CN111587270A - 热成型性优异的发泡片材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明为聚酯树脂的发泡片材，本发明涉及包含衍生自酸成分和二醇成分的重复单元的发泡片材及其制备方法，聚酯树脂聚合物包含多种酸成分及二醇成分来调节结晶度，从而具有热成型性优异的优点。

Description

热成型性优异的发泡片材及其制备方法
技术领域
本发明涉及热成型性优异的发泡片材及其制备方法。
背景技术
作为通常的食品容器所使用的产品分为发泡式和非发泡式。作为发泡式的产品，使用混合聚苯乙烯和发泡气体并挤出而成的产品，由于该产品可以维持较厚的厚度，因此具有维持形状、隔热性、价格优势等优点。相反，这种发泡式产品的缺点在于，在高温下会被检测出有害物质。作为非发泡式容器，使用将对热稳定的聚丙烯制备成膜形态的产品，这种非发泡式容器具有在高温下形态变化率低、不会被检测出有害物质的优点，但存在价格昂贵、隔热效果差的缺点。
作为一次性耐热容器最常用的代表性的产品是碗面容器，之前使用聚苯乙烯发泡容器，但因高温检测出有害物质而代替使用纸制容器，但存在价格昂贵的缺点。
随着现代社会的生活越来越方便，一次性用品的使用量增加，并且随着基于单身人群的增加，针对外卖食品及简单料理产品的需求也逐渐增加。因此，针对食品包装容器的需求也增加，进而针对无有害物质的既安全又具备基于不同用途的功能的新的容器材料的消费者需求也逐日增加。因此需求研究同时具有美丽的外观、便利性、安全性、环保性的包装容器。
发明内容
本发明作为聚酯树脂的发泡片材，本发明的目的在于，提供包含衍生自酸成分和二醇成分的重复单元的发泡片材。
本发明可提供发泡片材，由聚酯树脂形成，其特征在于，在发泡的状态下，包含衍生自酸成分和二醇成分的重复单元，所述酸成分为选自对苯二甲酸、间苯二甲酸及邻苯二甲酸中的一种或以上，所述二醇成分为选自乙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇(2-methy-1,3-propandiol，MP)、新戊二醇(Neopentyl glycol)、1,2-丙二醇(1,2-propanediol)、二甘醇(diethylene glycol)及异山梨醇(isosorbide)中的一种或以上，相对于整体重复单元，包含80mol％至99mol％的衍生自对苯二甲酸和乙二醇的重复单元，当进行差示扫描量热法分析时，在以20℃/m的升温速度进行从110℃升温至180℃的第一次热处理条件下，不具有结晶峰值。
并且，本发明可提供发泡片材的制备方法，其特征在于，包括：通过酸成分和二醇成分来制备聚酯树脂的步骤；以及使所制备的树脂发泡来制备发泡片材的步骤，所述酸成分为选自对苯二甲酸、间苯二甲酸及邻苯二甲酸中的一种或以上，所述二醇成分为选自乙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇中的一种或以上，相对于整体重复单元，所制备的聚酯树脂包含80mol％至99mol％的衍生自对苯二甲酸和乙二醇的重复单元，当进行差示扫描量热法分析时，在以20℃/m的升温速度进行从110℃升温至180℃的第一次热处理条件下，不具有结晶峰值。
本发明的发泡片材在聚酯树脂聚合物包含多种酸成分及二醇成分来调节结晶度，从而具有热成型性优异的优点。
附图说明
图1为通过差示扫描量热法分析本发明的发泡片材的结果图。
具体实施方式
本发明作为聚酯树脂的发泡片材，本发明涉及包含衍生自酸成分和二醇成分的重复单元的发泡片材及的制备方法。
在以往聚对苯二甲酸乙二醇酯发泡片材中，在对聚对苯二甲酸乙二醇酯发泡片材进行热成型的情况下，在进行加热的工序中，发泡片材通过热量实现结晶化，因此，片材变硬，从而具有热成型性低的缺点。
为了解决所述问题，本发明的发泡片材在聚酯树脂聚合物包含具有官能团的共聚物，由此呈现出适当的结晶度，从而具有热成型性优异的特征。
以下，详细说明本发明的发泡片材。
