Eastman Chemical Company Polyesters modified with 1,4-cyclohexaned imethanol having high clarity prepared utilizing an antimony containing catalyst/stabilizer system
US6068910A (en) 1998-03-17 2000-05-30 Eastman Chemical Company Polyester resin compositions for calendering
US6846440B2 (en) * 1998-03-17 2005-01-25 Eastman Chemical Company Polyester resin compositions for calendering
US6120889A (en) * 1999-06-03 2000-09-19 Eastman Chemical Company Low melt viscosity amorphous copolyesters with enhanced glass transition temperatures
US6183848B1 (en) * 1999-06-03 2001-02-06 Eastman Chemical Company Low melt viscosity amorphous copolyesters with enhanced glass transition temperatures having improved gas barrier properties
US6632390B1 (en) 1999-06-15 2003-10-14 Eastman Chemical Company Process for profile extrusion of a polyester
US20030176544A1 (en) * 2002-03-15 2003-09-18 Polyone Corporation Rigid PVC compounding compositions exhibiting weather resistance and PVC degradation resistance in hot sunny climates
US7235623B2 (en) 2003-11-26 2007-06-26 Eastman Chemical Company Polyester compositions for calendering
US20060100394A1 (en) * 2004-11-05 2006-05-11 Hale Wesley R Blends of polyesters with modified polycarbonates
DE102005003776B4 (de) * 2005-01-27 2008-11-13 Klöckner Pentaplast GmbH & Co. KG Verfahren zur Herstellung einer Folie oder einer Folienbahn, danach hergestellte Folie und deren Verwendung
DE102005004857A1 (de) 2005-02-01 2006-08-03 Basf Ag Fließfähiges PVC
WO2007053548A2 (en) * 2005-10-28 2007-05-10 Eastman Chemical Company Polyester compositions comprising minimal amounts of cyclobutanediol
US7812112B2 (en) * 2005-06-17 2010-10-12 Eastman Chemical Company Outdoor signs comprising polyester compositions formed from 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol and 1,4-cyclohexanedimethanol
US20100298523A1 (en) * 2005-06-17 2010-11-25 Eastman Chemical Company Polyester Compositions Which Comprise Cyclobutanediol and at Least One Phosphorus Compound
US8193302B2 (en) * 2005-10-28 2012-06-05 Eastman Chemical Company Polyester compositions which comprise cyclobutanediol and certain phosphate thermal stabilizers, and/or reaction products thereof
US20070100122A1 (en) * 2005-10-28 2007-05-03 Crawford Emmett D Polyester compositions containing cyclobutanediol and articles made therefrom
US9598533B2 (en) * 2005-11-22 2017-03-21 Eastman Chemical Company Polyester compositions containing cyclobutanediol having a certain combination of inherent viscosity and moderate glass transition temperature and articles made therefrom
US20070142511A1 (en) * 2005-12-15 2007-06-21 Crawford Emmett D Polyester compositions which comprise cyclobutanediol ethylene glycol, titanium, and phosphorus with improved color and manufacturing processes therefor
US7737246B2 (en) * 2005-12-15 2010-06-15 Eastman Chemical Company Polyester compositions which comprise cyclobutanediol, cyclohexanedimethanol, and ethylene glycol and manufacturing processes therefor
US9169388B2 (en) * 2006-03-28 2015-10-27 Eastman Chemical Company Polyester compositions which comprise cyclobutanediol and certain thermal stabilizers, and/or reaction products thereof
US20100159176A1 (en) * 2008-12-18 2010-06-24 Eastman Chemical Company Miscible blends of terephthalate polyesters containing 1,4-cyclohexanedimethanol and 2,2,4,4-tetramethylcyclobutane-1,3-diol
WO2010101562A1 (en) 2009-03-02 2010-09-10 Eastman Chemical Company Molded articles made from blends of polyesters and bisphenol a polycarbonates
US9062197B2 (en) * 2009-03-27 2015-06-23 Eastman Chemical Company Polyester blends
DE102009037253A1 (de) * 2009-08-12 2011-02-24 Klöckner Pentaplast GmbH & Co. KG Folie aus Vinylchloridpolymerisat und Verfahren zu ihrer Herstellung
US8889820B2 (en) * 2012-02-15 2014-11-18 Saudi Basic Industries Corporation Amorphous, high glass transition temperature copolyester compositions, methods of manufacture, and articles thereof
US8901273B2 (en) * 2012-02-15 2014-12-02 Saudi Basic Industries Corporation Amorphous, high glass transition temperature copolyester compositions, methods of manufacture, and articles thereof
US8969506B2 (en) * 2012-02-15 2015-03-03 Saudi Basic Industries Corporation Amorphous, high glass transition temperature copolyester compositions, methods of manufacture, and articles thereof
EP2832789A4 (en) * 2012-03-30 2015-04-01 Asahi Kasei Chemicals Corp RESIN COMPOSITION AND FORM BODY THEREOF
US9273206B2 (en) * 2012-07-09 2016-03-01 Eastman Chemical Company Ternary blends of terephthalate or isophthalate polyesters containing EG, CHDM and TMCD
US9505927B2 (en) * 2012-08-17 2016-11-29 Metabolix, Inc. Biobased modifiers for polyvinylchloride blends
US10669417B2 (en) * 2013-05-30 2020-06-02 Cj Cheiljedang Corporation Recyclate blends
US9890243B2 (en) * 2014-10-29 2018-02-13 Resinate Materials Group, Inc. Polymeric plasticizer compositions
US9580546B2 (en) * 2014-10-29 2017-02-28 Resinate Materials Group, Inc. Polymeric plasticizer compositions
US10308799B2 (en) * 2017-06-21 2019-06-04 Eastman Chemical Company Fiber reinforced polyvinyl chloride and copolyester compositions and articles made using these compositions
CN108794908A (zh) 2018-06-01 2018-11-13 佛山市海烨精密塑料制管有限公司 一种复合塑料管材及其制作方法
US11198782B2 (en) * 2018-12-14 2021-12-14 Eastman Chemical Company Polyvinyl chloride, polycarbonate and copolyester compositions and articles made using these compositions
US11198781B2 (en) * 2018-12-14 2021-12-14 Eastman Chemical Company Polyvinyl chloride, polycarbonate and copolyester compositions and articles made using these compositions

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86104972A (zh) * 1985-08-08 1987-06-03 B·F古德里奇公司 含有有限溶混性结晶聚酯的聚氯乙烯复合聚合物及其增强复合材料
EP0229487A1 (en) * 1985-12-04 1987-07-22 Arco Chemical Technology, Inc. Polymer composition of a polyester copolymer & polyvinyl chloride
JPH0386734A (ja) * 1989-08-31 1991-04-11 Dainippon Ink & Chem Inc 発泡ポリ塩化ビニル系樹脂組成物
JP2001294732A (ja) * 2000-04-11 2001-10-23 Lonseal Corp コポリエステル系樹脂組成物及びその組成物製シート
DE10022997A1 (de) * 2000-05-11 2001-11-22 Vinnolit Kunststoff Gmbh Mattierungsmittel für thermoplastische Kunststoffe
CN104769037A (zh) * 2012-10-15 2015-07-08 旭化成化学株式会社 热塑性树脂组合物及其成形体
CN103881260A (zh) * 2014-02-14 2014-06-25 安徽旺达铜业发展有限公司 一种汽车电线电缆用聚氯乙烯绝缘料及其制备方法
CN107001749A (zh) * 2014-10-29 2017-08-01 瑞西纳特材料集团有限公司 聚合增塑剂组合物

Also Published As

Publication number Publication date
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