CN1330680A - 可挤出母炼胶 - Google Patents

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D·S·麦威廉斯
H·E·多布斯
S·A·汉森
E·T·贝尔
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
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    • C08K5/19—Quaternary ammonium compounds

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Abstract

提供一种包含一种共聚酯与一种特定抗静电剂的可挤出新颖组合物,所述共聚酯含有其量为约1～约20mol%的CHDM部分。

Description

可挤出母炼胶
                   相关申请交互参考文献
本申请要求1998年12月18日提交的临时申请号60/112,907的优先权，该申请全部并入本文作为参考。
                         发明领域
本发明涉及在某些共聚酯中所选择的抗静电剂的母炼胶，所述共聚酯基于对苯二甲酸、萘二羧酸和/或1，4-环己烷二羧酸，并基于这类母炼胶与相同或其它的均聚酯或共聚酯的共混，目的是提供具有抗静电性能的薄膜、片材和热成型制品。具体地说，公开了用于某些共聚酯的抗静电添加剂，它们能为最终的薄膜、片材或模塑制品提供所需的抗静电性能。但是，这类添加剂在某些优选共聚酯组合物的挤出加工过程中造成进料问题。
                         发明背景
聚酯已广泛地用作挤出与注塑成形树脂，用于诸如纤维、薄膜、片材、食品和饮料容器等应用中。常用的聚酯包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸1，4-丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸1，4-环己烷二甲醇酯(PCT)。当需要诸如较低的加工温度、透明性或抑制结晶等特殊性能时，常常采用共聚酯。聚酯和多数其它合成聚合物-样，都是电的不良导体。因此，在这类聚合物的挤出、加工或处理中，会积聚静电荷。这一点在低相对湿度条件下尤其突出。静电荷是非常不希望存在的，因为静电荷的释放会在加工期间造成材料处理问题、会在模塑部件处理时引起电击、会在包装上积聚灰尘，并会损坏贮存在塑料包装中的灵敏电子零件。因此，最好能提供具有良好抗静电性能的热塑性聚酯。
有许多抗静电添加剂可用于包括聚酯在内的热塑性聚合物中。这类添加剂常以较高的浓度与相同或其它的热塑性聚合物共混，形成母炼胶，继而用于薄膜或片材挤出或注塑成形中。此外，某些抗静电添加剂会造成加工问题，例如，在挤出期间不良的进料，这会妨碍它们的应用。
                      发明概述
按照本发明，提供可挤出的包含某些抗静电剂与含有1，4-环己烷二甲醇(CHDM)的共聚酯的母炼胶组合物，这样就能用抗静电剂添加剂使由它制成的最终薄膜、片材或模塑制品具有所需的抗静电性能。抗静电剂的用量约为组合物总重量的约1.6重量％～约10重量％。
一种优选采用的共聚酯，以对苯二甲酸、萘二羧酸和/或1.4-环己烷二羧酸为基础，并含有约80～约99mol％的乙二醇和约1～约20mol％的一种改性二元醇，优选CHDM。业已意外地发现，包含特定抗静电添加剂和乙二醇含量小于80mol％的前述共聚酯的母炼胶组合物不能令人满意，因为这种母炼胶组合物是不可挤出的。
所述抗静电剂是在200℃以上的温度下具有热稳定性的季铵盐。热稳定性是加热到最高约275℃的温度时重量损失不超过5重量％。例子是，烷基苯磺酸季铵盐、链烷烃磺酸季铵盐等等。具体实例包括十二烷基苯磺酸辛基二甲基羟乙基铵和甲磺酸辛基二甲基羟乙基铵。其它这类化合物已在美国专利4,904,825，5,053,531和5,187,214中列出。这类材料中有一些可以从BASF公司购得。所得到的母炼胶组合物可以与相同或不同的均聚酯或共聚酯共混，用以提供具有抗静电性能的薄膜、片材和热成型制品。
                        发明详述
本发明的新颖母炼胶组合物包含一种共聚酯和一种抗静电剂，所述共聚酯包含对苯二甲酸、萘二羧酸和/或1，4-环己烷二羧酸或它们的混合物；约80～约99mo1％的乙二醇以及约1～约20mo1％的改性二元醇，优选CHDM。抗静电剂的存在量为最终组合物的约1.6～约10重量％。优选抗静电剂的存在量为组合物总量的约3-约7％。
