DE60220167T2 - Sulfonierte aliphatische-aromatische copolyester - Google Patents

Sulfonierte aliphatische-aromatische copolyester Download PDF

Info

Publication number
DE60220167T2
DE60220167T2 DE2002620167 DE60220167T DE60220167T2 DE 60220167 T2 DE60220167 T2 DE 60220167T2 DE 2002620167 DE2002620167 DE 2002620167 DE 60220167 T DE60220167 T DE 60220167T DE 60220167 T2 DE60220167 T2 DE 60220167T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
approximately
mole percent
dicarboxylic acids
esters
total moles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE2002620167
Other languages
English (en)
Other versions
DE60220167D1 (de
Inventor
Richard Allen Brentwood HAYES
Leonard Edward Chadds Ford KOSINSKI
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of DE60220167D1 publication Critical patent/DE60220167D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60220167T2 publication Critical patent/DE60220167T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/68Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen
    • C08G63/688Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen containing sulfur
    • C08G63/6884Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen containing sulfur derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/6886Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/68Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen
    • C08G63/688Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen containing sulfur
    • C08G63/6884Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen containing sulfur derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31786Of polyester [e.g., alkyd, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung bezieht sich auf in einem Lösungsmittel lösliche, biologisch abbaubare Polyester, auf ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie auf ihre Anwendung. Diese Produkte sind nützlich als biologisch abbaubare, geformte Gegenstände sowie als biologisch abbaubare Beschichtungen.
  • BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
  • Die ungeeignete Behandlung von städtischem Feststoffabfall, der auf Mülldeponien gebracht wird, sowie das steigende Beimengen von nicht abbaubaren Materialien, einschließlich von Kunststoffen, zu den Strömen von städtischem Feststoffabfall, finden zusammen und sie verringern die Anzahl der zur Verfügung stehenden Deponien auf drastische Weise während sie die Kosten der städtischen Entsorgung für festen Abfall erhöhen. Während eine Rückführung von wieder verwendbaren Komponenten aus dem Abfallstrom in vielen Fällen wünschenswert ist, sind allerdings die Kosten für die Wiederverwertung und die für die Rückführung der Materialien erforderliche Infrastruktur manchmal unerschwinglich. Zusätzlich gibt es verschiedene Produkte, die nicht einfach in den Rahmen der Wiederverwertung hinein passen. Die Kompostierung von nicht wieder verwertbarem Feststoffabfall ist ein anerkanntes und zunehmend verwendetes Verfahren, um das Volumen des auf die Deponien gebrachten Feststoffabfalls zu verringern und/oder um aus dem Abfall ein nützliches Produkt herzustellen und so die Fruchtbarkeit von Ackern und von Gärten zu verbessern. Eine der Grenzen bei der Vermarktung eines solchen Komposts ist die sichtbare Verunreinigung durch unabgebauten Kunststoff wie zum Beispiel durch Folien oder Faserfragmente.
  • Es wird gewünscht solche Komponenten zu liefern, welche in wegwerfbaren Produkten nützlich sind und welche zu weniger kontaminierenden Formen abgebaut werden können, und zwar unter denjenigen Bedingungen, die in typischer Weise bei den Verfahren zur Abfallkompostierung bestehen.
  • Polyester sind in der Vergangenheit für biologisch abbaubare Gegenstände und für Endanwendungen in Erwägung gezogen worden. Biologisch abbaubare Polyester können als zu drei allgemeinen Klassen gehörend beschrieben werden: aliphatische Polyester, aliphatisch-aromatische Polyester und sulfonierte aliphatisch-aromatische Polyester. Aliphatische Polyester sind Polyester, welche ausschließlich von aliphatischen Dicarbonsäuren abgeleitet werden. Aliphatisch-aromatische Polyester sind Polyester, welche aus einer Mischung von aliphatischen Dicarbonsäuren und aromatischen Dicarbonsäuren abgeleitet werden. Sulfonierte aliphatisch-aromatische Polyester sind Polyester, welche aus einer Mischung von aliphatischen Dicarbonsäuren und aromatischen Dicarbonsäuren abgeleitet werden und welche zusätzlich ein sulfoniertes Monomer enthalten, wie zum Beispiel die Salze der 5-Sulfoisophthalsäure. Viele dieser früheren Materialien liefern nicht die gewünschte biologische Abbaufähigkeit und/oder Löslichkeit in herkömmlichen Lösungsmitteln.
  • U.S. Patent No 4104262 unterrichtet über Polyesterharze, die in Wasser dispergiert werden können. Die Dispergierbarkeit der Polyesterharze in Wasser wird wenigstens teilweise verursacht durch die Inkorporation von Anteilen bzw. Hälften einer Alkalimetallsulfogruppe und durch die sehr niedrigen Molekulargewichte der Polymere, z. Bsp. solche zwischen 300 und 3.000. Die Polyesterharze mit einem niedrigen Molekulargewicht würden dazu neigen, brüchige Folien und Beschichtungen mit einer niedrigen Festigkeit zu ergeben.
  • U.S. Patent No 4340519 unterrichtet über wässerige Dispersionen von Polyesterharzen, welche 0,5 bis 10 Molprozent einer aromatischen Dicarbonsäure enthalten, die eine Metallsulfonatgruppe aufweist. Viele der Polyester gemäß diesem Patent enthalten Neopentylglykol. Das in der Tabelle 2 dieses Patentes enthaltene Beispiel A-1 umfasst 16,7 Molprozent an Isophthalsäure innerhalb der aromatischen Dicarbonsäurekomponente. Dieses Beispiel stellte sich auf der Basis des wiedergegebenen Schmelzpunktes von 116°C als kristallin heraus, und es wurde nicht erwartet, dass es in einem polaren Lösungsmittel löslich sein sollte. Eine solche Löslichkeit ist oft erwünscht, zum Beispiel, um ein Giessen von Beschichtungen und Filmen auf Lösungsmittelbasis zu gestatten.
  • In dem U.S. Patent No 4394442 unterrichtet Miller über eine Unterlagenschicht, die sich aus einer wässerigen Dispersion von gewissen Copolyesterharzen zusammensetzt, welche 0,1 bis 10 Molprozent an aromatischen sulfonierten Verbindungen enthalten. Das Patent erläutert als Beispiele Copolyesterharze, die 10 Molprozent (auf der Basis der Gesamtheit der Dicarbonsäuren) des Natriumsalzes der 5-Sulfoisophthalsäure in Kombination mit 56,7 Molprozent (auf der Basis der Gesamtheit der Diole) an Di(ethylenglykol) enthalten. Solche Polyester, die in Wasser löslich sind, werden oft nicht gewünscht, weil sie die gewünschte Dimensionsstabilität in Anwesenheit von Wasser nicht aufweisen.