本发明提供发泡片材，所述发泡片材作为聚酯树脂的发泡片材，其特征在于，在发泡的状态下，包含衍生自酸成分和二醇成分的重复单元，所述酸成分为选自对苯二甲酸、间苯二甲酸及邻苯二甲酸中的一种或以上，所述二醇成分为选自乙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇中的一种或以上，相对于整体重复单元，包含80mol％至98mol％的衍生自对苯二甲酸和乙二醇的重复单元，当进行差示扫描量热法分析时，在以20℃/m的升温速度进行从110℃升温至180℃的第一次热处理条件下，不具有结晶峰值。
具体地，本发明的发泡片材可包含聚酯树脂的发泡片材，所述聚酯树脂的发泡片材包含衍生自酸成分和二醇成分的重复单元。例如，所述酸成分可以必包含对苯二甲酸，根据情况，还可包含选自间苯二甲酸及邻苯二甲酸中的一种或以上。并且，所述二醇成分可以必须包含乙二醇，根据情况，还可以包含选自2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇中的一种或以上。
作为一例示，相对于整体重复单元，可包含80mol％至98mol％的衍生自对苯二甲酸和乙二醇的重复单元。具体地，相对于整体重复单元，可包含80mol％至98mol％、80mol％至95mol％、80mol％至93mol％、80mol％至90mol％、80mol％至88mol％、80mol％至85mol％、83mol％至98mol％、83mol％至95mol％、83mol％至93mol％、83mol％至90mol％、83mol％至88mol％、85mol％至98mol％、85mol％至95mol％、85mol％至93mol％、85mol％至90mol％、85mol％至88mol％、90mol％至98mol％、90mol％至95mol％、980mol％至93mol％、80mol％至90mol％、80mol％至88mol％、90mol％至98mol％、93mol％至98mol％或95mol％至98mol％。更具体地，相对于整体重复单元，从对苯二甲酸和乙二醇衍生的重复单元可包含92mol％至98mol％或96mol％至97mol％的衍生自对苯二甲酸和乙二醇的重复单元。在以如上所述的含量包含从对苯二甲酸和乙二醇衍生的重复单元的情况下，可将发泡片材的结晶度调节成适当范围。
例如，在所述酸成分中，相对于整体重复单元，可包含1mol％至10mol％的从选自间苯二甲酸及邻苯二甲酸中的一种或以上中衍生的重复单元。具体地，相对于整体重复单元，可包含1mol％至10mol％、1mol％至8mol％、1mol％至6mol％、1mol％至5mol％、1mol％至3mol％、2mol％至10mol％、2mol％至8mol％、2mol％至6mol％、2mol％至5mol％、2mol％至4mol％、3mol％至10mol％、3mol％至8mol％、3mol％至6mol％、3mol％至5mol％、3mol％至4mol％、5mol％至10mol％、5mol％至8mol％、5mol％至7mol％、5mol％至6mol％、7mol％至10mol％、8mol％至10mol％或7mol％至8mol％的衍生自间苯二甲酸或邻苯二甲酸的重复单元。
并且，在所述二醇成分中，相对于整体重复单元，可包含1mol％至10mol％的从选自2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇中的一种或以上中衍生的重复单元。具体地，相对于整体重复单元，可包含1mol％至10mol％、1mol％至8mol％、1mol％至6mol％、1mol％至5mol％、1mol％至3mol％、2mol％至10mol％、2mol％至8mol％、2mol％至6mol％、2mol％至5mol％、2mol％至4mol％、3mol％至10mol％、3mol％至8mol％、3mol％至6mol％、3mol％至5mol％、3mol％至4mol％、5mol％至10mol％、5mol％至8mol％、5mol％至7mol％、5mol％至6mol％、7mol％至10mol％、8mol％至10mol％或7mol％至8mol％的衍生自2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇的重复单元。
如上所述，在包含酸成分或二醇成分的情况下，可通过增加树脂聚合物的自由度来降低发泡片材的熔点，由此，树脂的发泡片材的结晶度降低，从而，当成型时，可以防止发泡片材变硬的现象。
