CN116472377A - 洗衣机门组件 - Google Patents

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CN116472377A CN202180075270.7A CN202180075270A CN116472377A CN 116472377 A CN116472377 A CN 116472377A CN 202180075270 A CN202180075270 A CN 202180075270A CN 116472377 A CN116472377 A CN 116472377A
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安德斯·索萨格·卢德维森
马克·埃利奥特·廷彻
艾伦·蔡斯·威廉姆斯
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Abstract

提供了一种洗衣机门组件(100)，该组件包括塑料碗状体(102)，该塑料碗状体通过一个或多个一体接合特征与外门框(112)固定地接合。该洗衣机门组件(100)不包括内门框环。

Description

洗衣机门组件
背景技术
本发明涉及衣物处理器械。更具体地，本发明涉及一种用于这种器械的门组件，例如用于前端装载横轴洗衣机的门组件。
衣物处理器械，例如前端装载横轴洗衣机，通常具有用于进入处理室的门，该处理室至少部分地由滚筒形成。这样的门通常包括铸造(cast)玻璃窗，以使得在设备运行时能够观察衣物装载。为了保持移动的衣物装载远离门并处于处理室内，窗可以由具有凸起或“气泡”形状的玻璃铸造而成，称为鱼缸或洗衣机碗状体，当门关闭时从门的内表面延伸并稍微进入处理室内。
洗衣机碗状体的厚的铸造玻璃通常制造成本高、重量重，并且不是门组件的结构部件。用于洗衣机碗状体的玻璃制造为厚度大于5mm，以减少损坏(诸如破裂)的可能性。即使厚度增加，玻璃缸在运输或使用过程中也有破裂的风险，以及相关的安全问题。通常，洗衣机的门构造使用夹层型的碗状体安装，其中玻璃洗衣机碗状体的环形边缘被夹在外(或前)门板或环与内(或后)门环之间。在这种夹层组件中，碗状体不是门的结构部件，需要额外的组装步骤来连接它。后门环通过一系列间隔开的螺钉拧在前门环上，将碗状体夹在适当位置。
因此，需要一种洗衣机门组件，其减轻了重量并且易于组装，但仍然表现出当前洗衣机门的期望特性。
发明内容
本发明的一个实施例涉及一种洗衣机门组件，其包括外门框和碗状体、由外门框和碗状体组成或主要由外门框和碗状体组成；该外门框包括由环形构件限定的开口，该环形构件具有延伸到洗衣机内部的外周表面；该碗状体具有限定碗状体内侧和外侧的开口端和封闭端，以及在碗状体内侧的环形内周表面，该环形内周面邻近并围绕该碗状体的开口端的边缘设置。碗状体的内周表面通过一个或多个接合特征与外门框的环形构件的外周表面固定地接合，该接合特征配置为用于固定地接合所述的圆周表面。优选地，一个或多个接合特征与碗状体和门框一体地形成。碗状体包含第一塑料组合物、由第一塑料组合物组成或主要由第一塑料组合物组成，该第一塑料组合物包含共聚酯。外门框包含第二塑料组合物、由第二塑料组合物组成或主要由第二塑料组合物组成，第二塑料组合物与第一塑料组合物相同或不同。
在实施例中，共聚酯包含二羧酸组分和二醇组分、由二羧酸组分和二醇组分组成或主要由二羧酸组分和二醇组分组成，其中所述二羧酸组分包含至少70mol％(molepercent，摩尔百分比)的对苯二甲酸残基，其中所述二醇组分包含下述成分、由下述成分组成或主要由下述成分组成：至少10mol％且不超过80mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇，并且其中所述二醇组分包含下述成分、由下述成分组成或主要由下述成分组成：至少20mol％且不超过90mol％的1,4-环己烷二甲醇组成。在实施例中，第二塑料组合物包含下述成分、由下述成分组成或主要由下述成分组成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrilebutadiene styrene，ABS)热塑性聚合物或聚丙烯组成。在一个实施例中，第二塑料组合物是ABS热塑性聚合物。
在实施例中，碗状体的内周表面和外门框的环形构件的外周表面通过本领域已知的一个或多个接合特征(例如螺钉、螺母和螺栓)固定地接合。优选的接合特征包括至少一对相啮接合部件、由至少一对相啮接合部件组成或主要由至少一对相啮接合部件组成，其中一对部件中的一个一体地形成在所述碗状体中，并且一对部件中的另一个部件一体地形成在所述环形构件中。在实施例中，碗状体的内周表面和环形构件的外周表面可拆卸地固定地接合。在一个实施例中，一对相啮接合部件配置为形成扭转锁定连接。
在实施例中，碗状体的内周表面和外门框的环形构件的外周表面通过焊接界面连接永久地固定地接合。在一个实施例中，焊接界面连接是通过二次注塑成型形成的。
在实施例中，洗衣机门组件还包括内门框环。在实施例中，洗衣机门组件不包括内门框环，该内门框环用于现有技术中的洗衣机门以将碗状体固定至外门框。
在实施例中，碗状体的重量为至少400g且不超过1500g，或400g至800g，并且碗状体的内部限定了至少1000cm3且不超过7000cm3，2000cm3至6000cm3，或2200cm3至3400cm3的体积。在实施例中，共聚酯占碗状体的总重量的至少50％。在实施例中，碗状体包含小于1wt％(weight percent，重量百分比)的双酚A聚碳酸酯或不包含双酚A聚碳酸酯。
在实施例中，第一塑料组合物具有以下特性中的一种或多种：通过ASTM D790测量的至少1000MPa且不超过2100MPa的弯曲模量；根据ASTM D256，在23℃下使用3.2mm厚的棒材测量的至少为500J/m，或至少为800J/m的缺口悬臂梁冲击强度；根据ASTM D256，在23℃下使用3.2mm厚的棒材测量的无断裂的无缺口悬臂梁冲击强度；根据ASTM D638，在23℃下测量的至少为100％或至少为200％的断裂伸长率；以及根据ASTM D3418，使用DSC以20℃/分钟的扫描速率测量的至少为100℃，或至少为105℃的玻璃化转变温度。
在实施例中，碗状体是透明的，并且具有通过ASTM D1003测量的至少为85％或至少为90％的透射率，并且具有根据ASTM D1003测量的小于3％或小于1％的雾度。在实施例中，碗状体具有根据ASTM D 2463-95测量的至少为3英尺的抗跌落冲击性。
附图说明
本文参考以下附图描述本发明的实施例，其中：
图1是传统的玻璃碗状体门组件的立体图。
图2是根据图1组装的传统门的后视(内侧)立体图。
图3是根据图1的组装的传统门的后视(内侧)图。
图4是根据图1组装的传统门的前视(外侧)立体图。
图5是具有扭转锁定接合特征的门组件的立体图。
图6是根据图5的组装的门的后视(内侧)图。
图7是根据图5的组装的门的后视(内侧)立体图。
图8是具有焊接表面接合特征的门组件的立体图。
图9是根据图8的组装的门的后视(内侧)图。
图10是根据图8的组装的门的后视(内侧)立体图。
图11是门组件的后视(内侧)立体图，该门组件具有由第一聚酯材料制成的碗状体的部分。
图12是根据图11的碗状体的封闭端的后视(内侧)立体图。
图13是根据图11的门组件的侧视图。
图14是图13的剖面区域A的分解图。
图15是门组件的侧视图，该门组件具有由第一聚酯材料制成的碗状体的部分，该部分大于图11中所示的部分。
具体实施方式
在一个实施例中，本发明涉及一种洗衣机门组件，与传统的洗衣机门组件相比，本发明的洗衣机门组装件易于组装、重量轻并且提供更大的设计自由度。这种洗衣机门组件适用于前端装载横轴洗衣机。
一方面，洗衣机门组件包括由第一塑料组合物制成的洗衣机碗状体。在实施例中，该碗状体的重量可以为至少300、400、500、600、700或750克和/或不超过1500、1400、1200、1000或800克。在实施例中，该碗状体的重量可以为300至700克，或300至600克，例如对于紧凑型洗衣机型号。在实施例中，该碗状体的重量可以为600至1400克，或700至1200克，例如对于大型洗衣机型号。相比之下，传统的玻璃洗衣机碗状体对于紧凑型洗衣机通常具有1000至3000克的重量，对于大型洗衣机通常具有4000至6000克的重量。为了确保碗状体能够装配到标准的洗衣机门组件和洗衣机处理室配置中，在实施例中，碗状体的直径可以为至少25、30、40或45cm和/或不大于55、50、45、40或35cm(取决于标准的洗衣机尺寸)。
碗状体的强度可以从抗跌落冲击性方面来测量。在一个实施例中，碗状体可以具有通过ASTM D2463-95测量的至少3、4或5英尺的抗跌落冲击性。碗状体增强的强度可以至少部分地来源于材料选择和/或其物理设计。为了进一步说明碗状体的物理设计，下面参考附图详细描述碗状体的各种特征。
图1示出了传统的玻璃碗状体的洗衣机门组件的例子。如图1-图4所示，传统的夹层式洗衣机门组件20包括玻璃洗衣机碗状体22，碗状体22通常由铸造钢化玻璃制成，被夹在具有开口的外环门框24和内环门框26之间。玻璃碗状体在其开口端30处具有凸缘28，凸缘28被外环32的内周边缘和内环34的内周边缘夹持。玻璃碗状体的封闭端36穿过内环门框26向内朝向洗衣机的处理室(未示出)突出。门组件的结构完整性是通过用一系列间隔开的螺钉38将内环门框26固定到外环门框24上来实现的。螺钉38还用于通过在玻璃碗状体的凸缘28上夹紧这些环而将玻璃碗状体22固定就位。其他硬件，例如闩锁构件40和铰链组件42，被固定到门框组件20。
在实施例中，用具有足够的物理/性能特性的透明塑料碗状体替换玻璃碗状体以用于横轴洗衣机，允许洗衣机门组件的设计灵活性和优化。在实施例中，设计灵活性或优化可以包括实现部件减少、重量减轻、更快的组装时间或这些优点的组合。
如图5至图7所示，提供了一种洗衣机门组件100的实施例，其包括碗状体102，该碗状体由第一塑料组合物制成，该第一塑料组合物包含共聚酯、由共聚酯组成或主要由共聚酯组成，该碗状体具有开口端104和封闭端106，并且具有环形内周表面108，该环形内周表面在碗状体102的内侧，邻近并围绕碗状体102的开口端104的边缘设置。碗状体102还包括多个一体接合特征部件，优选地配置为扭转锁定槽110，该扭转锁定槽被模制到碗状体的内周表面108上(并与之成一体)。外门框112具有带有环形构件113的开口，该环形构件远离外门框112延伸，并延伸到洗衣机的处理室中。环形构件113包括外周表面114，该外周表面具有多个一体接合特征部件116，优选地配置为扭转锁定柱116，该扭转锁柱被模制到外门框112的环形构件113的外周表面114上(并与之成一体)。扭转锁定槽110和扭转锁定柱116以相应的数量存在，并且每个槽110和相应的柱116形成一对相啮(接合)部件118，其在互锁时使碗状体102的内周表面108与外门框112的环形构件113的外周表面114固定地接合。可以使用其他紧固装置，如螺钉、螺栓和夹子。门组件100的结构完整性是通过将碗状体102固定到外门框112的环形构件113(如上所述)来实现的，而不需要内环框架或单独的固定部件，例如与典型的玻璃碗状体组件一起使用的螺钉。其他硬件，例如闩锁构件120和铰链组件122，被固定到门框组件100。
在实施例中，相啮接合部件(mating engagement components)118的扭转锁定槽和扭转锁定柱对(twist lock slot and post pair)可以将塑料碗状体102可拆卸地固定地接合至外门框112。在其他实施例中，相啮接合部件118的扭转锁定槽和扭转锁定柱对可以将塑料碗状体102永久地固定地接合至外门框112。尽管上述实施例包括了多组相啮接合部件118的扭转锁定槽和扭转锁定柱对(即，一个表面上的圆柱和另一个表面上的对应的“L”形凹槽)，还可以使用其他配对接合部件(mating pair engagement component)设计，例如，一个表面上的“T”形或“L”形柱和另一表面上的相应的相啮槽以容纳柱的形状，或者在相啮表面上的棘齿和棘爪(或其他弹性构件)的棘轮布置，其在碗状体被插入并旋转时将碗状体锁定在适当位置。在图中未示出的另一个优选实施例中，碗状体的外表面接合环形构件的内表面，并通过焊接或使用两对或更多对相啮接合部件来附接。