  • Die oben erwähnten Polyester gemäß dem Stande der Technik leiden oft unter einer schlechten Löslichkeit in Systemen von polaren Lösungsmitteln, unter niedrigen Molekulargewichten, die zu brüchigen Filmen bzw. Folien führen könnten, oder unter einer hohen Empfindlichkeit gegenüber Feuchtigkeit, was unter Bedingungen von wechselnder Feuchtigkeit zu einer Dimensionsinstabilität führen könnte. Die vorliegende Erfindung überwindet diese Mängel und liefert in Lösungsmittel lösliche, Film bzw. Folien bildende Copolyester, die eine verbesserte Unempfindlichkeit gegenüber Feuchtigkeit aufweisen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung liefert, so wie sie in Anspruch 1 dargelegt wird, einen Copolyester mit einer inhärenten Viskosität von gleich oder größer als annähernd 0,3 dL/g, wobei der Polyester umfasst:
    • (a) annähernd 20 bis annähernd 60 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der aromatischen Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder von mehreren Isophthal-Dicarbonsäuren oder von einem niedrigeren Alkyldiester derselben,
    • (b) annähernd 40 bis annähernd 80 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der aromatischen Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder von mehreren Terephthalsäuren, von einem niedrigeren Alkyldiester derselben, von 2,6-Naphthalin-Dicarbonsäure oder von einem niedrigeren Alkyldiester derselben,
    • (c) annähernd 10 bis annähernd 60 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder von mehreren linearen aliphatischen Dicarbonsäuren oder von einem niedrigeren Alkyldiester derselben,
    • (d) annähernd 0,1 bis annähernd 5 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der Dicarbonsäuren oder -ester, von einem oder von mehreren Alkali- oder Erdalkalimetallsalzen der 5-Sulfoisophthal-Dicarbonsäure oder von einem niedrigeren Alkyldiester derselben,
    • (e) annähernd 90 bis 100 Molprozent, auf der Basis der Gesamtmenge der Glykole, von einem oder von mehreren aliphatischen Glykolen, und
    • (f) 0 bis annähernd 10 Molprozent, auf der Basis der Gesamtmenge der Glykole, von einem oder von mehreren von Di(ethylenglykol) und Tri(ethylenglykol).
  • Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dank der nachfolgenden detaillierten Beschreibung offensichtlich.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung liefert in einem Lösungsmittel lösliche, biologisch abbaubare, sulfonierte, aliphatisch-aromatische Copolyester mit einer IV (inhärente Viskosität) gleich oder größer als annähernd 0,30 dL/g, so wie etwa größer als annähernd 0,40 oder größer als annähernd 0,50 dL/g. Die IV sollte vorzugsweise genügen, um nicht brüchige Filme zu ergeben, sollte aber nicht so hoch sein, dass sie unerwünscht hohe Viskositäten der Lösungen ergibt.
  • Die sulfonierten, aliphatisch-aromatischen Copolymere bestehen vorzugsweise aus (A), (B), (C), (D) und (E);
    • (A) annähernd 89,9 bis annähernd 35, vorzugsweise annähernd 88 bis annähernd 46, noch lieber annähernd 84,5 bis annähernd 47 Molprozent (auf der Basis der Gesamtheit der Mole an Dicarbonsäure) von einer aromatischen Dicarbonsäure-Komponente, bestehend aus (i) und (ii): (i) annähernd 20 bis annähernd 60, vorzugsweise annähernd 25 bis annähernd 50, noch lieber annähernd 30 bis annähernd 40 Molprozent (auf der Basis der Gesamtheit der Mole an aromatischer Dicarbonsäure) von Isophthal-Dicarbonsäure, oder von einem hiervon abgeleiteten niedrigeren Alkyl(C1-C6)diester, wie zum Beispiel Dimethylisophthalat, Diethylisophthalat und dergleichen, sowie (ii) annähernd 80 bis annähernd 40, vorzugsweise annähernd 78 bis annähernd 50, noch lieber annähernd 75 bis annähernd 60 Molprozent (auf der Basis der Gesamtheit der Mole der aromatischen Dicarbonsäure) von einer aromatischen Dicarbonsäure, ausgewählt aus Terephthalsäure und 2,6-Naphthalin-Dicarbonsäure und von einem hiervon abgeleiteten niedrigeren Dialkyl(C1-C6)ester, wie zum Beispiel Dimethylterephthalat, Diethylterephthalat, Dimethyl-2,6-naphthalin-dicarboxylat, Diethyl-2,6-naphthalin-dicarboxylat und dergleichen;
    • (B) annähernd 10 bis annähernd 60, vorzugsweise annähernd 12 bis annähernd 50, noch lieber annähernd 15 bis annähernd 50 Molprozent (auf der Basis der Gesamtheit der Mole der Dicarbonsäure) von einer linearen aliphatischen Dicarbonsäure-Komponente, bestehend aus einer oder aus mehreren aliphatischen Dicarbonsäuren, welche üblicherweise 2 bis 36 Kohlenstoffatome aufweisen, wie zum Beispiel Oxalsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Dimersäure oder Mischungen derselben, und aus hiervon abgeleiteten niedrigeren Dialkyldiestern, wie zum Beispiel Dimethyloxalat, Dimethylsuccinat, Diethylsuccinat, Dimethylglutarat, Diethylglutarat, Dimethylazelat und dergleichen;
    • (C) annähernd 0,1 bis annähernd 5, vorzugsweise annähernd 0,1 bis annähernd 4, noch lieber annähernd 0,5 bis annähernd 3 Molprozent (auf der Basis der Gesamtheit der Menge an Dicarbonsäure) einer Sulfonat-Komponente, bestehend aus einem oder aus mehreren Alkali- oder Erdalkalimetallsalzen der 5-Sulfoisophthalsäure und aus hiervon abgeleiteten niedrigeren (C1-C6) Alkyldiestern, wie zum Beispiel Alkali- oder Erdalkalimetallsalze von Dimethyl-5-sulfoisophthalat, aus Alkali- oder Erdalkalimetallsalzen von Diethyl-5-sulfoisophthalat und dergleichen;
    • (D) 100 bis annähernd 90, vorzugsweise 100 bis annähernd 92, noch lieber 100 bis annähernd 95 Molprozent (auf der Basis der Gesamtheit des Glykols) einer aliphatischen Glykol-Komponente bestehend aus einem linearen aliphatischen Glykol mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie zum Beispiel Ethylenglykol, 1,3-Propandiol, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol und Mischungen derselben; und
    • (E) 0 bis annähernd 10, vorzugsweise 0 bis annähernd 7,5, noch lieber 0 bis annähernd 5 Molprozent (auf der Basis der Gesamtheit des Glykols) einer Glykol-Komponente, welche ausgewählt ist aus Di(ethylenglykol) und Tri(ethylenglykol).
  • Das Polymer enthält ein oder mehrere Alkali- oder Erdalkalimetallsalz der 5-Sulfoisophthalsäure oder eines Alkyldiester derselben. Die Anzahl der Sulfogruppen in dem Polymer sollte annähernd 0,1 bis 5 Molprozent betragen. Das Alkalimetallion ist zum Beispiel Natrium, Kalium oder Lithium. Erdalkalimetalle, wie zum Beispiel Magnesium, sind ebenfalls brauchbar. Es wurde herausgefunden, dass sogar eine so geringe Menge, wie zum Beispiel 0,1 Molprozent der Sulfogruppe wesentlich zu den Eigenschaften der Abbaubarkeit der entstandenen Filme oder Beschichtungen beiträgt.
  • Die Polyester gemäß der vorliegenden Erfindung sind üblicherweise in Wasser nicht löslich. Dies gestattet in vorteilhafter Weise höhere Formstabilitäten für Materialien gemäß der vorliegenden Erfindung in Anwesenheit von Feuchtigkeit. Dies steht im Kontrast zu den Sulfo enthaltenden Copolyestern gemäß dem Stande der Technik, welche höhere Niveaus an Sulfogruppen (zum Beispiel höher als 5 Molprozent) enthalten.
  • Um die gewünschten physikalischen Eigenschaften zu ergeben, sollten die sulfonierten aliphatisch-aromatischen Copolyester gemäß der vorliegenden Erfindung eine Löslichkeit aufweisen, die gleich oder größer ist als 0,30. Sulfonierte aliphatisch-aromatische Copolyester mit einer Löslichkeit, die kleiner ist als 0,30, tendieren zur Brüchigkeit.
  • Geringfügige Mengen (zum Beispiel 0 bis annähernd 2 Molprozent) an polyfunktionalen Verzweigungsagenzien, wie zum Beispiel Trimellithsäure oder Penterythritolrückstände, können inkorporiert werden, um die Polymerschmelze oder die Lösungsrheologie, die Filmverarbeitung oder dergleichen Eigenschaften zu verändern, falls dies gewünscht wird.