例如，本发明的发泡片材的熔点可以为200℃至250℃。具体地，所述发泡片材的熔点可以为200℃至250℃、200℃至240℃、200℃至230℃、200℃至220℃、200℃至210℃、210℃至250℃、210℃至240℃、210℃至230℃、210℃至220℃、220℃至250℃、220℃至240℃、220℃至230℃、230℃至250℃、230℃至245℃或240℃至250℃。
在以下的例示中，当进行差示扫描量热法分析时，在以20℃/m的升温速度进行从110℃升温至180℃的第一次热处理条件下，本发明的发泡片材可能没有结晶峰值。在以往的聚酯树脂发泡片材的情况下，当进行差示扫描量热法分析时，在110℃至180℃区间具有结晶峰值，因此，若进行加热，则发泡片材将变硬，但是，本发明的发泡片材可以控制结晶度，从而具有热成型性优异的特征。
例如，本发明的发泡片材的平均结晶度可以为10％至20％。具体地，所述发泡片材的平均结晶度可以为10％至18％、10％至15％、10％至13％、13％至20％、13％至18％、13％至15％、15％至20％、15％至18％、18％至20％，具有所述范围的结晶度的发泡片材的成型性优异，在之后成型过程中也可以具有适当的结晶度。
本发明的发泡片材的厚度可以为0.5mm至5mm。具体地，所述发泡片材的厚度可以为0.5mm至5mm、0.5mm至4.5mm、0.5mm至4mm、0.5mm至3.5mm、0.5mm至3mm、0.5mm至2.5mm、0.5mm至2mm、0.5mm至1.5mm、1mm至5mm、1mm至4.5mm、1mm至4mm、1mm至3.5mm、1mm至3mm、1mm至2.5mm、1mm至2mm、1mm至1.5mm、1.5mm至5mm、1.5mm至4.5mm、1.5mm至4mm、1.5mm至3.5mm、1.5mm至3mm、1.5mm至2.5mm、2mm至5mm、2mm至4.5mm、2mm至4mm、2mm至3.5mm、2mm至3mm、2mm至2.5mm、3mm至5mm、3mm至4.5mm、3mm至4mm、3mm至3.5mm、3.5mm至5mm、3.5mm至4.5mm、4mm至5mm，更具体地，发泡片材的厚度可以为1.0mm至4.0mm或1.3mm至3.0mm。
在一例示中，本发明的可以满足以下数学式1。
【数学式1】
150％≤|V1-V0|/V0×100≤500％
在所述数学式1中，
V0为在将长度10cm、宽度10cm及高度2.5mm的发泡片材在200℃的烤箱暴露10分钟之前的发泡片材的体积，单位为cm3，
V1为将长度10cm、宽度10cm及高度2.5mm的发泡片材在200℃的烤箱暴露10分钟之后的发泡片材的体积，单位为cm3。
具体地，测定了将发泡片材样品在200℃的烤箱暴露10分钟前后的尺寸变化率。这为与实际使用环境对应的测定。例如，所述体积可以为发泡片材的长度、宽度及厚度大小的乘积。例如，所述数学式1的尺寸变化率的范围可以为150％至500％、150％至450％、150％至400％、150％至350％、150％至300％、150％至250％、150％至200％、200％至500％、200％至450％、200％至400％、200％至350％、200％至300％、200％至250％、250％至500％、250％至450％、250％至400％、250％至350％、250％至300％、300％至500％、300％至450％、300％至400％、300％至350％、350％至500％、350％至450％、400％至500％或450％至500％。满足所述范围内的数学式1的值，由此，即使在高温环境下使用，本发明的发泡片材也几乎不会引起变化，结果，本发明的发泡片材的耐久性优异。
一例中，本发明的发泡片材还可包括形成于单面或双面的树脂层，所述树脂层可包含熔点高于250℃的聚酯树脂。具体地，还可包括形成于发泡片材的单面的树脂层。
例如，所述树脂层的树脂的种类为选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯(Polybutylene Terephthalate，PBT)、改性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PolyethyleneTerephthalate Glycol modified，PETG)、聚乳酸(Poly Lactic acid，PLA)及聚甘醇酸(Polyglycolic acid，PGA)中的一种或以上，具体地，所述聚酯树脂可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。