在实施本发明时，可用的共聚酯包括对苯二甲酸酯、萘二羧酸酯和1.4-环己烷二羧酸酯的共聚酯，优选含有乙二醇和1，4-环己烷二甲醇(CHDM)部分。改性二元醇的浓度范围-般为约1～约20mol％。共聚酯一般含有至少约80mol％的对苯二甲酸、萘二羧酸或1，4-环己烷二羧酸部分。如果希望也可以用这些酸的混合物。
可以使用约1～约20mol％的改性酸和/或二醇。线型共聚酯中典型的改性酸组分(脂族、脂环族或芳族二羧酸)选自，例如，下列一组：间苯二甲酸、1，3-环己烷二羧酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、辛二酸、1，12-十二烷基二羧酸等等。在聚合物制备中，常优选采用一种它们的功能酸衍生物，例如，二元羧酸的二甲基、二乙基、二丙基酯。实践中，也可以用这些酸的酸酐或酸卤化物。
所述共聚酯中典型的改性二元醇组分可以选自下列一组：新戊二醇、1，4-环己烷二甲醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，2-环己二醇、1，4-环己二醇、1，2-环己烷二甲醇、1，3-环己烷二甲醇、Z，8-二(羟基甲基)-三环-[5.2.1.0]-癸烷，其中Z表示3，4或5；以及链上含有一个或多个氧原子的二元醇，例如，二甘醇、三甘醇、二丙二醇、三丙二醇等等。一般地说，二元醇含有2-18个碳原子，优选2-8个碳原子。环脂族二元醇可以用它们的顺式或反式构型或两种构型的混合物。1，4-环己烷二甲醇是优选的改性二元醇。
优选改性二元醇的存在量为约1～15mol％，优选5～15mol％，更优选10～14mol％。
一个特别优选的共聚酯的实施方案包含100mol％的对苯二甲酸、约80～99mol％的乙二醇以及约1～20mol％的1，4-环己烷二甲醇。
另一个特别优选的共聚酯的实施方案包含100mol％的对苯二甲酸、约80～90mol％的乙二醇以及约10～20mol％的1，4-环己烷二甲醇。
本发明共聚酯中二元醇组分的总mol％为100mol％。本发明共聚酯中酸组分的总mol％为100mol％。
可以用少量支化剂，如偏苯三酸、1，2，4，5-苯四酸二酐、三羟甲基丙烷、季戊四醇等。这类支化剂的用量一般少于约2mol％。
CHDM和1，4-环己烷二元羧酸组分可以以顺式、反式或顺、反异构体的混合物形式使用。酸部分可以衍生自酸或合适的合成等效物，如低级的烷基酯。二甲酯已广泛用来制备聚酯。萘二羧酸酯部分一般衍生自2，6-萘二羧酸或其含有1-4个碳原子的低级烷基酯。但是，如果希望，也可以用其它萘二羧酸异构体或异构体的混合物。优选的异构体是2，6-，2，7-，1，4-和1，5-异构体。
用于本发明的优选共聚酯包含约100mol％的对苯二甲酸、约80～约99mol％的乙二醇以及约1～约20mol％的CHDM。
本发明的聚酯是大家所熟知的，其中有许多可以从Eastman Chemical公司购得。它们的制备方法在美国专利2,465,319和3,047,539中已有叙述。适用的共聚酯的特性粘度值(I.V)应为约0.5dl/g～约1.5dl/g，但优选特性粘度值为约0.6dl/g～约1.0dl/g的那些共聚酯。特性粘度用0.5g/100ml浓度的60/40(重量/重量)苯酚/四氯乙烷溶液在25℃测定。
母炼胶组合物中的抗静电剂是在200℃以上具有热稳定性的季铵盐。热稳定性是指当加热到最高约275℃时重量损失小于5重量％。典型实例有烷基苯磺酸季铵盐和链烷烃基磺酸季铵盐等。具体实例包括十二烷基苯磺酸辛基二甲基羟乙基铵、甲磺酸辛基二甲基羟乙基铵。其它这类化合物已在美国专利4,904,825，5,053,531和5,187,214中列出。适用于本发明的抗静电剂的其它例子由以下的通式表示：其中，R是一个C2-C22烷基，优选C8-C18，以及R1选自C1-C22烷基和可以用通式{-CH2-C(A)H-O)xH表示的亚烷基氧基团，Z，其中，A是氢原子、甲基或乙基，x是一个1-5的整数，例如，羟基乙基、羟基丙基、羟基丁基、多(亚乙基氧基)羟基乙基、多(亚丙基氧基)2-羟基丙基，以及多(亚丁基氧基)2-羟基丁基。优选R1选自C1-C3烷基或C8-C18烷基，例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、辛基、癸基、十二烷基、十六烷基和十八烷基或亚烷基氧基团Z，其中，A是氢原子或甲基，x是1-3。更优选R1是一个C1-C3烷基或亚烷基氧基团Z，其中A是氢原子，x是1-2。当x大于1时，磺酸盐化合物可能是液体，这使处理变得更容易。
上式中的R2选自C1-C3烷基，例如，甲基、乙基、正丙基和异丙基，以及基团Z，其中，A和x的定义与R1中的相同。或者，R1与R2也可以连在一起形成一个六元吗啉代基。
上式中的R3是一个由亚烷基氧基团Z代表的基团，其中，A和x的定义与R1中的相同；Y是一个阴离子，R′SO3，其中，R′是一个C1-C18烷基，优选C1-C2烷基，例如，甲基和乙基，或一个C8-C18烷基苯基，优选C10-C13烷基苯基。优选该烷基苯基是对烷基苯基。