  • Die Polyester gemäß der vorliegenden Erfindung können hergestellt werden nach irgendwelchen erwünschten Polykondensationsverfahren. Zum Beispiel können die verschiedenen Monomerkomponenten in einen Polymerisationsbehälter eingefüllt werden zusammen mit Polymerisationskatalysatoren, zum Beispiel ein Mangan- und Antimonkatalysator, und dann den Bedingungen einer Polykondensation unterworfen werden, um einen linearen Polyester herzustellen, in welchem die Einheiten ungeordnet entlang der Molekularkette verteilt sind. Man wird jedoch verstehen, dass es nützlich ist vorerst zwei oder mehr der Monomerkomponenten zu einer Präpolymerstufe reagieren zu lassen, gefolgt von einer Zugabe der übrigen Komponenten, welche eine polymere Form aufweisen können, und von der Vervollständigung der Polymerisation.
  • Erstaunlicherweise wurde herausgefunden, dass die sulfonierten, aliphatisch-aromatischen Copolyester sowohl biologisch abbaubar sind als auch in Lösungsmitteln löslich sind und zwar in üblichen nicht halogenierten, polaren Lösungsmitteln. Eine solche Löslichkeit gestattet in vorteilhafter Weise das Giessen von Beschichtungen und Filmen mit Hilfe von Lösungsmittel ausgehend von dem vorliegenden Copolyester. Beispiele von nicht halogenierten, polaren Lösungsmittel umfassen Tetrahydrofuran Dimethylacetamid, Dimethylformamid, N-Methylpyrollidon, Dimethylsulfoxid und dergleichen. Tetrahydrofuran stellt ein bevorzugtes Lösungsmittel dar für das Giessen aus dem Lösungsmittel heraus. Es wurde herausgefunden, dass die Copolyester leicht in den besagten Lösungsmitteln löslich sind und es wurde herausgefunden, dass die resultierenden Polymerlösungen klare Filme ergeben.
  • Die Copolyester gemäß der vorliegenden Erfindung können zusammen mit Additiven, die nach dem Stande der Technik bekannt sind, verwendet werden. Solche Additive umfassen thermische Stabilisatoren, zum Beispiel phenolische Antioxidationsmittel, sekundäre thermische Stabilisatoren, zum Beispiel Thioester und Phosphite, UV Absorptionsmittel, zum Beispiel Derivate von Benzophenon und Benzotriazol, UV Stabilisatoren, zum Beispiel Lichtstabilisatoren auf der Basis von gehemmten Aminen (HALS, hindered amine light stabilzers) und dergleichen. Ferner können die Additive noch enthalten; Weichmacher, Verfahrenshilfsmittel, Schmiermittel und dergleichen. Zusätzlich können die Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung beladen werden mit zum Beispiel Holzstaub, Gips, Wollastonit, Kalk, Kaolin, Cellulose, Stärke, Calciumcarbonat und dergleichen. Die Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung können ebenfalls Verwendung finden als Komponente bei einer Polymermischung zusammen mit anderen Polymeren, wie zum Beispiel Celluloseether, thermoplastische Stärke und dergleichen.
  • Was einen weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung anbetrifft, so wurde herausgefunden, dass die Copolyester nützlich sind im Rahmen einer breiten Vielfalt von geformten, biologisch abbaubaren Gegenständen. Die Copolyester können entweder in Lösungen oder in Schmelzen verarbeitet werden, um Beschichtungen, Filme und dergleichen zu bilden. Beschichtungen können hergestellt werden, zum Beispiel durch Beschichten eines Substrats mit Polymerlösungen der Copolyester, gefolgt von einem Trocknen, durch eine Coextrusion der Copolyester mit anderen Materialien, oder durch Beschichtung eines vorher geformten Substrats mit den Polyester aus der Schmelze heraus. Die Copolyester werden Verwendung in irgendwelche Verfahren finden, welche nach dem Stande der Technik bekannte Polyester verwenden. Von den Copolyestern abgeleitete Beschichtungen werden Verwendung finden als Sperren gegen Feuchtigkeit, Sauerstoff Kohlendioxid und dergleichen. Von den Copolyestern abgeleitete Beschichtungen sind ebenfalls als Klebstoffe brauchbar. Folien am den Copolyester können hergestellt werden durch irgendwelche, nach dem Stande der Technik bekannte Verfahren, einschließlich von zum Beispiel einem Giessen aus einer Lösung oder einer Schmelz.
  • Die nachstehenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung, sie grenzen dieselbe jedoch in keiner Weise ein.
  • BEISPIELE UND VERGLEICHSBEISPIELE
  • MESSTECHNIKEN
  • Eine Differentialscanningkalorimetrie (DSC) wurde an einem TA Instrument mit der Modelnummer 2920 durchgeführt. Proben wurden unter einer Stickstoffatmosphäre mit einer Geschwindigkeit von 20°C/Minute auf 300°C aufgeheizt, auf programmierte Weise zurück auf Zimmertemperatur gekühlt mit einer Geschwindigkeit von 20°C/Minute, und anschließend wieder mit einer Geschwindigkeit von 20°C/Minute auf 300°C aufgeheizt. Die bei der Probe beobachtete Glasübergangstemperatur (Tg) und die kristalline Schmelztemperatur (Tm), wie sie unten angegeben werden, stammen von der zweiten Aufheizung.
  • Die inhärente Viskosität (IV) wird definiert in "Preparative Methods of Polymer Chemestry", W. R. Sorenson and T. W. Campbell, 1961, p. 35. Sie wird definiert als die Konzentration von 0,5g/100mL eines Lösungsmittelsystems mit 50:50 Gew.% an Trifluoressigsäure:Dichlormethansäure bei Raumtemperatur gemäß dem Goodyear R-103B Verfahren.
  • Die relative Laborviskosität (LRV) ist das Verhältnis der Viskosität einer Lösung von 0,6 Gramm des Polyestermusters, gelöst in 10 mL Hexafluorisopropanol (HFIP), welches 80 ppm Schwefelsäure enthält, zu der Viskosität des die Schwefelsäure enthaltenden Hexafluorisopropanols selbst, wobei beide Viskositäten bei 25°C in einem Kapillarviskosimeter gemessen wurden. Die LRV kann numerisch mit der IV in Verbindung gebracht werden. Dort, wo dieses Verhältnis angewandt wird, wird der Ausdruck "gerechnete IV" gebraucht.
  • Die Biodegradierung wurde durchgeführt gemäß dem ISO 14855 Verfahren: "Bestimmung der endgültigen, aeroben, biologischen Abbaubarkeit und Zersetzung von Kunststoffmaterialien unter den Bedingungen einer kontrollierten Kompostierung-Verfahren mittels Analyse des freigesetzten Kohlensdioxids". Dieser Versuch implizierte das Injizieren eines Inokulationsmittels, bestehend aus einem stabilisierten und ausgereiften Kompost, welcher abgeleitet ist aus der organischen Fraktion von städtischem Festmüll mit gemahlenem Pulver des zu testenden Polymers, wobei das Kompostieren unter normalen Bedingungen bei einer kontrollierten Inkubationstemperatur von 58°C +/– 2°C vorgenommen wurde. Der Versuch wurde mit einem Polymermuster durchgeführt. Das freigesetzte Kohlendioxid wurde verwendet, um den Grad des Bioabbaus zu bestimmen.
  • VERGLEICHSBEISPIEL CE 1.