如图8至图10所示，提供了一种洗衣机门组件200的实施例，该组件包括塑料碗状体202，该塑料碗状体由第一塑料组合物制成，该第一塑料组合物包含共聚酯、由共聚酯组成或主要由共聚酯组成，该碗状体具有开口端(显示为背向)和封闭端204。组件200还具有外门框206，该外门框具有由环形构件限定的开口，该环形构件具有外周表面214(通过塑料碗状体202示出)。碗状体202还包括环形内周表面208，该环形内周表面在碗状体202的内侧，邻近并围绕碗状体202的开口端的边缘设置，显示为固定地接合至外门框206的外周表面214。碗状体202的内周表面208固定地接合至环形构件213的外周表面214，该环形构件213从外门框206延伸。优选地，所述表面被焊接在一起，例如通过二次注塑成型，其中一个部件，即碗状体202或外门框206，首先被模制，然后另一个部件抵靠预先存在的表面被模制。例如，环形构件213的外周表面214抵靠(预先模制的)碗状体202的内周表面208被模制，或者碗状体202的内周表面208抵靠外门框206的(预先模制的)环形构件213的外周表面214被模制。如上所述，门组件200的结构完整性是通过将碗状体202固定地接合至外门框206来实现的(其中一体接合特征是焊接表面)，而不需要单独的内环框架或单独的固定部件，例如与典型的玻璃碗状体组件一起使用的螺钉。其他硬件，例如闩锁构件220和铰链组件210，被固定到门框组件200。在实施例中，表面焊接使得所述表面被永久地固定地接合。
如图11至图14所示，提供了一种洗衣机门组件300的实施例，该组件包括塑料碗状体，该塑料碗状体部分地由第一塑料组合物制成，该第一塑料组合物包含共聚酯、由共聚酯构成或主要由共聚酯构成，并且该塑料碗状体部分地由第二塑料组合物制成(该第二塑料组合物一体地涵盖外门框302)。第一塑料组合物形成碗状体的封闭端部分304，该碗状体具有开口端(显示为背向)和封闭端306。在实施例中，碗状体的封闭端部分304是透明的，并且碗状体的剩余部分(由第二塑料形成并且与外门框302成一体)是不透明的。
如图12至图13所示，碗状体的封闭端部分306可以包括整个碗状体的表面积或体积的一小部分。碗状体的封闭端部分306可以首先通过经由填充浇口(例如，在边缘浇口位置308处)的注塑成型来制造。外门框302通过将表面焊接在一起，例如通过二次注塑成型，固定地接合至碗状体的封闭端部分304，其中第二次注射的是包括碗状体的(大部分或全部)侧壁的外门框302。在实施例中，碗状体的封闭端部分304包括碗状体总体积的50％或更小、或者40％或更小、或者30％或更小、或者25％或更小、或者20％或更小、或者15％或更小、或者10％或更小、或者8％或更小、或者6％或更小、或者5％或更小，或由上述组成，或主要由上述组成。在实施例中，碗状体的封闭端部分304包括碗状体总体积的1％至50％、或1％至40％、或1％至30％、或1％至25％、或1％至20％、或1％至15％、或1％至10％、或1％至8％、或1％至6％、或1％至5％，5％至50％、或5％至40％、或5％至30％、或5％至25％、或5％至20％、或5％至15％、或5％至10％，或由上述组成，或主要由上述组成。
图14是图13的细节A中的剖面区域的分解图。图14示出了外门框302的一部分，通过将表面焊接在一起(例如通过二次注塑成型)该外门框固定地接合到碗状体的封闭端304，其中二次注射的是外门框302，并且包括包覆(或封装)浇口位置308(图14中未示出)的上模部分310，使得碗状体的封闭端304的模制过程中没有可见的瑕疵。
图15示出了另一种洗衣机门组件400的实施例，该组件包括塑料碗状体，该塑料碗状体部分地由第一塑料组合物制成，该第一塑料组合物包含共聚酯、由共聚酯构成或主要由共聚酯构成，并且该塑料碗状体部分地由第二塑料组合物制成(该第二塑料组合物一体地涵盖外门框402)。第一塑料组合物形成碗状体的封闭端部分404，并具有开口端(显示为面向外门框402)和封闭端406。在所示的实施例中，碗状体的封闭端部分404是透明的，并且碗状体的剩余部分(由第二塑料形成并且与外门框402成一体)是不透明的。封闭端部分包括更大的透明区域，该区域允许为洗衣机用户提供额外的向下可视性。在实施例中，可以根据期望的设计和功能方面来选择洗衣机碗状体的(透明)封闭端的尺寸和构造。在实施例中，碗状体的封闭端部分404包括碗状体总体积的25％至95％、或25％至90％、或25％至80％、或25％至75％、或25％至70％、或25％至60％、或30％至95％、或30％至90％、或30％至80％、或30％至75％、或30％至70％、或30％至60％、或35％至95％、或35％至90％、或35％至80％、或35％至75％、或35％至70％、或35％至60％、或40％至95％、或40％至90％、或40％至80％、或40％至75％、或40％至70％、或40％至60％、或45％至95％、或45％至90％、或45％至80％、或45％至75％、或45％至70％、或45％至60％、或50％至95％、或50％至90％、或50％至80％、或50％至75％、或50％至70％、或50％至60％，或由上述构成，或主要由上述构成。
本文使用的术语“可拆卸地固定地接合”是指两个部件在固定的相对位置保持在一起(或接合)，并且该接合在预期的使用条件下保持。然而，可以施加足够大的力以使两个部件脱离而不损坏部件。本文使用的术语“永久地固定地接合”是指两个部件在固定的相对位置保持在一起(或接合)，该接合在预期的使用条件下保持，并且部件不能在不损坏至少一个部件的情况下脱离。
本文使用的术语“一体”或“一体地”是指两个物品或部件由一种常用材料形成。例如，扭转锁定槽部件由形成碗状体的其余部分的常用材料形成。类似地，在一体接合特征是(碗状体和外门框的)焊接表面的情况下，碗状体的在焊接界面处的表面由形成碗状体的其余部分的常用材料形成，外门框的在焊接界面处的表面由形成外门框的其余部分的常用材料形成，尽管(在碗状体和门框为不同材料的情况下)可能存在焊接界面，该焊接界面是两种不同材料在焊缝横截面上的梯度形式的混合物。
在实施例中，在门组件的结构完整性通过如本文所讨论的将碗状体(直接)固定地接合到外门框来实现的情况下，门组件还可以包括内门框环，例如，出于美观的目的。
在实施例中，外门框可以由选自ABS热塑性塑料、聚酯、聚碳酸酯或聚丙烯的塑料制成。在实施例中，门框由ABS热塑性塑料或聚丙烯模制而成。在一个实施例中，门框由ABS热塑性塑料模制而成。
在实施例中，碗状体由聚酯组合物模制而成，其中聚酯组合物包含至少一种共聚酯、由至少一种共聚酯组成或主要由至少一种共聚酯组成，该共聚酯包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
(a)二羧酸组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)70mol％至100mol％的对苯二甲酸残基；
ii)0mol％至30mol％的芳香族二羧酸残基，其具有最多20个碳原子；以及
iii)0mol％至10mol％的脂族二羧酸残基，其具有最多16个碳原子；以及
(b)二醇组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)10mol％至99mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇(TMCD)残基；以及
ii)1mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇(CHDM)残基，其中二羧酸组分的总摩尔百分比为100mol％，二醇组分的总摩尔百分比为100mol％；以及
其中聚酯的比浓对数黏度为0.1至1.2dL/g，如在25℃、浓度为0.5g/100ml的60/40(wt/wt)苯酚/四氯乙烷中测量的；并且其中聚酯的Tg为100至200℃。
在实施例中，聚酯组合物包含至少一种共聚酯、由至少一种共聚酯组成或主要由至少一种共聚酯组成，该共聚酯包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
(a)二羧酸组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)70mol％至100mol％的对苯二甲酸残基；
ii)0mol％至30mol％的芳香族二羧酸残基，其具有最多20个碳原子；以及
iii)0mol％至10mol％的脂族二羧酸残基，其具有最多16个碳原子；以及
(b)二醇组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)15mol％至70mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇残基；以及
ii)30mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇残基，其中二羧酸组分的总摩尔百分比为100mol％，二醇组分的总摩尔百分比为100mol％；以及
其中聚酯的比浓对数黏度为0.35至1.2dL/g，如在25℃、浓度为0.5g/100ml的60/40(wt/wt)苯酚/四氯乙烷中测量的；并且其中聚酯的Tg为100至160℃。
在实施例中，聚酯组合物包含至少一种共聚酯、由至少一种共聚酯组成或主要由至少一种共聚酯组成，该共聚酯包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
(a)二羧酸组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)70mol％至100mol％的对苯二甲酸残基；
ii)0mol％至30mol％的芳香族二羧酸残基，其具有最多20个碳原子；以及
iii)0mol％至10mol％的脂族二羧酸残基，其具有最多16个碳原子；以及
(b)二醇组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)20mol％至40mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇残基；以及
ii)60mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇残基，其中二羧酸组分的总摩尔百分比为100mol％，二醇组分的总摩尔百分比为100mol％；以及
其中聚酯的比浓对数黏度为0.35至0.85dL/g，如在25℃、浓度为0.5g/100ml的60/40(wt/wt)苯酚/四氯乙烷中测量的；并且其中聚酯的Tg为100至120℃。
在实施例中，聚酯组合物包含至少一种共聚酯、由至少一种共聚酯组成或主要由至少一种共聚酯组成，该共聚酯包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
(a)二羧酸组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)70mol％至100mol％的对苯二甲酸残基；
ii)0mol％至30mol％的芳香族二羧酸残基，其具有最多20个碳原子；以及
iii)0mol％至10mol％的脂族二羧酸残基，其具有最多16个碳原子；以及
(b)二醇组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)40mol％至55mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇残基；以及
ii)45mol％至60mol％的1,4-环己烷二甲醇残基，其中二羧酸组分的总摩尔百分比为100mol％，二醇组分的总摩尔百分比为100mol％；以及
其中聚酯的比浓对数黏度为0.35至0.85dL/g，如在25℃、浓度为0.5g/100ml的60/40(wt/wt)苯酚/四氯乙烷中测量的；并且其中聚酯的Tg为120至140℃。
在实施例中，聚酯组合物包含至少一种共聚酯组成、由至少一种共聚酯组成或主要由至少一种共聚酯组成，该共聚酯包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