就R，R1和R′而论，术语烷基是指一个单价的，基本饱和的支化或直链烷基。这类烷基的代表包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、异己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基等。当衍生自天然存在的物质时，基团R，R1和R′可能含少量不饱和度并可能由烷基的混合物组成。例如，商品十二烷基苯磺酸是一种苯环上的烷基取代基是C10-C13烷基混合物的苯磺酸，标称碳原子数目为约12。
业已发现，用任何惯用的共混设备如单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、Brabender Plastographs，Sigma叶片混炼机等，很容易制备聚酯中含约1.6～约10重量％抗静电化合物的母炼胶。虽然，可以将母炼胶制成抗静电剂浓度大于10％，但这样的共混物在排放到另外的聚酯中的加工期间进料不顺。优选的浓度包括约3～约7重量％。这类母炼胶一般是在约200～约250℃的熔体温度下制备的。这种母炼胶随后可以排放到装在上述同类设备中于约150～约270℃下的额外的共聚酯中。一般地说，最好用尽可能低的加工温度，因为在约250℃或更高的温度下，这类抗静电添加剂的分解和相应的挤出物上发黄的褪色清晰可见。单螺杆挤出机是用来生产薄膜、片材和模塑制品最常用的加工设备。单螺杆挤出工艺涉及一种常用的单螺杆挤出工艺：有一个进料段、一个压缩段、一个计量段和一个材料在其中通过到达一个口模的段。如果采用单螺杆挤出，则除了进料段的温度外，各段的温度均维持在约392°F～572°F的常用范围内。在进料段，业已发现，为了能加工含抗静电剂的聚合物组合物或母炼胶，应维持温度不超过385°F。优选进料段的温度应维持在约200°F～不超过385°F的范围内；更优选温度维持在约300°F～约365°F范围内；又更优选在约340°F～约365°F范围内。其它挤出工艺，如双螺杆挤出，也可以用来从母炼胶生产薄膜、片材和模塑制品。
虽然并非必要，但如果希望，可以用共聚酯中常用的添加剂。这类添加剂包括着色剂、染料、颜料、填料、抗氧剂、稳定剂、阻燃剂、冲击改性、缓冲剂等等。
就本发明而言，母炼胶正如本领域内一般技术人员所定义。更具体地说，母炼胶是一种包含一种聚合物和一种抗静电剂的组合物，其中，抗静电剂的浓度高于最终产品中所需的浓度，随后将这种组合物加入到相同或其它聚合物中，以生产具有所需抗静电剂浓度的最终产品。
本发明的共聚酯组合物适用于要求抗静电性能的应用中。该组合物适用于作单层薄膜、单层片材，多层薄膜或多层片材料中的一层或多层，以及由薄膜或片材形成的热成形制品，例如蛤壳式包装。
本文所示的百分数均指重量百分数，除非另有说明。
本发明可以用下述优选实施方案的实施例作进一步说明，但应理解，这些实施例仅为说明包括于此，而无意限制本发明的范围，除非另有说明。
                   实施例
在实施例中，需作下列说明。
Larostat HTS 905A抗静电剂是一种磺酸季铵盐，由BASF公司按注册商标出售。
Ea star PETG 6763是Eastman Chemical公司生产并出售的一种以对苯二甲酸、乙二醇和1，4-环己烷二甲醇为基础的共聚酯。
Eastapak共聚酯9921是Eastman Chemical公司生产并出售的一种以对苯二甲酸、乙二醇和1，4-环己烷二甲醇为基础的共聚酯。
共聚酯是PETG，含有100mol％对苯二甲酸和不同量的CHDM，而100mol％二醇的差额是乙二醇。
                         实施例1
用一台30-mm Werner&Pfleiderer双螺杆挤出机，制备由4.7重量％Larostat HTS 905A抗静电剂和95.3重量％的一种含31mol％CHDM的聚对苯二甲酸乙二醇酯的共聚酯组成的母炼胶。然后将这种母炼胶与Eastar PETG6763以粒-粒共混法进行混合，接着用一台2.5英寸24∶1MPM单螺杆挤出机将混合物挤出成形为20mil片材。在颗粒共混物中母炼胶的用量及挤出条件示于表1.1。结果表明，挤出机的安培数在26-50％之间的阔宽范围内变化，而且在5/10的实验中完全停止进料。因此，当用含有31mol％CHDM的聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚酯作为母炼胶树脂来制备母炼胶时，在片材挤出期间观察到非常不稳定的进料。
表1.1 Larostat抗静电母炼胶和Eastar PETG 6763的挤出
   试样     挤出条件 母炼胶(重量％)   PETG6763(重量％) 挤出机安培数(％)