  • In einen Glaskolben von 1 Liter wurden Dimethylterephthalat (419,45 g), Ethylenglykol (317,64 g), Dimethylisophthalat-3-natriumsulfonat (16,29 g), Dimethylglutarat (77,78 g), Di(ethylenglykol) (14,25 g), Mangan(II)-acetattetrahydrat (0,68 g), und Antinion(III)-trioxid (0,20 g) eingefüllt. Die Reaktionsmischung wurde umgerührt und bis auf 180°C aufgeheizt unter Reinigung mit einem langsamen Stickstoffstrom. Nachdem 180°C erreicht waren, wurde die Reaktionsmischung während zwei Stunden unter Umrühren und unter einem langsamen Stickstoffstrom auf 285°C aufgeheizt. Im Verlauf dieses Zyklus des Aufheizens wurden 250,29 g eines farblosen Destillats gesammelt. Anschließend wurde für die Reaktionsmischung ein komplettes Vakuum unter Umrühren bei 285°C inszeniert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde während 4,5 Stunden unter komplettem Vakuum umgerührt (Druck unter 100 mtorr). Anschließend wurde das Vakuum mit Stickstoff unterbrochen und es wurde der Reaktionsmasse gestattet auf Raumtemperatur abzukühlen. Zusätzliche 75,6 g des Destillats wurden gewonnen und 443 g eines undurchsichtigen Feststoffes wurden isoliert.
    IV = 0,94 dL/g
    DSC (N2, 20°C/min) Tg 55,4°C, Tm 177,7°C (17 J/g)
  • 1,0 g dieses Harzes wurde in 9,0 g Tetrahydrofuran (THF) gebracht und bei Raumtemperatur (22°C +/– 5°C) damit vermischt. Es wurde herausgefunden, dass das Harz unter diesen Bedingungen nicht löslich war. Dieses Beispiel ist ein Vergleichsbeispiel, da keine Isophthalsäure bzw. kein Isophthalester vorhanden war.
  • VERGLEICHSBEISPIEL C2.
  • In einen Glaskolben von 1 Liter wurden Dimethylterephthalat (377,51 g), Ethylenglykol (317,64 g), Dimethylisophthalat-3-natriumsulfonat (16,29 g), Dimethylglutarat (77,78 g), Di(ethylenglykol) (14,25 g), Dimethylisophthalat (41,95 g), Mangan(II)-acetattetrahydrat (0,68 g) und Antimon(III)-trioxid (0,20 g) eingefüllt. Die Reaktionsmischung wurde umgerührt und unter Reinigung mit einem langsamen Stickstoffstrom auf 180°C aufgeheizt. Nachdem 180°C erreicht waren, wurde die Reaktionsmischung während 1 Stunde unter Umrühren und einem langsamen Stickstoffstrom auf 285°C aufgeheizt. Während des Zyklus dieses Aufheizens wurden 246,77 g eines farblosen Destillats gesammelt. Anschließend wurde für die Reaktionsmischung ein komplettes Vakuum unter Umrühren bei 285°C inszeniert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde während 5,5 Stunden unter komplettem Vakuum umgerührt (Druck unter 100 mtorr). Anschließend wurde das Vakuum mit Stickstoff unterbrochen und es wurde der Reaktionsmasse erlaubt auf Raumtemperatur abzukühlen. Zusätzliche 89,2 g des Destillats wurden gewonnen und 421,9 g eines undurchsichtigen Feststoffes wurden isoliert.
    IV = 0,77 dL/g
    DSC (N2, 20°C/min) Tg 51°C, keine Tm wurde beobachtet
  • 1,0 g dieses Harzes wurde in 9,0 g Tetrahydrofuran (THF) gebracht und bei Raumtemperatur (22°C +/– 5°C) damit vermischt. Es wurde herausgefunden, dass das Harz unter diesen Bedingungen nicht löslich war. Dieses Beispiel ist ein Vergleichsbeispiel, da es nur annähernd 10 Molprozent an Isophthalsäure oder Isophthalester enthält.
  • BEISPIEL 1.
  • In einen Glaskolben von 1 Liter wurden Dimethylterephthalat (314,59 g), Ethylenglykol (317,64 g), Dimethylisophthalat-3-natriumsulfonat (16,20 g), Dimethylglutarat (77,78 g), Di(ethylenglykol) (14,25 g), Dimethylisophthalat (104,86 g), Mangan(II)-acetattetrahydrat (0,68 g) und Antimon(III)-trioxid (0,20 g) eingefüllt. Die Reaktionsmischung wurde umgerührt und unter Reinigung mit einem langsamen Stickstoffstrom auf 180°C aufgeheizt. Nachdem 180°C erreicht waren, wurde die Reaktionsmischung während 1 Stunde unter Umrühren und einem langsamen Stickstoffstrom auf 285°C aufgeheizt. Während dieses Zyklus des Aufheizens wurden 252,4 g eines farblosen Destillats gesammelt. Anschließend wurde für die Reaktionsmischung ein komplettes Vakuum unter Umrühren bei 285°C inszeniert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde während 5,5 Stunden unter komplettem Vakuum umgerührt (Druck unter 100 mtorr). Anschließend wurde das Vakuum mit Stickstoff unterbrochen und es wurde der Reaktionsmasse erlaubt auf Raumtemperatur abzukühlen. Zusätzliche 87,4 g des Destillats wurden gewonnen und 461,0 g eines Feststoffes wurden isoliert.
    IV = 0,71 dL/g
    DSC (N2, 20°C/min) Tg 49,4°C, keine Tm wurde beobachtet
  • 1,0 g dieses Harzes wurde in 9,0 g Tetrahydrofuran (THF) gebracht und bei Raumtemperatur (22°C +/– 5°C) damit vermischt. Es wurde herausgefunden, dass das Harz unter diesen Bedingungen vollständig löslich war und eine klare Lösung bildete.
  • VERGLEICHSBEISPIEL CE3.
  • In einen Glaskolben von 250 ml wurden Dimethylterephthalat (82,53 g), Ethylenglykol (70,92 g), Dimethylisophthalat-3-natriumsulfonat (3,77 g), Dimethylglutarat (32,03 g), Dimethylisophthalat (14,56 g), Mangan(II)-acetattetrahydrat (0,045 g) und Antimon(III)-trioxid (0,0675 g) eingefüllt. Die Reaktionsmischung wurde umgerührt und unter Reinigung mit einem langsamen Stickstoffstrom auf 180°C aufgeheizt. Nachdem 180°C erreicht waren, wurde die Reaktionsmischung während 4 Stunden unter Umrühren und einem langsamen Stickstoffstrom auf 285°C aufgeheizt. Während dieses Zyklus des Aufheizens wurden 48,89 g eines farblosen Destillats gesammelt. Anschließend wurde für die Reaktionsmischung ein komplettes Vakuum unter Umrühren bei 285°C inszeniert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde während 4 Stunden unter komplettem Vakuum umgerührt (Druck unter 100 mtorr). Anschließend wurde das Vakuum mit Stickstoff gebrochen und es wurde der Reaktionsmasse erlaubt auf Raumtemperatur abzukühlen. Zusätzliche 11,6 g des Destillats wurden gewonnen und 114,4 g eines Feststoffes wurden isoliert.
    IV = 30,44 dL/g (gerechnete IV = 0,8 dL/g)
    DSC (N2, 20°C/min) keine Tg oder Tm wurden beobachtet
  • 1,12 g dieses Harzes wurden in 10,0 g Tetrahydrofuran (THF) gebracht und bei Raumtemperatur (22°C +/– 5°C) damit vermischt. Es wurde herausgefunden, dass das Harz unter diesen Bedingungen nicht löslich war. Dieses Beispiel ist ein Vergleichsbeispiel, da nur annähernd 15 Molprozent Isophthalsäure oder Isophthalester enthalten sind.