并且，所述树脂层的厚度可以为30μm至200μm。具体地，所述树脂层的厚度可以为40μm至180μm、50μm至150μm或20μm至80μm，更具体地，所述树脂层的厚度可以为30μm至80μm、60μm至100μm或100μm至150μm。包括所述厚度的树脂，由此，发泡片材的热成型性及刚度可以提高，并可以成型锐角。
作为一例，本发明的发泡片材可具有阻隔(Barrier)性能、亲水化功能或防水功能，本发明的食品包装容器还可包含选自由表面活性剂、亲水化剂、热稳定剂、防水剂、微孔大小放大剂、红外线衰减剂、增塑剂、防火化学药品、颜料、弹性聚合物、挤出辅助剂、抗氧化剂、成核剂、热稳定剂、空气放电防止剂及紫外线(UV)吸收剂中的一种或以上的功能性添加剂。具体地，本发明的树脂发泡片材可包含增稠剂、成核剂、热稳定剂及发泡剂。
所述增稠剂不受特殊限制，例如，本发明中可使用均苯四甲酸二酐(PMDA)。
作为所述成核剂的例，可例举滑石、云母、二氧化硅、硅藻土、氧化铝、氧化钛、氧化锌、氧化镁、氢氧化镁、氢氧化铝、氢氧化钙、碳酸钾、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钾、硫酸钡、碳酸氢钠、玻璃珠等的无机化合物。这种成核剂可以起到树脂发泡片材的功能性赋予、价格节减等作用。具体地，本发明中可以使用滑石。
所述热稳定剂可以为有机磷化合物或无机磷化合物。例如，所述有机磷化合物或无机磷化合物可以为磷酸及其有机酯、亚磷酸及其有机酯。例如，所述热稳定剂为可商业获取的物质，所述热稳定剂可以为磷酸、烷基磷酸酯或磷酸芳基酯。具体地，本发明的热稳定剂可以为磷酸三苯酯，但并不限定于此，只要可以提高所述树脂发泡片材的热稳定性，就可在常规范围内不受限制地使用。
作为所述发泡剂的例，有N2、CO2、氟利昂、丁烷、戊烷、新戊烷、己烷、异己烷、正庚烷、异庚烷、氯甲烷等的物理发泡剂或偶氮二甲酰胺(azodicarbonamide)类化合物、P,P'-氧代(双苯磺酰肼)[P,P'-oxy bis(benzene sulfonyl hydrazide)]类化合物、N,N'-二亚硝基五亚甲基四胺(N,N'-dinitroso pentamethylene tetramine)类化合物等的化学发泡剂，具体地，在本发明中可使用CO2。
并且，本发明可提供发泡片材的制备方法，其特征在于，包括：通过酸成分和二醇成分来制备聚酯树脂的步骤；以及使所制备的树脂发泡来制备发泡片材的步骤，所述酸成分为选自对苯二甲酸、间苯二甲酸及邻苯二甲酸中的一种或以上，所述二醇成分为选自乙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇中的一种或以上，相对于整体重复单元，所制备的聚酯树脂包含80mol％至99mol％的衍生自对苯二甲酸和乙二醇的重复单元，当进行差示扫描量热法分析时，在以20℃/m的升温速度进行从110℃升温至180℃的第一次热处理条件下，不具有结晶峰值。
具体地，在酸成分和二醇成分来制备聚酯树脂的步骤中，所述酸成分可以必须包含对苯二甲酸，根据情况，还可以包含选自间苯二甲酸及邻苯二甲酸中的一种或以上。并且，所述二醇成分可以必须包含乙二醇，根据情况，还可以包含选自2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇中的一种或以上。