(a)二羧酸组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)70mol％至100mol％的对苯二甲酸残基；
ii)0mol％至30mol％的芳香族二羧酸残基，其具有最多20个碳原子；以及
iii)0mol％至10mol％的脂族二羧酸残基，其具有最多16个碳原子；以及
(b)二醇组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)15mol％至70mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇残基；以及
ii)30mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇残基，其中二羧酸组分的总摩尔百分比为100mol％，二醇组分的总摩尔百分比为100mol％；以及
其中聚酯的比浓对数黏度为0.35至0.85dL/g，如在25℃、浓度为0.5g/100ml的60/40(wt/wt)苯酚/四氯乙烷中测量的；并且其中聚酯的Tg为100至140℃。
在实施例中，聚酯组合物包含至少一种共聚酯、由至少一种共聚酯组成或主要由至少一种共聚酯组成，该共聚酯包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
(a)二羧酸组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)70mol％至100mol％的对苯二甲酸残基；
ii)0mol％至30mol％的芳香族二羧酸残基，其具有最多20个碳原子；以及
iii)0mol％至10mol％的脂族二羧酸残基，其具有最多16个碳原子；以及
(b)二醇组分，其包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：
i)15mol％至90mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇残基；以及
ii)10mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇残基，其中二羧酸组分的总摩尔百分比为100mol％，二醇组分的总摩尔百分比为100mol％；以及
其中聚酯的比浓对数黏度为0.1至1.2dL/g，如在25℃、浓度为0.5g/100ml的60/40(wt/wt)苯酚/四氯乙烷中测量的；并且其中聚酯的Tg为100至200℃。
在实施例中，本文所描述的聚酯或聚酯组合物中的任何一种可进一步包含至少一种支化剂的残基。在实施例中，本文所描述的聚酯或聚酯组合物中的任何一种可包含至少一种热稳定剂或其反应产物。
在实施例中，聚酯组合物含有至少一种聚碳酸酯。在其他实施例中，聚酯组合物不含有聚碳酸酯。
在实施例中，聚酯可以含有小于15mol％的乙二醇残基，例如0.01mol％至小于15mol％的乙二醇残基。在实施例中，可用于本发明的聚酯含有小于10mol％、或小于5mol％、或小于4mol％、或小于2mol％、或小于1mol％的乙二醇残基，例如，0.01mol％至小于10mol％、或0.01mol％至小于5mol％、或0.01mol％至小于4mol％、或0.01mol％至小于2mol％、或0.01mol％至小于1mol％的乙二醇残基。在一个实施例中，可用于本发明的聚酯不含乙二醇残基。
A在实施例中，聚酯的二醇组分可以包括但不限于以下范围的组合中的至少一种：10mol％至99mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和1mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至95mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和5mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至90mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和10mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至85mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和15mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至80mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和20mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至75mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和25mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至70mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和30mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至65mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和35mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至60mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和40mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至55mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和45mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至50mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和50mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至小于50mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和大于50mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至45mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和55mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至40mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和60mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至35mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和65mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至小于35mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和大于65mol％至最多90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至30mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和70mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；10mol％至25mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和大于75mol％至90mol％的1,4-环己烷二甲醇；11mol％至25mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和75mol％至89mol％的1,4-环己烷二甲醇；12mol％至25mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和75mol％至88mol％的1,4-环己烷二甲醇；以及13mol％至25mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和75mol％至87mol％的1,4-环己烷二甲醇；
在其他实施例中，聚酯的二醇组分可以包括但不限于以下范围的组合中的至少一种：14mol％至99mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和1mol％至86mol％的1,4-环己烷二甲醇；14mol％至95mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和5mol％至86mol％的1,4-环己烷二甲醇；14mol％至90mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和10mol％至86mol％的1,4-环己烷二甲醇；14mol％至85mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和15mol％至86mol％的1,4-环己烷二甲醇；14mol％至80mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和20mol％至86mol％的1,4-环己烷二甲醇；14mol％至75mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和25mol％至86mol％的1,4-环己烷二甲醇；14mol％至70mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和30mol％至86mol％的1,4-环己烷二甲醇；14mol％至65mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和35mol％至86mol％的1,4-环己烷二甲醇；14mol％至60mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和40mol％至86mol％的1,4-环己烷二甲醇；14mol％至55mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和45mol％至86mol％的1,4-环己烷二甲醇；以及14mol％至50mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和50mol％至86mol％的1,4-环己烷二甲醇。