  • BEISPIEL 2.
  • In einen Glaskolben von 250 ml wurden Dimethylterephthalat (72,82 g), Ethylenglykol (70,92 g), Dimethylisophthalat-3-natriumsulfonat (3,77 g), Dimethylglutarat (32,03 g), Dimethylisophthalat (24,27 g), Mangan(II)-acetattetrahydrat (0,045 g) und Antimon(III)-trioxid (0,0675 g) eingefüllt. Die Reaktionsmischung wurde umgerührt und unter Reinigung mit einem langsamen Stickstoffstrom auf 180°C aufgeheizt. Nachdem 180°C erreicht waren, wurde die Reaktionsmischung während 4 Stunden unter Umrühren und einem langsamen Stickstoffstrom auf 285°C aufgeheizt. Während dieses Zyklus des Aufheizens wurden 28,88 g eines farblosen Destillats gesammelt. Anschließend wurde für die Reaktionsmischung ein komplettes Vakuum unter Umrühren bei 285°C inszeniert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde während 4 Stunden unter komplettem Vakuum umgerührt (Druck unter 100 mtorr). Anschließend wurde das Vakuum mit Stickstoff gebrochen und es wurde der Reaktionsmasse erlaubt auf Raumtemperatur abzukühlen. Zusätzliche 13,33 g des Destillats wurden gewonnen und 109,3 g eines Feststoffes wurden isoliert.
    LRV = 19,95 (gerechnete IV = 0,61 dL/g)
    DSC (N2, 20°C/min) keine Tg oder Tm wurden beobachtet
  • 1,12 g dieses Harzes wurden in 10,0 g Tetrahydrofuran (THF) gebracht und bei Raumtemperatur (22°C +/– 5°C) damit vermischt. Es wurde herausgefunden, dass das Harz unter diesen Bedingungen vollständig löslich war und eine klare Lösung bildete.
  • Die oben in Tetrahydrofuran zubereitete Polymerlösung wurde in eine Aluminiumpfanne mit einem Durchmesser von 2 Zoll geschüttet und das Lösungsmittel wurde über Nacht bei Raumtemperatur verdampfen gelassen. Die resultierende Folie war klar und es wurde herausgefunden, dass sie eine ausgezeichnete Haftfähigkeit an dem Aluminiummetall aufwies. Die Folie wurde von der Aluminiumpfanne abgezogen und es wurde herausgefunden, dass die Folie klar und sehr biegsam war.
  • BEISPIEL 3
  • In einen Glaskolben von 1 Liter wurden Dimethylterephthalat (283,52 g), Ethylenglykol (317,64 g), Dimethylisophthalat-3-natriumsulfonat (16,29 g), Dimethylglutarat (77,78 g), Di(ethylenglykol) (14,25 g), Dimethylisophthalat (136,32 g), Mangan(II)-acetattetrahydrat (0,20 g) und Antimon(III)-trioxid (0,279 g) eingefüllt. Die Reaktionsmischung wurde umgerührt und unter Reinigung mit einem langsamen Stickstoffstrom auf 180°C aufgeheizt. Nachdem 180°C erreicht waren, wurde die Reaktionsmischung während 3,25 Stunden unter Umrühren und einem langsamen Stickstoffstrom auf 285°C aufgeheizt. Während dieses Zyklus des Aufheizens wurden 250,0 g eines farblosen Destillats gesammelt. Anschließend wurde für die Reaktionsmischung ein komplettes Vakuum unter Umrühren bei 285°C inszeniert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde während 5,5 Stunden unter komplettem Vakuum umgerührt (Druck unter 100 mtorr). Anschließend wurde das Vakuum mit Stickstoff gebrochen und es wurde der Reaktionsmasse erlaubt auf Raumtemperatur abzukühlen. Zusätzliche 87,0 g des Destillats wurden zurückgewonnen und der Feststoff wurde erhalten.
    LRV = 14,26
    DSC (N2, 20°C/min) Tg 39,2°C, keine Tm wurde beobachtet
  • 1,11 g dieses Harzes wurden in 10,0 g Tetrahydrofuran (THF) gebracht und bei Raumtemperatur (22°C +/– 5°C) damit vermischt. Es wurde herausgefunden, dass das Harz unter diesen Bedingungen vollständig löslich war und eine klare Lösung bildete.
  • BEISPIEL 4
  • In einen Glaskolben von 1 Liter wurden Dimethylterephthalat (251,67 g), Ethylenglykol (317,64 g), Dimethylisophthalat-3-natriumsulfonat (16,29 g), Dimethylglutarat (77,78 g), Di(ethylenglykol) (14,25 g), Dimethylisophthalat (167,78 g), Mangan(II)-acetattetrahydrat (0,20 g) und Antimon(III)-trioxid (0,279 g) eingefüllt. Die Reaktionsmischung wurde umgerührt und unter Reinigung mit einem langsamen Stickstoffstrom auf 180°C aufgeheizt. Nachdem 180°C erreicht waren, wurde die Reaktionsmischung während 3,5 Stunden unter Umrühren und einem langsamen Stickstoffstrom auf 285°C aufgeheizt. Die resultierende Reaktionsmischung wurde anschließend während 1,5 Stunden unter einem langsamen Stickstoffstrom bei 285°C umgerührt. Während dieses Zyklus des Aufheizen wurden 293,0 g eines farblosen Destillats gesammelt. Anschließend wurde für die Reaktionsmischung unter fortgesetztem Umrühren bei 285°C ein komplettes Vakuum inszeniert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde während 4,5 Stunden unter komplettem Vakuum umgerührt (Druck unter 100 mtorr). Anschließend wurde das Vakuum mit Stickstoff gebrochen und es wurde der Reaktionsmasse erlaubt auf Raumtemperatur abzukühlen. Der resultierende Feststoff wurde gewonnen.
    LRV = 17,51
    DSC (N2, 20°C/min) Tg 30,8°C, keine Tm wurde beobachtet
  • 1,11 g dieses Harzes wurden in 10,0 g Tetrahydrofuran (THF) gebracht und bei Raumtemperatur (22°C +/– 5°C) damit vermischt. Es wurde herausgefunden, dass das war unter diesen Bedingungen Harz vollständig löslich und eine klare Lösung bildete.
  • BEISPIEL 5.
  • In einen Glaskolben von 1 Liter wurden Dimethylterephthalat (209,73 g), Ethylenglykol (317,64 g), Dimethylisophthalat-3-natriumsulfonat (16,29 g), Dimethylglutarat (77,78 g), Di(ethylenglykol) (14,25 g), Dimethylisophthalat (209,73 g), Mangan(II)-acetattetrahydrat (0,20 g) und Antimon(III)-trioxid (0,279 g) eingefüllt. Die Reaktionsmischung wurde umgerührt und unter Reinigung mit einem langsamen Stickstoffstrom auf 180°C aufgeheizt. Nachdem 180°C erreicht waren, wurde die Reaktionsmischung während 2,5 Stunden unter Umrühren und einem langsamen Stickstoffstrom auf 285°C aufgeheizt. Die resultierende Reaktionsmischung wurde anschließend während 0,5 Stunden unter einem langsamen Stickstoffstrom bei 285°C umgerührt. Während dieses Zyklus des Aufheizens wurden 286,0 g eines farblosen Destillats gesammelt. Anschließend wurde unter fortgesetztem Umrühren und Aufheizen ein komplettes Vakuum für das Druckgefäß während 1,5 Stunden inszeniert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde während 5 Stunden unter komplettem Vakuum umgerührt (Druck unter 100 mtorr). Anschließend wurde das Vakuum mit Stickstoff gebrochen und es wurde der Reaktionsmasse erlaubt auf Raumtemperatur abzukühlen. Der resultierende Feststoff wurde gewonnen.