作为一例示，相对于整体重复单元，所制备的聚酯树脂可包含80mol％至98mol％的衍生自对苯二甲酸和乙二醇的重复单元。具体地，相对于整体重复单元，从对苯二甲酸和乙二醇衍生的重复单元可包含80mol％至98mol％、80mol％至95mol％、80mol％至93mol％、80mol％至90mol％、80mol％至88mol％、80mol％至85mol％、83mol％至98mol％、83mol％至95mol％、83mol％至93mol％、83mol％至90mol％、83mol％至88mol％、85mol％至98mol％、85mol％至95mol％、85mol％至93mol％、85mol％至90mol％、85mol％至88mol％、90mol％至98mol％、90mol％至95mol％、980mol％至93mol％、80mol％至90mol％、80mol％至88mol％、90mol％至98mol％、93mol％至98mol％或95mol％至98mol％。更具体地，相对于100mol％的整体重复单元，可包含92mol％至98mol％或96mol％至97mol％的衍生自对苯二甲酸和乙二醇的重复单元。在包含所述含量的衍生自对苯二甲酸和乙二醇的重复单元的情况下，可将发泡片材的结晶度调节成适当范围。
例如，在所述酸成分中，相对于整体重复单元，可包含1mol％至10mol％的从选自间苯二甲酸及邻苯二甲酸中的一种或以上中衍生的重复单元。具体地，相对于整体重复单元，可包含1mol％至10mol％、1mol％至8mol％、1mol％至6mol％、1mol％至5mol％、1mol％至3mol％、2mol％至10mol％、2mol％至8mol％、2mol％至6mol％、2mol％至5mol％、2mol％至4mol％、3mol％至10mol％、3mol％至8mol％、3mol％至6mol％、3mol％至5mol％、3mol％至4mol％、5mol％至10mol％、5mol％至8mol％、5mol％至7mol％、5mol％至6mol％、7mol％至10mol％、8mol％至10mol％或7mol％至8mol％的衍生自间苯二甲酸或邻苯二甲酸的重复单元。
并且，在所述二醇成分中，相对于整体重复单元，可包含1mol％至10mol％的从选自2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇中的一种或以上衍生的重复单元。具体地，相对于整体重复单元，可包含1mol％至10mol％、1mol％至8mol％、1mol％至6mol％、1mol％至5mol％、1mol％至3mol％、2mol％至10mol％、2mol％至8mol％、2mol％至6mol％、2mol％至5mol％、2mol％至4mol％、3mol％至10mol％、3mol％至8mol％、3mol％至6mol％、3mol％至5mol％、3mol％至4mol％、5mol％至10mol％、5mol％至8mol％、5mol％至7mol％、5mol％至6mol％、7mol％至10mol％、8mol％至10mol％或7mol％至8mol％的衍生自2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇的重复单元。
如上所述，在包含酸成分或二醇成分的情况下，可通过增加树脂聚合物的自由度来降低发泡片材的熔点，由此，树脂的发泡片材的结晶度降低，从而，当成型时，可以防止发泡片材变硬。
在一例中，在制备聚酯树脂的步骤中，在酸成分中，相对于酸成分与二醇成分的总量，可按1mol％至10mol％的比例混合间苯二甲酸或邻苯二甲酸。具体地，在酸成分中，相对于酸成分与二醇成分的总量，可按11mol％至10mol％、1mol％至8mol％、1mol％至6mol％、1mol％至5mol％、1mol％至3mol％、2mol％至10mol％、2mol％至8mol％、2mol％至6mol％、2mol％至5mol％、2mol％至4mol％、3mol％至10mol％、3mol％至8mol％、3mol％至6mol％、3mol％至5mol％、3mol％至4mol％、5mol％至10mol％、5mol％至8mol％、5mol％至7mol％、5mol％至6mol％、7mol％至10mol％、8mol％至10mol％或7mol％至8mol％的比例混合间苯二甲酸或邻苯二甲酸。
并且，在制备聚酯树脂的步骤中，在二醇成分中，相对于酸成分与二醇成分的总量，可按1mol％至10mol％的比例混合2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇或异山梨醇。具体地，在二醇成分中，相对于酸成分及二醇成分的总量，可按1mol％至10mol％、1mol％至8mol％、1mol％至6mol％、1mol％至5mol％、1mol％至3mol％、2mol％至10mol％、2mol％至8mol％、2mol％至6mol％、2mol％至5mol％、2mol％至4mol％、3mol％至10mol％、3mol％至8mol％、3mol％至6mol％、3mol％至5mol％、3mol％至4mol％、5mol％至10mol％、5mol％至8mol％、5mol％至7mol％、5mol％至6mol％、7mol％至10mol％、8mol％至10mol％或7mol％至8mol％的比例混合2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇或异山梨醇。
在一例中，制备发泡片材的步骤可包括对包含无机粒子的聚酯树脂进行发泡来制备发泡片材的发泡工序。所述发泡工序可利用各种形态的挤出机来执行。发泡工序可通过微珠发泡或挤出发泡执行，优选地，为挤出发泡。所述挤出发泡可通过连续对树脂熔融物进行挤出及发泡来简化工序步骤，可大量生产，当进行微珠发泡时，防止微珠之间的龟裂和颗粒破损等来实现更优异的压缩强度。
例如，在制备发泡片材的步骤中，发泡片材的厚度可以为0.5mm至5mm。具体地，所述发泡片材的厚度可以为0.5mm至5mm、0.5mm至4.5mm、0.5mm至4mm、0.5mm至3.5mm、0.5mm至3mm、0.5mm至2.5mm、0.5mm至2mm、0.5mm至1.5mm、1mm至5mm、1mm至4.5mm、1mm至4mm、1mm至3.5mm、1mm至3mm、1mm至2.5mm、1mm至2mm、1mm至1.5mm、1.5mm至5mm、1.5mm至4.5mm、1.5mm至4mm、1.5mm至3.5mm、1.5mm至3mm、1.5mm至2.5mm、2mm至5mm、2mm至4.5mm、2mm至4mm、2mm至3.5mm、2mm至3mm、2mm至2.5mm、3mm至5mm、3mm至4.5mm、3mm至4mm、3mm至3.5mm、3.5mm至5mm、3.5mm至4.5mm、4mm至5mm，更具体地，发泡片材的厚度可以为1.0mm至4.0mm或1.3mm至3.0mm，更具体地，发泡片材的厚度可以为1.0mm至4.0mm或1.3mm至3.0mm。
作为一例，在制备本发明的发泡片材的步骤中，可添加各种形态的添加剂。根据需求，所述添加剂可向流体连接线中添加或向发泡工序中添加。作为添加剂的例，可具有阻隔(Barrier)性能、亲水化功能或防水功能，可包含选自增稠剂、表面活性剂、亲水化剂、热稳定剂、防水剂、微孔大小放大剂、红外线衰减剂、增塑剂、防火化学药品、颜料、弹性聚合物、挤出辅助剂、抗氧化剂、成核剂、空气放电防止剂及紫外线(UV)吸收剂中的一种或以上的功能性添加剂。具体地，在本发明的发泡片材制备方法中，可添加增稠剂、成核剂、热稳定剂及发泡剂中的一种或以上，还可包含之前例举的功能性添加剂中的一种或以上。
例如，在制备本发明的发泡片材的步骤中，可向流体连接线中添加选自增稠剂、亲水化剂、热稳定剂、防水剂、微孔大小放大剂、红外线衰减剂、增塑剂、防火化学药品、颜料、弹性聚合物、挤出辅助剂、抗氧化剂、空气放电防止剂及紫外线吸收剂中的一种或以上的添加剂。在制备发泡片材时所需的添加剂中，可向挤出工序中添加未向流体连接线中添加的添加剂。
所述增稠剂不受特殊限制，例如，本发明中可使用均苯四甲酸二酐(PMDA)。
作为所述成核剂的例，可以例举滑石、云母、二氧化硅、硅藻土、氧化铝、氧化钛、氧化锌、氧化镁、氢氧化镁、氢氧化铝、氢氧化钙、碳酸钾、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钾、硫酸钡、碳酸氢钠、玻璃珠等的无机化合物。这种成核剂可以起到树脂发泡片材的功能性赋予、价格节减等作用。具体地，本发明中可以使用滑石(Talc)。
所述热稳定剂可以为有机磷化合物或无机磷化合物。例如，所述有机磷化合物或无机磷化合物可以为磷酸及其有机酯、亚磷酸及其有机酯。例如，所述热稳定剂为可商业获取的物质，所述热稳定剂可以为磷酸、烷基磷酸酯或磷酸芳基酯。具体地，本发明的热稳定剂可以为磷酸三苯酯，但并不限定于此，只要可以提高所述树脂发泡片材的热稳定性，就可在常规范围内不受限制地使用。