  Z1(°F)  Z2(°F)   Z3(°F)   Z4(°F)  Z5(°F)  口模(°F) RPM
    1  373  393  437  465  490  485  46     20     80 不进料
    2  338  425  447  460  474  474  30     10     90   50
    3  337  426  442  451  465  468  50     20     80 不进料
    4  334  421  438  446  464  468  28     10     90  56-60
    5  320  425  440  449  458  464  28     13.3     86.7  34-40
    6  373  449  451  450  450  450  24    11.2     88.8    26
    7  373  449  451  450  450  450  24     8.7     91.3 不进料
    8  373  449  451  450  450  450  24     8.7     91.3 不进料
    9  373  449  451  450  450  450  24     11.2     88.8 不进料
   10  373  449  451  450  450  450  24     11.2     88.8 不进料
Z＝段
                      实施例2
用一台30-mm Werner&Pfleiderer双螺杆挤出机，制备由Larostat HTS905A抗静电剂和一种含有12和31mol％CHDM的聚对苯二甲酸乙二醇酯的共聚酯组成的母炼胶。这种母炼胶的组成示于表2.1。然后将这种母炼胶与EastarPETG 6763以粒-粒共混法进行混合，接着用一台2.5英寸MPM 24：1单螺杆挤出机，将混合物挤出成形为20mil片材。片材生产的挤出条件保持恒定：Z1＝400°F，Z2＝480°F，Z3-Z5＝490°F，口模温度＝490°F和25RPM，其中Z1-Z5为挤出机段。在颗粒共混物中母炼胶的用量以及所得到的用挤出机安培数表示的挤出性能示于表2.2中。表2.2中的每个试样代表60磅共混粒料的挤出。试样按表2.2所示的顺序生产，包括重复生产在内。结果表明，在用含有12mol％CHDM的共聚酯作为母炼胶树脂进行的5次实验中，挤出机的安培数恒定在30-37安培上，而每当用含31mol％CHDM的共聚酯作为母炼胶树脂时，就完全不进料。因此，通过采用含12mol％CHDM的聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物作为母炼胶树脂，而不用含31mol％CHDM的共聚酯，片材挤出期间的进料得到了改善。
                   表2.1 Larostat抗静电母炼胶
母炼胶序号     共聚酯组成     母炼胶组成
EG(mol％) CHDM(mol％)  Larostat抗静电剂(重量％)   共聚酯(重量％)
    1     69     31     4.7     95.3
    2     88     12     8.2     91.8
                  EG＝乙二醇
表2.2 Larostat抗静电母炼胶和Eastar PETG 6763的挤出
试样  母炼胶序号    母炼胶(重量％)  Eastar PETG6763(重量％) 挤出机安培数(％)
    1     2     13.5     86.5     34
    2     2     13.5     86.5     30
    3     2     13.5     86.5     37
    4     2     13.5     86.5     30
    5     1     22.2     77.8     不进料
    6     2     13.5     86.5     33
    7     1     22.2     77.8     不进料
                       实施例3
用一台30-mm Werner&Pfleiderer双螺杆挤出机，制备由Larostat HTS905A抗静电剂和一种含12和31mol％CHDM的聚对苯二甲酸乙二醇酯的共聚酯组成的母炼胶。母炼胶的组成示于表3.1。此外，让所选母炼胶在140℃结晶1小时。然后将这种母炼胶与Eastar PETG 6763以粒-粒共混法进行混合，接着用一台2.5英寸24：1 MPM单螺杆挤出机将混合物挤出成形为20mil片材。片材生产的挤出条件保持恒定：Z1＝400°F，Z2＝480°F，Z3-Z5＝490°F，口模温度＝490°F和27RPM，其中Z1-Z5为挤出机段。在颗粒共混物中母炼胶的用量及所得到的用挤出机的安培数表示的挤出性能示于表3.2中。试样按表3.2中的顺序生产，包括重复生产在内。表示平均挤出机安培数和挤出机完全不进料的实验分数的结果，进一步概括在表3.3中。结果表明，当母炼胶树脂含有12mol％CHDM时(即母炼胶序号1和4)，平均挤出机的安培数较高，说明进料较好且挤出机不会停止进料，而当母炼胶树脂含有31mol％CHDM时(即母炼胶序号2和3)，常常观察到不进料。因此，通过采用含12mol％CHDM的聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚酯作为母炼胶树脂而不用含31mol％CHDM的共聚酯，片材挤出期间的进料得到了改善。
               表3.1 Larostat抗静电母炼胶
母炼胶序号     共聚酯组成     母炼胶组成
EG(mol％) CHDM(mol％)   Larostat抗静电剂(重量％)    共聚酯(重量％)
    1     88     12     5.48     94.52
    2     69     31     4.64     95.36
    3     69     31     9.56     90.44
    4     88     12     11.51     88.49
EG＝乙二醇
表3.2 Larostat抗静电母炼胶和Eastar PETG 6763的挤出
试样  母炼胶序号     母炼胶(重量％) Eastar PETG 6763(重量％) 挤出机安培数(％)
    1     2     10.78     89.22     20-28
    2     4     9.12     90.88       42
    3     1     9.12     90.88       42
    4     2     10.78     89.22       20
    5     3     5.23     94.77     不进料
    6     4(结晶)     4.34     95.66     20-24
    7     4     4.34     95.66     30-36
    8     1(结晶)     18.25     81.75     26-30
    9     2     21.55     78.45  16-20，不进料
    10     1     18.25     81.75     32-35
    11     4     8.69     91.31     26
    12     3     10.46     89.54  10-14，不进料
    13     4(结晶)     8.69     91.31     28-30
                      表3.3结果一览表
 母炼胶序号 挤出机平均安培数 不进料的实验分数
    1     36+/-6     0/3
    2     23+/-5     1/3
    3     14     2/2
    4     32+/-7     0/5
                     实施例4
用一台30-mm Werner&Pfleiderer双螺杆挤出机，制备由Larostat HTS905A抗静电剂和含不同mol％CHDM的聚对苯二甲酸乙二醇酯的共聚酯组成的母炼胶。这些母炼胶的组成示于表4.1。此外，让每一种母炼胶再经受附加的热处理以提高结晶度。然后将这些母炼胶与Eastar PETG 6763或Eastapak共聚酯9921以粒-粒共混法进行混合，接着用一台带通用目的的Maddock混合螺杆的1英寸24：1Killion单螺杆挤出机将混合物挤出成形为15mil片材。片材生产的挤出条件保持恒定：在Eastar PETG 6763挤出时，用Z1＝200℃，Z2＝220℃，Z3＝245℃，口模温度＝245℃和108RPM，而在Eastapak共聚酯9921挤出时，用Z1＝240℃，Z2＝250℃，Z3＝270℃，口模温度＝265℃和108RPM。为生产供随后抗静电性能试验的片材样品，如果发生进料问题，则强迫挤出机进料。因此，挤出机的安培数并不能很确切地表示挤出性能。或者，挤出性能也可仅简单地通过观察标为良好、尚可或不良。在颗粒共混物中母炼胶的用量及所得到的挤出性能示于表4.2中。此外，片材挤出期间的进料情况概括于表4.3中。结果表明，用含有3.5和12mol％CHDM的聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚酯作为母炼胶树脂时，片材挤出期间的进料一直保持良好或尚可，而用含有31和62mol％CHDM的共聚酯作为母炼胶时，片材挤出期间常常表现出进料不良。因此，通过采用含有少于31mol％CHDM的聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚酯，片材挤出期间的进料得到了改善。
                表4.1 Larostat抗静电母炼胶
母炼胶批次     共聚酯组成     母炼胶组成
    EG(mol％)   CHDM(mol％)  Larostat抗静电剂(重量％)   共聚酯(重量％)
    1     96.5     3.5     1.55     98.45
    2     88     12     3.72     96.28
    3     69     31     4.47     95.53
    4     38     62     5.38     94.62
    5     96.5     3.5     1.74     98.26
    6     88     12     5.57     94.43
    7     69     31     5.64     94.36
    8     38     62     7.89     92.11
    9     96.5     3.5     11.8     88.2
EG＝乙二醇
  4.2 Larostat抗静电母炼胶和Eastar PETG 6763的挤出
试样 母炼胶序号 树脂序号 母炼胶(重量％) 树脂(重量％) 挤出进料观察 挤出机安培数(安培)
    1     2     6763*     30     70 良好     6.0
    2     1     6763*     30     70 良好     4.0
    3     8     6763*     15     85 不良     3.5
    4     2X     6763*     30     70 良好     8.5
    5     3     6763*     30     70 不良     3.5
    6     7     6763*     15     85 不良     5.0
    7     4     6763*     30     70 不良     5.0
    8     2     9921**     30     70 尚可     7.0
    9     5X     9921**     15     85 良好     5.0
    1 0     4     9921**     30     70 不良     3.0
    11     8     9921**     15     85 不良     2.0
    12     8X     9921**     15     85 不良     2.5
    13     5     9921**     15     85 良好     7.0
    14     1     9921**     30     70 良好     7.0
    15     1X     6763*     30     70 良好     8.0
    16     5  6763*     15     85 良好     5.0
    17     5X  6763*     15     85 良好     7.0
    18     6  6763*     15     85 良好     5.0
    19     8X  6763*     15     85 不良     3.5
    20     6X  6763*     1 5     85 尚可     6.0
    21     4X  6763*     30     70 不良     5.0
    22     2  6763*     30     70 尚可     6.0
    23     1  6763*     30     70 良好     9.0
    24     1X  6763*     30     70 良好     7.0
    25     2X  6763*     30     70 尚可     7.0
    26     2   6763*     30     70 良好     5.0
    27     1X  9921**     30     70 良好     7.0
    28     2X  9921**     30     70 良好     6.0
    29     3  9921**     30     70 良好     4.0
    30     6  9921**     15     85 良好     3.0
    31     4X  9921**     30     70 良好     3.0
    32     7  9921**     15     85 良好     4.0
    33     6X  9921**     15     85 良好     5.0
    34     9  6763*     12.5     87.5 良好     3-4
*6763＝Eastar PETG 6763**9921＝Eastapak PETG 9921***X＝采用已经结晶的母炼胶
                        表4.3结果一览表
母炼胶树脂中的CHDMmol％     片材挤出期间观察到的进料特性
    良好(％)     尚可(％)     不良(％)
    3.5     100     0     0
    1 2     64     36     0
    31     50     0     50
    62     12.5     0     87.5
                    实施例5
用一台30-mmWerner&Pfleiderer双螺杆挤出机，用一种含有12mol％CHDM的聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚酯，制备含有5.5和11.5重量％Larostat HTS905A抗静电剂的母炼胶。然后，将这种母炼胶与Eastar PETG6763以粒-粒共混法进行混合，接着用一台1英寸24：1Killion单螺杆挤出机将混合物挤出成形为15mil片材。粒料共混物中母炼胶的含量、挤出条件和所得到的用高挤出机安培数表示的挤出性能示于表5.1中。在这些实验中，选择母炼胶的用量，使最终片材中Larostat抗静电剂的含量接近。结果表明，当母炼胶含有5.5重量％Larostat抗静电剂时，片材挤出期间所观察到的平均安培数是11.6+/-3.0，而当母炼胶含有11.5重量％Larostat抗静电剂时，片材挤出期间所观察到的平均安培数是5.3+/-2.0。因此，当母炼胶含5.5重量％Larostat905A抗静电剂时，片材挤出期间的进料始终比母炼胶含11.5重量％Larostat905A抗静电剂时的更好，正如较高的平均挤出机安培数所示，即使挤出的母炼胶的百分数低得多。
表5.1 Larostat抗静电母炼胶和Eastar PETG 6763的挤出
试样 母炼胶中Larostat抗静电剂(重量％)   母炼胶(重量％)    PETG(重量％)     挤出条件  挤出机安培数
    Z1(℃)     Z2(℃)     Z3(℃)    口模(℃) RPM
    0     无     0     100     190     216     240     242     85   7.5
    1     5.5     10     90     1 90     216     240     245     85   5.5
    2     5.5     20     80     190     216     240     242     85   12.0
    3     11.5     10     90     185     205     235     242     85   5.0
    4     11.5     15     85     190     204     235     242     85   4.0
    5     5.5     30     70     190     215     235     242     60   13.0
    6     11.5     5     95     190     205     235     242     85   8.0
    7     11.5     5     95     190     205     235     242     85   7.5
    8     5.5     20     80     190     220     235     242     85   13.5
    9     11.5     10     90     185     205     235     242     85   4.5
    10     11.5     15     85     185     205     235     242     110   3.0
    11     5.5     30     70     190     210     235     242     85   10.0
    12     5.5     10     90     200     220     240     242     85   14.5
 Z＝段
本发明已具体参考了优选实施方案作了详述，但应理解，在本发明的精神与范围内可以作各种变更与改进。而且，以上所引用的所有专利、专利申请、临时专利申请以及参考文献都包括在此，供与实施本发明有关的任何公开内容参考。

Claims (20)

1.一种共聚酯组合物，它包含：
a.一种共聚酯，它包含
(1)约80mol％～约100mol％的一种选自对苯二甲酸、萘二羧酸、1，4-环己烷二羧酸及它们混合物的酸和约0～约20mol％的一种或多种改性酸，以及
(2)约80mol％～约99mol％的乙二醇以及约1mol％～约20mol％的一种或多种改性二元醇，以及
b.一种在高于200℃的温度下具有热稳定性的季铵盐，其中，季铵盐的存在量是组合物总重量的约1.6％以上～约10％。
2.权利要求1的共聚酯组合物，它包含一种母炼胶。
3.按照权利要求1的共聚酯组合物，其中，所述季铵盐是一种烷基苯磺酸季铵盐。
4.按照权利要求1的共聚酯组合物，其中，所述季铵盐是一种链烷烃磺酸季铵盐。
5.按照权利要求1的共聚酯组合物，其中，所述季铵盐是十二烷基苯磺酸辛基二甲基羟乙基铵。
6.按照权利要求1的共聚酯组合物，其中，所述季铵盐是甲磺酸辛基二甲基羟乙基铵。
7.按照权利要求1的共聚酯组合物，其中，所述季铵盐选自由以下通式表示的化合物：
Figure A9981447900021
其中，R是一个C2-C22烷基，R1选自C1-C22烷基和亚烷基氧基团{-CH2-C(A)H-0}xH，R2选自C1-C3烷基和基团(-CH2-C(A)H-O}xH，或R2可以与R1联结在一起形成吗啉取代基，R3是一个{-CH2-C(A)H-O}xH基，R′选自C1-C18烷基和C8-C18烷基苯基，其中，A选自氢、甲基和乙基，以及x为1。
8.按照权利要求1的共聚酯组合物，其中，在200℃以上的温度下具有热稳定性的季铵盐的存在量为约3重量％～约7重量％。
9.按照权利要求1的共聚酯组合物，其中，所述一种或多种改性二元醇选自下列一组：新戊二醇、1，4-环己烷二甲醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，2-环己烷二醇、1，4-环己烷二醇、1，2-环己烷二甲醇、1，3-环己烷二甲醇、Z，8-二(羟甲基)-三环-[5.2.1.0]-癸烷，其中，Z表示3，4或5；以及链中含有一个或多个氧原子的二元醇，例如，二甘醇、三甘醇、二丙二醇、三丙二醇。
10.按照权利要求9的共聚酯组合物，其中，所述改性二元醇是1，4-环己烷二甲醇。
11.按照权利要求9的共聚酯组合物，其中，所述改性二元醇的存在量为约1-15mol％。
12.按照权利要求11的共聚酯组合物，其中，所述改性二元醇的存在量为约5-15mol％。
13.按照权利要求12的共聚酯组合物，其中，所述1，4-改性二元醇的存在量为约10-14mol％。
14.按照权利要求1的共聚酯组合物，其中，所述改性酸分别选自间苯二甲酸、1，3-环己烷二羧酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、辛二酸以及1，12-十二烷二酸。
15.按照权利要求1的共聚酯组合物，其中，所述共聚酯包含约100mol％的对苯二甲酸、约80～约99mol％的乙二醇以及约1～约20mol％的1，4-环己烷二甲醇。
16.按照权利要求15的共聚酯组合物，其中，所述共聚酯包含约100mol％的对苯二甲酸、约80～约90mol％的乙二醇以及约10～约20mol％的1，4-环己烷二甲醇。
17.按照权利要求1的共聚酯组合物，其中，所述共聚酯包含一种或多种选自下列一组的支化剂：偏苯三酸、1，2，4，5-苯四酸二酐、三羟甲基丙烷以及季戊四醇。
18.按照权利要求1的共聚酯组合物，其中，所述共聚酯的特性粘度为约0.5～约1.5dl/g，用0.5g/100ml浓度的60/40(重量/重量)苯酚/四氯乙烷溶液在25℃测定。
19.按照权利要求18的共聚酯组合物，其中，所述共聚酯的特性粘度为约0.6～约1.0dl/g，用0.5g/100ml浓度的60/40(重量/重量)苯酚/四氯乙烷溶液在25℃测定。
20.制造按照权利要求1的共聚酯组合物的方法，包含将季铵盐与所述共聚酯进行混合或共混。
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