在其他实施例中，聚酯的二醇组分可以包括但不限于以下范围的组合中的至少一种：15mol％至99mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和1mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至95mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和5mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至90mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和10mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至85mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和15mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至80mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和20mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至75mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和25mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至70mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和30mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至65mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和35mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至60mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和40mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至55mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和45mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；以及15mol％至50mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和50mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇。
在其他实施例中，聚酯的二醇组分可以包括但不限于以下范围的组合中的至少一种：15mol％至小于50mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和大于50mol％最多至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至45mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和55mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至40mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和60mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至35mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和65mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至30mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和70mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至25mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和75mol％至85mol％的1,4-环己烷二甲醇；15mol％至20mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和75mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；以及17mol％至23mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和77mol％至83mol％的1,4-环己烷二甲醇；
在其他实施例中，聚酯的二醇组分可以包括但不限于以下范围的组合中的至少一种：20mol％至99mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和1mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至95mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和5mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至90mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和10mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至85mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和15mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至80mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和20mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至75mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和25mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至70mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和30mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至65mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和35mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至60mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和40mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至55mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和45mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至50mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和50mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至45mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和55mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至40mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和60mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至35mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和65mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；20mol％至30mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和70mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；以及20mol％至25mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和75mol％至80mol％的1,4-环己烷二甲醇；
在其他实施例中，聚酯的二醇组分可以包括但不限于以下范围的组合中的至少一种：25mol％至99mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和1mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至95mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和5mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至90mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和10mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至85mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和15mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至80mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和20mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至75mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和25mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至70mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和30mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至65mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和35mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至60mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和40mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至55mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和45mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至50mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和50mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至45mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和55mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至40mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和60mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；25mol％至35mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和65mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；以及25mol％至30mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和70mol％至75mol％的1,4-环己烷二甲醇；
在其他实施例中，聚酯的二醇组分可以包括但不限于以下范围的组合中的至少一种：30mol％至99mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和1mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至95mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和5mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至90mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和10mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至85mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和15mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至80mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和20mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至75mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和25mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至70mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和30mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至65mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和35mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至60mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和40mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至55mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和45mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至50mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和50mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至小于50mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和大于50mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至45mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和55mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至40mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和60mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；30mol％至35mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和65mol％至70mol％的1,4-环己烷二甲醇；
除了上述二醇之外，在某些实施例中，聚酯还可以由1,3-丙二醇、1,4-丁二醇或其混合物制成。预期由1,3-丙二醇、1,4-丁二醇或其混合物制成的组合物可以具有至少一个本文所描述的Tg范围、至少一个本文所描述的比浓对数黏度范围和/或至少一个本文所描述的二醇或二酸范围。附加地或替代性地，由1,3-丙二醇或1,4-丁二醇或其混合物制成的聚酯也可以由1,4-环己烷二甲醇按以下含量中的至少一种来制备：0.1mol％至99mol％；0.1mol％至90mol％；0.1mol％至80mol％；0.1mol％至70mol％；0.1mol％至60mol％；0.1mol％至50mol％；0.1mol％至40mol％；0.1mol％至35mol％；0.1mol％至30mol％；0.1mol％至25mol％；0.1mol％至20mol％；0.1mol％至15mol％；0.1mol％至10mol％；0.1mol％至5mol％；1mol％至99mol％；1mol％至90mol％；1mol％至80mol％；1mol％至70mol％；1mol％至60mol％；1mol％至50mol％；1mol％至40mol％；1mol％至35mol％；1mol％至30mol％；1mol％至25mol％；1mol％至20mol％；1mol％至15mol％；1mol％至10mol％；1mol％至5mol％；5mol％至99mol％，5mol％至90mol％，5mol％至80mol％；5mol％至70mol％；5mol％至60mol％；5mol％至50mol％；5mol％至40mol％；5mol％至35mol％；5mol％至30mol％；5mol％至25mol％；5mol％至20mol％；和5mol％至15mol％；5mol％至10mol％；10mol％至99mol％；10mol％至90mol％；10mol％至80mol％；10mol％至70mol％；10mol％至60mol％；10mol％至50mol％；10mol％至40mol％；10mol％至35mol％；10mol％至30mol％；10mol％至25mol％；10mol％至20mol％；10mol％至15mol％；20mol％至99mol％；20mol％至90mol％；20mol％至80mol％；20mol％至70mol％；20mol％至60mol％；20mol％至50mol％；20mol％至40mol％；20mol％至35mol％；20mol％至30mol％；和20mol％至25mol％。
在某些实施例中，聚酯组合物的聚酯部分的二醇组分可以含有25mol％或更少的一种或多种改性二醇，该改性二醇不是2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇或1,4-环己烷二甲醇；在一个实施例中，可用于本发明的聚酯可含有小于15mol％的一种或多种改性二醇。在另一实施例中，聚酯可含有10mol％或更少的一种或多种改性二醇。在另一实施例中，聚酯可含有5mol％或更少的一种或多种改性二醇。在另一实施例中，聚酯可含有3mol％或更少的一种或多种改性二醇。在另一实施例中，聚酯可含有0mol％的改性二醇。在某些实施例中，还可含有0.01mol％或更多的一种或多种改性二醇，例如0.1mol％或更多、1mol％或更多、5mol％或更多、或者10mol％或更多。因此，如果存在，预期一种或多种改性二醇的含量可以在这些前述端点值的任一的范围内，包括例如0.01mol％至15mol％以及0.1mol％至10mol％。
在实施例中，可用于聚酯的改性二醇是指除2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和1,4-环己烷二甲醇之外的二醇，并且可以含有2至16个碳原子。在某些实施例中，合适的改性二醇的实例包括但不限于乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇，新戊二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、对二甲苯二醇或其混合物。在一个实施例中，改性二醇是乙二醇。在另一实施例中，改性二醇是1,3-丙二醇和/或1,4-丁二醇。在另一实施例中，改性二醇不包括乙二醇。在另一实施例中，改性二醇不包括1,3-丙二醇和1,4-丁二醇。在另一实施例中，改性二醇不包括2,2-二甲基-1,3-丙二醇。
在实施例中，可用于聚酯组合物的聚酯和/或聚碳酸酯(如果包括)可以包含基于二醇或二酸残基的总摩尔百分比分别为0mol％至10mol％，例如0.01mol％至5mol％，0.01mol％至1mol％，0.05mol％至5mol％，0.05mol％至1mol％，或0.1mol％至0.7mol％的支化单体(本文也称为支化剂)的一个或多个残基，该支化单体具有3个或更多个羧基取代基、羟基取代基或其组合。在某些实施例中，支化单体或试剂可以在聚酯聚合之前和/或期间和/或之后加入。
在实施例中，某些聚酯中的顺-2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇的摩尔百分比大于50mol％，或大于55mol％的顺-2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇，或大于70mol％的顺-2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇；其中顺-2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和反-2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇的总摩尔百分比等于100mol％的总量。
在实施例中，某些聚酯中的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇的异构体的摩尔百分比为30-70mol％的顺-2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇，或30-70mol％的反-2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇，或40-60mol％的顺-2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇，或40-60mol％的反-2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇，其中顺-2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和反-2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇的总摩尔百分比等于100mol％的总量。
在某些实施例中，聚酯可以是无定形的或半结晶的。在一个方面，某些聚酯可以具有相对较低的结晶度。因此，某些聚酯可以具有基本上无定形的形态，这意味着聚酯包括基本上无序的聚合物区域。
在实施例中，聚酯和/或聚酯组合物可以具有两种或以上的物理性质的特有组合，所述物理性质例如高冲击强度、中等至高的玻璃化转变温度、耐化学性、水解稳定性、韧性、低韧-脆转变温度、良好的颜色和透明度、低密度、长半结晶时间和良好的加工性，从而容易地允许它们形成为制品。在一些实施例中，聚酯可以具有良好的冲击强度、耐热性、耐化学性、密度的特有的性质组合和/或良好的冲击强度、耐热性和加工性的性质的组合和/或所描述的性质中的两种或以上的组合。
在实施例中，聚酯可以由二羧酸和二醇制备，二羧酸和二醇以基本相等的比例反应，并作为其相应的残基并入聚酯聚合物中。因此，聚酯可以含有基本上相等摩尔比例的酸残基(100mol％)和二醇(和/或多官能羟基化合物)残基(100mol％)，使得重复单元的总摩尔数等于100mol％。因此，本发明中提供的摩尔百分比可以基于酸残基的总摩尔数、二醇残基的总摩尔数或重复单元的总摩尔数。例如，基于总的酸残基，含有30mol％间苯二甲酸的聚酯是指在总共100mol％酸残基中，聚酯含有30mol％间苯二甲酸残基。因此，在每100摩尔的酸残基中有30摩尔的间苯二甲酸残基。在另一实例中，基于总二醇残基，聚酯含有30mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇，是指在总共100mol％二醇残基中，聚酯含有30mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇残基。因此，在每100摩尔二醇残基中有30摩尔的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇残基。
在实施例中，聚酯的Tg可以是以下范围中的至少一个：100至200℃；100至190℃；100至180℃；100至170℃；100至160℃；100至155℃；100至150℃；100至145℃；100至140℃；100至138℃；100至135℃；100至130℃；100至125℃；100至120℃；100至115℃；100至110℃；105至200℃；105至190℃；105至180℃；105至170℃；105至160℃；105至155℃；105至150℃；105至145℃；105至140℃；105至138℃；105至135℃；105至130℃；105至125℃；105至120℃；105至115℃；105至110℃，大于105至125℃；大于105至120℃；大于105至115℃；大于105至110℃；110至200℃；110至190℃；110至180℃；110至170℃；110至160℃；110至155℃；110至150℃；110至145℃；110至140℃；110至138℃；110至135℃；110至130℃；110至125℃；110至120℃；110至115℃；115至200℃；115至190℃；115至180℃；115至170℃；115至160℃；115至155℃；115至150℃；115至145℃；115至140℃；115至138℃；115至135℃；110至130℃；115至125℃；115至120℃；120至200℃；120至190℃；120至180℃；120至170℃；120至160℃；120至155℃；120至150℃；120至145℃；120至140℃；120至138℃；120至135℃；120至130℃；125至200℃；125至190℃；125至180℃；125至170℃；125至160℃；125至155℃；125至150℃；125至145℃；125至140℃；125至138℃；125至135℃；127至200℃；127至190℃；127至180℃；127至170℃；127至160℃；127至150℃；127至145℃；127至140℃；127至138℃；127至135℃；130至200℃；130至190℃；130至180℃；130至170℃；130至160℃；130至155℃；130至150℃；130至145℃；130至140℃；130至138℃；130至135℃；135至200℃；135至190℃；135至180℃；135至170℃；135至160℃；135至155℃；135至150℃；135至145℃；135至140℃；140至200℃；140至190℃；140至180℃；140至170℃；140至160℃；140至155℃；140至150℃；140至145℃；148至200℃；148至190℃；148至180℃；148至170℃；148至160℃；148至155℃；148至150℃；150至200℃；150至190℃；150至180℃；150至170℃；150至160℃；155至190℃；155至180℃；155至170℃；以及155至165℃。
对于某些实施例，该聚酯可以表现出至少一种如下比浓对数黏度，如在25℃、浓度为0.5g/100ml的60/40(wt/wt)苯酚/四氯乙烷中测量的：0.10至1.2dL/g；0.10至1.1dL/g；0.10至1dL/g；0.10至小于1dL/g；0.10至0.98dL/g；0.10至0.95dL/g；0.10至0.90dL/g；0.10至0.85dL/g；0.10至0.80dL/g；0.10至0.75dL/g；0.10至小于0.75dL/g；0.10至0.72dL/g；0.10至0.70dL/g；0.10至小于0.70dL/g；0.10至0.68dL/g；0.10至小于0.68dL/g；0.10至0.65dL/g；0.20至1.2dL/g；0.20至1.1dL/g；0.20至1dL/g；0.20至小于1dL/g；0.20至0.98dL/g；0.20至0.95dL/g；0.20至0.90dL/g；0.20至0.85dL/g；0.20至0.80dL/g；0.20至0.75dL/g；0.20至小于0.75dL/g；0.20至0.72dL/g；0.20至0.70dL/g；0.20至小于0.70dL/g；0.20至0.68dL/g；0.20至小于0.68dL/g；0.20至0.65dL/g；0.35至1.2dL/g；0.35至1.1dL/g；0.35至1dL/g；0.35至小于1dL/g；0.35至0.98dL/g；0.35至0.95dL/g；0.35至0.90dL/g；0.35至0.85dL/g；0.35至0.80dL/g；0.35至0.75dL/g；0.35至小于0.75dL/g；0.35至0.72dL/g；0.35至0.70dL/g；0.35至小于0.70dL/g；0.35至0.68dL/g；0.35至小于0.68dL/g；0.35至0.65dL/g；0.40至1.2dL/g；0.40至1.1dL/g；0.40至1dL/g；0.40至小于1dL/g；0.40至0.98dL/g；0.40至0.95dL/g；0.40至0.90dL/g；0.40至0.85dL/g；0.40至0.80dL/g；0.40至0.75dL/g；0.40至小于0.75dL/g；0.40至0.72dL/g；0.40至0.70dL/g；0.40至小于0.70dL/g；0.40至0.68dL/g；0.40至小于0.68dL/g；0.40至0.65dL/g；大于0.42至1.2dL/g；大于0.42至1.1dL/g；大于0.42至1dL/g；大于0.42至小于1dL/g；大于0.42至0.98dL/g；大于0.42至0.95dL/g；大于0.42至0.90dL/g；大于0.42至0.85dL/g；大于0.42至0.80dL/g；大于0.42至0.75dL/g；大于0.42至小于0.75dL/g；大于0.42至0.72dL/g；大于0.42至小于0.70dL/g；大于0.42至0.68dL/g；大于0.42至小于0.68dL/g；以及大于0.42至0.65dL/g。
对于某些实施例，该聚酯可以表现出至少一种如下比浓对数黏度，如在25℃、浓度为0.5g/100ml的60/40(wt/wt)苯酚/四氯乙烷中测量的：0.45至1.2dL/g；0.45至1.1dL/g；0.45至1dL/g；0.45至0.98dL/g；0.45至0.95dL/g；0.45至0.90dL/g；0.45至0.85dL/g；0.45至0.80dL/g；0.45至0.75dL/g；0.45至小于0.75dL/g；0.45至0.72dL/g；0.45至0.70dL/g；0.45至小于0.70dL/g；0.45至0.68dL/g；0.45至小于0.68dL/g；0.45至0.65dL/g；0.50至1.2dL/g；0.50至1.1dL/g；0.50至1dL/g；0.50至小于1dL/g；0.50至0.98dL/g；0.50至0.95dL/g；0.50至0.90dL/g；0.50至0.85dL/g；0.50至0.80dL/g；0.50至0.75dL/g；0.50至小于0.75dL/g；0.50至0.72dL/g；0.50至0.70dL/g；0.50至小于0.70dL/g；0.50至0.68dL/g；0.50至小于0.68dL/g；0.50至0.65dL/g；0.55至1.2dL/g；0.55至1.1dL/g；0.55至1dL/g；0.55至小于1dL/g；0.55至0.98dL/g；0.55至0.95dL/g；0.55至0.90dL/g；0.55至0.85dL/g；0.55至0.80dL/g；0.55至0.75dL/g；0.55至小于0.75dL/g；0.55至0.72dL/g；0.55至0.70dL/g；0.55至小于0.70dL/g；0.55至0.68dL/g；0.55至小于0.68dL/g；0.55至0.65dL/g；0.58至1.2dL/g；0.58至1.1dL/g；0.58至1dL/g；0.58至小于1dL/g；0.58至0.98dL/g；0.58至0.95dL/g；0.58至0.90dL/g；0.58至0.85dL/g；0.58至0.80dL/g；0.58至0.75dL/g；0.58至小于0.75dL/g；0.58至0.72dL/g；0.58至0.70dL/g；0.58至小于0.70dL/g；0.58至0.68dL/g；0.58至小于0.68dL/g；0.58至0.65dL/g；0.60至1.2dL/g；0.60至1.1dL/g；0.60至1dL/g；0.60至小于1dL/g；0.60至0.98dL/g；0.60至0.95dL/g；0.60至0.90dL/g；0.60至0.85dL/g；0.60至0.80dL/g；0.60至0.75dL/g；0.60至小于0.75dL/g；0.60至0.72dL/g；0.60至0.70dL/g；0.60至小于0.70dL/g；0.60至0.68dL/g；0.60至小于0.68dL/g；0.60至0.65dL/g；0.65至1.2dL/g；0.65至1.1dL/g；0.65至1dL/g；0.65至小于1dL/g；0.65至0.98dL/g；0.65至0.95dL/g；0.65至0.90dL/g；0.65至0.85dL/g；0.65至0.80dL/g；0.65至0.75dL/g；0.65至小于0.75dL/g；0.65至0.72dL/g；0.65至0.70dL/g；0.65至小于0.70dL/g；0.68至1.2dL/g；0.68至1.1dL/g；0.68至1dL/g；0.68至小于1dL/g；0.68至0.98dL/g；0.68至0.95dL/g；0.68至0.90dL/g；0.68至0.85dL/g；0.68至0.80dL/g；0.68至0.75dL/g；0.68至小于0.75dL/g；0.68至0.72dL/g；大于0.76dL/g至1.2dL/g；大于0.76dL/g至1.1dL/g；大于0.76dL/g至1dL/g；大于0.76dL/g至小于1dL/g；大于0.76dL/g至0.98dL/g；大于0.76dL/g至0.95dL/g；大于0.76dL/g至0.90dL/g；大于0.80dL/g至1.2dL/g；大于0.80dL/g至1.1dL/g；大于0.80dL/g至1dL/g；大于0.80dL/g至小于1dL/g；大于0.80dL/g至1.2dL/g；大于0.80dL/g至0.98dL/g；大于0.80dL/g至0.95dL/g；大于0.80dL/g至0.90dL/g。
在某些实施例中，除非另有说明，预期聚酯组合物可以具有至少一种本文所描述的比浓对数黏度范围以及至少一种本文所描述的组合物的单体范围。除非另有说明，还预期聚酯组合物可以具有至少一种本文所描述的Tg范围以及至少一种本文所描述的组合物的单体范围。除非另有说明，还预期聚酯组合物可以具有至少一种本文所描述的Tg范围，至少一种本文所描述的比浓对数黏度范围，以及至少一种本文所描述的组合物的单体范围。
在实施例中，顺式/反式2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇的摩尔比可以不同于各自的纯形式或其混合物。在某些实施例中，顺式和/或反式2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇的摩尔百分比大于50mol％顺式且小于50mol％反式；或大于55mol％顺式且小于45mol％反式；或30mol％至70mol％顺式且70mol％至30mol％反式；或40mol％至60mol％顺式且60mol％至40mol％反式；或50mol％至70mol％反式且50mol％至30mol％顺式；或50mol％至70mol％顺式且50mol％至30mol％反式；或60mol％至70mol％顺式且30mol％至40mol％反式；或大于70mol％顺式且小于30mol％反式；其中顺式和反式2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇的摩尔百分比总和等于100mol％。顺式/反式1,4-环己烷二甲醇的摩尔比可以在50/50至0/100的范围内变化，例如在40/60至20/80之间。
在某些实施例中，对苯二甲酸或其酯，例如对苯二甲酸二甲酯，或对苯二甲酸及其酯的混合物，构成用于形成聚酯的二羧酸组分的大部分或全部。在某些实施例中，对苯二甲酸残基可以构成用于形成聚酯的二羧酸组分的一部分或全部，其浓度为至少70mol％，例如至少80mol％、至少90mol％、至少95mol％、至少99mol％、或100mol％。在某些实施例中，可以使用更高含量的对苯二甲酸来制备更高冲击强度的聚酯。在一个实施例中，对苯二甲酸二甲酯是用于制备可用于本发明的聚酯的二羧酸组分的一部分或全部。为了本公开的目的，提及“对苯二甲酸”和“对苯二甲酸二甲酯”的残基在本文中可互换使用。例如，提及对苯二甲酸(TPA)的聚合物残基也包括衍生自对苯二甲酸二甲酯(DMT)的聚合物残基。在所有实施例中，可以使用范围为70至100mol％；或80至100mol％；或90至100mol％；或99至100mol％；或100mol％的对苯二甲酸和/或对苯二甲酸二甲酯和/或其混合物。
除了对苯二甲酸之外，在某些实施例中，聚酯的二羧酸组分可以包含至多30mol％、至多20mol％、至多10mol％、至多5mol％或至多1mol％的一种或多种改性芳族二羧酸。另一实施例含有0mol％的改性芳族二羧酸。因此，如果存在，预期一种或多种改性芳族二羧酸的含量可以在这些前述端点值的任何一个的范围内，包括例如0.01mol％至30mol％、0.01mol％至20mol％、0.01mol％至10mol％、0.01mol％至5mol％以及0.01mol％至1mol％。在一个实施例中，可以使用的改性芳族二羧酸包括但不限于具有至多20个碳原子的那些，并且其可以是线性的、对位的或对称的。可以使用的改性芳族二羧酸的实例包括但不限于：间苯二甲酸、4,4'-联苯二羧酸、1,4-、1,5-、2,6-、2,7-萘二羧酸、以及反-4,4'-芪二酸及其酯。在一个实施例中，改性芳族二羧酸是间苯二甲酸。
在实施例中，聚酯的羧酸组分可以使用以下来进一步改性：至多10mol％，例如至多5mol％或至多1mol％的一种或多种含有2-16个碳原子的脂族二羧酸，例如丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸和十二烷二酸二羧酸。在某些实施例中，还可包含0.01mol％或更多的一种或多种改性脂族二羧酸，例如0.1mol％或更多、1mol％或更多、5mol％或更多、或者10mol％或更多。另一实施例含有0mol％的改性脂族二羧酸。因此，如果存在，预期一种或多种改性脂族二羧酸的含量可以在这些前述端点值的任何的范围内，包括例如0.01mol％至10mol％以及0.1mol％至10mol％。二羧酸组分的总摩尔百分比为100mol％。
对苯二甲酸和其它改性二羧酸的酯或其相应的酯和/或盐可以代替二羧酸使用。二羧酸酯的合适实例包括但不限于二甲酯、二乙酯、二丙酯、二异丙酯、二丁酯和二苯酯。在一个实施例中，酯选自以下至少一种：甲酯、乙酯、丙酯、异丙酯和苯基酯。
在含有CHDM的聚酯的实施例中，1,4-环己烷二甲醇可以是顺式、反式或其混合物，例如顺式/反式比例为60:40至40:60。在一个实施例中，反-1,4-环己烷二甲醇的含量可以为60mol％至80mol％。
在实施例中，聚酯可以是直链的或支化的。在实施例中，聚碳酸酯(如果包括)也可以是直链的或支化的。在某些实施例中，支化单体或支化剂可以在聚碳酸酯聚合之前和/或期间和/或之后加入。
支化单体的实例包括但不限于多官能酸或多官能醇，例如偏苯三酸、偏苯三酸酐、均苯四酸二酐、三羟甲基丙烷、甘油、季戊四醇、柠檬酸、酒石酸、3-羟基戊二酸等。在一个实施例中，支化单体残基可以包含0.1mol％至0.7mol％的一种或多种残基，该残基选自以下的至少一种：偏苯三酸酐、均苯四酸二酐、甘油、山梨醇、1,2,6-己三醇、季戊四醇、三羟甲基乙烷和/或均苯三甲酸。支化单体可以添加到聚酯反应混合物中，或以浓缩物的形式与聚酯共混，例如在第5,654,347号和第5,696,176号美国专利中所描述的，所述专利关于支化单体的公开内容通过引用并入本文。
聚酯的玻璃化转变温度(Tg)可以使用热分析仪器公司(Thermal AnalystInstrument)的TA DSC 2920以20℃/min的扫描速率进行测定。
某些聚酯在170℃下表现出较长的半结晶时间(例如，大于5分钟)，这有利于生产某些注塑、压模和溶液铸造制品。聚酯可以是无定形的或半结晶的。在一个方面，某些聚酯可以具有相对较低的结晶度。因此，某些聚酯可以具有基本上无定形的形态，这意味着聚酯包括基本上无序的聚合物区域。
在一个实施例中，“无定形的”聚酯的半结晶时间可以是：在170℃下为大于5分钟，或在170℃下为大于10分钟，或在170℃下为大于50分钟，或在170℃下为大于100分钟。在本发明的一个实施例中，该半结晶时间在170℃下为大于1,000分钟。在本发明的另一实施例中，可用于本发明的聚酯的半结晶时间在170℃下为大于10,000分钟。本文所用聚酯的半结晶时间可以使用本领域技术人员熟知的方法进行测定。例如，聚酯的半结晶时间(t1/2)可以通过以下来确定：在温度控制的热台上，经由激光和光电探测器测量样品的光透射率作为时间的函数。这种测量可以通过以下来完成：将聚合物暴露在Tmax的温度下，然后将其冷却到所需的温度。然后，样品可以通过热台保持在所需的温度，而透射率测量是作为时间的函数。最初，样品可以是视觉透明的具有高的光透射率，并且随着样品结晶而变得不透明。半结晶时间是指光透射率处于初始透射率和最终透射率之间的中途时的时间。Tmax定义为熔化样品的晶畴所需的温度(如果存在晶畴)。样品可以加热至Tmax，以在半结晶时间测量前对样品进行调节。每种成分的绝对Tmax温度是不同的。例如，PCT可以加热至大于290℃的温度来熔化结晶畴。
在实施例中，某些聚酯是视觉透明的。本文中术语“视觉透明”定义为在视觉检查时明显没有云雾、朦胧和/或浑浊。在一个实施例中，当聚酯与聚碳酸酯(包括双酚A聚碳酸酯)共混时，共混物可以是视觉透明的。在实施例中，聚酯可以具有本文所描述的一种或多种特性。在实施例中，聚酯可以具有小于50，例如小于20的黄度指数(ASTM D-1925)。
在实施例中，本发明的聚酯和/或聚酯组合物，无论有无调色剂，都可以具有色值L*、a*和b*，该色值可使用弗吉尼亚州雷斯顿的亨特联合实验室股份有限公司(HunterAssociates Lab Inc.,Reston,Va)制造的亨特实验室超扫描光谱色度计(HunterLab Ultrascan Spectra Colorimeter)进行测定。色度测定是在聚酯颗粒或板或由其注塑或压制的其他物品上测量值的平均值。它们由CIE(国际照明委员会，InternationalCommission on Illumination)的L*a*b*色系确定，其中L*表示亮度坐标，a*表示红/绿坐标，b*表示黄/蓝坐标。在某些实施例中，可用于本发明的聚酯的b*值可以为-10至小于10，且L*值可以为50至90。在其他实施例中，可用于本发明的聚酯的b*值可以在以下范围之一：-10至9；-10至8；-10至7；-10至6；-10至5；-10至4；-10至3；-10至2；-5至9；-5至8；-5至7；-5至6；-5至5；-5至4；-5至3；-5至2；0到9；0到8；0到7；0到6；0到5；0到4；0到3；0到2；1至10；1至9；1至8；1至7；1至6；1至5；1至4；1至3；以及1至2。在其他实施例中，可用于本发明的聚酯的L*值可以在以下范围之一：50至60；50至70；50至80；50至90；60至70；60至80；60至90；70至80；79至90。
聚酯组合物的聚酯部分可以通过文献中已知的工艺制备，例如，通过均相溶液的工艺、通过熔体中的酯交换工艺，以及通过两相界面工艺。合适的方法包括在美国公开申请2006/0287484中公开的方法，其内容通过引用结合于此。
在实施例中，聚酯可以通过以下方法制备，该方法包括使一种或多种二羧酸(或其衍生物)与一种或多种二醇在提供聚酯的条件下反应，该方法包括但不限于以下步骤：使一种或多种二羧酸(或其衍生物)与一种或多种二醇在100℃至315℃的温度下在0.1至760mmHg的压力下反应足以形成聚酯的时间。关于生产聚酯的方法，参见第3,772,405号美国专利，关于这些方法的公开内容通过引用并入本文。
在实施例中，聚酯组合物可以是聚合物共混物，其中该共混物包含以下成分、由以下成分组成或主要由以下成分组成：(a)5wt％至95wt％的至少一种本文所描述的聚酯；以及(b)5wt％至95wt％的至少一种聚合物组分。聚合物组分的合适实例包括但不限于：尼龙，不同于本文所述的那些的聚酯，聚酰胺——如杜邦公司的聚苯乙烯、聚苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸共聚物、聚醚酰亚胺——如/>(来自通用电气公司的聚醚酰亚胺)；聚苯醚类(polyphenylene oxide)，如聚(2,6-二甲基亚苯醚)，或聚苯醚/聚苯乙烯共混物——如(来自通用电气公司的聚(2,6-二甲基苯醚)和聚苯乙烯树脂的共混物)；聚苯硫醚；聚苯硫醚/砜；聚(酯-碳酸酯)；聚碳酸酯——如/>(来自通用电气公司的聚碳酸酯)；聚砜；聚砜醚；以及芳族二羟基化合物的聚醚酮；或任何其他前述聚合物的混合物。共混物可以通过本领域已知的常规加工技术来制备，例如熔融共混或溶液共混。在一个实施例中，聚碳酸酯不存在于聚酯组合物中。如果将聚碳酸酯用于可用于本发明的聚酯组合物的共混物中，则共混物可以是视觉透明的。然而，可用于本发明的聚酯组合物也考虑不包括聚碳酸酯以及包括聚碳酸酯。
此外，聚酯组合物与聚合物共混组合物还可以包含占总组合物0.01％至25％(以重量计)的常见添加剂，例如着色剂、染料、脱模剂、阻燃剂、增塑剂、成核剂、稳定剂(包括但不限于紫外线稳定剂、热稳定剂和/或其反应产物)、填料，以及抗冲改性剂。例如，紫外线添加剂可以通过添加到本体中或在硬涂层中而被掺入到制品中。本领域熟知并可用于本发明的典型市售抗冲改性剂的实例包括但不限于：乙烯/丙烯三元共聚物；官能化聚烯烃，例如含有丙烯酸甲酯和/或甲基丙烯酸缩水甘油酯的聚烯烃；苯乙烯基嵌段共聚抗冲改性剂，以及各种丙烯酸核/壳型抗冲改性剂。这些添加剂的残基也预期作为聚酯组合物的一部分。在实施例中，碗状体的表面，例如聚酯材料的表面，可以包括一种或多种涂层或处理以提高耐刮擦性。在实施例中，耐刮擦性可以通过在需要改善耐刮擦性的聚酯表面上的硬涂层来提高，所述硬涂层选自丙烯酸、硅、硅酮、硅氧烷、环氧树脂或共混物(例如，硅氧烷改性的PMMA)；和/或通过本体添加剂，例如选自二氧化硅填料、具有硅烷偶联的无定形二氧化硅、具有硅烷偶联的结晶二氧化硅、氟化添加剂、润滑剂或其组合。
在实施例中，聚酯可以包含至少一种扩链剂。合适的扩链剂包括但不限于：多官能(包括但不限于双官能)异氰酸酯，多官能环氧化物，包括例如环氧基化的酚醛树脂和苯氧基树脂。在某些实施例中，扩链剂可以在聚合过程结尾或在聚合过程之后添加。如果在聚合过程之后添加，扩链剂可以在例如注塑成型或挤出的转化过程中通过混合或添加而被掺入。所使用的扩链剂的量可以根据所使用的特定单体组合物和所需的物理特性而变化，但通常是基于聚酯总质量的0.1wt％至10wt％(例如0.1wt％至5wt％)。
热稳定剂是在聚酯制造和/或聚合后的期间中稳定聚酯的化合物，包括但不限于磷化合物，其包括但不限于磷酸、亚磷酸、膦酸、次膦酸、亚膦酸及其各种酯和盐。酯可以是烷基、支化烷基、取代烷基、双官能烷基、烷基醚、芳基和取代芳基。在一个实施例中，基于所使用的热稳定剂上存在的羟基数量，存在于特定磷化合物中的酯基数量可以从零变化至可允许的最大值。术语“热稳定剂”旨在包括其反应产物。与本发明的热稳定剂一起使用的术语“反应产物”是指热稳定剂与用于制备聚酯的任何单体之间的缩聚或酯化反应的任何产物，以及催化剂与任何其他类型的添加剂之间的缩聚反应或酯化反应的产物。在实施例中，这些可以存在于聚酯组合物中。
在实施例中，增强材料可用于聚酯组合物中。增强材料可以包括但不限于碳丝、硅酸盐、云母、黏土、滑石、二氧化钛、硅灰石、玻璃薄片、玻璃珠和纤维、聚合物纤维及其组合。在一个实施例中，增强材料是玻璃，例如纤维状玻璃丝，玻璃和滑石、玻璃和云母、以及玻璃和聚合物纤维的混合物。
在实施例中，塑料碗状体的壁厚在2至10mm、或2至8mm、或2至6mm、或2至5mm、或2至4mm的范围内。在实施例中，塑料碗状体的开口端基本上是圆形的，其外径在25至55cm、或30至50cm、或30至45cm、或30至40cm、或35至55cm、或35至50cm、或35至45cm、或者40至55cm、或者40至50cm的范围内。在实施例中，可以选择直径以匹配工业中使用的标准洗衣机尺寸。在实施例中，塑料碗状体限定了碗状体的内部(从开口端到封闭端测量)，所述内部的体积为约1000至7000cm3、或1500至6500cm3、或2000至6000cm3、或2500至5800cm3、或2800至6000cm3、或2800至5800cm3、或3000至6000cm3、或3000至5800cm3、或3500至6000cm3、或3500至5800cm3、或4000至6000cm3、或4000至5800cm3、或4400至6000cm3、或4400至5800cm3、或4400至5700cm3。在实施例中，碗状体的环形外周表面具有如下长度(在碗状体的外侧，从碗状体的开口端边缘垂直测量)：约1至5cm、或1至4cm、或1至3cm、或2至5cm、或2至4cm、或2至3cm、或2.5至5cm、或2.5至4cm、或2.5到3.5cm、或3至5cm、或3至4cm、或3.5至5cm、或3.5至4.5cm、或4至5cm。
上文描述的碗状体设计的某些方面使得该碗状体能够由基本不含BPA的材料生产，同时仍然保持碗状体所需的强度。因此，在一个实施例中，本发明的碗状体可以由BPA基聚碳酸酯以外的材料制成。本文所使用的术语“基本不含BPA”是指含有小于1wt％、0.5wt％、0.1wt％、0.05wt％或0.01wt％的BPA基聚碳酸酯的制品或材料。
在一个实施例中，碗状体可以至少部分地由基本不含BPA的合成聚合物材料形成。合成聚合物材料可占碗状体的总重量的至少50％、75％、90％、95％或100％。在一个实施例中，碗状体可以通过将合成聚合物材料模制成上文详细讨论的期望构造来形成。在实施例中，模制方法可以选自注塑成型、多次(例如，二次)注塑成型、热成型(例如，真空成型)、旋转成型、注射吹塑成型、或拉伸吹塑成型。在实施例中，碗状体由两种或以上的不同材料形成，例如，如本文所述，用聚酯和ABS塑料进行二次注塑成型。
用于制造碗状体的合成聚合物材料(或本文所述的其至少一部分)可以具有通过ASTM D790测量的至少100,000、150,000、200,000、或215,000psi，和/或不超过350,000、300,000、250,000、或230,000psi的弯曲模量。合成聚合物材料可以具有通过ASTM D790测量的至少5,000、7,000、或8,500psi，和/或不超过12,000、10,000、或9,500psi的弯曲屈服强度。合成聚合物材料可以具有通过ASTM D638测量的至少4,000、5,000、6,000、6,500、或7,250psi，和/或不超过10,000、9,000、8,000、或7,000psi的拉伸屈服强度。合成聚合物材料可以具有通过ASTM D256测量的至少8、12、14、或15ft-lb/in的冲击强度。合成聚合物材料可以具有通过ASTM D3418测量的至少为90℃、100℃、或110℃，和/或不超过140℃、130℃或120℃的玻璃化转变温度。合成聚合物材料可以具有至少1,000、2,000、或3,000泊，和/或不超过20,000、15,000、12,000、10,000、8,000、或6,000泊的熔体黏度，如在290℃的旋转熔体流变仪上以每秒1弧度测定的。合成聚合物材料可以具有至少0.4、0.5、0.6、0.65、或0.7，和/或不大于1.0、0.9、0.8、或0.75的比浓对数黏度，如在25℃下以0.5克/100毫升的浓度在60/40(wt/wt)苯酚/四氯乙烷中测定的。合成聚合物材料可以具有通过ASTM D1003测量的至少75％、85％或88％的透射率。合成聚合物材料可以具有通过ASTM D1003测量的小于5％、3％或1.5％的雾度。
在实施例中，碗状体和/或门组件(包含或结合了碗状体)将根据UL2157和UL2158通过6.8J的冲击测试。
根据本发明的某些实施例，合成聚合物材料可以是聚酯或共聚酯。在一个实施例中，合成聚合物材料可以包括衍生自2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇和/或1,4-环己烷二甲醇的二醇单元。在更具体的实例中，合成聚合物材料可以是具有二羧酸组分和二醇组分的聚酯，其中二羧酸组分包含至少70mol％、80mol％、90mol％、95mol％、或100mol％的对苯二甲酸残基，而二醇组分包含至少10mol％、15mol％、20mol％、25mol％，和/或不超过80mol％、60mol％、40mol％、35mol％、或30mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇，以及至少20mol％、40mol％、60mol％、65mol％、或70mol％，和/或不超过90mol％、85mol％、80mol％、或75mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇。
在实施例中，合成聚合物材料可以包含选自以下一种或多种等级的共聚酯：TRITANTM共聚酯TX1000、TX1001、TX1500、TX1501、TX2000、或TX2001，其可从田纳西州金斯波特的伊士曼化工公司(Eastman Chemical Company ofKingsport,TN)获得。
发明人由此声明其意图是依靠等同原则来确定和评估本发明的合理公平的范围，因为它涉及本质上不偏离但在如所附权利要求中阐述的本发明的字面范围之外的任何装置。

Claims (20)

1.一种洗衣机门组件，其包括：
外门框，所述外门框包括环形构件，所述环形构件具有限定开口的外周表面；
碗状体，其具有限定所述碗状体内侧和外侧的开口端和封闭端，以及在所述碗状体内侧的内周表面，所述内周表面邻近并围绕所述碗状体的开口端的边缘设置；
其中所述碗状体的内周表面与所述环形构件的外周表面固定地接合；
其中所述碗状体包含第一塑料组合物，所述第一塑料组合物包含共聚酯；以及
其中所述外门框包含与所述第一塑料组合物相同或不同的第二塑料组合物。
2.根据权利要求1所述的组件，其中所述第一塑料组合物包含共聚酯，所述共聚酯包含二羧酸组分和二醇组分，其中所述二羧酸组分包含至少70mol％的对苯二甲酸残基，其中所述二醇组分包含至少10mol％且不超过80mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇残基，并且其中所述二醇组分包含至少20mol％且不超过90mol％的1,4-环己烷二甲醇残基。
3.根据权利要求1或2所述的组件，其中所述第二塑料组合物包含丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)热塑性聚合物或聚丙烯。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的组件，其中所述碗状体的所述内周表面和所述环形构件的所述外周表面通过一个或多个接合特征固定地接合，所述接合特征包括至少一对相啮接合部件，其中所述一对相啮接合部件中的一个一体地形成在所述碗状体中，并且所述一对相啮接合部件中的另一个部件一体地形成在所述外门框中。
5.根据权利要求4所述的组件，其中所述碗状体的所述内周表面和所述环形构件的所述外周表面可拆卸地固定地接合，优选地，其中所述一对相啮接合部件配置为形成扭转锁定连接。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的组件，其中所述碗状体的所述内周表面和所述环形构件的所述外周表面通过焊接界面连接永久地固定地接合，优选地，其中所述焊接界面连接是通过二次注塑成型形成的。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的组件，其中所述洗衣机门组件不包括内门框环。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的组件，其中所述碗状体是透明的，根据ASTMD256在23℃下使用3.2mm厚的棒材测量，所述碗状体的缺口悬臂梁冲击强度为至少800J/m，根据ASTMD3418在20℃/min的扫描速率下使用DSC测量，所述碗状体的玻璃化转变温度为至少105℃。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的组件，其中所述碗状体的重量为至少400g且不超过1200g，其中所述碗状体的内部限定至少2500cm3且不超过6000cm3的体积。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的组件，其中，根据ASTMD 2463-95测量，所述碗状体的抗跌落冲击性为至少3英尺。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的组件，其中所述共聚酯占所述碗状体的总重量的至少50％。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的组件，其中所述碗状体包含小于1wt％的双酚A聚碳酸酯。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的组件，其中，通过ASTM D790测量，所述第一塑料组合物的弯曲模量为至少100,000psi且不超过300,000psi。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的组件，其中，所述碗状体具有通过ASTMD1003测量的至少为85％的透射率，并且其中所述碗状体具有通过ASTMD1003测量的小于3％的雾度。
15.一种洗衣机门组件，其包括：
外门框，所述外门框具有开口；以及
碗状体，其包括限定所述碗状体的内侧和外侧的开口端和封闭端，其中所述碗状体的所述开口端密封地包围所述外门框中的所述开口；
其中，所述碗状体的第一部分是透明的并且包含第一塑料组合物，所述碗状体的第一部分包括所述碗状体的所述封闭端的至少一部分，所述第一塑料组合物包含共聚酯；并且
其中，所述外门框和所述碗状体的第二部分由塑料材料的连续体一体地形成，所述碗状体的第二部分包括所述碗状体的所述开口端的至少一部分，所述塑料材料的连续体包含与所述第一塑料组合物相同或不同的第二塑料组合物。
16.根据权利要求15所述的组件，其中所述第一塑料组合物包含共聚酯，所述共聚酯包含二羧酸组分和二醇组分，其中所述二羧酸组分包含至少70mol％的对苯二甲酸残基，其中所述二醇组分包含至少10mol％且不超过80mol％的2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇残基，并且其中所述二醇组分包含至少20mol％且不超过90mol％的1,4-环己烷二甲醇残基。
17.根据权利要求15或16所述的组件，其中所述第二塑料组合物包含丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)热塑性聚合物。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的组件，其中所述碗状体的所述第一部分和所述碗状体的所述第二部分通过焊接界面连接永久地固定地接合，优选地，其中所述焊接界面连接是通过二次注塑成型形成的。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的组件，其中所述碗状体的所述第一部分构成整个碗状体体积的1％至25％。
20.根据权利要求15至18中任一项所述的组件，其中所述碗状体的所述第一部分构成整个碗状体体积的50％至90％。
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