    LRV = 9,84
    DSC (N2, 20°C/min) keine Tg und keine Tm wurden beobachtet
  • 1,11 g dieses Harzes wurden in 10,0 g Tetrahydrofuran (THF) gebracht und bei Raumtemperatur (22°C +/– 5°C) damit vermischt. Es wurde herausgefunden, dass das Harz unter diesen Bedingungen vollständig löslich war und eine klare Lösung bildete.
  • BEISPIEL 6.
  • In ein Druckgefäß wurden Dimethylterephthalat (77,25 lb), Ethylenglykol (78,0 lb), Dimethylisophthalat (25,75 lb), Dimethylisophthalat-3-natriumsulfonat (1815 g), Dimethylglutarat (19,1 lb), Mangan(II)-acetattetrahydrat (37,65 g) und Antimon(III)-trioxid (13,6 g) eingefüllt. Das Druckgefäß wurde drei Mal mit Stickstoff gespült und unter Umrühren während 4,5 Stunden auf 245°C erhitzt. Während dieses Zyklus des Aufheizen wurden 21.800 g des Destillats gesammelt. Anschließend wurde unter fortgesetztem Umrühren und Aufheizen ein Vakuum für das Druckgefäß während 1,5 Stunden inszeniert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde bei 275°C unter komplettem Vakuum während 4 Stunden umgerührt, (Druck gleich oder weniger als 2 mm Hg). Anschließend wurde das Vakuum gebrochen und die resultierende Reaktionsmischung aus dem Druckgefäß unter der Form eines Bandes extrudiert, das Polymerband wurde abgekühlt und zerhackt.
    IV = 0,68 dL/g
  • Das, wie oben angeführt, hergestellte Polymer wurde zu Pulver gemahlen und einem biologischen Abbauversuch unterworfen, so wie dies oben im Detail beschrieben worden ist und die Resultate sind nachstehend angeführt. TABELLE 1 – RESULTATE DES BIOLOGISCHEN ABBAUVERSUCHS FÜR BEISPIEL 6
    Versuchsdauer (Tage) Prozent biologischer Abbau
    21 14,2
    50 22,7
    71 26,4
    95 30,3
  • BEISPIEL 7.
  • In einen Glaskolben von 250 ml wurden Dimethylterephthalat (72,82 g), Ethylenglykol (70,92 g), Dimethylisophthalat-3-natriumsulfonat (3,77 g), Dimethyladipat (26,13 g), Dimethylisophthalat (24,27 g), Mangan(II)-acetattetrahydrat (0,045 g) und Antimon(III)-trioxid (0,0675 g) eingefüllt. Die Reaktionsmischung wurde umgerührt und unter Reinigung mit einem langsamen Stickstoffstrom auf 180°C aufgeheizt. Nachdem 180°C erreicht waren, wurde die Reaktionsmischung während 5 Stunden unter Umrühren und einem langsamen Stickstoffstrom auf 285°C aufgeheizt. Während dieses Zyklus des Aufheizen wurden 25,37 g eines farblosen Destillats gesammelt. Anschließend wurde für die Reaktionsmischung ein komplettes Vakuum unter Umrühren bei 285°C inszeniert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde während 4 Stunden unter komplettem Vakuum umgerührt (Druck unter 100 mtorr). Anschließend wurde das Vakuum mit Stickstoff gebrochen und es wurde der Reaktionsmasse erlaubt auf Raumtemperatur abzukühlen. Zusätzliche 8,68 g des Destillats wurden gewonnen und 108,65 g eines Feststoffes wurden isoliert.
    LRV = 18,72 dL/g (gerechnete IV = 0,58 dL/g)
    DSC (N2, 20°C/min) keine Tg oder Tm wurden beobachtet
  • 1,12 g dieses Harzes wurden in 10,0 g Tetrahydrofuran (THF) gebracht und bei Raumtemperatur (22°C +/– 5°C) damit vermischt. Es wurde herausgefunden, dass das Harz unter diesen Bedingungen größtenteils löslich war und eine klare Lösung mit einem geringen Anteil an stark aufgeblähten Polymerpartikeln bildete.
  • BEISPIEL 8.
  • In einen Glaskolben von 250 ml wurden Dimethylterephthalat (72,82 g), Ethylenglykol (70,92 g), Dimethylisophthalat-3-natriumsulfonat (3,77 g), Dimethyladipat (34,84 g), Dimethylisophthalat (24,27 g), Mangan(II)-acetattetrahydrat (0,045 g) und Antimon(III)trioxid (0,0675 g) eingefüllt. Die Reaktionsmischung wurde umgerührt und unter Reinigung mit einem langsamen Stickstoffstrom auf 180°C aufgeheizt. Nachdem 180°C erreicht waren, wurde die Reaktionsmischung während 4,5 Stunden unter Umrühren und einem langsamen Stickstoffstrom auf 285°C aufgeheizt. Während dieses Zyklus des Aufheizens wurden 47,64 g eines farblosen Destillats gesammelt. Anschließend wurde für die Reaktionsmischung ein komplettes Vakuum unter Umrühren bei 285°C inszeniert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde während 6 Stunden unter komplettem Vakuum umgerührt (Druck unter 100 mtorr). Anschließend wurde das Vakuum mit Stickstoff gebrochen und es wurde der Reaktionsmasse erlaubt auf Raumtemperatur abzukühlen. Zusätzliche 13,02 g des Destillats wurden gewonnen und 101,21 g eines Feststoffes wurden isoliert.
    LRV = 22,86 dL/g (gerechnete IV = 0,66 dL/g)
    DSC (N2, 20°C/min) keine Tg oder Tm wurden beobachtet
  • 1,12 g dieses Harzes wurden in 10,0 g Tetrahydrofuran (THF) gebracht und bei Raumtemperatur (22°C +/– 5°C) damit vermischt. Es wurde herausgefunden, dass das Harz unter diesen Bedingungen vollständig löslich war und eine klare Lösung bildete.
  • Die oben in Tetrahydrofuran zubereitete Polymerlösung wurde in eine Aluminiumpfanne mit einem Durchmesser von 2 Zoll geschüttet und das Lösungsmittel wurde über Nacht bei Raumtemperatur verdampfen gelassen. Die resultierende Folie war klar und es wurde herausgefunden, dass sie eine ausgezeichnete Haftfähigkeit an dem Aluminiummetall aufwies. Als die Folie von der Aluminiumpfanne abgezogen wurde, wurde herausgefunden, dass die Folie weich und biegsam war und dass sie elastische Eigenschaften aufwies.
  • So wie es sich aus den Beispielen in der Beschreibung ergab, stellte es sich heraus, dass die Copolyester gemäß der vorliegenden Erfindung löslich sind, während die zum Vergleich herangezogenen nicht löslich sind. Deswegen sind die Copolyester gemäß der vorliegenden Erfindung durch Gießverfahren mit Hilfe von Lösungsmittel (Giessen mit Hilfe von Lösungsmittel/Beschichten mit Hilfe von Lösungsmittel) zu brauchbaren Gegenständen formbar, die zum Vergleich herangezogenen sind dies jedoch nicht.
  • Während die Erfindung in der vorhergehenden Beispielen beschrieben worden ist, besteht keine Absicht, den Gültigkeitsbereich der Erfindung auf den Gültigkeitsbereich jener Beispiele zu begrenzen, da jemand, der sich auf diesem Gebiete auskennt, verstehen wird, dass die Erfindung auf andere Kombinationen und Materialien, welche nicht hierin durch konkrete Beispiele dargelegt wurden, anwendbar ist.