作为所述发泡剂的例，有N2、CO2、氟利昂、丁烷、戊烷、新戊烷、己烷、异己烷、正庚烷、异庚烷、氯甲烷等的物理发泡剂或偶氮二甲酰胺(azodicarbonamide)类化合物、P,P'-氧代(双苯磺酰肼)[P,P'-oxy bis(benzene sulfonyl hydrazide)]类化合物、N,N'-二亚硝基五亚甲基四胺(N,N'-dinitroso pentamethylene tetramine)类化合物等的化学发泡剂，具体地，在本发明中可使用CO2。
并且，防水剂不受特殊限制，例如，作为防水剂，可包含硅酮类、环氧类、氰基丙烯酸酯类、聚乙烯丙烯酸酯类、乙烯醋酸乙烯酯类、丙烯酸酯类、氯丁二烯类、聚氨酯树脂和聚酯树脂的混合类、多元醇和聚氨酯树脂的混合类、丙烯酸聚合物和聚氨酯树脂的混合类、聚酰亚胺类及氰基丙烯酸酯和氨酯的混合类等的混合物。
在一例中，在本发明的发泡片材的制备方法中，在制备发泡片材的步骤之后，还可包括在发泡片材的单面或双面上形成树脂层的步骤。具体地，所述树脂层可利用熔点高于250℃的聚酯树脂来形成于发泡片材的单面上，所述树脂层的树脂的种类可以为选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯、改性聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸及聚甘醇酸中的一种或以上，更具体地，所述聚酯树脂可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。
具体地，在形成所述树脂层的步骤中，在卷绕发泡片材之前，通过利用挤出T-Die来使聚酯类树脂熔融并涂敷在发泡片材的单面或双面来形成树脂层。
例如，所述树脂层的厚度可以为30μm至200μm。具体地，所述树脂纤维层的厚度可以为40μm至180μm、50μm至150μm或20μm至80μm。更具体地，所述树脂层的厚度可以为30μm至80μm、60μm至100μm或100μm至150μm。如上所述形成树脂层，由此，所制备的发泡片材的热成型性及刚度可以提高，并可成型锐角。
以下，通过实施例及实验例更为详细地说明本发明。
只是，以下实施例及实验例仅例示本发明，本发明的内容并不局限于以下实施例及实验例。
【实施例1】
向酯反应槽投入对苯二甲酸及乙二醇，在258℃的温度条件下执行通常的聚合反应来制备了约为96％的聚对苯二甲酸乙二醇酯聚合物(PET oligomer)。在所制备的聚对苯二甲酸乙二醇酯按2mol％的含量比例混合2-甲基-1,3-丙二醇，添加酯化反应催化剂来在250±2℃温度条件下执行了酯化反应。之后，在所得到的反应混合物添加缩聚合反应催化剂并调节反应槽，以使反应槽内的最终温度及压力分别达到280±2℃及0.1mmHg并缩聚合反应来制备共聚聚酯树脂。
以100重量份的所述聚酯树脂为基准，混合0.5重量份的均苯四甲酸二酐、0.5重量份的滑石及0.1重量份的Irganox(IRG 1010)，并以280℃的温度进行加热至来制备了树脂熔融物。之后，以100重量份的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂为基准，向第一挤出机投入3重量份的作为发泡剂的Butane来进行压缩发泡，形成厚度为2mm的发泡层来制备聚酯树脂发泡片材。
【实施例2】
除以8mol％的含量比例混合2-甲基-1,3-丙二醇之外，与实施例1相同地制备了发泡片材。
【比较例1】
除未混合2-甲基-1,3-丙二醇之外，与实施例1相同地制备的发泡片材。
【比较例2】
除以30mol％的含量比例混合2-甲基-1,3-丙二醇之外，与实施例1相同地制备的发泡片材。
【实验例1】
为了确认本发明的发泡片材的物性，以在实施例1及比较例1中制备的发泡片材为对象，利用差示扫描量热法分析仪(DSC-7，Perkin Elmer)，在以20℃/m的升温速度进行从110℃升温至180℃的第一次热处理条件下，进行分析并将结果呈现在以下图1中。
并且，以实施例1、实施例2、比较例1及比较例2为对象，在按1：1的重量比混合苯酚和四氯乙烷的溶液分别以0.5重量百分比的浓度溶解所述发泡片材之后，利用乌氏粘度计来在35℃的温度下测定了固有粘度(I.V)。
同时，为了确认本发明的发泡片材的热成型性，以实施例1、实施例2及比较例1为对象，将发泡片材加热至200℃以上之后，利用前后模具(或上下模具)来进行成型并测定热成型性。所述结果呈现在以下表1中。表1中，MP为2-甲基-1,3-丙二醇。
【表1】
Figure BDA0002292320560000111
图1为通过差示扫描量热法分析实施例1及比较例1的结果图。观察图1，可确认比较例1的发泡片材在110℃至180℃区间呈现出结晶峰值。此外，可确认实施例1的发泡片材在110℃至180℃区间未呈现出结晶峰值。这意味着向本发明的发泡片材施加热量的情况下，结晶度也被适当调节而不会变硬。
如所述表1所示，本发明的发泡片材在经过热成型工序之后也不会发生损伤，相反，可确认比较例1的发泡片材在热成型工序过程中将会在模具内被撕破。可知本发明的发泡片材具有低的结晶度，从而，在施加热量的成型工序中也不会变硬，相反，在比较例1的情况下，在施加热量的情况下，发泡片材将变硬，从而在模具内被撕破。
工业应用性
本发明的发泡片材包含衍生自酸成分和二醇成分的重复单元并控制所述成分的含量，以将发泡片材的结晶度调节成适当水平，当进行热成型时，可以防止发泡片材变硬。因此，有利于对发泡片材进行成型来制备食品容器。

Claims (10)

1.一种发泡片材，由聚酯树脂形成，其特征在于，
在发泡的状态下，所述发泡片材包含衍生自酸成分和二醇成分的重复单元，
所述酸成分为选自对苯二甲酸、间苯二甲酸及邻苯二甲酸中的一种或以上，
所述二醇成分为选自乙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇中的一种或以上，
相对于整体重复单元，所述发泡片材包含80mol％至98mol％的衍生自对苯二甲酸和乙二醇的重复单元，
当进行差示扫描量热法分析时，在以20℃/m的升温速度进行从110℃升温至180℃的第一次热处理条件下，不具有结晶峰值。
2.根据权利要求1所述的发泡片材，其特征在于，在所述酸成分中，相对于整体重复单元，所述发泡片材包含1mol％至10mol％的从选自间苯二甲酸及邻苯二甲酸中的一种或以上中衍生的重复单元。
3.根据权利要求1所述的发泡片材，其特征在于，在所述二醇成分中，相对于整体重复单元，所述发泡片材包含1mol％至10mol％的从选自2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇中的一种或以上中衍生的重复单元。
4.根据权利要求1所述的发泡片材，其特征在于，发泡片材的熔点为200℃至250℃。
5.根据权利要求1所述的发泡片材，其特征在于，
所述发泡片材还包括形成于单面或双面的树脂纤维层，
形成所述纤维层的纤维处于纤维之间部分熔敷的形态。
6.根据权利要求1所述的发泡片材，其特征在于，
发泡片材还包括形成于单面或双面的树脂层，
所述树脂层包含熔点高于250℃的聚酯树脂。
7.一种发泡片材的制备方法，其特征在于，
包括：
通过酸成分和二醇成分来制备聚酯树脂的步骤；以及
将制备的树脂进行发泡来制备发泡片材的步骤，
所述酸成分为选自对苯二甲酸、间苯二甲酸及邻苯二甲酸中的一种或以上的物质，
所述二醇成分为选自乙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇及异山梨醇中的一种或以上的物质，
相对于整体重复单元，所制备的聚酯树脂包含80mol％至98mol％的衍生自对苯二甲酸和乙二醇的重复单元，
当进行差示扫描量热法分析时，在以20℃/m的升温速度进行从110℃升温至180℃的第一次热处理条件下，不具有结晶峰值。
8.根据权利要求7所述的发泡片材的制备方法，其特征在于，在酸成分中，相对于酸成分与二醇成分的总量，间苯二甲酸或邻苯二甲酸的混合量为1mol％至10mol％。
9.根据权利要求7所述的发泡片材的制备方法，其特征在于，在二醇成分中，相对于酸成分与二醇成分的总量，2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇或异山梨醇的混合量为1mol％至10mol％。
10.根据权利要求7所述的发泡片材的制备方法，其特征在于，在制备发泡片材的步骤之后，所述制备方法还包括在发泡片材的单面或双面上形成树脂层的步骤。
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