Claims (11)

  1. Copolyester mit einer inhärenten Viskosität von gleich oder größer als annähernd 0,3 dL/g, umfassend: (A) annähernd 35 bis annähernd 89,9 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der Dicarbonsäuren oder -ester, von einer aromatischen Dicarbonsäure-Komponente, bestehend aus (i) und (ii), und zwar: (i) annähernd 20 bis annähernd 60 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der aromatischen Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder mehreren Isophthal-Dicarbonsäuren oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (ii) annähernd 40 bis annähernd 80 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der aromatischen Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder mehreren Terephthalsäuren, von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, von 2,6-Naphthalin-Dicarbonsäure oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (B) annähernd 15 bis annähernd 60 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder mehreren linearen aliphatischen Dicarbonsäuren oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (C) annähernd 0,1 bis annähernd 5 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der Dicarbonsäuren oder -ester, von einem oder mehreren Salzen aus dem Alkali- oder Erdalkalimetall der 5-Sulfoisophthal-Dicarbonsäure oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (D) annähernd 90 bis 100 Molprozent, auf der Basis der Gesamtmenge der Glykole, von einem oder mehreren linearen aliphatischen Glykolen, und (E) 0 bis annähernd 10 Molprozent, auf der Basis der Gesamtmenge der Glykole, von einem oder mehreren von Di(ethylenglykol) und Tri(ethylenglykol); wobei der Copolyester in Wasser unlöslich und in polaren organischen Lösungsmitten löslich ist.
  2. Copolyester gemäß Anspruch 1, welcher nicht aus Neopentylglykol gebildet wird.
  3. Copolyester gemäß Anspruch 1, wobei (D) ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Ethylenglykol, 1,3-Propandiol, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol und einer Mischung aus zwei oder mehreren derselben.
  4. Copolyester gemäß Anspruch 1, welcher in Wasser unlöslich, jedoch in nicht halogenierten polaren Lösungsmitteln löslich ist.
  5. Copolyester gemäß Anspruch 1, welcher in einem oder mehreren unter Tetrahydrofuran, Dimethylacetamid, N-Methylpyrollidon oder Dimethylsulfoxid löslich ist.
  6. Copolyester gemäß Anspruch 1, welcher des Weiteren gebildet wird aus einem polyfunktionellen Verzweigungsagens.
  7. Geformter, biologisch abbaubarer Gegenstand, welcher aus einem Copolyester gemäß Anspruch 1 gebildet wird.
  8. Beschichtung, Folie oder Klebstoff welche aus einem Copolyester gemäß Anspruch 1 gebildet werden.
  9. Copolyester gemäß Anspruch 1, welcher im Wesentlichen aus (A)(i), (A)(ii), (B), (C) und (D) besteht.
  10. Verfahren zur Verbesserung der biologischen Abbaufähigkeit und der Löslichkeit eines Polyesters in einem polaren Lösungsmittel, welches die Bildung des Polyesters umfasst ausgehend von; (A) annähernd 35 bis annähernd 89,9 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der Dicarbonsäuren oder -ester, von einer aromatischen Dicarbonsäure-Komponente, bestehend aus (i) und (ii), und zwar: (i) annähernd 20 bis annähernd 60 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der aromatischen Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder mehreren Isophthal-Dicarbonsäuren oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (ii) annähernd 40 bis annähernd 80 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der aromatischen Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder von mehreren Terephthalsäuren, von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, von 2,6-Naphthalin-dicarbonsäure oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (B) annähernd 15 bis annähernd 60 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder mehreren linearen aliphatischen Dicarbonsäuren oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (C) annähernd 0,1 bis annähernd 5 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der Dicarbonsäuren oder -ester, von einem oder mehreren Salzen aus dem Alkali- oder Erdalkalimetall der 5-Sulfoisophthal-Dicarbonsäure oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (D) annähernd 90 bis 100 Molprozent, auf der Basis der Gesamtmenge der Glykole, von einem oder mehreren linearen aliphatischen Glykolen, und (E) 0 bis annähernd 10 Molprozent, auf der Basis der Gesamtmenge der Glykole, von einem oder mehreren von Di(ethylenglykol) und Tri(ethylenglykol); so, dass der Polyester in Wasser unlöslich und in polaren organischen Lösungsmitteln löslich ist.
  11. Verfahren zur Bildung eines Films oder einer Beschichtung, welches ein Gießen des Polyesters mit dem Lösungsmittel oder ein Beschichten des Polyesters mit dem Lösungsmittel umfasst, und zwar: (A) annähernd 35 bis annähernd 89,9 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der Dicarbonsäuren oder -ester, von einer aromatischen Dicarbonsäure-Komponente, bestehend aus (i) und (ii), und zwar: (i) annähernd 20 bis annähernd 60 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der aromatischen Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder mehreren Isophthal-Dicarbonsäuren oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (ii) annähernd 40 bis annähernd 80 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der aromatischen Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder mehreren Terephthalsäuren, von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, von 2,6-Naphthalin-Dicarbonsäure oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (B) annähernd 15 bis annähernd 60 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der Dicarbonsäuren oder -ester, von einer oder mehreren Linearen aliphatischen Dicarbonsäuren oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (C) annähernd 0,1 bis annähernd 5 Molprozent, auf der Basis der gesamten Mole der Dicarbonsäuren oder -ester, von einem oder mehreren Salzen aus dem Alkali- oder Erdalkalimetall der 5-Sulfoisophthal-Dicarbonsaure oder von einem niedrigeren C1-C6 Alkyldiester derselben, (D) annähernd 90 bis 100 Molprozent, auf der Basis der Gesamtmenge der Glykole, von einem oder mehreren linearen aliphatischen Glykolen, und (E) 0 bis annähernd 10 Molprozent, auf der Basis der Gesamtmenge der Glykole, von einem oder mehreren von Di(ethylenglykol) und Tri(ethylenglykol); wobei der Copolyester in Wasser unlöslich und in polaren organischen Lösungsmitten löslich ist.
DE2002620167 2001-08-10 2002-08-09 Sulfonierte aliphatische-aromatische copolyester Expired - Lifetime DE60220167T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/927,731 US6746779B2 (en) 2001-08-10 2001-08-10 Sulfonated aliphatic-aromatic copolyesters
US927731 2001-08-10
PCT/US2002/027079 WO2003014184A1 (en) 2001-08-10 2002-08-09 Sulfonated aliphatic-aromatic copolyesters

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60220167D1 DE60220167D1 (de) 2007-06-28
DE60220167T2 true DE60220167T2 (de) 2008-01-17

Family

ID=25455164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002620167 Expired - Lifetime DE60220167T2 (de) 2001-08-10 2002-08-09 Sulfonierte aliphatische-aromatische copolyester

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6746779B2 (de)
EP (1) EP1414884B1 (de)
CN (1) CN1541238A (de)
DE (1) DE60220167T2 (de)
WO (1) WO2003014184A1 (de)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7388058B2 (en) * 2002-05-13 2008-06-17 E.I. Du Pont De Nemours And Company Polyester blend compositions and biodegradable films produced therefrom
US20040260034A1 (en) 2003-06-19 2004-12-23 Haile William Alston Water-dispersible fibers and fibrous articles
US8513147B2 (en) * 2003-06-19 2013-08-20 Eastman Chemical Company Nonwovens produced from multicomponent fibers
US7892993B2 (en) 2003-06-19 2011-02-22 Eastman Chemical Company Water-dispersible and multicomponent fibers from sulfopolyesters
US7220815B2 (en) * 2003-07-31 2007-05-22 E.I. Du Pont De Nemours And Company Sulfonated aliphatic-aromatic copolyesters and shaped articles produced therefrom
US7452927B2 (en) * 2004-01-30 2008-11-18 E. I. Du Pont De Nemours And Company Aliphatic-aromatic polyesters, and articles made therefrom
US7129301B2 (en) * 2005-01-07 2006-10-31 Far Eastern Textile Ltd. Method for preparing a biodegradable copolyester
EP3925998B1 (de) 2005-04-22 2023-06-07 Mitsubishi Chemical Corporation Aus einer biomassenressource gewonnener polyester und herstellungsverfahren dafür
US20070208096A1 (en) * 2006-03-02 2007-09-06 Oxid L.P. Sulfonated aromatic polyester polyol compositions
US20070258935A1 (en) * 2006-05-08 2007-11-08 Mcentire Edward Enns Water dispersible films for delivery of active agents to the epidermis
US20070259029A1 (en) * 2006-05-08 2007-11-08 Mcentire Edward Enns Water-dispersible patch containing an active agent for dermal delivery
US20080057090A1 (en) * 2006-09-01 2008-03-06 Mcentire Edward Enns Wrinkle masking film composition for skin
US7879942B2 (en) * 2006-10-05 2011-02-01 Eastman Chemical Company Switchable adhesive article for attachment to skin and method of using the same
US20080167440A1 (en) * 2007-01-10 2008-07-10 Pickel Deanna L Use of copolymerizable sulfonate salts to promote char formation in polyesters and copolyesters
DE102007004102A1 (de) * 2007-01-26 2008-07-31 Evonik Degussa Gmbh Kristalline Copolyester mit guter Löslichkeit in nicht halogenierten Lösungsmitteln und ihre Verwendung
US8512519B2 (en) 2009-04-24 2013-08-20 Eastman Chemical Company Sulfopolyesters for paper strength and process
US20120156513A1 (en) * 2009-08-31 2012-06-21 The Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. Multilayer structure
CN101955581B (zh) * 2010-10-10 2012-06-06 四川宏扬高分子科技有限公司 废旧聚酯塑料制备的水溶性聚酯浆料及其制备方法
US20120183861A1 (en) 2010-10-21 2012-07-19 Eastman Chemical Company Sulfopolyester binders
CN103087305B (zh) * 2011-11-07 2015-11-18 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种生物降解芳香族-脂肪族共聚酯及其制备方法
US8840757B2 (en) 2012-01-31 2014-09-23 Eastman Chemical Company Processes to produce short cut microfibers
US9303357B2 (en) 2013-04-19 2016-04-05 Eastman Chemical Company Paper and nonwoven articles comprising synthetic microfiber binders
US9598802B2 (en) 2013-12-17 2017-03-21 Eastman Chemical Company Ultrafiltration process for producing a sulfopolyester concentrate
US9605126B2 (en) 2013-12-17 2017-03-28 Eastman Chemical Company Ultrafiltration process for the recovery of concentrated sulfopolyester dispersion

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2516305A1 (de) 1975-04-15 1976-10-28 Dynamit Nobel Ag Wasserdispergierbare esterharze
JPS5688454A (en) 1979-12-21 1981-07-17 Toyobo Co Ltd Aqueous dispersion
US4394442A (en) 1982-03-15 1983-07-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Post-stretch water-dispersible subbing composition for polyester film base
JPS58210960A (ja) 1982-06-02 1983-12-08 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 顔料分散性に優れたポリエステル樹脂組成物
JPS5984967A (ja) 1982-11-08 1984-05-16 Toray Ind Inc ポリエステル系接着剤
US4598142A (en) 1985-04-29 1986-07-01 Eastman Kodak Company Copolyester adhesives
JPS61291941A (ja) 1985-06-19 1986-12-22 Taiho Kogyo Co Ltd Si含有量が高いAl鋳造合金
JPH07119279B2 (ja) 1988-12-28 1995-12-20 鐘紡株式会社 ポリエステル共重合体及び該ポリエステル共重合体を下引層として有するポリエステルフィルム
US5171309A (en) 1990-05-11 1992-12-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyesters and their use in compostable products such as disposable diapers
JPH0570736A (ja) 1991-09-12 1993-03-23 Toyobo Co Ltd 塗料用樹脂組成物
DE4222012A1 (de) 1991-12-21 1993-06-24 Hoechst Ag Waessrige fuellerzusammensetzung
US5510417A (en) 1992-04-21 1996-04-23 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Aqueous polyester dispersion suitable for use as a coating composition
JPH05331410A (ja) 1992-05-29 1993-12-14 Nippon Oil & Fats Co Ltd 塗料組成物
DE69532875T2 (de) 1994-10-24 2004-08-19 Eastman Chemical Co., Kingsport Wasserdispergierbare Blockcopolyester
DE4440858A1 (de) 1994-11-15 1996-05-23 Basf Ag Biologisch abbaubare Polymere, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung zur Herstellung bioabbaubarer Formkörper
JP2001205766A (ja) 2000-01-31 2001-07-31 Tohcello Co Ltd 芳香族ポリエステル樹脂系積層フィルム
JP4467121B2 (ja) 2000-01-31 2010-05-26 東セロ株式会社 芳香族ポリエステル樹脂系積層フィルム

Also Published As

Publication number Publication date
CN1541238A (zh) 2004-10-27
US6746779B2 (en) 2004-06-08
EP1414884A1 (de) 2004-05-06
US20030036626A1 (en) 2003-02-20
EP1414884B1 (de) 2007-05-16
DE60220167D1 (de) 2007-06-28
WO2003014184A1 (en) 2003-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60220167T2 (de) Sulfonierte aliphatische-aromatische copolyester
DE69433998T2 (de) Copolyester mit wiederkehrenden einheiten aus bernsteinsäure
DE2728161C2 (de)
DE69831009T2 (de) Polyhydroxyalkanoate enthaltende polymermischungen und zusammensetzungen mit guter beständigkeit der dehnung
DE69627929T2 (de) Biodegradierbare Polyestermischung und biodegradierbarer geformter Gegenstand
DE60016878T2 (de) Biologisch abbaubare Harzzusammensetzung und daraus geformtes Produkt
DE60013276T2 (de) Amorphe copolyester mit erhöhter glastemperatur und niedriger schmelzviskosität
EP2885335B1 (de) Polyester für die papierindustrie
DE69432378T2 (de) Verfahren zur Herstellung von schmelzverarbeitbaren biologisch abbaubaren Zusammensetzungen
DE60124421T2 (de) Medizinische vorrichtung aus amorphen copolyestern mit verbesserter beständigkeit gegen lipide
DE60029289T2 (de) Biologisch abbaubare Polyesterharzzusammensetzung und ihre Verwendung
DE3236051C2 (de) Polyestercopolymer
EP1853648B1 (de) Verfahren zur compoundierung von polykondensaten
WO1996021691A1 (de) Biologisch abbaubare polymere, verfahren zu deren herstellung sowie deren verwendung zur herstellung bioabbaubarer formkörper
EP0927212A1 (de) Biologisch abbaubare polyester
DE102005053068A1 (de) Polyester und Polyestermischung auf Basis nachwachsender Rohstoffe
EP1036107A1 (de) Polyetheresteramide
DE19753534A1 (de) Schnell kristallisierende, biologisch abbaubare Polyesteramide
EP2885336B1 (de) Polyester
EP1274575A1 (de) Matte, flammhemmend ausgerüstete koextrudierte polyesterfolie, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
DE2423990A1 (de) Aromatische copolymer-massen
CH501022A (de) Verfahren zur Herstellung eines elastischen Blockcopolyesters
DE19753531A1 (de) Polymerblend enthaltend Polyolefine
EP0023248A1 (de) Formmasse aus einem hochmolekularen linearen Polyester
DE60223086T2 (de) Modifiziermittel für polymilchsäure und das modifiziermittel enthaltende polymilchsäurezusammensetzung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition