專(zhuān)利名稱(chēng)：磺化脂族－芳族聚醚酯薄膜、涂層及層壓材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚醚酯薄膜、涂層和層壓材料。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及具有優(yōu)越熱性能并且是可生物降解的磺化脂族-芳族聚醚酯。
背景技術(shù)：
被投入填埋場(chǎng)的市政固體廢物的不充分處理與包括塑料在內(nèi)的不可降解物質(zhì)越來(lái)越多地加入到市政固體廢物流中共同造成可用填埋場(chǎng)數(shù)目的急劇減少和市政固體廢物處置成本的增加。雖然廢物流中可再利用成分的回收在許多情況下是人們所希望的，但這些物質(zhì)的循環(huán)以及循環(huán)所要求的基礎(chǔ)設(shè)施的花費(fèi)有時(shí)卻高得驚人。另外，有些產(chǎn)品不容易被該循環(huán)框架吸納。不可循環(huán)固體廢物的堆肥處理是一種減少填埋固體廢物體積和/或由廢物制造有用產(chǎn)品以改善農(nóng)田和園林肥力的公認(rèn)和正在增長(zhǎng)的方法。此種堆肥的市場(chǎng)化受到的限制之一是未降解塑料如薄膜或纖維碎片的可見(jiàn)污染。
要求提供可用在一次性產(chǎn)品中并在存在于廢物堆肥處理過(guò)程中的典型條件下降解為污染性較小形式的組分。這些條件可涉及不高于70℃，平均介于55～60℃的溫度范圍，高達(dá)100％相對(duì)濕度的濕度條件，以及從數(shù)周到數(shù)月的暴露時(shí)間。還希望提供不僅在堆肥處理中以需氧/厭氧方式降解，而且在土壤或填埋場(chǎng)中仍將繼續(xù)降解的一次性組分。只要存在水，它們就將繼續(xù)分解成為可最終被微生物生物完全降解為沼氣、生物質(zhì)和瀝濾液的低分子量片段，正如天然有機(jī)物像木材那樣。
過(guò)去，聚酯一直被考慮用于可生物降解制品和最終用途。這些可生物降解聚酯可劃分為3大類(lèi)脂族聚酯；脂族-芳族聚酯；和磺化脂族-芳族聚酯。
聚(亞烷基醚)二醇含量過(guò)高的材料可能不能提供某些最終用途如薄膜、涂層或?qū)訅翰牧纤蟮臒嵝阅?。其它公知的材料則具有不理想的低生物降解速率。
用于薄膜、涂層或?qū)訅翰牧系牟牧系哪承┪锢硇阅艿母纳瓶赏ㄟ^(guò)如公開(kāi)在WO02/16468A1中的共混物的使用來(lái)達(dá)到。然而，聚合物共混物的采用可能要求在薄膜、涂層或?qū)訅翰牧系某尚沃胁扇「郊雍?或復(fù)雜的步驟。
本發(fā)明克服了可生物降解包裝中使用的已知材料存在的缺點(diǎn)，并提供磺化脂族-芳族聚醚酯材料，它兼具有用作成形制品如薄膜、涂層和層壓材料的優(yōu)良生物降解速率與較高熱性能的最佳組合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供物理性能比在包裝，特別是可生物降解包裝中通常使用的傳統(tǒng)聚合物改進(jìn)的磺化脂族-芳族共聚醚酯。本發(fā)明范圍還包括由該磺化脂族-芳族共聚醚酯制造的制品，包括包裝材料，以及制造該制品的方法。雖然本發(fā)明方法和組合物可避免為成形制品如薄膜、涂層或?qū)訅翰牧隙褂镁酆衔锕不煳锏男枰?，但是，含有二或更多種磺化脂族-芳族共聚醚酯的共混物或者一種或多種磺化脂族-芳族共聚醚酯與一種或多種其它聚合物的共混物的組合物仍屬于本發(fā)明范圍內(nèi)。
本發(fā)明的一個(gè)方面包括由含有約0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯組成的薄膜。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分和20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分，以二羧酸組分的總摩爾數(shù)百分?jǐn)?shù)為100％計(jì)；和0.1～10.0mol％磺化組分，99.9～76.0mol％二醇組分，0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分以及0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分、磺化組分和多官能支化劑組分的總和為100mol％計(jì)。磺化組分可包括一、二或更多種磺化化合物。還有，這里所使用的術(shù)語(yǔ)“多官能支化劑”可包括一、二或更多種起多官能支化劑作用的化合物。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更優(yōu)化的均衡性。
本發(fā)明另一個(gè)方面包括取向薄膜，如單軸或雙軸取向薄膜，由摻入0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯組成。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本由下列組分組成80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分、0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％二醇組分、0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯取向薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更優(yōu)化的均衡性。
本發(fā)明另一個(gè)方面包括被層壓到基材上、含有摻入0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜。所述基材可包括例如紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料等。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列組分組成80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分、0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％二醇組分、0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯的層壓薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更優(yōu)化的均衡性。
本發(fā)明另一個(gè)方面包括涂布到基材上、含有摻入0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜。所述基材可包括例如紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料等。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列組分組成80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分、0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％二醇組分、0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯的涂布薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更優(yōu)化的均衡性。
本發(fā)明另一個(gè)方面包括生產(chǎn)含有摻入0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜的方法。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列組分組成80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分、0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％二醇組分、0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更優(yōu)化的均衡性。
本發(fā)明另一個(gè)方面包括生產(chǎn)含有摻入0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的取向薄膜，如單軸或雙軸取向薄膜的方法。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列組分組成80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分、0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％二醇組分、0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯的取向薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更優(yōu)化的均衡性。
本發(fā)明另一個(gè)方面包括生產(chǎn)層壓到基材上、含有摻入0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜的方法以及生產(chǎn)該共聚醚酯的方法。所述基材可包括例如紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料等。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列組分組成80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分、0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％二醇組分、0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯的層壓薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更優(yōu)化的均衡性。
本發(fā)明另一個(gè)方面包括生產(chǎn)涂布到基材上、含有摻入0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜的方法以及生產(chǎn)該共聚醚酯的方法。所述基材可包括例如紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料等。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列組分組成80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分、0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％二醇組分、0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯的涂布薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯薄膜更優(yōu)化的均衡性。
本發(fā)明另一個(gè)方面包括含有摻入0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜用于食品包裝最終用途，尤其是一次性食品包裝最終用途如食品包裹方面的應(yīng)用。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列組分組成80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分、0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％二醇組分、0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯的食品包裝薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯食品包裝薄膜更優(yōu)化的均衡性。
本發(fā)明另一個(gè)方面包括含有摻入0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的取向薄膜，例如單軸或雙軸取向薄膜，用于食品包裝最終用途的應(yīng)用。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列組分組成80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分、0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％二醇組分、0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯的取向食品包裝薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯食品包裝薄膜更優(yōu)化的均衡性。
本發(fā)明另一個(gè)方面包括層壓到基材上、含有摻入0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜用于食品包裝或食品服務(wù)最終用途方面的應(yīng)用。所述基材可包括例如紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料等。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列組分組成80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分、0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％二醇組分、0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯的食品包裝或食品服務(wù)層壓薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯食品包裝或食品服務(wù)層壓薄膜更優(yōu)化的均衡性。
本發(fā)明另一個(gè)方面包括被涂布到基材上、含有摻入0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分的磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜用于食品包裝或食品服務(wù)最終用途方面的應(yīng)用。所述基材可包括例如紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料等。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯基本上由下列組分組成80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分、0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％二醇組分、0.1～4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑。所述磺化脂族-芳族共聚醚酯可任選地混有填料。據(jù)發(fā)現(xiàn)，所述本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯的食品包裝或食品服務(wù)涂布薄膜具有在物理性能如韌性、熱尺寸穩(wěn)定性和隔濕性能方面比現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族-芳族共聚醚酯食品包裝或食品服務(wù)涂布薄膜更優(yōu)化的均衡性。
發(fā)明實(shí)施模式本發(fā)明包括某種磺化脂族-芳族共聚醚酯的制品，如薄膜、涂層和層壓材料，以及生產(chǎn)該制品的方法。本發(fā)明還包括此種薄膜、涂層和層壓材料的應(yīng)用。本發(fā)明還包括薄膜、涂層和層壓材料的應(yīng)用。此類(lèi)應(yīng)用包括將它們沉積或粘附到基材上，例如紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料等上，用于食品包裝最終用途，尤其是一次性食品包裝如包裹物、杯子、碗、碟子等。磺化脂族-芳族共聚醚酯包含80.0～20.0mol％芳族二羧酸組分、20.0～80.0mol％脂族二羧酸組分，以芳族二羧酸組分和脂族二羧酸組分的總和為100mol％計(jì)；0.1～10.0mol％磺化組分、99.9～76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分；0.1～4.0mol％聚(亞烷基醚)二醇組分；0～5.0mol％第二種二醇組分；和0～5.0mol％多官能支化劑，以第一種二醇組分、聚亞烷基醚二醇組分、任選的第二種二醇組分和任選的多官能支化劑組分的總和為100mol％。
這里使用的術(shù)語(yǔ)“組分”，當(dāng)指所公開(kāi)的磺化脂族-芳族共聚醚酯包含的二羧酸、磺化組分和二醇時(shí)不擬將二羧酸、磺化組分和/或二醇限制在單一化學(xué)部分。譬如，“二羧酸組分”可包括一、二或更多種明顯不同的二羧酸。然而，第一種二醇組分優(yōu)選由選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的單一二醇組成。
這里公開(kāi)的磺化脂族-芳族共聚醚酯在這里為簡(jiǎn)單計(jì)稱(chēng)作“共聚醚酯”或“磺化共聚醚酯”。除非另行指出，術(shù)語(yǔ)“共聚醚酯”或“磺化共聚醚酯″意在指這里所公開(kāi)并要求保護(hù)的磺化脂族-芳族共聚醚酯。
芳族二羧酸組分選自未取代和取代的芳族二羧酸和具有8～20個(gè)碳原子的芳族二羧酸的低級(jí)烷基酯。理想的二酸部分的例子包括由對(duì)苯二甲酸酯、間苯二甲酸酯、萘二甲酸酯和聯(lián)苯甲酸酯衍生的那些。理想的芳族二羧酸組分的具體例子包括對(duì)苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸二甲酯、間苯二甲酸、間苯二甲酸二甲酯、2，6-萘二甲酸、2，6-萘二甲酸二甲酯、2，7-萘二甲酸、2，7-萘二甲酸二甲酯、3，4′-苯醚二甲酸、3，4′-苯醚二甲酸二甲酯、4，4′-苯醚二甲酸、4，4′-苯醚二甲酸二甲酯、3，4′-苯硫醚二甲酸、3，4′-苯硫醚二甲酸二甲酯、4，4′-苯硫醚二甲酸、4，4′-苯硫醚二甲酸二甲酯、3，4′-二苯砜二甲酸、3，4′-二苯砜二甲酸二甲酯、4，4′-二苯砜二甲酸、4，4′-二苯砜二甲酸二甲酯、3，4′-二苯酮二甲酸、3，4′-二苯酮二甲酸二甲酯、4，4′-二苯酮二甲酸、4，4′-二苯酮二甲酸二甲酯、1，4-萘二甲酸、1，4-萘二甲酸二甲酯、4，4′-亞甲基雙(苯甲酸)、4，4′-亞甲基雙(苯甲酸)二甲酯等及其衍生的混合物。優(yōu)選的是，芳族二羧酸組分由對(duì)苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸二甲酯、間苯二甲酸、間苯二甲酸二甲酯、2，6-萘二甲酸、2，6-萘二甲酸二甲酯及其衍生的混合物衍生而來(lái)。這不應(yīng)視為限制性的?；旧先魏伪绢I(lǐng)域公知的芳族二羧酸皆可用于本發(fā)明中。優(yōu)選的是，本發(fā)明的磺化聚醚酯組合物應(yīng)包含80～50mol％所述芳族二羧酸組分。
脂族二羧酸組分選自未取代的、取代的、線型和支化的、脂族二羧酸以及具有2～36個(gè)碳原子的脂族二羧酸的低級(jí)烷基酯。理想的脂族二羧酸組分的具體例子包括草酸、草酸二甲酯、丙二酸、丙二酸二甲酯、琥珀酸、琥珀酸二甲酯、甲基琥珀酸、戊二酸、戊二酸二甲酯、2-甲基戊二酸、3-甲基戊二酸、己二酸、己二酸二甲酯、3-甲基己二酸、2，2，5，5-四甲基己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、壬二酸二甲酯、癸二酸、1，11-十一烷二羧酸、1，10-癸烷二羧酸、十一烷二酸、1，12-十二烷二羧酸、十六烷二酸、二十二烷二酸、二十四烷二酸、二聚酸等和由它們衍生的混合物。優(yōu)選的是，脂族二羧酸組分選自琥珀酸、琥珀酸二甲酯、戊二酸、戊二酸二甲酯、己二酸、己二酸二甲酯及其混合物。這不應(yīng)視為限制性的?；旧先魏伪绢I(lǐng)域公知的脂族二羧酸皆可用于本發(fā)明中。優(yōu)選的是，本發(fā)明的磺化聚醚酯組合物應(yīng)包含20～50mol％所述脂族二羧酸組分。
磺化脂族-芳族共聚醚酯優(yōu)選包含約0.1～10.0mol％磺基。所述磺基可引入到脂族或芳族單體中，或者可作為端基基團(tuán)引入。提供磺基的單體或其它部分在這里被稱(chēng)作“磺化組分”。示例性脂族磺化組分包括磺基琥珀酸的金屬鹽。可用作端基的芳族磺化組分的具體例子包括3-磺基苯甲酸的、4-磺基苯甲酸的和5-磺基苯甲酸的金屬鹽。優(yōu)選的是能夠借以將磺酸鹽基團(tuán)連接到芳族二羧酸上去的磺化組分。所述芳族二羧酸可以是苯、萘、聯(lián)苯、苯醚、二苯砜、二苯甲烷之類(lèi)(的二羧酸)。優(yōu)選的是，磺化單體是磺酸鹽取代的鄰苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸和2，6-萘二甲酸的殘基。更優(yōu)選的是，磺化組分是5-磺基間苯二甲酸的金屬鹽或者5-磺基間苯二甲酸的低級(jí)烷基酯。金屬鹽可以是單價(jià)或多價(jià)堿金屬離子、堿土金屬離子、其它金屬離子等。優(yōu)選的堿金屬離子包括例如鈉、鉀和鋰。然而，堿土金屬如鎂也是有用的。其它有用的金屬離子包括過(guò)渡金屬離子，例如鋅、鈷或鐵。多價(jià)金屬離子可在要求增加磺化脂族-芳族共聚酯的熔體粘度時(shí)使用。被證明有用的此種熔體增粘的最終用途的例子包括熔融擠出涂層、熔噴容器或薄膜以及泡沫塑料?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，少至0.1mol％的磺基基團(tuán)就將對(duì)獲得的薄膜或涂層的性能特征做出顯著貢獻(xiàn)。優(yōu)選的是，本發(fā)明磺化聚醚酯組合物中的磺化組分的含量介于約0.1～約4.0mol％。
聚亞烷基醚二醇優(yōu)選具有介于約500～約4000的分子量?？捎糜诒景l(fā)明的聚亞烷基醚二醇的具體例子包括例如聚乙二醇、聚1，3-丙二醇、聚1，4-丁二醇、聚四氫呋喃、聚1，5-戊二醇、聚1，6-己二醇、聚1，7-庚二醇、聚乙二醇-嵌段-聚1，3-丙二醇-嵌段-聚乙二醇、4，4′-異亞丙基聯(lián)苯酚乙氧基化物(雙酚A乙氧基化物)、4，4′-(1-苯基亞乙基)雙酚乙氧基化物(雙酚AP乙氧基化物)、4，4′-亞乙基雙酚乙氧基化物(雙酚E乙氧基化物)、雙(4-羥基苯基)甲烷乙氧基化物(雙酚F乙氧基化物)、4，4′-(1，3-亞苯基二異亞丙基)雙酚乙氧基化物(雙酚M乙氧基化物)、4，4′-(1，4-亞苯基二異亞丙基)雙酚乙氧基化物(雙酚P乙氧基化物)、4，4′-磺酰聯(lián)苯酚乙氧基化物(雙酚S乙氧基化物)、4，4′-環(huán)亞己基雙酚乙氧基化物(雙酚Z乙氧基化物)等及其混合物。這不應(yīng)視為限制性的。基本上任何本領(lǐng)域公知的聚亞烷基醚二醇都可用于本發(fā)明組合物和方法中。
任選的第二種二醇組分選自具有2～36個(gè)碳原子的未取代、取代、直鏈、支化、環(huán)脂族、脂族-芳族和芳族二醇。適宜的第二種二醇組分的具體例子包括乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，10-癸二醇、1，12-十二烷二醇、1，14-十四烷二醇、1，16-十六烷二醇、二聚體二醇、4，8-雙(羥甲基)-三環(huán)(5.2.1.0/2.6)癸烷、1，4-環(huán)己烷二甲醇、異山梨醇、二甘醇、三甘醇等以及由它們衍生的混合物。這不應(yīng)視為限制性的?；旧先魏伪绢I(lǐng)域公知的其它二醇都可用于本發(fā)明組合物和方法中。
任選的多官能支化劑可以是任何具有3或更多個(gè)羧酸官能團(tuán)、羥基官能團(tuán)的試劑或其混合物。適宜多官能支化劑的具體例子包括1，2，4-苯三酸(偏苯三酸)、1，2，4-苯三酸三甲酯、1，2，4-苯三酸酐(偏苯三酸酐)、1，3，5-苯三酸、1，2，4，5-苯四酸、1，2，4，5-苯四酸二酐、3，3′，4，4′-二苯酮四甲酸二酐、1，4，5，8-萘四甲酸二酐、檸檬酸、四氫呋喃-2，3，4，5-四甲酸、1，3，5-環(huán)己烷三甲酸、季戊四醇、甘油、2-(羥甲基)-1，3-丙二醇、2，2-雙(羥甲基)丙酸等及其混合物。這不應(yīng)視為限制性的?；旧先魏伟?或更多個(gè)羧酸或羥基官能團(tuán)的多官能材料都可用于本發(fā)明。所述多官能支化劑可在要求較高樹(shù)脂熔體粘度的具體最終用途的情況下加入。所述最終用途的例子可包括熔融擠出涂層、熔噴薄膜或容器、泡沫塑料等。優(yōu)選的是，磺化聚醚酯組合物包括0～1.0mol％所述多官能支化劑。
該磺化脂族-芳族共聚醚酯優(yōu)選具有至少等于或大于0.15的特性粘度。對(duì)于某些用途，所述磺化脂族-芳族共聚酯的特性粘度(IV)優(yōu)選至少是0.35dL/g，針對(duì)0.5％(重量/體積)共聚酯在50∶50(重量)三氟乙酸∶二氯甲烷溶液中的溶液在室溫測(cè)定。較高特性粘度對(duì)于其它用途，如薄膜、瓶子、片材、模塑樹(shù)脂等是需要的?？蓪?duì)聚合條件進(jìn)行調(diào)節(jié)來(lái)獲得高達(dá)至少約0.5，理想地高于0.65dL/g要求的特性粘度。該共聚酯經(jīng)過(guò)進(jìn)一步加工可達(dá)到0.7、0.8、0.9、1.0、1.5、2.0dL/g以及甚至更高的特性粘度。
特性粘度是磺化脂族-芳族共聚醚酯的分子量的指標(biāo)。不是直接測(cè)定聚合物的分子量，而是采用聚合物溶液的特性粘度或熔體粘度作為分子量的指標(biāo)。特性粘度用于比較聚合物類(lèi)別內(nèi)，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯等的分子量是很有用的，因此在這里被用作分子量的指標(biāo)。
磺化脂族-芳族共聚醚酯可采用傳統(tǒng)縮聚技術(shù)制備。產(chǎn)物組成可在一定范圍內(nèi)隨著所采用的制備方法，特別是聚合物中存在的二醇的數(shù)量而變化。這些方法包括二醇單體與酰氯之間的反應(yīng)。例如，芳族二羧酸組分的酰氯、脂族二羧酸組分的酰氯和磺化組分的酰氯可與二醇、聚亞烷基醚二醇以及其它二醇組分在溶劑如甲苯中，在堿如吡啶存在下結(jié)合在一起，其中吡啶將中和不斷產(chǎn)生的鹽酸。此種方法公開(kāi)在例如R.Storbeck等人，《應(yīng)用聚合物科學(xué)雜志(J.Appl.PolymerScience)》卷59，pp.1199～1202(1996)中。其它采用酰氨的眾所周知的方案也可使用，例如界面聚合方法，或者可直接將諸單體放在一起在加熱的同時(shí)進(jìn)行攪拌。
當(dāng)聚合物是采用酰氯制備時(shí)，產(chǎn)物聚合物中單體單元的比例與反應(yīng)單體之間的比例大致相同。因此，加入到反應(yīng)器中的單體比例與產(chǎn)物中所要求的比例大致相同。一般將采用化學(xué)計(jì)量等當(dāng)量的二醇組分與二酸組分來(lái)獲得希望的高分子量聚合物。
優(yōu)選的是，本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯采用熔體聚合制備。在熔體聚合中，芳族二羧酸組分(以酸、酯或其混合物的形式)、脂族二羧酸組分(以酸、酯或其混合物的形式)、磺化組分、二醇、聚亞烷基醚二醇、其它二醇組分和任選的多官能支化劑，在催化劑存在下合在一起加熱到足夠高的溫度，從而使諸單體結(jié)合生成酯和二酯，隨后成為低聚物，最后成為聚合物。聚合過(guò)程結(jié)束時(shí)的聚合產(chǎn)物是熔融產(chǎn)物。一般而言，其它二醇組分和乙二醇將隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行而從反應(yīng)器揮發(fā)和蒸餾出去。此種方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。
熔體方法的條件，特別是各種單體的用量，將隨著所要求的聚合物組成而不同。乙二醇、第二種二醇組分、芳族二羧酸組分、脂族酸組分、磺化組分和支化劑的用量應(yīng)選擇為使最終聚合產(chǎn)物含有要求數(shù)量的各種單體單元。在某些優(yōu)選的實(shí)施方案中，產(chǎn)物包含等摩爾數(shù)量由相應(yīng)二醇和二酸組分衍生的單體單元。由于某些單體，特別是某些第一種和/或第二種二醇組分的揮發(fā)性，并且取決于諸如反應(yīng)器是否密封(即處于壓力下)、聚合溫度爬升速度和聚合物合成中采用的蒸餾塔的效率等變量，可能需要在聚合反應(yīng)開(kāi)始時(shí)提供的某些單體過(guò)量并隨著反應(yīng)的進(jìn)行通過(guò)蒸餾移出過(guò)量部分。例如，可能優(yōu)選的是，在聚合反應(yīng)開(kāi)始時(shí)過(guò)量提供第一種二醇組分和/或第二種二醇組分。
特定反應(yīng)器中應(yīng)加入的確切單體數(shù)量可由本領(lǐng)域技術(shù)人員方便地確定，但通常將介于下列范圍。通常需要加入過(guò)量的二酸、等一種二醇和/或第二種二醇組分，隨后需要將多余的二酸、第一種二醇和/或第二種二醇通過(guò)蒸餾或其它蒸發(fā)方法隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行移出。乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇理想地以比最終聚合物中要求的水平高出10～100％的量加入。更優(yōu)選的是，第一種二醇組分以比最終聚合物中要求的加入水平高出20～70％的量加入。第二種二醇組分理想地以比最終產(chǎn)物中要求的水平高出0～100％的量加入，具體取決于第二種二醇組分的揮發(fā)性。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以看出，每種單體的用量范圍由于在聚合反應(yīng)期間單體損失量變化很大而各不相同，取決于蒸餾塔以及其它種類(lèi)的回收和循環(huán)系統(tǒng)等的效率，因而僅僅是大致范圍。為達(dá)到特定組成應(yīng)加入到具體反應(yīng)器中的確切單體數(shù)量可由本領(lǐng)域技術(shù)人員方便地確定。
在聚合過(guò)程中，單體被合在一起并在催化劑或催化劑混合物存在下不斷混合著逐步加熱到約230℃～約300℃，理想地250℃～295℃。確切條件和一種或多種催化劑的性質(zhì)取決于二酸是以真正酸抑或以二甲酯的形式參與聚合的。催化劑可首先與單體合并，和/或可隨著混合物不斷被加熱分一次或多次加入其中。所采用的催化劑可隨著反應(yīng)的進(jìn)行而改變。加熱和攪拌應(yīng)持續(xù)足夠時(shí)間和達(dá)到足夠溫度，一般地應(yīng)隨著多余反應(yīng)物的蒸餾移出，產(chǎn)生分子量適合制造制品的熔融聚合物。
可采用的催化劑包括Li、Ca、Mg、Mn、Zn、Pb、Sb、Sn、Ge和Ti的鹽，例如乙酸鹽和氧化物，包括二醇加成物，以及鈦的醇鹽。這些通常是本領(lǐng)域公知的，并且具體使用的催化劑或其組合或順序可由本領(lǐng)域技術(shù)人員輕易地選定。優(yōu)選的催化劑和優(yōu)選的條件隨著例如二酸單體是以游離二酸抑或作為二甲酯進(jìn)行聚合的以及二醇組分的確切化學(xué)特性而有所不同。這不應(yīng)視為限制性的?；旧先魏伪绢I(lǐng)域公知的催化劑體系都可用于本發(fā)明中。
聚合物的單體組成應(yīng)針對(duì)具體用途和具體性能組合來(lái)選擇。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員懂得的，觀察到的確切熱性能部分地取決于共聚酯組合物中采用的每一種組分的化學(xué)特性和數(shù)量。
聚合物可采用上面提到的熔體縮聚方法制成具有滿(mǎn)足許多用途要求的足夠特性粘度。要達(dá)到更高的特性粘度和更高的分子量，可采用固相聚合。
采用熔體聚合制備的聚合物，在擠出、冷卻并切粒之后，可以是基本非晶的。非晶態(tài)材料可轉(zhuǎn)變?yōu)榘虢Y(jié)晶的，只需將它加熱到超過(guò)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度并持續(xù)一段時(shí)間。這將誘導(dǎo)結(jié)晶的發(fā)生，以致產(chǎn)物可隨后加熱到較高的溫度來(lái)提高分子量。此種方法乃是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。聚合物也可在固相聚合之前通過(guò)以聚酯的相對(duì)不良溶劑處理，從而誘導(dǎo)結(jié)晶過(guò)程來(lái)達(dá)到結(jié)晶。此種溶劑降低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，從而允許結(jié)晶的發(fā)生。溶劑誘導(dǎo)的結(jié)晶對(duì)于聚酯是公知的，并且描述在美國(guó)專(zhuān)利5,164,478和美國(guó)專(zhuān)利3,684,766中。半結(jié)晶聚合物可這樣進(jìn)行固相聚合處理將聚合物以切?；蚍勰┬问酵度氲蕉栊詺怏w如氮?dú)獾臍饬髦?，或者?Torr真空下，在低于聚合物熔融溫度的高溫下持續(xù)一段時(shí)間。
要知道，本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯可與本領(lǐng)域公知的添加劑配合使用。優(yōu)選的是，所述添加劑為無(wú)毒、可生物降解和生物良性的。此種添加劑可包括熱穩(wěn)定劑，例如酚類(lèi)抗氧化劑，輔助熱穩(wěn)定劑，例如硫醚和亞磷酸酯，紫外吸收劑，例如二苯酮-和苯并三唑-衍生物，紫外穩(wěn)定劑，例如位阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)等。所述添加劑還可包括增塑劑、加工助劑、流動(dòng)促進(jìn)劑、潤(rùn)滑劑、顏料、阻燃劑、沖擊改性劑、增加結(jié)晶度的成核劑、抗粘連劑如二氧化硅、堿緩沖劑如乙酸鈉、乙酸鉀和氫氧化四甲基銨，例如公開(kāi)在美國(guó)專(zhuān)利3,779,993、美國(guó)專(zhuān)利4,340,519、美國(guó)專(zhuān)利5,171,308、美國(guó)專(zhuān)利5,171,309和美國(guó)專(zhuān)利5,219,646，在此收作參考。
優(yōu)選的增塑劑是無(wú)毒和可生物降解和/或生物來(lái)源的?？杉尤胍愿倪M(jìn)加工性、提供具體要求的最終力學(xué)性能或降低由該聚合物制造的薄膜、涂層和層壓材料格格作響或沙沙作響的具體增塑劑例子包括豆油、環(huán)氧化豆油、玉米油、蓖麻油、亞麻子油、環(huán)氧化亞麻子油、礦物油、烷基磷酸酯、Tween20增塑劑、Tween40增塑劑、Tween60增塑劑、Tween80增塑劑、Tween85增塑劑、脫水山梨醇單月桂酸酯、脫水山梨醇單油酸酯、脫水山梨醇單棕櫚酸酯、脫水山梨醇三油酸酯、脫水山梨醇單硬脂酸酯、檸檬酸酯如檸檬酸三甲酯、檸檬酸三乙酯(例如Citroflex2檸檬酸三乙酯，由Morflex，Inc.Greensboro，NC生產(chǎn))、檸檬酸三丁酯(例如Citroflex4檸檬酸三丁酯，由Morflex，Inc.Greensboro，NC生產(chǎn))、檸檬酸三辛酯、檸檬酸乙酰三正丁酯(例如CitroflexA-4檸檬酸乙酰三正丁酯，由Morflex，Inc.Greensboro，NC生產(chǎn))、檸檬酸乙酰三乙酯(例如CitroflexA-2檸檬酸乙酰三乙酯，由Morflex，Inc.Greensboro，NC生產(chǎn))、檸檬酸乙酰三正己酯(例如CitroflexA-6檸檬酸乙酰三正己酯，由Morflex，Inc.Greensboro，NC生產(chǎn))以及檸檬酸丁酰三正己酯(例如CitroflexB-6檸檬酸丁酰三正己酯，由公司，Inc.Greensboro，NC生產(chǎn))、酒石酸酯如酒石酸二甲酯、酒石酸二乙酯、酒石酸二丁酯和酒石酸二辛酯、聚乙二醇、聚乙二醇的衍生物、石蠟、一?；妓衔锶?-O-硬脂酰吡喃葡糖苷、甘油單硬脂酸酯、Myvaplex600濃縮甘油單硬脂酸酯、Nyvaplex濃縮甘油單硬脂酸酯(是至少90％由氫化豆油生產(chǎn)的蒸餾單酸甘油酯，并且主要由硬脂酸酯組成)、Myvacet改性脂肪的蒸餾乙酰化單酸甘油酯，Myvacet507(48.5～51.5％乙酰化)、Myvacet707(66.5～69.5％乙?；?、Myvacet908(至少96％乙?；?、Myverol濃縮甘油單硬脂酸酯、AcrawaxN，N-亞乙基雙硬脂酰胺、N，N亞乙基雙油酰胺、己二酸二辛酯、己二酸二異丁酯、二甘醇的二苯甲酸酯、二丙二醇的二苯甲酸酯、聚合增塑劑如聚(己二酸1，6-己二酯)、聚(己二酸乙二酯)、Rucoflex增塑劑以及其它相容的低分子量聚合物等及其混合物。
另外，本發(fā)明組合物可充填無(wú)機(jī)、有機(jī)、和/或粘土填料，例如木粉、石膏、滑石粉、云母、碳黑、硅灰石、蒙脫石礦物、白堊、硅藻土、砂子、礫石、碎石、鋁土礦、石灰石、砂巖、氣溶膠、干凝膠、微球、多孔陶瓷球、石膏二水合物、鋁酸鈣、碳酸鎂、陶瓷材料、火山灰材料、鋯化合物、硬硅鈣石(一種結(jié)晶硅酸鈣凝膠)、珍珠巖、蛭石、水合或未水合的水硬水泥顆粒、浮石、珍珠巖、沸石、高嶺土、粘土填料，包括天然和合成粘土以及處理和未處理的粘土，例如有機(jī)粘土和以硅烷和硬脂酸進(jìn)行過(guò)表面處理以提高與共聚酯基材附著力的粘土、綠土、硅酸鎂鋁、膨潤(rùn)土、水輝石、二氧化硅、對(duì)苯二甲酸鈣、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鐵、磷酸鈣、硫酸鋇、碳酸鈉、硫酸鎂、硫酸鋁、碳酸鎂、碳酸鋇、氧化鈣、氧化鎂、氫氧化鋁、硫酸鈣、硫酸鋇、氟化鋰、聚合物顆粒、粉末狀金屬、漿粕粉末、纖維素、淀粉、化學(xué)改性淀粉、熱塑性淀粉、木素粉、小麥、幾丁質(zhì)、脫乙酰殼多糖、角蛋白、谷蛋白、堅(jiān)果殼粉、木粉、玉米軸粉、碳酸鈣、氫氧化鈣、玻璃珠、中空玻璃珠、seagel、軟木、種子、明膠、木粉、鋸末、以瓊脂為基礎(chǔ)的材料、增強(qiáng)劑如玻璃纖維、天然纖維如劍麻、大麻、棉花、羊毛、木材、亞麻、馬尼拉麻、劍麻、苧麻、甘蔗渣和纖維素纖維、碳纖維、石墨纖維、二氧化硅纖維、陶瓷纖維、金屬纖維、不銹鋼纖維、回收紙纖維如來(lái)自再打漿操作的等。填料可能趨于提高楊氏模量、改進(jìn)死褶性能、改進(jìn)薄膜、涂層或?qū)訅翰牧系耐Χ龋档统杀竞?或降低薄膜、涂層或?qū)訅翰牧显诩庸せ蚴褂闷陂g的粘連或自粘附傾向。還發(fā)現(xiàn)填料的使用能生產(chǎn)出具有許多紙的品質(zhì)例如紋理和手感的塑料制品，如例如Miyazaki等人在美國(guó)專(zhuān)利4,578,296中公開(kāi)的。
粘土填料包括天然和合成粘土以及未處理和處理的粘土，例如有機(jī)粘土和以硅烷或硬脂酸做過(guò)表面處理以提高與共聚酯基材的附著力的粘土。可使用的具體粘土材料包括例如高嶺土、綠土、硅酸鎂鋁、膨潤(rùn)土、蒙脫土、水輝石粘土等及其混合物。粘土可以有機(jī)材料如表面活性劑處理，以使它們具有有機(jī)親和性。可使用的粘土填料的具體市售例子包括GelwhiteMAS 100，南方粘土公司(Southern ClayCompany)的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為白色綠土(硅酸鎂鋁)；Claytone2000，南方粘土公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為親有機(jī)性綠土；GelwhiteL，南方粘土公司的市售產(chǎn)品，被定義為由白色膨潤(rùn)土制成的蒙脫土；Cloisite30B，南方粘土公司的市售產(chǎn)品，被定義為親有機(jī)性天然蒙脫土，含有雙(2-羥乙基)甲基牛脂氯化季銨鹽；CloisiteNa，南方粘土公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為天然蒙脫土；Garamite 1958，南方粘土公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為礦物混合物；LaponiteRDS，南方粘土公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為合成分層硅酸鹽，含有無(wú)機(jī)聚磷酸鹽塑解劑；LaponiteRD，南方粘土公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為合成膠體粘土；Nanomers，Nanocor公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為以相容劑處理過(guò)的蒙脫石礦物；Nanomers1.24TL，Nanocor公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為以氨基酸進(jìn)行過(guò)表面處理的蒙脫石礦物；“P系列”Nanomers，Nanocor公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為表面改性的蒙脫土礦物；聚合物級(jí)(PG)蒙脫土PGW，Nanocor公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為高純度鋁硅酸鹽礦物，有時(shí)也稱(chēng)作葉硅酸鹽；聚合物級(jí)(PG)蒙脫土PGA，Nanocor公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為高純度鋁硅酸鹽礦物，有時(shí)也稱(chēng)作葉硅酸鹽；聚合物級(jí)(PG)蒙脫土PGV，Nanocor公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為高純度鋁硅酸鹽礦物，有時(shí)也稱(chēng)作葉硅酸鹽；聚合物級(jí)(PG)蒙脫土PGN，Nanocor公司的市售產(chǎn)品，在制造商的文獻(xiàn)中被描述為高純度鋁硅酸鹽礦物，有時(shí)也稱(chēng)作葉硅酸鹽等等及其混合物。這不應(yīng)視為限制性的?；旧先魏伪绢I(lǐng)域公知的粘土填料都可用于本發(fā)明中。
本發(fā)明的某些理想粘土填料可片狀剝離后提供納米復(fù)合材料。這對(duì)于分層硅酸鹽粘土如綠土、硅酸鎂鋁、膨潤(rùn)土、蒙脫土、水輝石等尤其如此。如上面討論的，此類(lèi)粘土可以是天然或者合成的，處理或未處理的。這不應(yīng)視為限制性的。最終充填的磺化脂族-芳族共聚醚酯中的粘土粒度可呈寬范圍分布。
填料的粒度可以變化，并且正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解的，填料的粒度可部分地根據(jù)充填的共聚酯組合物的要求用途做因地制宜的調(diào)整。通常優(yōu)選的是，填料的平均顆粒直徑小于約40μm。更優(yōu)選填料的平均直徑小于約20μm。然而，這不應(yīng)視為限制性的，并且對(duì)于某些最終用途來(lái)說(shuō)，大于40μm的粒度可能是適合或合要求的。填料可包括最高達(dá)40目(美國(guó)標(biāo)準(zhǔn))或更大的粒度。也可有利地使用不同粒度的填料的混合物。例如，平均粒度介于約5μm～約0.7μm的碳酸鈣填料的混合物可在共聚酯基材中提供較好的填料空間充填效果。采用二或更多種填料粒度能夠改善顆粒的填充。顆粒填充是選擇二或更多個(gè)填料粒度范圍以使一組較大顆粒之間的空間能基本上被所選擇的一組較小填料顆粒占據(jù)的過(guò)程。一般而言，每當(dāng)任何一組給定的顆粒與另一組粒度至少是第一組顆粒的約2倍或1/2的顆?；旌蠒r(shí)，顆粒填充密度都將增加。雙顆粒體系的顆粒填充密度在給定一組顆粒與另一組顆粒之間的粒度比介于約3～10時(shí)將達(dá)到最大。類(lèi)似地，可采用3或更多組不同的顆粒來(lái)進(jìn)一步增加顆粒填充密度。對(duì)于特定用途或組合物的最佳填充密度取決于數(shù)個(gè)因素，包括例如熱塑性相和固體填料相中各種不同組分的類(lèi)型和濃度、所采用的薄膜、涂布或?qū)訅悍椒ㄒ约耙圃斓淖罱K產(chǎn)品的力學(xué)、熱和其它性能。Andersen等人在美國(guó)專(zhuān)利5,527,387中公開(kāi)了顆粒填充技術(shù)。摻入基于上述顆粒填充技術(shù)的不同粒度的填料混合物的填料濃縮物可由Shulman公司以商品名Papermatch購(gòu)得。
填料可在聚合反應(yīng)期間或聚合完成以后的任何階段加入到共聚酯中。例如，填料可與共聚酯單體一起在聚合過(guò)程開(kāi)始時(shí)加入。這樣做對(duì)于例如二氧化硅和二氧化鈦填料是優(yōu)選的，為的是提供填料在聚酯基質(zhì)中的充分分散。替代地，填料可在聚合反應(yīng)的中間階段加入，例如當(dāng)預(yù)縮合物已生成并且該預(yù)縮合物正在進(jìn)入聚合容器中時(shí)。作為另一種替代方案，填料可在共聚酯排出聚合反應(yīng)器以后加入。例如，共聚酯可以熔融喂入到任何劇烈混合的操作中，例如靜態(tài)混合器或單或雙螺桿擠出機(jī)中，并與填料進(jìn)行混煉。
在另一種生產(chǎn)充填共聚酯的方法中，共聚酯可在隨后的后聚合過(guò)程中與填料混合。就典型而言，此種過(guò)程將涉及熔融共聚酯與填料的劇烈混合。所述劇烈混合可由靜態(tài)混合器、布拉本德混合器、單螺桿擠出機(jī)、雙螺桿擠出機(jī)等提供。在典型方法中，共聚酯先進(jìn)行干燥，隨后與填料混合。替代地，共聚酯和填料可通過(guò)兩臺(tái)不同的加料器共同喂入。在擠出過(guò)程中，共聚酯和填料通常將被喂入到擠出機(jī)的尾部進(jìn)料段。然而，這不應(yīng)視為限制性的。共聚酯和填料可有利地喂入到擠出機(jī)的兩個(gè)不同的部位。例如，共聚酯可加入到擠出機(jī)的尾部進(jìn)料段，而填料則(側(cè)線進(jìn)料)喂入到靠近模頭板的擠出機(jī)頭部。擠出機(jī)的溫度曲線應(yīng)設(shè)定在能使共聚酯在加工條件下熔融的水平。隨著擠出機(jī)將熔融共聚酯與填料混合，螺桿的式樣也將給樹(shù)脂提供應(yīng)力，并從而提供熱量。熔融混合填料的方法公開(kāi)在例如Dohrer等人的美國(guó)專(zhuān)利6,359,050中。替代地，填料可與本發(fā)明聚酯材料在本發(fā)明薄膜和涂層成形期間摻混，如下面所述。
這里公開(kāi)的用于共聚酯組合物中的有機(jī)、無(wú)機(jī)和/或粘土填料的用量可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)組合物的預(yù)期最終用途來(lái)確定。例如，以共聚酯組合物總重量為基準(zhǔn)計(jì)，可有利地使用0.01～95wt％的填料。優(yōu)選的是，填料的用量介于約0.1～約80wt％。
所述添加劑、填料或摻混材料可在聚合過(guò)程之前，在聚合過(guò)程期間的任何階段，或者在后聚合過(guò)程加入?；旧先魏伪绢I(lǐng)域公知的填料材料都可用于該磺化脂族-芳族共聚醚酯中。任何本領(lǐng)域公知可用于聚合物材料的添加劑都可用于本發(fā)明組合物和方法中。
本發(fā)明共聚酯可與其它聚合物材料摻混。此類(lèi)用來(lái)與一種或多種共聚酯摻混的材料可以是可生物降解的或者不可生物降解的，而且可以是天然衍生的、改性的天然衍生的或者合成的。
可摻混可生物降解材料的例子包括磺化脂族-芳族共聚酯，如由杜邦(DuPont)公司以商品名Biomax銷(xiāo)售的；脂族-芳族共聚酯，例如由伊士曼化學(xué)(Eastman Chemical)公司以商品名Eastar Bio銷(xiāo)售的，由BASF公司以商品名Ecoflex銷(xiāo)售的，由Ire化學(xué)公司以商品名EnPol銷(xiāo)售的；脂族聚酯，例如聚琥珀酸1，4-丁二酯(Bionolle1001，由Showa High Polymer公司銷(xiāo)售)，聚琥珀酸乙二酯，聚琥珀酸-共聚-己二酸1，4-丁二酯(Bionolle3001，由ShowaHigh Polymer公司銷(xiāo)售)，以及聚己二酸1，4-丁二酯，例如由Ire化學(xué)公司以商品名EnPol銷(xiāo)售的，由Showa High Polymer公司以商品名Bionolle銷(xiāo)售的，由Mitsui Toatsu公司銷(xiāo)售的，由NipponShokubai公司銷(xiāo)售的，由Cheil合成公司銷(xiāo)售的，由伊士曼化學(xué)公司銷(xiāo)售的，以及由Sunkyon工業(yè)公司銷(xiāo)售的；聚酰胺酯，例如由拜爾(Bayer)公司以商品名Bak銷(xiāo)售的；聚碳酸酯，例如聚碳酸乙二酯，由PAC聚合物公司銷(xiāo)售的；聚(羥基鏈烷酸酯)，例如聚羥基丁酸酯，聚羥基戊酸酯，聚羥基丁酸酯-共聚-羥基戊酸酯，例如由孟山都(Mansanto)公司以商品名Biopol銷(xiāo)售的；聚丙交酯-共聚-乙交酯-共聚-己內(nèi)酯，例如由Mitsui化學(xué)公司以品級(jí)H100J、S100和T100銷(xiāo)售的；聚己內(nèi)酯，例如由聯(lián)合碳化物(Union Carbide)公司以商品名Tone(R)銷(xiāo)售的，以及由Daicel化學(xué)公司和Solvay公司銷(xiāo)售的；以及聚丙交酯，例如由Cargill Dow公司以商品名EcoPLA以及由Dainippon公司銷(xiāo)售的等及其混合物。
可摻混的不可生物降解聚合物材料的例子包括聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚烯烴、聚乙烯-共聚-甲基丙烯酸縮水甘油酯、聚乙烯-共聚-(甲基)丙烯酸甲酯-共聚-丙烯酸縮水甘油酯、聚乙烯-共聚-丙烯酸正丁酯-共聚-丙烯酸縮水甘油酯、聚乙烯-共聚-丙烯酸甲酯、聚乙烯-共聚丙烯酸乙酯、聚乙烯-共聚-丙烯酸丁酯、聚乙烯-共聚-(甲基)丙烯酸、聚乙烯-共聚-(甲基)丙烯酸的金屬鹽、聚(甲基)丙烯酸酯如聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯等、聚乙烯-共聚-一氧化碳、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯-共聚-乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯-共聚-乙烯醇、聚丙烯、聚丁烯、聚酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸1，3-丙二酯、聚對(duì)苯二甲酸1，4-丁二酯、PETG、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯-共聚-1，4-環(huán)己烷二甲酯、聚氯乙烯、PVDC、聚偏二氯乙烯、聚苯乙烯、間同立構(gòu)聚苯乙烯、聚4-羥基苯乙烯、線型酚醛清漆、聚甲酚、聚酰胺、尼龍、尼龍6、尼龍46、尼龍66、尼龍612、聚碳酸酯、聚雙酚A碳酸酯、聚硫醚、聚苯硫醚、聚醚、聚2，6-二甲基苯醚、聚砜等及其共聚物和混合物。
可摻混天然聚合物材料的例子包括淀粉、淀粉衍生物、改性淀粉、熱塑性淀粉、陽(yáng)離子淀粉、陰離子淀粉、淀粉酯如淀粉乙酸酯、淀粉羥乙基醚、烷基淀粉、糊精、胺淀粉、磷酸酯淀粉、二醛淀粉、纖維素、纖維素衍生物、改性纖維素、纖維素酯如纖維素乙酸酯、纖維素二乙酸酯、纖維素丙酸酯、纖維素丁酸酯、纖維素戊酸酯、纖維素三乙酸酯、纖維素三丙酸酯、纖維素三丁酸酯和纖維素混合酯如纖維素乙酸酯丙酸酯和纖維素乙酸酯丁酸酯、纖維素醚如甲基羥乙基纖維素、羥甲基乙基纖維素、羧甲基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素和羥乙基丙基纖維素、多糖、海藻酸、海藻酸鹽、藻膠、瓊脂、阿拉伯樹(shù)膠、瓜耳膠、金合歡膠、卡拉膠、紅藻膠、茄替膠、psyllium gum、楦櫨膠、羅望子膠、刺槐豆膠、刺梧桐樹(shù)膠、黃原酸膠、龍須膠、蛋白質(zhì)、Zein(由玉米衍生的醇溶谷蛋白)、膠原蛋白(從動(dòng)物結(jié)締組織和骨頭提取的)，及其衍生物，例如明膠和動(dòng)物膠、酪蛋白(牛奶中的主要蛋白)、向日葵蛋白、卵蛋白、大豆蛋白、植物明膠、谷蛋白等及其混合物。熱塑性淀粉例如可按照美國(guó)專(zhuān)利5,362,777中的公開(kāi)內(nèi)容來(lái)生產(chǎn)。所公開(kāi)的方法包括混合并加熱天然或改性淀粉與高沸點(diǎn)增塑劑如甘油或山梨醇，以這種方式使淀粉具有很少或沒(méi)有結(jié)晶性、低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和低含水量。這不應(yīng)視為限制性的。基本上任何本領(lǐng)域公知的聚合物材料都可與本發(fā)明的磺化聚醚酯摻混。
一種或多種待與共聚酯摻混的聚合物材料可在聚合反應(yīng)期間任何階段加入到用于生成共聚酯的單體中，或者在聚合完成以后加入。例如，聚合物材料可與共聚酯單體在聚合過(guò)程開(kāi)始時(shí)加入。替代地，聚合物材料可在聚合反應(yīng)中間階段加入，例如，正當(dāng)預(yù)縮合物進(jìn)入到聚合容器中時(shí)。作為另一種替代方案，聚合物材料可在共聚酯排出聚合反應(yīng)器以后加入。例如，共聚酯和聚合物材料可熔融喂入到任何劇烈混合的操作，例如靜態(tài)混合器或單或雙螺桿擠出機(jī)中，并與聚合物材料混煉。
作為另一種生產(chǎn)本發(fā)明共聚酯與聚合物材料的共混物的方法，共聚酯可在隨后的后聚合過(guò)程中與聚合物材料混合。就典型而言，此種過(guò)程涉及熔融聚酯與聚合物材料的劇烈混合。所述劇烈混合可通過(guò)靜態(tài)混合器、布拉本德混合器、單螺桿擠出機(jī)、雙螺桿擠出機(jī)等來(lái)提供。在典型的方法中，共聚酯在混合前先行干燥。準(zhǔn)備與共聚酯摻混的聚合物材料也可進(jìn)行干燥。隨后，干燥的共聚酯與聚合物材料混合。替代地，共聚酯和聚合物材料可通過(guò)兩臺(tái)不同的加料器共同喂入。在擠出過(guò)程中，共聚酯和準(zhǔn)備與之摻混的聚合物材料通常被喂入到擠出機(jī)的尾部進(jìn)料段中。然而，這不應(yīng)視為限制性的。共聚酯和聚合物材料可有利地喂入到擠出機(jī)的2個(gè)不同的部位中。例如，共聚酯可加入到擠出機(jī)的尾部進(jìn)料段中，而聚合物材料則(側(cè)線進(jìn)料)喂入到靠近模頭板的擠出機(jī)頭中。擠出機(jī)溫度曲線應(yīng)設(shè)定在能使共聚酯在加工條件下熔融的水平。隨著擠出機(jī)將熔融共聚酯與填料混合，螺桿的式樣也將給樹(shù)脂提供應(yīng)力，并從而提供熱量。替代地，聚合物材料可與共聚酯在薄膜或涂層成形期間摻混，正如下面所述。
本發(fā)明的一個(gè)方面涉及包含本發(fā)明磺化脂族-芳族聚醚酯的薄膜及其生產(chǎn)方法和由它衍生的制品。聚合物薄膜具有各種不同的用途，例如用于包裝，尤其是包裝食品、膠粘帶、絕緣體、電容器、照相顯影和x-射線顯影以及作為層壓材料。對(duì)于某些用途，薄膜的耐熱性是重要因素。因此，希望有較高的熔點(diǎn)和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，以便提供較好耐熱性和較穩(wěn)定的電氣特性，連同希望的快速生物降解速率。另外，還要求薄膜具有例如良好阻擋性能；隔濕、隔絕氧氣和隔絕二氧化碳性能，優(yōu)良的耐脂性，優(yōu)良的抗張強(qiáng)度和高斷裂伸長(zhǎng)。
本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯可成形為用于許多不同用途中任何一種的薄膜，例如食品包裝、標(biāo)簽、介電絕緣、水蒸汽隔絕等。雖不具有限制性，但共聚醚酯聚合物的單體組成優(yōu)選地提供薄膜成形所需的部分結(jié)晶聚合物，其中結(jié)晶提供強(qiáng)度和彈性。當(dāng)剛剛生產(chǎn)出來(lái)時(shí)，聚酯一般具有半結(jié)晶結(jié)構(gòu)。聚合物一旦被重新加熱和/或拉伸，其結(jié)晶度便增加，正如在薄膜生產(chǎn)中所發(fā)生的。
薄膜可由共聚酯按照本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方法制造。例如，薄的薄膜可通過(guò)美國(guó)專(zhuān)利4,372,311中公開(kāi)的蘸涂，通過(guò)美國(guó)專(zhuān)利4,427,614中公開(kāi)的壓塑，通過(guò)美國(guó)專(zhuān)利4,880,592中公開(kāi)的熔融擠出，通過(guò)美國(guó)專(zhuān)利5,525,281中公開(kāi)的熔體吹脹或者其它方法來(lái)成形。薄膜與片材之間的區(qū)別在于厚度，但是工業(yè)上并沒(méi)有規(guī)定有關(guān)區(qū)別薄膜與片材所要求的厚度標(biāo)準(zhǔn)。這里所使用的術(shù)語(yǔ)“薄膜”是指厚度等于或小于約0.25mm(10密耳)，優(yōu)選介于約0.025mm～0.15mm(1密耳～6密耳)的制品。然而，更厚的薄膜也可制造成例如厚度高達(dá)約0.50mm(20密耳)的。
由共聚酯制造的薄膜優(yōu)選地采用溶液流延或擠出來(lái)成形。擠出特別優(yōu)選用于“無(wú)端”產(chǎn)品的成形，例如以連續(xù)長(zhǎng)度的形式生產(chǎn)出來(lái)的薄膜和片材。在擠出中無(wú)論是者以熔融聚合物或者以塑料粒料或顆粒提供，聚合物材料被流化和均化形成一種混合物。如果需要，如上所述的添加劑，例如熱或紫外穩(wěn)定劑、增塑劑、填料和/或可摻混聚合物材料可包括在該混合物中。隨后，混合物被強(qiáng)迫通過(guò)形狀適當(dāng)?shù)哪ｎ^而生產(chǎn)出要求斷面的薄膜形狀。擠出力可由活塞或柱塞(柱塞擠出)，或者由旋轉(zhuǎn)螺桿(螺桿擠出)施加，螺桿運(yùn)轉(zhuǎn)在機(jī)筒中，材料在該機(jī)筒中被加熱并塑化，隨后它被以連續(xù)流擠過(guò)模頭。單螺桿、雙螺桿和多螺桿擠出機(jī)都可使用，正如本領(lǐng)域公知的。各種各樣的模頭被用來(lái)生產(chǎn)不同的產(chǎn)品，例如吹塑薄膜(由吹塑擠出用的吹塑頭成形)、片材和條帶(縫模)以及中空和實(shí)心斷面(圓形模頭)。按此方式可生產(chǎn)不同寬度和厚度的薄膜。擠出后，聚合物薄膜卷繞在輥筒上，冷卻并取下。該薄膜可采用適當(dāng)裝置取下，該裝置優(yōu)選地設(shè)計(jì)為能防止薄膜以后變形。
采用本領(lǐng)域公知的擠出機(jī)，通過(guò)擠出一薄層聚合物到驟冷輥上，隨后借助張力輥進(jìn)一步牽伸薄膜至規(guī)定尺寸來(lái)生產(chǎn)薄膜。在擠出流延方法中，聚合物熔體從擠出機(jī)的縫口模頭(T-字形和“貼面懸架”模頭)擠出。所述模頭可寬達(dá)10英尺，并通常在最后一段具有厚壁以便盡可能減少內(nèi)壓造成模唇的撓曲。?？诳稍趯挿秶鷥?nèi)變化，但一般介于0.015英寸～0.030英寸。擠出產(chǎn)生出一種初生流延薄膜。該初生流延薄膜可接受牽伸并顯著拉薄，取決于卷取薄膜的輥的速度。隨后，薄膜通過(guò)冷卻至結(jié)晶熔點(diǎn)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下而凝固。凝固可通過(guò)將薄膜送過(guò)水浴或者送過(guò)2或更多個(gè)鍍鉻驟冷輥來(lái)實(shí)現(xiàn)，該輥被挖去中心用于進(jìn)行水冷卻。流延薄膜隨后被送過(guò)夾輥，修邊的縱切刀，隨后卷繞。在流延薄膜中，可調(diào)節(jié)工藝條件以便在縱向進(jìn)行較高程度的取向，尤其在高牽伸條件和卷繞速度下，而在橫向的取向度低得多。替代地，可調(diào)節(jié)工藝條件，以盡可能降低取向度，從而提供沿縱向和橫向具有基本相等物理性質(zhì)的薄膜。優(yōu)選的是，最終薄膜小于或等于0.25mm厚。
通常比流延薄膜更結(jié)實(shí)、更堅(jiān)韌且加工速度更快的吹塑薄膜是通過(guò)擠出一種管狀薄膜而制成的。在吹塑薄膜的生產(chǎn)中，熔融聚合物通常被從擠出機(jī)轉(zhuǎn)向朝上并喂過(guò)一個(gè)圓形模頭熔體繞芯軸流動(dòng)并從一個(gè)環(huán)形口流出而成為管狀薄膜。隨著管狀薄膜離開(kāi)模頭，通過(guò)經(jīng)芯軸通入空氣所產(chǎn)生的內(nèi)壓將管狀薄膜膨脹至直徑為模頭直徑的約1.5～約2.5倍，同時(shí)對(duì)薄膜實(shí)施牽伸，導(dǎo)致厚度減薄。該泡狀形式的薄膜一端被模頭密封，另一端則被夾輥密封，致使空氣無(wú)處可逃。要求維持一致的氣壓以保證膜泡的均一厚度。管狀薄膜可從內(nèi)部冷卻和/或通過(guò)直接向薄膜吹風(fēng)從外部冷卻。在吹塑薄膜方法中可通過(guò)使膨脹的薄膜包圍著位于膜泡內(nèi)部的冷卻芯軸通過(guò)來(lái)達(dá)到較快的驟冷。例如，采用此種冷卻芯軸的一種方法公開(kāi)在Bunga等人的加拿大專(zhuān)利893,216中。如果用于制備吹塑薄膜的聚合物是半結(jié)晶的，則隨著它冷卻到聚合物的軟化點(diǎn)以下膜泡可變得渾濁。雖然擠出物的牽伸并非必須的，但優(yōu)選的是，牽伸比介于2～40。牽伸比被定義為模隙與冷卻薄膜厚度和吹脹比的乘積之間的比值。牽伸可通過(guò)來(lái)自?shī)A輥的張力產(chǎn)生。吹脹比是冷卻膜泡的直徑與環(huán)形模頭直徑的比值。吹脹比可大至4或5，但2.5較為典型。牽伸誘導(dǎo)薄膜內(nèi)的分子沿縱向取向(即擠出流的方向)，而吹脹比規(guī)定了薄膜中分子沿橫向，亦稱(chēng)作圓周方向(垂直于縱向)取向的程度。驟冷的膜泡朝上穿過(guò)引導(dǎo)裝置進(jìn)入一對(duì)夾輥，夾輥將它夾扁而形成套管。所形成的套管隨后沿一側(cè)縱切，從而提供比通過(guò)流延薄膜方法能夠方便地做到的更寬的薄膜?？v切的薄膜可進(jìn)一步在線地進(jìn)行邊折和/或表面處理。另外，吹塑薄膜可通過(guò)更復(fù)雜的技術(shù)生產(chǎn)，例如雙膜泡、帶狀膜泡或者內(nèi)包膜泡方法，這些乃是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。雙膜泡方法是這樣一種技術(shù)，其中聚合物管首先驟冷，然后重新加熱并通過(guò)在高于聚酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)但低于結(jié)晶熔融溫度(Tm)(若聚酯是結(jié)晶的)的條件下來(lái)吹脹聚合物管以達(dá)到取向。雙膜泡技術(shù)描述在例如Pahkle的美國(guó)專(zhuān)利3,456,044中。
生產(chǎn)吹塑薄膜采用的條件取決于各種因素，例如聚合物的化學(xué)組成、添加劑如增塑劑的數(shù)量和類(lèi)型，聚合物組合物的熱性能等。但吹塑薄膜方法提供許多優(yōu)點(diǎn)，例如薄膜的寬度和厚度相對(duì)容易改變，只需要簡(jiǎn)單地改變膜泡中空氣的體積和螺桿速度，消除了端部效應(yīng)，以及能在生產(chǎn)的薄膜中提供雙軸取向。吹塑薄膜操作生產(chǎn)的典型薄膜的厚度可介于約0.004～0.008英寸，而縱切后，平膜寬度可高達(dá)24英尺或更寬。
為大量制造薄膜，可采用一種薄膜壓延機(jī)。薄膜壓延機(jī)是一種具有多個(gè)可加熱平行圓柱形輥的機(jī)器，這些輥以相反方向旋轉(zhuǎn)并將聚合物展布開(kāi)來(lái)，和將它拉伸到所要求的厚度。將一種粗糙的薄膜喂入到壓延機(jī)的輥隙中。末道輥將如此生產(chǎn)的薄膜壓光。如果要求薄膜具有一定的紋理表面，則末道輥可備有適當(dāng)壓花圖案。替代地，薄膜可重新加熱，隨后送過(guò)壓花壓延機(jī)。壓延機(jī)以后是一個(gè)或多個(gè)冷卻鼓。最后，成品薄膜卷繞成卷。
擠出的薄膜也可用作其它產(chǎn)品的原料。例如，該薄膜可切成小段并作為其它加工方法如注塑的進(jìn)料。作為另一個(gè)例子，薄膜可層壓到基材上，如下面所描述。作為進(jìn)一步的例子，薄膜可采用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù)鍍金屬。從吹塑薄膜操作獲得的膜管可轉(zhuǎn)化為袋子，例如通過(guò)熱封方法。
擠出可與各種不同的后擠出操作結(jié)合以進(jìn)一步拓寬用途。此種后成形操作包括交替變換圓到橢圓形狀、將薄膜吹脹成不同的尺寸、切削和沖壓、雙軸拉伸等，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解的。
替代地，薄膜可采用溶液流延制造，這將產(chǎn)生出厚度比采用熔體擠出更為均勻一致的薄膜。溶液流延包括將聚合物粒料、粉末之類(lèi)連同任何要求的添加劑或加工助劑，例如增塑劑或著色劑溶解在適當(dāng)溶劑中。過(guò)濾溶液以除掉污垢或大顆粒并從縫口模頭中流延到移動(dòng)帶上，優(yōu)選不銹鋼制成的，干燥，在其上薄膜冷卻。擠出物的厚度為成品薄膜的5～10倍。該薄膜可按照類(lèi)似于擠出薄膜的方式進(jìn)行整理加工。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能夠根據(jù)聚合物組成和薄膜成形采用的方法確定適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)。溶液流延薄膜隨后可接受與有關(guān)擠出流延薄膜所描述的相同后處理。
也可生產(chǎn)引入這里所描述的一個(gè)或多個(gè)共聚酯層和一個(gè)或多個(gè)附加層的多層薄膜，例如雙層、三層和多層薄膜結(jié)構(gòu)。附加層可包括本發(fā)明的聚酯或其它可生物降解或不可生物降解的材料。所述材料可以是天然衍生的、改性的天然衍生的或合成的。多層薄膜的一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)是，可賦予薄膜各種特定性能以解決關(guān)鍵的使用需求，同時(shí)允許將成本較高的成分分配到更能發(fā)揮它們的作用的外層中。所述多層薄膜結(jié)構(gòu)可通過(guò)共擠出、吹塑薄膜、蘸涂、溶液涂布、刮刀涂布、攪煉(puddle)、氣刀、印刷、Dahlgren、凹印、粉末涂布、噴涂或其它技術(shù)方法來(lái)成形。一般而言，多層薄膜可通過(guò)擠出流延方法生產(chǎn)。例如，以均一方式加熱樹(shù)脂材料。將熔融材料傳送到共擠出接套，該接套將各股熔融物料合并形成多層共擠出結(jié)構(gòu)。多層共擠出結(jié)構(gòu)通過(guò)擠出模頭從其規(guī)定開(kāi)度的模隙擠出，模隙一般介于約0.05英寸(0.13cm)～0.012英寸(0.03cm)。隨后，材料被維持在約15～55℃(60～130°F)的主驟冷或流延輥牽伸至規(guī)定公稱(chēng)厚度。典型牽伸比介于約5∶1～約40∶1。多層薄膜的各個(gè)層可分別起阻擋層、粘合層、抗粘連層或用于其它目的的作用。另外，例如內(nèi)層可進(jìn)行充填，而外層可不充填，正如美國(guó)專(zhuān)利4,842,741和美國(guó)專(zhuān)利6,309,736中公開(kāi)的。各種生產(chǎn)方法公開(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利3,748,962、美國(guó)專(zhuān)利4,522,203、美國(guó)專(zhuān)利4,734,324、美國(guó)專(zhuān)利5,261,899和美國(guó)專(zhuān)利6,309,736中。例如，EI-Afandi等人在美國(guó)專(zhuān)利5,849,374、美國(guó)專(zhuān)利5,849,401和美國(guó)專(zhuān)利6,312,823中公開(kāi)了可堆肥處理的多層薄膜，包括聚丙交酯芯層和抗粘連層的內(nèi)和外層，由例如脂族聚酯組成。
適合作為附加層的可生物降解材料的例子包括本文上面公開(kāi)的用于摻混的示例性可生物降解材料。
適合作為附加層的非可生物降解聚合物材料的例子包括本文上面公開(kāi)的關(guān)于與磺化脂族-芳族共聚酯摻混的示例性非可生物降解聚合物材料。
適合作為附加層的天然聚合物材料的例子包括本文上面公開(kāi)的用于與磺化脂族-芳族共聚酯摻混的天然聚合物。
不論薄膜如何成形，它都可以通過(guò)在成形后沿縱向和橫向兩個(gè)方向拉伸來(lái)接受雙軸取向處理?？v向拉伸在薄膜成形中又是通過(guò)展開(kāi)并卷取薄膜來(lái)開(kāi)始的。這實(shí)質(zhì)上是沿著卷取方向拉伸薄膜，使一部分纖維取向。雖然這沿縱向增強(qiáng)了薄膜，但它使得薄膜輕易地沿與之成直角的方向撕裂，因?yàn)樗械睦w維都是沿一個(gè)方向取向的。雙軸取向薄膜可按照公知的張緊方法沿縱向?qū)Ρ∧?shí)施附加牽伸。
雙軸牽伸使纖維沿平行于薄膜的平面取向，但卻任纖維在薄膜的平面內(nèi)無(wú)規(guī)地取向，這提供了優(yōu)異的抗張強(qiáng)度、柔性、韌性和收縮性，例如與非取向纖維相比。希望沿兩個(gè)彼此垂直的軸線拉伸薄膜。這將增加沿拉伸方向的抗張強(qiáng)度和彈性模量。最希望沿每個(gè)方向的拉伸量基本相等，從而提供在薄膜平面內(nèi)從任何方向測(cè)定都相似的性能和/或行為。然而，某些用途，例如在一個(gè)方向一定量的收縮或更高的強(qiáng)度比另一方向優(yōu)選的用途，如作為標(biāo)簽或膠粘帶和磁帶，將要求薄膜纖維的不均衡或單軸取向。
雙軸取向可通過(guò)本領(lǐng)域公知的任何方法獲得。然而，優(yōu)選拉幅的方法。對(duì)材料的拉幅是指，材料沿橫向加熱的同時(shí)進(jìn)行拉伸，可與縱向拉伸或者同時(shí)隨后進(jìn)行。取向可在市售供應(yīng)的設(shè)備上完成。例如，合適的設(shè)備可由Bruckner Maschenenbau(西德)購(gòu)得。此種設(shè)備的一個(gè)例子的操作方式是將待牽伸片材的邊緣夾緊，并在適當(dāng)溫度以控制的速率將片材的對(duì)邊分開(kāi)。例如，薄膜可喂入到溫控箱中，加熱到高于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度并沿每一側(cè)邊緣用拉幅鋏夾緊，借此同時(shí)地施加牽伸張力(縱向牽伸)和展寬張力(橫向拉伸)。就典型而言，可采用3∶1～4∶1的牽伸比。就工業(yè)生產(chǎn)而言替代并優(yōu)選地，雙軸牽伸方法以高生產(chǎn)速率在多段輥牽伸設(shè)備中連續(xù)進(jìn)行，例如由Bruckner生產(chǎn)的設(shè)備，其中擠出薄膜型坯的牽伸發(fā)生在以不同和遞增速度旋轉(zhuǎn)的加熱輥之間的一系列步驟中。當(dāng)采用適當(dāng)組合的牽伸溫度和牽伸速率時(shí)，單軸拉伸優(yōu)選具有約4～約20，更優(yōu)選約4～約10(的牽伸比)。牽伸比被定義為牽伸的薄膜的尺寸與非牽伸薄膜的尺寸之比。
單軸取向可通過(guò)僅沿著上面描述的雙軸方法中的一個(gè)方向或者通過(guò)引導(dǎo)薄膜通過(guò)縱向取向機(jī)(“MDO”)來(lái)制取，例如從諸如Marchall andWilliams公司，羅德島省之類(lèi)的制造商那里購(gòu)得的。所述MDO設(shè)備具有多個(gè)逐步沿薄膜縱向，即薄膜通過(guò)該設(shè)備傳送的方向拉伸和減薄薄膜的牽伸輥。
優(yōu)選的是，牽伸過(guò)程在比薄膜材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度至少高10℃并優(yōu)選比薄膜材料的維卡軟化溫度低，尤其是比維卡軟化溫度至少低10℃的溫度進(jìn)行，在一定程度上取決于拉伸速率。
取向在吹塑薄膜操作中可通過(guò)調(diào)節(jié)吹脹比(BUR)，即膜泡與模頭之間的直徑比來(lái)提高。例如，對(duì)生產(chǎn)袋子或包裹物而言，一般優(yōu)選具有1～5的BUR。然而，這可以根據(jù)要求的縱向與橫向間性能的均衡性加以改變。就均衡的薄膜而言，BUR等于約3∶1一般是適宜的。如果要求具有“易劈裂”的薄膜，即容易沿一個(gè)方向撕裂的薄膜，則通常優(yōu)選BUR等于1∶1～約1.5∶1。
收縮率可通過(guò)將薄膜維持在牽伸位置并加熱數(shù)秒鐘再驟冷來(lái)加以控制。此種加熱使取向的薄膜穩(wěn)定下來(lái)，以后它只有在高于熱穩(wěn)定溫度的溫度才會(huì)被迫使收縮。再者，薄膜還可接受輥壓、壓光、涂布、壓花、印花或任何其它本領(lǐng)域公知的典型整理加工。
上面描述的采用本領(lǐng)域任何方法制造薄膜的工藝條件和參數(shù)可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)給定的聚合物組成和要求的用途加以確定。
薄膜表現(xiàn)出的性能將取決于幾個(gè)因素，包括聚合物組成、聚合物制備方法、薄膜成形方法以及薄膜是否經(jīng)過(guò)牽伸或雙軸取向處理。這些因素影響薄膜的性能，例如收縮性、抗張強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)、沖擊強(qiáng)度、介電強(qiáng)度和常數(shù)、抗張模量、耐化學(xué)性、熔點(diǎn)、熱畸變溫度等。
薄膜性能可通過(guò)在聚合物組合物中加入某種添加劑和填料而進(jìn)一步調(diào)整，例如如上所述的著色劑、染料、紫外和熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、抗粘連劑、滑爽劑等。替代地，本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯可與一種或多種其它聚合物材料摻混以改善某些特性，正如上面所描述的。
如Moss在美國(guó)專(zhuān)利4,698,372中，Haffner等人在美國(guó)專(zhuān)利6,045,900中和McCormack在WO 95/16562中公開(kāi)的，薄膜，特別是充填薄膜，可成形為微孔的，若要求的話。再有，關(guān)于微孔薄膜成形的公開(kāi)內(nèi)容可參見(jiàn)例如美國(guó)專(zhuān)利4,626,252、美國(guó)專(zhuān)利5,073,316和美國(guó)專(zhuān)利6,359,050。正如本領(lǐng)域所公知的，充填薄膜的牽伸可造成細(xì)孔。這使得該薄膜得以作為防液體和顆粒物質(zhì)但允許空氣和水蒸汽透過(guò)的阻擋層。
為提高可印刷性、表面的油墨接受性、附著力或其它希望的特性，本發(fā)明薄膜可采用公知的傳統(tǒng)后成形操作來(lái)處理，例如電暈放電、化學(xué)處理、火焰處理等。
由磺化脂族-芳族共聚酯制造的薄膜可用于多種多樣的領(lǐng)域。例如，該薄膜可用作個(gè)人衛(wèi)生制品如一次性尿布、失禁內(nèi)褲、女性墊、衛(wèi)生巾、棉塞、涂抹棉簽、運(yùn)動(dòng)病(暈車(chē)、船)(嘔吐)袋、嬰兒褲、個(gè)人吸收制品等的組件。該薄膜將防漏的防水性能與使用期間貼身和隨身體運(yùn)動(dòng)伸長(zhǎng)的特性結(jié)合在一起。使用后，弄臟的制品當(dāng)恰當(dāng)處置時(shí)將發(fā)生生物堆肥化(biocompost)。
作為另一個(gè)例子，用磺化脂族-芳族共聚酯制造的薄膜可用作農(nóng)用防護(hù)膜，例如地膜、種子覆蓋物、含有種子的農(nóng)用墊(“種子帶”)、垃圾和草坪廢物袋等。用磺化脂族-芳族聚酯制造的薄膜的用途的另一些例子包括膠粘帶基材、袋子、袋罩、床單、瓶子、紙箱、積塵袋、織物柔軟劑片材、衣服袋、工業(yè)袋、垃圾帶、廢物筐襯里、堆肥袋、標(biāo)簽、掛襻、枕套、床襯里、便盆襯里、繃帶、盒子、手絹、手袋、抹布、防護(hù)服、手術(shù)罩衫、手術(shù)單、手術(shù)海綿、臨時(shí)罩、臨時(shí)拉簾、玩具、抹布、桌布等。
包含磺化脂族-芳族共聚酯的薄膜的特別優(yōu)選用途是食品包裝，尤其是快餐包裝。食品包裝用途的具體例子包括食品包裹物、彈性包裹膜、氣密密封、食品袋、快餐袋、購(gòu)物袋、杯子、托盤(pán)、紙箱、箱子、瓶子、簍子、食品包裝膜、氣泡包裝包裹物、緊縮包裝等。
本發(fā)明薄膜具體優(yōu)選的最終用途包括包裹物。包裹物可用于封蓋肉類(lèi)、其它易腐壞物品，尤其是快餐食品，例如三明治、漢堡包、甜食等。希望作為包裹物使用的本發(fā)明薄膜將兼具有諸物理性能的平衡，包括紙樣挺度與足夠韌性的結(jié)合，以便當(dāng)用于包裹例如三明治時(shí)不致撕破，死褶特性，即一旦折疊、包裹或做成其它要求的形狀，包裹物將維持其形狀，不趨于自動(dòng)展開(kāi)或松開(kāi)；耐脂性，若要求的話，以及隔濕性能的平衡，即既提供隔濕，同時(shí)又不讓潮氣凝結(jié)在薄膜內(nèi)包裝的食品上。用于制造包裹物的薄膜可具有光滑表面或者帶紋理的表面，而紋理可采用諸如壓花、褶皺、珩縫之類(lèi)的方法賦予表面。包裹物可以充填，例如用無(wú)機(jī)顆粒、有機(jī)顆粒如淀粉、填料的組合之類(lèi)來(lái)充填。
薄膜可進(jìn)一步加工生產(chǎn)出另一些希望的制品，例如容器。例如，薄膜可熱成形，如公開(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利3,303,628、美國(guó)專(zhuān)利3,674,626和美國(guó)專(zhuān)利5,011,735中那樣。本發(fā)明薄膜還可用作包裝食品，例如肉類(lèi)，通過(guò)真空緊縮包裝技術(shù)，如公開(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利3,835,618、美國(guó)專(zhuān)利3,950,919、US Re 30,009和美國(guó)專(zhuān)利5,011,735中。該薄膜還可層壓到基材上，如下面所描述的。
本發(fā)明另一個(gè)方面涉及本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚酯在基材上形成的涂層及其生產(chǎn)方法以及由它衍生的制品。該涂層可這樣制備以本發(fā)明共聚酯的聚合物溶液、分散液、膠乳和乳液通過(guò)輥涂、展布、噴涂、刷涂或傾倒等方法涂布基材，隨后干燥；本發(fā)明共聚酯與其它材料共擠出；粉末涂布到預(yù)制的基材上；或者以本發(fā)明共聚酯熔融/擠出涂布預(yù)制基材?；目梢幻婊蛘邇擅嫱恳员景l(fā)明聚合物組合物。所述聚合物涂布的基材具有各種各樣的用途，例如在包裝方面，尤其是食品用的，以及一次性杯子、碟子、碗和刀叉餐具。就這些用途中的許多而言，涂層的耐熱性是重要的因素。因此，較高的熔點(diǎn)和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是提供較好耐熱性以及快速生物降解速率所希望的。另外，要求這些涂層提供對(duì)濕氣、油脂、氧氣和二氧化碳的阻隔性，并具有良好抗張強(qiáng)度和高斷裂伸長(zhǎng)。
涂層可由磺化脂族-芳族共聚酯按照本領(lǐng)域公知的任何方法制造。例如，薄涂層可通過(guò)如美國(guó)專(zhuān)利4,372,311和美國(guó)專(zhuān)利4,503,098公開(kāi)的方法蘸涂來(lái)成形；通過(guò)例如美國(guó)專(zhuān)利5,294,483、美國(guó)專(zhuān)利5,475,080、美國(guó)專(zhuān)利5,611,895、美國(guó)專(zhuān)利5,795,320、美國(guó)專(zhuān)利6,183,814和美國(guó)專(zhuān)利6,197,380中公開(kāi)的方法擠出到基材上來(lái)成形；刮刀涂布、攪煉(puddle)、氣刀、印刷、Dahlgren、凹印、粉末涂布、噴涂或其它技術(shù)方法來(lái)成形。涂層可具有任何厚度。優(yōu)選的是，聚合物涂層將小于或等于0.25mm(10密耳)厚，更優(yōu)選介于約0.025mm～0.15mm(1密耳～6密耳)。然而，更厚的涂層仍可以形成，最高達(dá)約0.50mm(20密耳)或更厚。
各種各樣基材上可直接涂以薄膜。由磺化脂族-芳族聚酯形成的涂層優(yōu)選地采用溶液、分散液、膠乳和乳液流延、粉末涂布或擠出到預(yù)制基材上來(lái)形成。
涂層也可通過(guò)溶液流延到基材上形成，這將形成一種厚度比采用熔融擠出形成的更均勻一致的涂料。溶液流延包括將聚合物粒料、粉末之類(lèi)連同任何要求的配料，如增塑劑、填料、可摻混聚合物材料或著色劑溶解在適當(dāng)溶劑中。過(guò)濾溶液以除掉污垢或大顆粒并從縫口模頭中流延到移動(dòng)的預(yù)制基材上，形成擠出物，然后干燥，隨后將擠出物冷卻。擠出物的厚度為成品涂層的5～10倍。該涂層可按照類(lèi)似于擠出薄膜的方式進(jìn)行整理加工。類(lèi)似地，聚合物分散液和乳液也可通過(guò)相當(dāng)?shù)姆椒ㄍ坎嫉交纳?。涂層可由連續(xù)操作的鋪展涂布機(jī)施涂到紡織品、非織造物、箔、紙、紙板以及其它片材上。涂布刀，例如“刮刀”能保證涂料(在水或有機(jī)介質(zhì)中的溶液、乳液或分散液形式的)在沿著輥運(yùn)動(dòng)的基材上的均勻鋪展。隨后，涂層進(jìn)行干燥。替代地，聚合物溶液、乳液或分散液可噴涂、刷涂、輥涂或傾倒到基材上。
例如，Potts在美國(guó)專(zhuān)利4,372,311和美國(guó)專(zhuān)利4,503,098中公開(kāi)，以不溶于水的材料的溶液來(lái)涂布水溶性基材的方法。美國(guó)專(zhuān)利3,378,424公開(kāi)了以聚合物水乳液涂布纖維基材的方法。
含有磺化脂族-芳族共聚酯的涂料也可通過(guò)粉末涂布方法涂布到基材上。在粉末涂布方法中，共聚酯以細(xì)粒度粉末形式涂布到基材上。待涂基材可加熱到超過(guò)共聚酯的熔融溫度以上，并且基材被浸沒(méi)在由穿過(guò)多孔板的空氣流維持在流化狀態(tài)的粉末狀共聚酯的床中。典型的流化床不加熱。一層共聚酯粘附在熱基材表面并熔融從而提供涂層。涂層厚度可介于約0.005英寸～0.080英寸(0.13～2.00mm)。其它粉末涂布方法包括對(duì)基材直至涂布后才加熱的噴涂，以及靜電涂布。例如，紙板容器可靜電噴涂以熱塑性聚合物粉末，如公開(kāi)在美國(guó)專(zhuān)利4,117,971、美國(guó)專(zhuān)利4,168,676、美國(guó)專(zhuān)利4,180,844，美國(guó)專(zhuān)利4,211,339和美國(guó)專(zhuān)利4,283,189中。該紙板容器隨后接受加熱，從而導(dǎo)致聚合物粉末熔融形成層壓的聚合物涂層。磺化脂族-芳族聚酯涂層也可通過(guò)將熔融、霧化的共聚酯噴涂到基材如紙板上而施涂上去。此種方法被公開(kāi)在用于蠟涂層方面，例如在美國(guó)專(zhuān)利5,078,313、美國(guó)專(zhuān)利5,281,446和美國(guó)專(zhuān)利5,456,754中。
復(fù)雜形狀的金屬制品也可采用旋渦燒結(jié)方法涂以磺化脂族-芳族聚酯薄膜。加熱到超過(guò)聚酯熔點(diǎn)的制品被引入到由上升空氣流維持在懸浮狀態(tài)的粉末狀聚酯顆粒的流化床中，從而借助燒結(jié)作用在金屬上沉積涂層。
涂料優(yōu)選地通過(guò)熔融或擠出涂布方法成形。擠出特別優(yōu)選用于成形“無(wú)端”產(chǎn)品，例如以連續(xù)長(zhǎng)度的形式生產(chǎn)出來(lái)的貼面紙和紙板。在擠出中，不論以熔融聚合物抑或以塑料粒料或顆粒形式提供，聚合物材料被流化并均化。添加劑，例如熱或紫外穩(wěn)定劑、增塑劑、填料和/或可摻混聚合物材料可在擠出期間加入到聚合物中以形成混合物。隨后，混合物被強(qiáng)迫通過(guò)形狀適當(dāng)?shù)哪ｎ^而生產(chǎn)出要求斷面的薄膜形狀。擠出力可由活塞或柱塞(柱塞擠出)或者由旋轉(zhuǎn)螺桿(螺桿擠出)施加，螺桿在機(jī)筒中運(yùn)轉(zhuǎn)，材料在該機(jī)筒中被加熱并塑化，隨后它以連續(xù)流被擠過(guò)模頭。單螺桿、雙螺桿和多螺桿擠出機(jī)都可使用。各種不同的模頭被用來(lái)生產(chǎn)不同的產(chǎn)品。典型的縫口模頭，例如T字形或“貼面懸架”模頭用于擠出涂布。按此方式，可生產(chǎn)不同寬度和厚度的薄膜，也可直接擠出到待涂物體上。以薄熔融初生膜形式擠出的薄膜離開(kāi)模頭并被牽引到基材上，進(jìn)而進(jìn)入直接位于模頭下面的驟冷輥與壓輥之間的輥隙中。典型的夾輥是成對(duì)共運(yùn)轉(zhuǎn)的軸向平行輥，一個(gè)是具有橡膠表面的壓輥，另一個(gè)是驟冷輥。典型地，待涂基材的未涂布側(cè)面接觸壓輥，而基材的聚合物涂布的一側(cè)則接觸驟冷輥。這兩個(gè)輥之間的壓力將薄膜壓到基材上。與此同時(shí)，基材以比擠出薄膜快的速度移動(dòng)，從而將薄膜牽伸到要求的厚度。在擠出涂布中，基材(紙、箔、織物、聚合物薄膜等)與擠出的聚合物熔體在壓輥?zhàn)饔孟聣嚎s在一起，使聚合物浸漬到基材中達(dá)到最大限度的附著。隨后，熔融薄膜被水冷的鍍鉻驟冷輥冷卻。一旦涂布后，基材隨之被送過(guò)縱切機(jī)以修整邊緣并由設(shè)計(jì)成用來(lái)防止涂布基材以后變形的適當(dāng)裝置引出。
聚酯擠出涂布到紙板上的技術(shù)公開(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利3,924,013、美國(guó)專(zhuān)利4,147,836、美國(guó)專(zhuān)利4,391,833、美國(guó)專(zhuān)利4,595,611、美國(guó)專(zhuān)利4,957,578和美國(guó)專(zhuān)利5,942,295中。例如，Kane在美國(guó)專(zhuān)利3,924,013中公開(kāi)了由預(yù)先層壓了聚酯的紙板機(jī)械成形可烘烤托盤(pán)的技術(shù)。例如，Chaffey等人在美國(guó)專(zhuān)利4,836,400中公開(kāi)了由預(yù)先在兩面以聚合物涂布的紙漿板成形的杯子的生產(chǎn)，以及Beavers等人在美國(guó)專(zhuān)利5,294,483中公開(kāi)了特定聚酯在紙基材上的擠出涂布。
作為另一個(gè)擠出涂布的例子，電線和電纜可以用來(lái)自斜機(jī)頭的聚合物薄膜直接包護(hù)套。
壓延方法也可用來(lái)將聚合物層壓材料結(jié)合到基材上。壓延機(jī)可由2、3、4或5個(gè)安排成可用水蒸汽加熱或用水冷卻的中空輥組成。就典型而言，待壓延聚合物在例如螺帶式摻混機(jī)如密煉機(jī)中被軟化?？苫烊肫渌M分，如增塑劑。隨后，將軟化的聚合物組合物喂入到輥設(shè)備中并擠壓成薄膜形式。要求的話，較厚的斷面可通過(guò)在以前成形的層上施加一層聚合物(雙層)來(lái)成形。基材如紡織品或非織造織物或紙，被喂過(guò)壓延機(jī)的最后兩個(gè)輥，以便將薄膜壓到基材中。層壓材料的厚度取決于壓延機(jī)的最后兩個(gè)輥之間的輥隙。表面可制成有光、無(wú)光或壓花的。隨后，層壓材料進(jìn)行冷卻并可卷取在輥上。
多層薄膜可用來(lái)成形基材上的涂層或?qū)訅翰牧?，例如本文上面公開(kāi)的雙層、三層和多層薄膜結(jié)構(gòu)。多層可包括一層共聚酯層以及相同和/或不同聚合物的一個(gè)或多個(gè)附加層。多層薄膜的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可賦予薄膜專(zhuān)門(mén)的性能以解決關(guān)鍵的使用需求，同時(shí)允許將成本較高的成分分配到更能發(fā)揮它們的作用的外層中。所述多層復(fù)合結(jié)構(gòu)可通過(guò)共擠出、蘸涂、溶液涂布、刮刀涂布、攪煉(puddle)、氣刀、印刷、Dahlgren、凹印、粉末涂布、噴涂或其它技術(shù)方法成形。一般而言，多層薄膜通過(guò)擠出流延方法生產(chǎn)。例如，以均一方式將聚合物和任何任選的添加劑加熱形成熔融材料。將熔融材料傳送到共擠出接套中，接套將各股熔融物料合并形成多層共擠出結(jié)構(gòu)。分層的聚合物材料通過(guò)擠出模頭的規(guī)定模隙擠出，模隙一般介于約0.05英寸(0.13cm)～0.012英寸(0.03cm)并被牽引到直接位于模頭下面的驟冷輥和壓輥之間的輥隙中。該材料被牽伸到由基材速度決定的規(guī)定公稱(chēng)厚度。主驟冷或流延輥一般維持在約15～55℃(60～130°F)的溫度范圍。典型牽伸比介于約5∶1～約40∶1。附加層可用作阻擋層、粘合劑層、抗粘連層或用于其它目的。另外，例如，內(nèi)層可充填，而外層可不充填，正如美國(guó)專(zhuān)利4,842,741和美國(guó)專(zhuān)利6,309,736中公開(kāi)的。各種生產(chǎn)方法是本領(lǐng)域公知的，例如公開(kāi)在美國(guó)專(zhuān)利3,748,962、美國(guó)專(zhuān)利4,522,203、美國(guó)專(zhuān)利4,734,324、美國(guó)專(zhuān)利5,261,899和美國(guó)專(zhuān)利6,309,736中。例如，EI-Afandi等人在美國(guó)專(zhuān)利5,849,374、美國(guó)專(zhuān)利5,849,401和美國(guó)專(zhuān)利6,312,823中公開(kāi)了可堆肥處理的多層薄膜，包括聚丙交酯芯層和抗粘連層的內(nèi)和外層，由例如脂族聚酯組成。例如，Kuusipalo等人在WO申請(qǐng)00/01530中公開(kāi)了涂以聚丙交酯和可生物降解粘合劑層如脂族-芳族聚酯的紙和紙板。
所述附加層可包含磺化脂族-芳族聚醚酯或其它可以是可生物降解抑或不可生物降解的聚合物材料。所述材料可以是天然衍生的、改性的天然衍生的或合成的。
適合作為附加層的可生物降解材料的例子公開(kāi)在本文上面關(guān)于用于摻混的材料中。
適合作為附加層的不可生物降解材料的例子公開(kāi)在本文上面關(guān)于用于摻混中或用于形成附加層的材料中。
適合作為附加層的天然聚合物材料的例子公開(kāi)在本文上面關(guān)于用于摻混的材料中。
一般而言，涂層施涂到約0.2～15密耳的厚度，更普遍地，在0.5～2密耳之間?；牡暮穸瓤稍趯挿秶鷥?nèi)變化，但常見(jiàn)的范圍介于0.5～大于24密耳厚。
適合涂以涂層使用的基材可包括由紙、紙板、卡片紙板、纖維板、纖維素如Cellophane、淀粉、塑料聚苯乙烯泡沫塑料、玻璃、金屬如鋁或錫罐頭盒、金屬箔、聚合物泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫塑料、聚合物薄膜等組成的制品。優(yōu)選的是可生物降解基材，例如紙、紙板、卡片紙板、纖維素、淀粉等以及生物良性基材如無(wú)機(jī)和無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料。
適合作為本發(fā)明的基材的聚合物薄膜可由本發(fā)明聚酯構(gòu)成，或者由可以是可生物降解或者是不可生物降解的材料構(gòu)成。所述材料可以是天然衍生的、改性的天然衍生的或者合成的。
適合作為基材的可生物降解材料的例子包括本文上面公開(kāi)用于成形多層組合物中的附加層的示例性可生物降解材料。
適合作為基材的不可生物降解材料的例子包括本文上面公開(kāi)用于摻混或者用于成形附加層的示例性不可生物降解聚合物材料。
適合作為基材的天然聚合物材料的例子包括本文上面公開(kāi)的用于摻混或成形附加層的示例性天然聚合物材料。
有機(jī)泡沫塑料，例如，由發(fā)泡淀粉和谷物衍生的，可用于本發(fā)明。此類(lèi)材料公開(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利3,137,592、美國(guó)專(zhuān)利4,673,438、美國(guó)專(zhuān)利4,863,655、美國(guó)專(zhuān)利5,035,930、美國(guó)專(zhuān)利5,043,196、美國(guó)專(zhuān)利5,095,054、美國(guó)專(zhuān)利5,300,333、美國(guó)專(zhuān)利5,413,855、美國(guó)專(zhuān)利5,512,090和美國(guó)專(zhuān)利6,106,753中。所述材料的具體例子包括EcoFoam，全國(guó)淀粉公司(the National Starch Company)，Bridgewater，新澤西的產(chǎn)品，它是羥丙基化淀粉產(chǎn)品，以及EnviroFil，EnPac公司，一個(gè)DuPont-Con Agra公司的產(chǎn)品。
具體的優(yōu)選有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫塑料是纖維素泡沫塑料，混有大量無(wú)機(jī)填料，例如碳酸鈣、粘土、水泥或石灰石；并具有淀粉基粘結(jié)劑，例如馬鈴薯淀粉、玉米淀粉、糯性玉米淀粉、稻米淀粉、小麥淀粉或木薯，以及少量纖維，正如由例如Andersen等人在美國(guó)專(zhuān)利6,030,673中公開(kāi)的。泡沫塑料是這樣生產(chǎn)的將各種成分例如石灰石、馬鈴薯淀粉、纖維和水混合在一起，形成一種粉碎料，隨后將粉碎料在2個(gè)加熱模具之間壓制。加熱期間，粉碎料中含有的水轉(zhuǎn)變?yōu)樗羝瑥亩黾恿四＞邇?nèi)部的壓力。這樣便形成發(fā)泡產(chǎn)品。通過(guò)此種方法生產(chǎn)的適合作基材的產(chǎn)品可由EarthShell包裝公司購(gòu)得。示例性發(fā)泡產(chǎn)品包括9英寸碟子、12-盎司碗和懸啟蓋三明治和色拉容器(“蛤殼”)。
另一些有關(guān)有機(jī)、無(wú)機(jī)和有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫塑料基材的公開(kāi)包括例如下列文獻(xiàn)US 5,095,054，US 5,108,677，US 5,234,977，US 5,258,430，US 5,262,458，US 5,292,782，US 5,376,320，US 5,382,611，US 5,405,564，US 5,412,005，US 5,462,980，US 5,462,982，US 5,512,378，US 5,514,430，US 5,549,859，US 5,569,514，US 5,569,692，US 5,576,049，US 5,580,409，US 5,580,624，US 5,582,670，US 5,614,307，US 5,618,341，US 5,626,954，US 5,631,053，US 5,658,603，US 5,658,624，US 5,660,900，US 5,660,903，US 5,660,904，US 5,665,442，US 5,679,145，US 5,683,772，US 5,705,238，US 5,705,239，US 5,709,827，US 5,709,913，US 5,753,308，US 5,766,525，US 5,770,137，US 5,776,388，US 5,783,126，US 5,800,647，US 5,810,961，US 5,830,305，US 5,830,548，US 5,843,544，US 5,849,155，US 5,868,824，US 5,879,722，US 5,897,944，US 5,910,350，US 5,928,741，US 5,976,235，US 6,083,586，US 6,090,195，US 6,146,573，US 6,168,857，US 6,180,037，US 6,200,404，US 6,214,907，US 6,231,970，US 6,242,102，US 6,347,934，US 6,348,524，和US 6,379,446.
為改進(jìn)涂布過(guò)程，基材可接受公知的傳統(tǒng)后成形操作處理，例如電暈放電、化學(xué)處理，例如底漆、火焰處理、粘合劑等?；膶涌赏恳岳缇垡蚁﹣啺?Adcote313)的水溶液，或者苯乙烯-丙烯酸膠乳，或者可進(jìn)行火焰處理，正如美國(guó)專(zhuān)利4,957,578和美國(guó)專(zhuān)利5,868,309中公開(kāi)的。
基材可通過(guò)傳統(tǒng)涂布技術(shù)或者通過(guò)擠出涂以粘合劑。適宜粘合劑的具體例子包括膠水、明膠、酪蛋白、淀粉、纖維素酯、脂族聚酯、聚鏈烷酸酯、脂族-芳族聚酯、磺化脂族-芳族聚酯、聚酰胺酯、松香/聚己內(nèi)酯三嵌段共聚物、松香/聚己二酸乙二酯三嵌段共聚物、松香/聚琥珀酸乙二酯三嵌段共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯-共聚-醋酸乙烯酯、聚乙烯-共聚-丙烯酸乙酯、聚乙烯-共聚-丙烯酸甲酯、聚乙烯-共聚-丙烯、聚乙烯-共聚-1-丁烯、聚乙烯-共聚-1-戊烯、聚苯乙烯、丙烯酸類(lèi)、RhoplexN-1031(一種由Rohm & Haas公司供應(yīng)的丙烯酸膠乳)、聚氨酯，AS 390(Adhesion Systems公司的含水聚氨酯粘合劑基料)與AS316(一種由Adhesion Systems公司供應(yīng)的粘附催化劑)、Airflex421(一種配入了交聯(lián)劑的水性醋酸乙烯酯粘合劑)、磺化聚酯氨酯分散體(例如以商品名DispercollU-54、DispercollU-53和DispercollKA-8756由拜爾公司銷(xiāo)售)、非磺化的氨酯分散體(例如以商品名Aquathane97949和Aquathane97959由Reichold公司銷(xiāo)售；Flexthane620和Flexthane630由空氣產(chǎn)品公司(AirProducts Company)銷(xiāo)售；LuphenD DS 3418和LuphenD 200A由BASF公司銷(xiāo)售；Neorez9617和Neorez9437由Zeneca樹(shù)脂公司銷(xiāo)售；QuilasticDEP 170和Quilastic172，由Merquinsa公司銷(xiāo)售；Sancure1601和Sancure815，由固特異公司(the B.F.Goodrich Company)銷(xiāo)售)，氨酯-苯乙烯聚合物分散體(例如Flexthane790和Flexthane791，由空氣產(chǎn)品和化學(xué)品公司銷(xiāo)售)，非離子聚酯氨酯分散體(例如Neorez9249由Zeneca樹(shù)脂公司銷(xiāo)售)，丙烯酸分散體(例如JagotexKEA-5050和JagotexKEA-5040，由Jager公司銷(xiāo)售；Hycar26084、Hycar26091、Hycar26315、Hycar26447、Hycar26450和Hycar26373由固特異公司出品；RhoplexAC-264、RhoplexHA-16、RhoplexB-60A、RhoplexAC-234、RhoplexE-358和RhoplexN-619，由Rohm& Haas公司出品)，硅烷化(silanated)陰離子丙烯酸酯-苯乙烯聚合物分散體(例如AcronalS-710由BASF公司銷(xiāo)售，和Texigel13-057由Scott Bader公司銷(xiāo)售)，陰離子丙烯酸酯-苯乙烯分散體(例如Acronal296D、AcronalNX-4786、AcronalS-305D、AcronalS-400、AcronalS-610、AcronalS-702、AcronalS-714、AcronalS-728、AcronalS-760由BASF公司銷(xiāo)售；CarbosetCR-760，由固特異公司銷(xiāo)售；RhoplexP-376、RhoplexP-308和RhoplexNW-1715K，由Rohm & Haas公司出品；Synthemul40402和Synthemul40403由Reichold化學(xué)公司出品；Texigel13-57、Texigel13-034和Texigel13-031由Scott Bader公司銷(xiāo)售；和Vancryl954、Vancryl937和Vancryl989由空氣產(chǎn)品和化學(xué)品公司出品)，陰離子丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈分散體(例如AcronalS-886S、AcronalS-504、AcronalDS-2285X由BASF公司銷(xiāo)售)；丙烯酸酯-丙烯腈分散體(例如Acronal35D、Acronal81D、AcronalB 37D、AcronalDS3390和AcronalV275，由BASF公司出品)、氯乙烯-乙烯乳液(例如Vancryl600、Vancryl605、Vancryl610和Vancryl635，由空氣產(chǎn)品和化學(xué)品公司出品)，乙烯基吡咯烷酮/苯乙烯共聚物乳液(例如Polectron430，由ISP化學(xué)公司出品)，羧基化和非羧基化的醋酸乙烯酯-乙烯分散體(例如Airflex420、Airflex421、Airflex426、Airflex7200和AirflexA-7216由空氣產(chǎn)品和化學(xué)品公司出品，以及Dur-o-setE150和Dur-o-setE230由ICI出品)，醋酸乙烯酯均聚物分散體(例如Resyn68-5799和Resyn25-2828由ICI出品)，聚氯乙烯乳液(例如Vycar460×24、Vycar460x6和Vycar460×58由固特異公司出品)，聚偏二氟乙烯分散體(例如Kynar32由Elf Atochem出品)，乙烯丙烯酸分散體(例如Adcote50T4990和Adcote50T4983，由Morton國(guó)際公司出品)，聚酰胺分散體(例如Micromid121RC、Micromid141L、Micromid142LTL、Micromid143LTL、Micromid144LTL、Micromid321RC和Micromid632HPL，由Union Camp公司出品)，陰離子羧基化或非羧基化丙烯腈-丁二烯-苯乙烯乳液和丙烯腈乳液(例如Hycar1552、Hycar1562×107、Hycar1562×117和Hycar1572×64由固特異公司出品)，由苯乙烯衍生的樹(shù)脂分散體(例如Tacolyn5001和PiccotexLC-55WK由Hercules出品)，由脂族和/或芳族烴衍生的樹(shù)脂分散體(例如Escorez9191、Escorez9241、Escorez9271由Exxon出品)，苯乙烯-馬來(lái)酐(例如SMA1440H和SMA1000，由AtoChem出品)等等及其混合物。
在某些優(yōu)選的實(shí)施方案中，基材可涂以可生物降解粘合粘結(jié)劑層，例如膠水、明膠、酪蛋白或淀粉。
粘合劑可通過(guò)熔融方法或通過(guò)溶液、乳液、分散液或其它公知的涂布方法施涂。例如，美國(guó)專(zhuān)利4,343,858公開(kāi)了一種涂布的紙板，通過(guò)在紙板基材上共擠出聚酯頂層膜和丙烯酸、甲基丙烯酸或乙基丙烯酸的酯中間層來(lái)成形。美國(guó)專(zhuān)利4,455,184公開(kāi)了一種共擠出聚酯層和聚合物粘合劑層到紙板基材上的方法。Fujita等人在美國(guó)專(zhuān)利4,543,280中公開(kāi)了粘合劑在聚酯擠出涂布到可烘烤紙板上的應(yīng)用。Huffman等人在美國(guó)專(zhuān)利4,957,578中公開(kāi)了聚酯層擠出到聚乙烯涂布的紙板頂面上的方法。聚乙烯層可接受電暈放電或火焰處理以促進(jìn)粘附。他們還公開(kāi)了一種借助聚乙烯層共擠出到紙板上的直接成形涂層結(jié)構(gòu)的方法，其中聚酯在聚乙烯的頂面上，而在聚乙烯層與聚酯層之間共擠出一個(gè)Bynel粘合劑連接層。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能夠根據(jù)涂層成形采用的聚合物組成和方法確定適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)。按本領(lǐng)域的任何方法制造涂層的工藝條件和參數(shù)很容易由本領(lǐng)域技術(shù)人員針對(duì)給定的聚合物組成和要求的用途來(lái)確定。
涂層表現(xiàn)出的性能取決于幾種因素，例如聚合物組成、聚合物成形的方法、涂層成形的方法以及制造期間涂層是否取向。這些因素影響涂層的性能，例如收縮性、抗張強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)、沖擊強(qiáng)度、介電強(qiáng)度和常數(shù)、抗張模量、耐化學(xué)性、熔點(diǎn)、熱畸變溫度等。
涂層的性質(zhì)還可通過(guò)加入添加劑和/或填料而進(jìn)一步調(diào)節(jié)，例如如上所述的著色劑、染料、紫外和熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、抗粘連劑、滑爽劑等。替代地，本發(fā)明磺化脂族-芳族共聚醚酯可與一種或多種其它聚合物材料摻混來(lái)改善某些特性，正如上面所述。
基材可先成形為特定制品然后再涂布或者可先涂布然后再成形為特定制品。例如，扁平的涂布紙板可壓制成形為容器，采用真空成形或者通過(guò)折疊并粘結(jié)而成為最終要求的形狀。涂布的扁平紙板可通過(guò)加熱和加壓成形為托盤(pán)，正如例如美國(guó)專(zhuān)利4,900,594中公開(kāi)的。它們可真空成形為食品和飲料用容器，正如在美國(guó)專(zhuān)利5,294,483中公開(kāi)的?？稍谕坎记盎蚝笥苫某尚蔚闹破钒ɡ绲恫娌途?、花盆、郵箱、光裝置、煙灰缸、游戲板、食物容器、快餐食品容器、紙盒、箱子、牛奶盒、果汁容器、飲料容器架子、冰淇淋硬紙盒、杯子、一次性飲水杯、兩件套杯、一件折疊杯、錐形杯、咖啡杯、lidding、蓋子、吸管、杯蓋、炸薯?xiàng)l容器、快餐外賣(mài)盒、包裝、支撐盒、糖果盒、化妝品盒、碟子、碗、售貨盤(pán)、餅盤(pán)、托盤(pán)、烘烤盤(pán)、早餐盤(pán)、可微波爐加熱食品盤(pán)、“TV”晚餐盤(pán)、雞蛋盒、肉包裝淺盤(pán)、可與容器如杯子或食品容器配合使用的一次性襯里，基本球形物體、瓶子、罐子、簍子、碟子、藥瓶、內(nèi)包裝，例如隔板、襯里、固定墊、包角支架、包角保護(hù)器、間隙墊、懸啟片材、托盤(pán)、漏斗、緩沖材料和其它包裝、貯存、運(yùn)輸、間隔、上菜或?qū)⒁晃矬w配置在容器內(nèi)使用的物體。
防水聚合物涂布的紙和紙板被用于食品包裝材料和作為一次性容器。已開(kāi)發(fā)出能給被包裝產(chǎn)品提供要求的隔絕氧、水蒸汽和香味的涂料聚合物和包括它的多層涂層結(jié)構(gòu)。
包含磺化脂族-芳族聚酯的涂層可用于廣泛的領(lǐng)域，包括例如個(gè)人衛(wèi)生用品，例如一次性尿布、失禁內(nèi)褲、女性墊、衛(wèi)生巾、棉塞、涂抹棉簽、運(yùn)動(dòng)病袋、嬰兒褲、個(gè)人吸收制品等。本發(fā)明涂層綜合了防止泄漏的優(yōu)異防水性能與使用期間容易貼身和隨身體移動(dòng)而伸長(zhǎng)的優(yōu)異韌性。使用后，臟制品在恰當(dāng)處置時(shí)將快速生物堆肥化。
作為另一些例子，該涂層可用作農(nóng)用防護(hù)膜，例如地膜、種子覆蓋物、含有種子的農(nóng)用墊(“種子帶”)、垃圾和草坪廢物袋等。另一些用途包括用于下列物品的涂層膠粘帶基材、袋子、袋罩、床單、瓶子、紙盒、積塵袋、織物柔軟劑片材、衣服袋、工業(yè)袋、垃圾帶、廢物筐襯里、堆肥袋、標(biāo)簽、掛襻、枕套、床襯里、便盆襯里、繃帶、箱子、手絹、手袋、抹布、防護(hù)服、手術(shù)罩衫、手術(shù)單、手術(shù)海綿、臨時(shí)罩、臨時(shí)拉簾、玩具、抹布、桌布等。
包含該磺化脂族-芳族聚酯的涂層的特別優(yōu)選的用途是食品包裝，尤其是快餐食品的包裝。食品包裝用途的具體例子包括快餐食品包裹物、彈性包裹物、氣密密封、食品袋、快餐袋、購(gòu)物袋、杯子、托盤(pán)、紙箱、箱子、瓶子、簍子、食品包裝膜、氣泡包裝包裹物、緊縮包裝，懸啟蓋三明治色拉容器(蛤殼)等。
包含該磺化脂族-芳族聚酯的涂層的具體優(yōu)選的最終用途包括包裹物。包裹物可由聚合物涂布紙制造。包裹物可用來(lái)封住肉類(lèi)、其它易腐壞物品，尤其是快餐食品，例如三明治、漢堡包、甜食等。優(yōu)選的是，用作包裹物的本發(fā)明涂層將兼具所要求的物理性能的均衡，包括像紙似的挺度與足以在用來(lái)包裹食品時(shí)不撕破的韌性；足夠的死褶特性，即一旦折疊、包裹或以其它方式做成要求形狀以后，包裹物將保持其形狀而不自發(fā)趨于張開(kāi)或松開(kāi)；耐脂性，若要求的話，以及隔濕性能的平衡，即既提供隔濕，同時(shí)又不讓潮氣凝結(jié)在薄膜內(nèi)包裝的食品上。包裹物可具有光滑表面或者帶紋理的表面，而紋理可采用諸如壓花、褶皺、珩縫之類(lèi)的方法賦予表面。包裹物可以充填，例如用無(wú)機(jī)顆粒、有機(jī)顆粒如淀粉、填料的組合之類(lèi)來(lái)充填。
由磺化脂族-芳族聚酯層壓到基材上構(gòu)成的層壓材料及其生產(chǎn)方法和由它衍生的制品也屬于本發(fā)明的范圍。包含磺化脂族-芳族聚酯，如按上面所述制備的薄膜，可采用公知的方法層壓到多種多樣的基材上，這些方法包括例如熱成形、真空熱成形、真空層壓、加壓層壓、機(jī)械層壓、緊縮包裝和粘合層壓。層壓材料不同于涂層之處在于，在層壓中，將預(yù)制薄膜附著到基材上。該基材可先成形為最終使用的形狀，例如碟子、杯子、碗、托盤(pán)形狀，然后再施加薄膜而形成層壓的基材，或者可處于一種仍待成形的中間形狀，例如片材或薄膜。薄膜可通過(guò)加熱和/或加壓，例如借助加熱粘合輥附著在基材上。一般而言，層壓粘合強(qiáng)度或剝離強(qiáng)度可通過(guò)采用較高溫度和/或壓力來(lái)提高。當(dāng)采用粘合劑時(shí)，粘合劑可以是熱熔粘合劑或者是溶劑基粘合劑。為改進(jìn)層壓過(guò)程，本發(fā)明薄膜和/或基材可進(jìn)行已知的傳統(tǒng)后成形操作處理，例如電暈放電、化學(xué)處理，例如底漆、火焰處理，正如上面所述。例如，美國(guó)專(zhuān)利4,147,836描述對(duì)紙板實(shí)施電暈放電以強(qiáng)化與聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜的層壓過(guò)程。Quick等人在美國(guó)專(zhuān)利4,900,594中公開(kāi)聚酯薄膜的電暈處理以促進(jìn)利用粘合劑在紙料上的層壓。例如，Schirmer在美國(guó)專(zhuān)利5,011,735中公開(kāi)使用電暈處理促進(jìn)各種吹塑薄膜之間附著力。美國(guó)專(zhuān)利6,071,577和美國(guó)專(zhuān)利5,679,201公開(kāi)使用火焰處理促進(jìn)聚合物層壓過(guò)程中的附著力。Sandstrom等人在美國(guó)專(zhuān)利5,868,309中公開(kāi)由某種苯乙烯-丙烯酸材料構(gòu)成的紙板基材底漆在改善與聚合物層壓材料的附著力方面的應(yīng)用。
生產(chǎn)用作容器和紙盒的聚合物涂布或?qū)訅旱募埡图埌寤牡姆椒ü_(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利3,863,832、美國(guó)專(zhuān)利3,866,816、美國(guó)專(zhuān)利4,337,116、美國(guó)專(zhuān)利4,456,164、美國(guó)專(zhuān)利4,698,246、美國(guó)專(zhuān)利4,701,360、美國(guó)專(zhuān)利4,789,575、美國(guó)專(zhuān)利4,806,399、美國(guó)專(zhuān)利4,888,222和美國(guó)專(zhuān)利5,002,833中。例如，Kane在美國(guó)專(zhuān)利3,924,013中公開(kāi)由預(yù)先層壓了聚酯的紙板機(jī)械成形的可烘烤托盤(pán)的成形。例如，Schmidt在美國(guó)專(zhuān)利專(zhuān)利4,130,234中公開(kāi)了用聚合物薄膜層壓的紙杯。例如，美國(guó)專(zhuān)利6,045,900和美國(guó)專(zhuān)利6,309,736公開(kāi)薄膜層壓到非織造織物上構(gòu)成的層壓材料。視聚酯層壓在基材上的預(yù)定用途而定，基材可在一側(cè)或兩側(cè)面上。
可將薄膜送過(guò)加熱和加壓/夾輥以便將它層壓到扁平基材上。在某些方法中，薄膜可利用由熱成形衍生的方法來(lái)層壓到基材上。這樣，薄膜可通過(guò)真空層壓、壓力層壓、吹脹層壓、機(jī)械層壓之類(lèi)的方法層壓到基材上。當(dāng)加熱薄膜時(shí)，它們將軟化并被拉伸到任何給定形狀的基材上。聚合物薄膜附著到預(yù)制基材上去的方法公開(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利2,590,221中。
在真空層壓中，可將薄膜夾緊或以其它方式壓抵在基材上，隨后加熱直至它變軟。隨后，施加真空，從而導(dǎo)致軟化的薄膜被模塑成為基材的輪廓并層壓到基材上。成形的層壓材料隨后進(jìn)行冷卻。真空在冷卻過(guò)程期間可保持或不保持。真空層壓通常用于多孔基材的層壓。
對(duì)于要求深度拉伸的基材形狀，例如杯子、深碗、盒子、紙盒等，可利用一種助壓模塞。在此種基材形狀的情況下，軟化的薄膜在其到達(dá)基材形狀的根或底部之前趨于顯著變薄，從而在基材形狀的底部?jī)H留下薄且弱的層壓材料。助壓模塞是一種機(jī)械輔助手段，它載著較多薄膜料朝基材形狀的否則就將過(guò)薄的區(qū)域運(yùn)動(dòng)?？蓪⒅鷫耗Ｈ夹g(shù)移植到真空和壓力層壓方法中。
用于將薄膜層壓到預(yù)制基材上的真空層壓方法公開(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利4,611,456和美國(guó)專(zhuān)利4,862,671中。例如，Knoell在美國(guó)專(zhuān)利3,932,105中公開(kāi)將薄膜真空層壓到折疊紙板箱上去的方法。Lee等人在美國(guó)專(zhuān)利3,957,558中公開(kāi)將熱塑性薄膜真空層壓到模塑漿粕產(chǎn)品，如碟子上去的方法。Foster等人在美國(guó)專(zhuān)利4,337,116中公開(kāi)將聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜層壓到預(yù)制模塑漿粕容器上的方法，包括將漿粕容器和薄膜預(yù)熱，將薄膜壓合至與基材相接觸，并透過(guò)模塑漿粕容器基材施加真空。模塞輔助的真空層壓方法在本領(lǐng)域也是公知的。Wommelsdorf等人在美國(guó)專(zhuān)利4,124,434中公開(kāi)用于深度拉伸層壓材料如涂層杯子的此類(lèi)方法。Faller在美國(guó)專(zhuān)利4,200,481和美國(guó)專(zhuān)利4,257,530中公開(kāi)用此種方法生產(chǎn)帶襯里的托盤(pán)的方法。
不同于真空層壓，壓力層壓包括在層壓期間對(duì)薄膜施加正壓而不是負(fù)壓。薄膜被夾緊并加熱至軟化，隨后通過(guò)從背朝基材的薄膜側(cè)施加的空氣壓力被壓成待層壓基材的輪廓?？纱嬖谖矚饪滓员阕寶埓婵諝馓右?，或者在更普遍的情況下，所用基材對(duì)空氣是多孔的，因此空氣能透過(guò)基材逃逸。空氣壓力可在層壓的基材一旦冷卻和薄膜固化以后就解除。與真空層壓相比，壓力層壓往往允許更快的生產(chǎn)周期、改進(jìn)的零件輪廓清晰度和較高的尺寸控制能力。
薄膜在預(yù)制基材上的壓力層壓公開(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利3,657,044和美國(guó)專(zhuān)利4,862,671中。Wommelsdorf在美國(guó)專(zhuān)利4,092,201中公開(kāi)了一種利用熱的加壓氣流以熱塑性箔給透氣性容器如紙杯加襯里的方法。
機(jī)械層壓包括任何不采用真空或空氣壓力的層壓方法。在此種方法中，本發(fā)明薄膜被加熱，然后機(jī)械地施加到基材上。機(jī)械應(yīng)用的例子包括模具或壓輥。
適合本發(fā)明使用的基材可包括由紙、紙板、卡片紙板、纖維板、纖維素如Cellophane、淀粉、塑性聚苯乙烯泡沫塑料、玻璃、金屬如鋁或錫罐頭盒、金屬箔、聚合物泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫塑料、聚合物薄膜等組成的制品。優(yōu)選的是可生物降解基材，例如，紙、紙板、卡片紙板、纖維素、淀粉等以及生物良性基材如無(wú)機(jī)和無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料。
適合作為基材的聚合物薄膜可包含這里所公開(kāi)的磺化脂族-芳族聚醚酯和/或其它可生物降解或不可生物降解的聚合物材料或由它們組成。所述材料可以是天然衍生的、改性的天然衍生的或合成的。
適合作為基材的可生物降解和不可生物降解聚合物材料的例子公開(kāi)在本文上面針對(duì)涂層的描述中。適合作為基材的天然聚合物材料的例子也公開(kāi)在本文上面針對(duì)涂層的描述中。
有機(jī)泡沫塑料，例如由發(fā)泡淀粉和谷物衍生的那些，可用作基材。此種材料公開(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利3,137,592、美國(guó)專(zhuān)利4,673,438、美國(guó)專(zhuān)利4,863,655、美國(guó)專(zhuān)利5,035,930、美國(guó)專(zhuān)利5,043,196、美國(guó)專(zhuān)利5,095,054、美國(guó)專(zhuān)利5,300,333、美國(guó)專(zhuān)利5,413,855、美國(guó)專(zhuān)利5,512,090和美國(guó)專(zhuān)利6,106,753中。所述材料的具體例子包括EcoFoam，一種全國(guó)淀粉公司(Bridgewater，新澤西)的產(chǎn)品，它是羥丙基化淀粉產(chǎn)品，以及EnviroFil，EnPac公司，一個(gè)DuPont-ConAgra公司的產(chǎn)品。
特別優(yōu)選的有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫塑料是纖維素泡沫塑料，充填有無(wú)機(jī)填料，例如碳酸鈣、粘土、水泥或石灰石，并具有淀粉基粘結(jié)劑，例如馬鈴薯淀粉、玉米淀粉、糯性玉米淀粉、稻米淀粉、小麥淀粉、木薯等，以及少量纖維，正如由例如Andersen等人在美國(guó)專(zhuān)利6,030,673中公開(kāi)的。此類(lèi)材料是這樣生產(chǎn)的將各種成分，例如石灰石、馬鈴薯淀粉、纖維和水混合在一起形成一種粉碎料。隨后將粉碎料在2個(gè)加熱模具之間壓制形成基材。粉碎料中含有的水轉(zhuǎn)變?yōu)樗羝?，從而增加了模具?nèi)部的壓力。這樣便形成發(fā)泡產(chǎn)品。通過(guò)所述方法生產(chǎn)的產(chǎn)品可由EarthShell包裝公司購(gòu)得。該產(chǎn)品包括9英寸碟、12-盎司碗和懸啟蓋三明治和色拉容器(“蛤殼”)。另一些有機(jī)、無(wú)機(jī)和有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫塑料基材的例子公開(kāi)在本文上面的描述中。
基材可先成形為其最終形狀，然后再層壓。任何傳統(tǒng)成形方法均可采用。例如，要制造模塑漿粕基材，可采用“精密注塑”、“模具-干燥”和“閉模-干燥”方法。所述方法包括將來(lái)自含水淤漿的纖維漿抵住紗網(wǎng)覆蓋的敞口真空模而模塑成基本為成品的輪廓形狀，隨后讓該潤(rùn)濕型坯在由一對(duì)彼此咬合的加熱模頭施加的強(qiáng)壓力下干燥。此種方法公開(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利2,183,869、美國(guó)專(zhuān)利4,337,116和美國(guó)專(zhuān)利4,456,164中。精密成形的漿粕制品往往致密、堅(jiān)硬和厚實(shí)(boardy)，具有極其光滑、熱熨平的表面光潔度。由此種方法生產(chǎn)的一次性紙板已由Huhtamaki公司以商品名Chinet銷(xiāo)售。
模塑漿粕基材也可通過(guò)眾所周知的“自由-干燥”或“敞口模-干燥”的方法制造。自由-干燥的方法包括將來(lái)自含水淤漿的纖維漿抵住紗網(wǎng)覆蓋的敞口真空模而模塑成基本成品的輪廓形狀，隨后讓該潤(rùn)濕型坯在一個(gè)自由空間中干燥，例如將它放在傳送帶上，并將它慢慢移動(dòng)通過(guò)加熱干燥烘爐。所述模塑漿制品往往具有以下特征非壓緊的稠度、富于回彈的柔軟性和不規(guī)則的纖維手感及外觀。模塑漿基材也可通過(guò)在自由干燥方法，即在沒(méi)有約束或壓力的條件下干燥成形后所實(shí)施的“后壓制”來(lái)生產(chǎn)，例如公開(kāi)在美國(guó)專(zhuān)利2,704,493中。它們也可通過(guò)其它傳統(tǒng)方法如描述在美國(guó)專(zhuān)利3,185,370中那樣來(lái)生產(chǎn)。
層壓基材可通過(guò)熟知的現(xiàn)有技術(shù)方法轉(zhuǎn)變?yōu)樽罱K形狀，例如壓制成形或折疊。此類(lèi)方法公開(kāi)在例如美國(guó)專(zhuān)利3,924,013、4,026,458和美國(guó)專(zhuān)利4,456,164中。例如，Quick等人在美國(guó)專(zhuān)利4,900,594中公開(kāi)了由扁平的聚酯層壓的紙料通過(guò)加壓和加熱生產(chǎn)托盤(pán)的方法。
在層壓材料的成形中，可在共聚醚聚酯薄膜、基材或薄膜與基材二者上施涂粘合劑，以加強(qiáng)層壓材料的粘合強(qiáng)度。薄膜在預(yù)制基材上的粘合劑層壓技術(shù)公開(kāi)在例如下面的文獻(xiàn)中US 2,434,106，US 2,510,908，US 2,628,180，US 2,917,217，US 2,975,093，US 3,112,235，US 3,135,648，US 3,616,197，US 3,697,369，US 4,257,530，US 4,016,327，US 4,352,925，US 5,037,700，US 5,132,391，和US 5,942,295Schmidt在美國(guó)專(zhuān)利4,130,234中公開(kāi)熱熔粘合劑在聚合物薄膜層壓到紙杯中的應(yīng)用。Dropsy在美國(guó)專(zhuān)利4,722,474公開(kāi)粘合劑在制造塑料層壓的卡片紙板包裝制品中的應(yīng)用。Quick等人在美國(guó)專(zhuān)利4,900,594中公開(kāi)通過(guò)以可交聯(lián)粘合劑體系粘合的加壓和加熱成形扁平聚酯層壓的紙板料來(lái)成形紙板托盤(pán)的方法。Martini等人在美國(guó)專(zhuān)利5,110,390中公開(kāi)利用粘合劑將共擠出雙層薄膜層壓到水溶性的基材上的方法。Gardiner在美國(guó)專(zhuān)利5,679,201和美國(guó)專(zhuān)利6,071,577中公開(kāi)粘合劑被用于提供聚酯涂布的紙板在聚乙烯涂布的紙板之間改進(jìn)的粘合強(qiáng)度，以生產(chǎn)例如果汁容器的應(yīng)用。
薄膜可通過(guò)傳統(tǒng)涂布技術(shù)或者通過(guò)共擠出涂以粘合劑；或者基材涂以粘合劑，或者薄膜與基材二者都涂以粘合劑。
可用于成形層壓材料的粘合劑的具體例子包括本文上面關(guān)于在基材上涂布涂層所公開(kāi)的示例性粘合劑。
由本發(fā)明磺化脂族-芳族聚酯構(gòu)成的層壓材料具有廣泛用途。例如，該層壓材料將可用作個(gè)人衛(wèi)生制品的成分，例如一次性尿布、失禁內(nèi)褲、女性墊、衛(wèi)生巾、棉塞、涂抹棉簽、運(yùn)動(dòng)病(暈車(chē)、船)袋、嬰兒褲、個(gè)人吸收制品等。本發(fā)明層壓材料綜合了防止泄漏的防水性能與使用期間容易貼身和隨身體運(yùn)動(dòng)而伸長(zhǎng)的優(yōu)異韌性。使用后，弄臟的制品當(dāng)恰當(dāng)處置時(shí)將將迅速生物堆肥化。
本發(fā)明層壓材料的另一個(gè)例子將可用作農(nóng)用防護(hù)膜，例如地膜、種子覆蓋物、含有種子的農(nóng)用墊(“種子帶”)、垃圾和草坪廢物袋等。
本發(fā)明層壓材料的另一些示例性用途包括膠粘帶基材、袋子、袋罩、床單、瓶子、紙箱、積塵袋、織物柔軟劑袋、衣服袋、工業(yè)袋、垃圾帶、廢物筐襯里、堆肥袋、標(biāo)簽、掛襻、枕套、床襯里、便盆襯里、繃帶、盒子、手絹、手袋、抹布、防護(hù)服、手術(shù)罩衫、手術(shù)單、手術(shù)海綿、臨時(shí)罩、臨時(shí)拉簾、玩具、抹布、桌布等。
包含磺化脂族-芳族聚酯的層壓材料的特別優(yōu)選用途包括食品包裝，尤其是快餐食品包裝。食品包裝用途的具體例子包括包裹物、彈性包裹薄膜、氣密密封、食品袋、快餐袋、冷凍食品容器、飲水杯或高腳玻璃杯、液體食物用熱封紙盒、一次性碟子、一次性容器、購(gòu)物袋、杯子、托盤(pán)、紙箱、箱子、瓶子、簍子、食品包裝膜、氣泡包裝包裹物、緊縮包裝，懸啟蓋三明治和色拉容器(蛤殼)等。在準(zhǔn)備用于熱飲的杯子中，優(yōu)選的是僅在內(nèi)表面上具有不透水的聚酯涂層。另一方面，在預(yù)備用于冷飲的杯子中，優(yōu)選的是，在杯子的內(nèi)外兩面均具有聚酯涂層，以便在杯子外表面防止水凝結(jié)。在熱封紙盒的情況下，優(yōu)選的是，熱封聚酯涂層在容器的內(nèi)外表面都有。本發(fā)明層壓材料尤其優(yōu)選的最終用途包括包裹物。此種包裹物可采取聚合物層壓的紙的形式。包裹物可用于封罩肉類(lèi)、其它易腐壞物品，尤其是快餐食品，例如三明治、漢堡包、甜食等。希望作為包裹物使用的本發(fā)明層壓材料將兼具有諸物理性能的平衡，包括紙樣挺度與足夠韌性的結(jié)合，以便當(dāng)用于包裹例如三明治時(shí)不致撕破；死褶特性，即一旦折疊、包裹或做成其它要求的形狀時(shí)，包裹物將維持其形狀，不趨于自動(dòng)展開(kāi)或松開(kāi)；耐脂性，若要求的話，以及隔濕性能的平衡，即既提供隔濕，同時(shí)又不讓潮氣凝結(jié)在包裝的食品上。包裹物可具有光滑表面或者帶紋理的表面，而紋理可采用諸如壓花、褶皺、珩縫之類(lèi)的方法賦予表面。包裹物可以充填，例如用無(wú)機(jī)顆粒、有機(jī)顆粒如淀粉、填料的組合之類(lèi)來(lái)充填。
試驗(yàn)方法除非另行指出，下面的方法將適用于本文公開(kāi)的所有試驗(yàn)和測(cè)定。
差示掃描量熱法(DSC)在TA儀器型號(hào)2920機(jī)器上進(jìn)行。樣品在氮?dú)夥障乱?0℃/min的速率加熱到300℃，以20℃/min的速率程序冷卻返回到室溫，然后以20℃/min的速率重新加熱到300℃。下面提到的觀測(cè)的樣品玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)和結(jié)晶熔融溫度(Tm)是取自第二次加熱的數(shù)據(jù)。
特性粘度(IV)采取《聚合物化學(xué)制備方法(Preparative Methodsof Polymer Chemistry)》，W.R.Sorenson和T.W.Campbell，1961，p.35中的定義。IV是在50∶50wt％三氟乙酸∶二氯甲烷酸性溶劑體系中以濃度0.5g/100mL的濃度在室溫下按照Goodyear R-103B方法測(cè)定的。
實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)是0.6g聚酯樣品溶解在10mL含80ppm硫酸的六氟異丙醇(HFIP)中的溶液粘度與含硫酸的六氟異丙醇本身粘度的比值，二者均在25℃于毛細(xì)管粘度計(jì)中測(cè)定。LRV可與IV在數(shù)值上進(jìn)行關(guān)聯(lián)。在利用這一關(guān)系的情況下，都注明“計(jì)算的IV”。
生物降解是按照ISO 14855方法進(jìn)行的《塑料在受控堆肥條件下的最終需氧生物降解性和腐變的確定—釋放碳分析法》。該試驗(yàn)涉及注射由市政固體廢物的有機(jī)部分衍生的穩(wěn)定化且成熟的堆肥與在蛭石基材上的待測(cè)聚合物研磨粉末組成的接種物，并在控制于58℃±2℃的孵化溫度的標(biāo)準(zhǔn)條件下進(jìn)行堆肥化處理。試驗(yàn)是針對(duì)一種聚合物樣品進(jìn)行的。釋放的二氧化碳被用于確定生物降解程度。
對(duì)比制備例CPE1向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(83.00g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)和三氧化銻(III)(0.1902g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.5h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.5h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?75℃攪拌1h。在此加熱周期期間，收集到77.2g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌3.4h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外54.6g餾出液并回收到403.7g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的特性粘度，發(fā)現(xiàn)特性粘度(IV)等于0.58dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度47.6℃，中點(diǎn)溫度50.4℃，終點(diǎn)溫度53.1℃。觀測(cè)結(jié)晶熔融溫度(Tm)為214.9℃(28.0J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.3天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的7.5wt％發(fā)生了生物降解。
測(cè)試薄膜性能之前，薄膜樣品放在72°F和50％濕度下調(diào)理40h。按照ASTM 1922測(cè)定Elmendorf(埃爾曼多夫)撕裂。按照ASTM D 1004測(cè)定Graves(格瑞夫斯)撕裂。斷裂抗張強(qiáng)度、抗張模量和斷裂伸長(zhǎng)百分率按照ASTM D882測(cè)定。
對(duì)比制備例CPE2向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(635.60g)、戊二酸二甲酯(2.05g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)和三氧化銻(III)(0.1902g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.5h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?75℃攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到82.4g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.3h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?2.6g餾出液并回收到423.6g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的特性粘度，發(fā)現(xiàn)特性粘度(IV)等于0.61dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀測(cè)結(jié)晶熔融溫度(Tm)為247.6℃(37.3J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.3天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的9.8wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE1向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)和三氧化銻(III)(0.1902g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.2h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.3h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.2h。在此加熱周期期間，收集到67.0g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌3.2h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?8.2g餾出液并回收到400.0g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于25.62。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.71dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度37.6℃，中點(diǎn)溫度38.9℃，終點(diǎn)溫度39.7℃。觀測(cè)到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為206.6℃(20.6J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.5天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的22.7wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE2向250mL玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(99.15g)、戊二酸二甲酯(16.02g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(2.96g)、聚乙二醇(平均分子量＝1000)(8.14g)、乙酸錳(II)合四水(0.042g)和三氧化銻(III)(0.034g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.4h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.6h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.2h。在此加熱周期期間，收集到9.67g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌4.0h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?.12g餾出液并回收到100.54g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于26.32。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.72dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀測(cè)到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為169.0℃(14.1J/g)。
制備實(shí)施例PE3向250mL玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(99.15g)、戊二酸二甲酯(16.02g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(2.96g)、聚乙二醇(平均分子量＝2000)(8.14g)、乙酸錳(II)合四水(0.042g)和三氧化銻(III)(0.034g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.1h。隨后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)庀略?.3h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?75℃攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到7.60g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌1.8h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?2.08g餾出液并回收到80.89g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于34.54。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.87dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀測(cè)到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為190.0℃(19.7J/g)。
制備實(shí)施例PE4
向250mL玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(99.15g)、戊二酸二甲酯(16.02g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(2.96g)、聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇-嵌段-聚乙二醇(10wt％聚乙二醇含量，CAS#0993-11-6，平均分子量＝1100)(8.14g)、乙酸錳(II)合四水(0.042g)和三氧化銻(III)(0.034g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)庀略?.3h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?75℃攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到23.88g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)混合物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌4.2h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外2.87g餾出液并回收到81.87g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于17.25。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.56dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀測(cè)到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為207.1℃(27.0J/g)。
制備實(shí)施例PE5向250mL玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(99.15g)、戊二酸二甲酯(16.02g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(2.96g)、聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇-嵌段-聚乙二醇(10wt％聚乙二醇含量，CAS#9003-11-6，平均分子量＝2000)(8.14g)、乙酸錳(II)合四水(0.042g)和三氧化銻(III)(0.034g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在1.0h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)庀略?.5h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?75℃攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到10.93g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)混合物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.3h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?.31g餾出液并回收到87.70g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于26.27。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.72dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀測(cè)到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為185.6℃(6.5J/g)。
制備實(shí)施例PE6向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和Fuji二氧化硅310P(27.88g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在1.1h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.5h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1h。在此加熱周期期間，收集到68.40g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌3.2h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?6.7g餾出液并回收到482.9g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于12.85。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.48dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度105.6℃，中點(diǎn)溫度106.4℃，終點(diǎn)溫度107.2℃觀測(cè)到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為203.9℃(21.2J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.5天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的13.1wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE7向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和高嶺土(27.88g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.9h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.0h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌0.8h。在此加熱周期期間，收集到81.7g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.4h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?4.6g餾出液并回收到473.3g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于23.26。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.67dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度41.1℃，中點(diǎn)溫度45.3℃，終點(diǎn)溫度48.9℃。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為203.5℃(22.9J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.5天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的22.1wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE8向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和Cloisite 30B(27.88g，由南方粘土公司供應(yīng)，一種天然蒙脫土，涂以季銨牛脂衍生物(雙(2-羥乙基)-甲基-牛脂氯化銨))。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在1.1h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.2h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1h。在此加熱周期期間，收集到83.2g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.8h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?1.4g餾出液并回收到454.3g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于24.42。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.69dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度35.3℃，中點(diǎn)溫度35.5℃，終點(diǎn)溫度35.9℃。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為188.3℃(20.9J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.5天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的24.2wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE9向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和Cloisite Na(27.88g，由南方粘土公司供應(yīng)的產(chǎn)品，一種天然蒙脫土)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.8h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.9h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.7h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌0.9h。在此加熱周期期間，收集到91.8g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.3h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?6.6g餾出液并回收到445.1g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于24.39。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.69dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。在第一加熱循環(huán)中，發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度46.0℃，中點(diǎn)溫度50.6℃，終點(diǎn)溫度53.2℃。在DSC實(shí)驗(yàn)的第二加熱循環(huán)中未觀測(cè)到該玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在DSC實(shí)驗(yàn)的第二加熱循環(huán)期間，觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為209.8℃(25.4J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.5天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的22.7wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE10向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和Claytone 2000(27.88g，由南方粘土公司供應(yīng)，一種親有機(jī)性綠土)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.6h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.9h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.5h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.1h。在此加熱周期期間，收集到62.6g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌1.3h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?3.7g餾出液并回收到509.2g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于28.59。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.76dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度26.0℃，中點(diǎn)溫度28.2℃，終點(diǎn)溫度30.1℃。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為181.2℃(18.9J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.5天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的26.5wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE11向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和Garamite 1958(27.88g，由南方粘土公司供應(yīng)，一種礦物混合物)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在1.0h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.67h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到88.5g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.3h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?6.7g餾出液并回收到436.6g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于24.97。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.70dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為208.6℃(22.3J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)22.9天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的13.6wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE12向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和Laponite RD(27.88g，由南方粘土公司供應(yīng)，一種合成膠體粘土)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.4h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.8h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.9h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.3h。在此加熱周期期間，收集到112.4g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.8h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?6.1g餾出液并回收到425.0g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于21.35。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.63dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為217.5℃(27.2J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)22.9天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的10.0wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE13向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和Laponite RDS(27.88g，由南方粘土公司供應(yīng)，一種合成分層硅酸鹽，含有無(wú)機(jī)聚磷酸鹽塑解劑)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.2h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到111.3g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.9h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?8.9g餾出液并回收到450.6g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于22.40。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.65dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為216.3℃(26.5J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)22.9天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的10.1wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE14向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和Gelwhite L(27.88g，由南方粘土公司供應(yīng)，一種由白色膨潤(rùn)土制成的蒙脫土)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.8h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.7h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到57.1g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌3.4h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?3.5g餾出液并回收到522.0g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的特性粘度(IV)，并發(fā)現(xiàn)特性粘度等于0.58dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為181.6℃(17.2J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)22.9天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的16.4wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE15向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和Gelwhite MAS 100(27.88g，由南方粘土公司供應(yīng)的白色綠土(硅酸鎂鋁產(chǎn)品))。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.7h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.1h。在此加熱周期期間，收集到87.5g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌1.8h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外27.3g餾出液并回收到524.3g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于32.87。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.84dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度26.0℃，中點(diǎn)溫度28.2℃，終點(diǎn)溫度30.1℃。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為171.1℃(1.2J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)22.9天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的12.2wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE16向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和滑石粉(27.88g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.2h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.9h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.7h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到91.0g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌3.2h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外49.6g餾出液并回收到442.8g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于25.72。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.71dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為207.0℃(19.2J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)23.6天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的26.6wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE17向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和云母(27.88g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.5h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.2h。在此加熱周期期間，收集到91.0g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.4h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外53.1g餾出液并回收到446.1g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于24.07。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.68dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度37.4℃，中點(diǎn)溫度38.1℃，終點(diǎn)溫度38.3℃。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為207.2℃(19.9J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)23.6天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的18.0wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE18向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和50wt％碳酸鈣在乙二醇中的淤漿(55.76g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.2h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.9h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.8h。在此加熱周期期間，收集到100.6g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.4h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?0.8g餾出液并回收到455.0g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于25.13。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.70dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為209.1℃(23.4J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)23.6天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的18.3wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE19向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，66.46g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和50wt％碳酸鈣在乙二醇中的淤漿(58.31g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.6h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.8h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.3h。在此加熱周期期間，收集到95.9g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.8h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?4.7g餾出液并回收到484.1g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于19.97。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.61dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為206.9℃(22.3J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)23.6天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的17.4wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE20向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(406.78g)、戊二酸二甲酯(65.71g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(12.15g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(1.78g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，74.27g)、乙酸鈉(0.61g)、乙酸錳(II)合四水(0.1890g)、三氧化銻(III)(0.1522g)和50wt％碳酸鈣在乙二醇中的淤漿(48.86g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.1h。在此加熱周期期間，收集到77.5g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.8h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?6.2g餾出液并回收到425.0g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于30.98。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.81dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為204.9℃(21.6J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)23.6天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的9.6wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE21向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(508.48g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.23g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.38g)、乙酸鈉(0.76g)、乙酸錳(II)合四水(0.2363g)、三氧化銻(III)(0.1902g)和氫氧化鈣(2.66g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.2h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.3h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.3h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.3h。在此加熱周期期間，收集到70.0g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.7h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外60.5g餾出液并回收到404.7g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于23.36。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.67dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為206.5℃(22.9J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)22.9天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的17.6wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE22向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(475.89g)、戊二酸二甲酯(102.67g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(2.21g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，42.16g)、乙酸鈉(0.75g)、乙酸錳(II)合四水(0.2351g)和三氧化銻(III)(0.1893g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.2h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.3h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1h。在此加熱周期期間，收集到72.5g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌3.3h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外56.4g餾出液并回收到413.7g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于24.35。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.69dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度31.1℃，中點(diǎn)溫度32.7℃，終點(diǎn)溫度34.2℃。觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為196.0℃(17.7J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.5天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的26.4wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE23向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(380.71g)、戊二酸二甲酯(82.14g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(12.16g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(1.77g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，33.73g)、乙酸鈉(0.60g)、乙酸錳(II)合四水(0.1881g)、三氧化銻(III)(0.1514g)和50wt％碳酸鈣在乙二醇中的淤漿(210.81g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.2h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.6h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1h。在此加熱周期期間，收集到138.4g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.1h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外60.3g餾出液并回收到446.3g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于23.09。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.66dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度99.3℃，中點(diǎn)溫度101.5℃，終點(diǎn)溫度103.7℃。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為182.3℃(13.7J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.5天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的21.2wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE24向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(443.27g)、戊二酸二甲酯(123.20g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(1.52g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，41.94g)、乙酸鈉(0.75g)、乙酸錳(II)合四水(0.2339g)和三氧化銻(III)(0.1883g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.2h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.2h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1h。在此加熱周期期間，收集到71.8g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌4.1h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?5.7g餾出液并回收到445.6g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于19.91。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.61dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度27.2℃，中點(diǎn)溫度28.2℃，終點(diǎn)溫度28.3℃。觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為187.5℃(16.1J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.5天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的29.9wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE25向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(310.29g)、戊二酸二甲酯(86.24g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(10.63g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(1.06g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，29.36g)、乙酸鈉(0.53g)、乙酸錳(II)合四水(0.1637g)、三氧化銻(III)(0.1318g)和50wt％碳酸鈣在乙二醇中的淤漿(38.63g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.4h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.6h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到60.4g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.8h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?1.9g餾出液并回收到308.9g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于43.99。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于1.04dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為184.4℃(17.3J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)31天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的10.8wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE26向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(310.29g)、戊二酸二甲酯(86.24g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(10.63g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(1.06g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，29.36g)、乙酸鈉(0.53g)、乙酸錳(II)合四水(0.1637g)、三氧化銻(III)(0.1318g)和50wt％碳酸鈣在乙二醇中的淤漿(81.55g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.9h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.9h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.3h。在此加熱周期期間，收集到74.3g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.2h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?7.0g餾出液并回收到351.0g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于38.48。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.94dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。在第一加熱循環(huán)中，發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度64.7℃，中點(diǎn)溫度71.0℃，終點(diǎn)溫度77.4℃。在DSC實(shí)驗(yàn)的第二加熱循環(huán)中未觀測(cè)到該玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在DSC實(shí)驗(yàn)的第二加熱循環(huán)期間，觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為177.5℃(16.2J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)31天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的9.6wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE27向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(310.29g)、戊二酸二甲酯(86.24g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(10.63g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(1.06g)、聚乙二醇(平均分子量＝1450，29.36g)、乙酸鈉(0.53g)、乙酸錳(II)合四水(0.1637g)、三氧化銻(III)(0.1318g)和50wt％碳酸鈣在乙二醇中的淤漿(183.48g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.2h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.9h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.9h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.4h。在此加熱周期期間，收集到118.3g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌1.3h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?0.3g餾出液并回收到404.5g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于23.80。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.68dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為167.0℃(11.0J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)31天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的14.8wt％發(fā)生了生物降解。
對(duì)比制備例CPE3向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(443.27g)、DBE二元酸酯(20∶60∶20mol％琥珀酸二甲酯∶戊二酸二甲酯∶己二酸二甲酯)(123.20g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(0.20g)、乙酸鈉(0.75g)、乙酸錳(II)合四水(0.2339g)和TYZORPC-42有機(jī)鈦酸酯(6.3wt％鈦，一種杜邦公司的產(chǎn)品，由50wt％水、38.5wt％有機(jī)鈦酸酯絡(luò)合物和11.5wt％無(wú)機(jī)亞磷化合物組成)(0.1248g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.2h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.1h。在此加熱周期期間，收集到77.3g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.5h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?7.6g餾出液并回收到415.2g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于19.64。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.60dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為186.9℃(8.9J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.3天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的13.0wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE28向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(443.27g)、DBE二元酸酯(20∶60∶20mol％琥珀酸二甲酯∶戊二酸二甲酯∶己二酸二甲酯)(123.20g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(0.20g)、聚乙二醇(平均分子量1500)(41.94g)、乙酸鈉(0.75g)、乙酸錳(II)合四水(0.2339g)和TYZORPC-42有機(jī)鈦酸酯(6.3wt％鈦，一種杜邦公司的產(chǎn)品，由50wt％水、38.5wt％有機(jī)鈦酸酯絡(luò)合物和11.5wt％無(wú)機(jī)亞磷化合物組成)(0.1248g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到70.8g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.9h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外49.3g餾出液并回收到470.5g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于21.79。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.64dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為182.5℃(17.9J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.3天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的31.6wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE29向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(443.27g)、DBE二元酸酯(20∶60∶20mol％琥珀酸二甲酯∶戊二酸二甲酯∶己二酸二甲酯)(123.20g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(0.20g)、聚乙二醇(平均分子量3400)(41.94g)、乙酸鈉(0.75g)、乙酸錳(II)合四水(0.2339g)和TYZORPC-42有機(jī)鈦酸酯(6.3wt％鈦，一種杜邦公司的產(chǎn)品，由50wt％水、38.5wt％有機(jī)鈦酸酯絡(luò)合物和11.5wt％無(wú)機(jī)亞磷化合物組成)(0.1248g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.2h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.9h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到67.3g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌3.2h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?0.9g餾出液并回收到466.1g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于27.16。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度(IV)等于0.74dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為178.0℃(14.9J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.3天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的36.7wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE30向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(443.27g)、己二酸二甲酯(134.0g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(0.20g)、聚乙二醇(平均分子量1500)(41.94g)、乙酸鈉(0.75g)、乙酸錳(II)合四水(0.2339g)和TYZORPC-42有機(jī)鈦酸酯(6.3wt％鈦，一種杜邦公司的產(chǎn)品，由50wt％水、38.5wt％有機(jī)鈦酸酯絡(luò)合物和11.5wt％無(wú)機(jī)亞磷化合物組成)(0.1248g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.6h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到96.2g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌3.3h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?7.5g餾出液并回收到448.9g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于14.85。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度(IV)等于0.51dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為193.2℃(23.1J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)26.3天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的28.0wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE31向250mL玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(114.03g)、DBA二元酸(20∶60∶20mol％琥珀酸∶戊二酸∶己二酸)(25.43g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(0.19g)、聚乙二醇(平均分子量1500)(10.60g)、乙酸錳(II)合四水(0.0591g)、三氧化銻(III)(0.0476g)和50wt％碳酸鈣在乙二醇中的淤漿(29.42g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.5h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.3h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.7h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌0.9h。在此加熱周期期間，收集到21.8g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.8h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?3.8g餾出液并回收到125.4g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于17.92。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度(IV)等于0.57dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為178.9℃(14.8J/g)。
制備實(shí)施例PE32向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(287.48g)、戊二酸二甲酯(100.62g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(10.63g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(1.06g)、聚乙二醇(平均分子量1450，28.44g)、乙酸鈉(0.53g)、乙酸錳(II)合四水(0.1637g)、三氧化銻(III)(0.1318g)和50wt％碳酸鈣在乙二醇中的淤漿(177.73g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.2h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.4h。在此加熱周期期間，收集到101.9g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌1.5h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?4.7g餾出液并回收到412.0g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于31.44。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度(IV)等于0.82dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為155.5℃(13.4J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)31天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的14.6wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE33向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(378.09g)、戊二酸二甲酯(164.27g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(15.19g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(0.67g)、乙二醇(70.03g)、聚乙二醇(平均分子量1450，41.94g)、乙酸鈉(0.75g)、乙酸錳(II)合四水(0.2339g)、三氧化銻(III)(0.1883g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.9h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.0h。在此加熱周期期間，收集到104.5g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌5.6h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外74.8g餾出液并回收到454.0g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于21.82。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.64dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為157.6℃(0.3J/g)。
制備實(shí)施例PE34向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(264.66g)、戊二酸二甲酯(114.99g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(10.63g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(1.06g)、聚乙二醇(平均分子量1450，28.17g)、乙酸鈉(0.53g)、乙酸錳(II)合四水(0.1637g)、三氧化銻(III)(0.1318g)和50wt％碳酸鈣在乙二醇中的淤漿(176.08g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氨氣的條件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.4h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌0.9h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.1h。在此加熱周期期間，收集到105.6g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌1.5h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?1.5g餾出液并回收到384.7g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于27.73。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度等于0.75dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。在第一加熱循環(huán)中，發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度42.8℃，中點(diǎn)溫度45.7℃，終點(diǎn)溫度48.5℃。在DSC實(shí)驗(yàn)的第二加熱循環(huán)中未觀測(cè)到該玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在DSC實(shí)驗(yàn)的第二加熱循環(huán)期間，觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為151.8℃(1.8J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)31天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的19.5wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE35向1.0L玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(219.03g)、戊二酸二甲酯(143.74g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(10.63g)、偏苯三酸三(2-羥乙基)酯(1.06g)、聚乙二醇(平均分子量1450，27.64g)、乙酸鈉(0.53g)、乙酸錳(II)合四水(0.1637g)、三氧化銻(III)(0.1318g)和50wt％碳酸鈣在乙二醇中的淤漿(172.78g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.6h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?00℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到275℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?75℃條件下攪拌1.4h。在此加熱周期期間，收集到90.1g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在275℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌1.9h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外48.9g餾出液并回收到384.7g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于37.71。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度(IV)等于0.93dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。在第一加熱循環(huán)中，發(fā)現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為起點(diǎn)溫度46.6℃，中點(diǎn)溫度48.7℃，終點(diǎn)溫度50.9℃。在DSC實(shí)驗(yàn)的第二加熱循環(huán)中未觀測(cè)到該玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在DSC實(shí)驗(yàn)的第二加熱循環(huán)期間，觀察到寬結(jié)晶熔融溫度(Tm)為138.5℃(0.1J/g)。
該樣品按如上所述進(jìn)行生物降解試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)31天堆肥化處理以后，發(fā)現(xiàn)樣品的28.3wt％發(fā)生了生物降解。
制備實(shí)施例PE36向250mL玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸二甲酯(66.02g)、DBE二元酸酯(20∶60∶20mol％琥珀酸二甲酯∶戊二酸二甲酯∶己二酸二甲酯)(24.03g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(2.96g)、1，3-丙二醇(60.88g)、聚1，4-丁二醇(平均分子量2000)(5.00g)和異丙醇鈦(IV)(0.058g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.5h內(nèi)加熱到190℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?90℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.4h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?00℃條件下攪拌1.0h。獲得的反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.9h內(nèi)加熱到255℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣髟?55℃攪拌0.4h。在此加熱周期期間，收集到28.5g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在255℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.8h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外17.7g餾出液并回收到95.9g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于30.23。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度(IV)等于0.79dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為167.6℃(29.9J/g)。
制備實(shí)施例PE37向250mL玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸二甲酯(47.85g)、DBE二元酸酯(20∶60∶20mol％琥珀酸二甲酯∶戊二酸二甲酯∶己二酸二甲酯)(40.04g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(1.48g)、1，3-丙二醇(60.88g)、聚1，4-丁二醇(平均分子量2000)(20.08g)、高嶺土(12.04g)和異丙醇鈦(IV)(0.062g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.4h內(nèi)加熱到190℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?90℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.4h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?00℃條件下攪拌0.9h。獲得的反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.0h內(nèi)加熱到255℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣髟?55℃攪拌0.6h。在此加熱周期期間，收集到34.1g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在255℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌1.5h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外1.4g餾出液并回收到85.5g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于3.99。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度(IV)等于0.32dL/g。
制備實(shí)施例PE38向250mL玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸二甲酯(66.70g)、己二酸二甲酯(25.61g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(2.52g)、1，2，4，5-苯四酸二酐(PMDA)(0.22g)、1，4-丁二醇(72.10g)、聚乙二醇(平均分子量1500)(15.00g)和異丙醇鈦(IV)(0.062g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.4h內(nèi)加熱到190℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?90℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.6h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?00℃條件下攪拌1.0h。獲得的反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.6h內(nèi)加熱到255℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣髟?55℃攪拌0.9h。在此加熱周期期間，收集到44.0g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在255℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌2.0h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?.8g餾出液并回收到113.4g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于45.69。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度(IV)等于1.07dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為167.8℃(20.9J/g)。
制備實(shí)施例PE39向250mL玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸二甲酯(66.02g)、DBE二元酸酯(20∶60∶20mol％琥珀酸二甲酯∶戊二酸二甲酯∶己二酸二甲酯)(24.03g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(3.40g)、1，4-丁二醇(72.10g)、聚1，4-丁二醇(平均分子量2000)(2.08g)和異丙醇鈦(IV)(0.062g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到190℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?90℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.4h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?00℃條件下攪拌1.1h。獲得的反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.8h內(nèi)加熱到255℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣髟?55℃攪拌0.5h。在此加熱周期期間，收集到49.9g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在255℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌3.1h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫?；厥盏搅硗?.4g餾出液并回收到99.9g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于9.50。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度(IV)等于0.42dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為171.9℃(27.6J/g)。
制備實(shí)施例PE40向250mL玻璃燒瓶中加入對(duì)苯二甲酸二甲酯(47.58g)、DBE二元酸酯(20∶60∶20mol％琥珀酸二甲酯∶戊二酸二甲酯∶己二酸二甲酯)(40.04g)、5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽(1.48g)、1，4-丁二醇(72.10g)、聚1，4-丁二醇(平均分子量2000)(20.08g)、二氧化硅(12.04g)和異丙醇鈦(IV)(0.062g)。反應(yīng)混合物在緩慢吹拂氮?dú)獾臈l件下攪拌并加熱到180℃。在到達(dá)180℃以后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢璧臈l件下在0.3h內(nèi)加熱到190℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣飨略?90℃攪拌1.0h。隨后，反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.1h內(nèi)加熱到200℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣骱?00℃條件下攪拌1.1h。獲得的反應(yīng)混合物在輕微吹拂氮?dú)夂蛿嚢柘略?.6h內(nèi)加熱到255℃。獲得的反應(yīng)混合物在輕微氮?dú)獯捣髟?55℃攪拌0.5h。在此加熱周期期間，收集到37.9g無(wú)色餾出液。隨后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入全真空階段，在255℃下進(jìn)行攪拌。獲得的反應(yīng)混合物在全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌3.6h。隨后，用氮解除真空并讓反應(yīng)物料冷卻至室溫。回收到另外13.6g餾出液并回收到120.1g固體產(chǎn)物。
按上面所述測(cè)定樣品的實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)，發(fā)現(xiàn)LRV等于13.98。根據(jù)計(jì)算，該樣品的特性粘度(IV)等于0.50dL/g。
樣品進(jìn)行差示掃描量熱(DSC)分析。觀察到結(jié)晶熔融溫度(Tm)為115.9℃(12.1J/g)。
對(duì)比例CE1Biomax6926(一種杜邦公司的產(chǎn)品)在料斗干燥器中在100℃至-40℃的露點(diǎn)干燥8小時(shí)。隨后，物料以20磅每小時(shí)的速率喂入到1-1/2英寸直徑單螺桿Davis標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)(螺桿L/D等于24∶1，型號(hào)DS-15H)的進(jìn)料段中。擠出機(jī)條件和溫度曲線在下面給出。隨后，熔融聚合物被喂入到一條Killion 3輥疊片材生產(chǎn)線中，其條件和溫度曲線如下。
擠出機(jī)區(qū)1溫度(進(jìn)料段)410°F擠出機(jī)區(qū)2溫度445°F擠出機(jī)區(qū)3溫度445°F擠出機(jī)區(qū)4(前)溫度430°F
法蘭445°F管道445°F法蘭445°F模頭溫度430°F模唇430°F熔體溫度447°F擠出機(jī)安培數(shù)3.4擠出機(jī)RPM50驟冷輥?lái)敳繙囟?0°F驟冷輥中段溫度70°F驟冷輥底部溫度70°F薄膜牽引速率275英寸/分鐘生產(chǎn)出一種寬8英寸、厚0.003英寸(3密耳)的薄膜。將剛生產(chǎn)的薄膜放在72°F和50％濕度條件下調(diào)理40h。調(diào)理后的薄膜按照ASTM試驗(yàn)方法1922進(jìn)行埃爾曼多夫撕裂試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沿縱向(MD)是14g/mil(克/密耳)和沿橫向(TD)是14g/mil。調(diào)理后的薄膜按照ASTM試驗(yàn)方法D1004進(jìn)行格瑞夫斯撕裂試驗(yàn)(十字頭撕裂速率為0.5英寸/分鐘)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沿縱向?yàn)?.78磅/密耳，沿橫向?yàn)?.81磅/密耳。調(diào)理后的薄膜按照ASTM試驗(yàn)方法D882進(jìn)行抗張模量試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沿縱向?yàn)?48,768psi，沿橫向?yàn)?82,782psi。調(diào)理后的薄膜按照ASTM試驗(yàn)方法D882進(jìn)行斷裂抗張強(qiáng)度試驗(yàn)(十字頭速率為20英寸/分鐘)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沿縱向?yàn)?291psi，沿橫向?yàn)?634psi。調(diào)理后的薄膜按照ASTM試驗(yàn)方法D882進(jìn)行斷裂伸長(zhǎng)百分率試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沿縱向?yàn)?04％。試圖測(cè)定橫向伸長(zhǎng)百分率，但由于斷裂而不可能。測(cè)定了薄膜在32℃和100％相對(duì)濕度(RH)條件下的水蒸汽透過(guò)速率(MVTR)，結(jié)果為7.3g/100in2/d(克/100平方英寸/天)。
實(shí)施例1按照類(lèi)似于上面描述的方法生產(chǎn)的材料在料斗干燥器中在100℃至-40℃露點(diǎn)干燥8h。該材料是一種磺化脂族-芳族聚醚酯，包含95.6mol％乙二醇、2.1mol％二甘醇、2.3mol％平均分子量1000的聚乙二醇、75.7mol％對(duì)苯二甲酸二甲酯、23.0mol％戊二酸二甲酯和1.3mol％5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽。隨后，該材料以20磅每小時(shí)的速率喂入到1-1/2英寸直徑單螺桿Davis標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)(螺桿L/D等于24∶1，型號(hào)DS-15H)的進(jìn)料段中。擠出機(jī)條件和溫度曲線在下面給出。隨后，熔融聚合物被喂入到一條Killion 3輥疊片材生產(chǎn)線中，其條件和溫度曲線如下。
擠出機(jī)區(qū)1溫度(進(jìn)料段)395°F擠出機(jī)區(qū)2溫度425°F擠出機(jī)區(qū)3溫度410°F擠出機(jī)區(qū)4(前)溫度410°F法蘭410°F管道410°F法蘭410°F模頭溫度410°F模唇410°F熔體溫度426°F擠出機(jī)安培數(shù)5擠出機(jī)RPM50驟冷輥?lái)敳繙囟?0°F驟冷輥中段溫度70°F驟冷輥底部溫度70°F薄膜牽引速率235英寸/分鐘生產(chǎn)出一種寬8英寸、厚0.003英寸(3密耳)的薄膜。將剛生產(chǎn)的薄膜放在72°F和50％濕度條件下調(diào)理40h。調(diào)理后的薄膜按照ASTM試驗(yàn)方法1922進(jìn)行埃爾曼多夫撕裂試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沿縱向(MD)是23g/mil和沿橫向(TD)是23g/mil。調(diào)理后的薄膜按照ASTM試驗(yàn)方法D1004進(jìn)行格瑞夫斯撕裂試驗(yàn)(十字頭撕裂速率為0.5英寸/分鐘)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沿縱向?yàn)?.62磅/密耳，沿橫向?yàn)?.64磅/密耳。調(diào)理后的薄膜按照ASTM試驗(yàn)方法D882進(jìn)行抗張模量試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沿縱向?yàn)?1,119psi，沿橫向?yàn)?6,230psi。調(diào)理后的薄膜按照ASTM試驗(yàn)方法D882進(jìn)行斷裂抗張強(qiáng)度試驗(yàn)(十字頭速率為20英寸/分鐘)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沿縱向?yàn)?,278psi，沿橫向?yàn)?,326psi。調(diào)理后的薄膜按照ASTM試驗(yàn)方法D882進(jìn)行伸長(zhǎng)百分率試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沿縱向?yàn)?99％，沿橫向?yàn)?08％。測(cè)定了薄膜在32℃和100％相對(duì)濕度(RH)條件下的水蒸汽透過(guò)速率(MVTR)，結(jié)果為8.7g/100in2/d。
該薄膜接受了作為快餐三明治包裹物的試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例2按照類(lèi)似于針對(duì)制備實(shí)施例PE1所述，但采用更大規(guī)模制備的聚合物在料斗干燥器中在100℃至-40℃露點(diǎn)干燥8h。隨后，該材料以20磅每小時(shí)的速率喂入到1-1/2英寸直徑單螺桿Davis標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)(螺桿L/D等于24∶1，型號(hào)DS-15H)的進(jìn)料段中。擠出機(jī)條件和溫度曲線在下面給出。隨后，熔融聚合物被喂入到一條Killion 3輥疊片材生產(chǎn)線中，其條件和溫度曲線如下。
擠出機(jī)區(qū)1溫度(進(jìn)料段)410°F擠出機(jī)區(qū)2溫度445°F擠出機(jī)區(qū)3溫度445°F擠出機(jī)區(qū)4(前)溫度430°F法蘭445°F管道445°F法蘭445°F模頭溫度430°F模唇430°F熔體溫度447°F擠出機(jī)安培數(shù)3.4擠出機(jī)RPM50驟冷輥?lái)敳繙囟?0°F驟冷輥中段溫度70°F驟冷輥底部溫度70°F薄膜牽引速率275英寸/分鐘生產(chǎn)出一種寬8英寸、厚0.003英寸(3密耳)的薄膜。
該薄膜接受了作為快餐三明治包裹物的試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例32英寸見(jiàn)方上面生產(chǎn)的此種薄膜在50℃下預(yù)熱4min(小心不要讓熱空氣直吹薄膜，以避免熱斑)，并在繃架式T.M.Long Biaxial拉幅機(jī)上進(jìn)行雙軸取向。拉幅機(jī)的牽伸比設(shè)定為3×3，牽伸速率是5英寸每秒鐘(12.7cm/s)。發(fā)現(xiàn)該雙軸牽伸的薄膜具有比未牽伸薄膜至少大10％的沿縱向和沿橫向兩個(gè)方向的抗張強(qiáng)度。
該雙軸牽伸薄膜接受了作為快餐三明治包裹物的試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例4～37和對(duì)比例CE2和CE3按照類(lèi)似于上面在制備實(shí)施例PE2中所述，但以更大規(guī)模制備的聚合物在60℃至-40℃露點(diǎn)干燥8h。材料被放在單螺桿容積式加料機(jī)(K-tron，型號(hào)7)的料斗中，由此它們自由落入到28mm Werner andPfleider雙螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料口中，該擠出機(jī)帶有一個(gè)維持為室內(nèi)真空度的真空接口，該接口與模隙約0.010英寸的10英寸寬薄膜模頭連接。在擠出機(jī)的進(jìn)料料斗和進(jìn)料喉部維持著干氮?dú)獯迪?。擠出機(jī)以150RPM螺桿速度運(yùn)行，加熱器(溫度)曲線如表1所示。
表1

擠出的聚合物薄膜靠靜電吸附在直徑為的12英寸光滑的由冷卻水維持在26℃的驟冷鼓上，并利用標(biāo)準(zhǔn)張緊輥收集在剝離紙上。驟冷鼓速度調(diào)節(jié)在5～15英尺每分鐘，從而獲得厚約8密耳～約1.5密耳的薄膜樣品。
該薄膜接受了作為快餐三明治包裹物的試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
對(duì)比例CE2和CE3以及實(shí)施例4的上述薄膜的試樣片(8英寸見(jiàn)方)放在旋轉(zhuǎn)堆肥槽中，其中裝有約0.5立方碼混合的市政固體廢物(從中已除掉玻璃、罐頭盒和大部分輕塑料及紙)和下水污泥，二者比例為約2∶1。堆肥槽每周轉(zhuǎn)動(dòng)一次，且其溫度和含濕量受到監(jiān)測(cè)。發(fā)現(xiàn)實(shí)施例4的薄膜的腐爛速度比對(duì)比例CE2和CE3的薄膜快至少10％。
實(shí)施例38按照類(lèi)似于在制備實(shí)施例PE36中所述，但以更大規(guī)模制備的聚合物在90℃至-40℃露點(diǎn)干燥8h。材料被放在單螺桿容積式加料機(jī)(K-tron，型號(hào)7)的料斗中，由此它們自由落入到28mmWerner andPfleider雙螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料口中，該擠出機(jī)帶有一個(gè)保持為室內(nèi)真空度的真空接口，該接口與模隙為約0.010英寸的10英寸寬薄膜模頭連接。在擠出機(jī)的進(jìn)料料斗和進(jìn)料喉部維持著干氮?dú)獯迪础D出機(jī)以150RPM螺桿速度運(yùn)行，加熱器曲線如下所示區(qū)1區(qū)2區(qū)3區(qū)4區(qū)5模頭熔體(℃) (℃) (℃) (℃) (℃) (℃)(℃)145175185185185190 195擠出的聚合物薄膜靠靜電吸附在直徑為12英寸的光滑的由冷卻水維持在26℃的驟冷鼓上，并利用標(biāo)準(zhǔn)張緊輥收集在剝離紙上。驟冷鼓速度調(diào)節(jié)在5～15英尺每分鐘，從而獲得厚約8密耳～約1.5密耳的薄膜樣品。
對(duì)比例CE4基本上按照美國(guó)專(zhuān)利6,258,924實(shí)施例3所公開(kāi)(只是在更大規(guī)模上)制備的共聚酯在料斗干燥器中在60℃至-40℃露點(diǎn)干燥8h。據(jù)公開(kāi)，該共聚酯包含80mol％1，4-丁二醇、20mol％平均分子量1500的聚乙二醇、68.7mol％對(duì)苯二甲酸、29.4mol％己二酸、1.7mol％5-磺基間苯二甲酸二甲酯鈉鹽和0.2mol％均苯四酸二酐。據(jù)公開(kāi)該聚合物還具有107.8℃的結(jié)晶熔點(diǎn)。隨后，該材料以20磅每小時(shí)的速率喂入到1-1/2英寸直徑單螺桿Davis標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)(螺桿L/D等于24∶1，型號(hào)DS-15H)的進(jìn)料段中。擠出機(jī)條件和溫度曲線在下面給出。隨后，熔融聚合物被喂入到一條Killion 3輥疊片材生產(chǎn)線中，其條件和溫度曲線如下。
擠出機(jī)區(qū)1溫度(進(jìn)料段)275°F擠出機(jī)區(qū)2溫度310°F擠出機(jī)區(qū)3溫度310°F擠出機(jī)區(qū)4(前)溫度295°F法蘭310°F管道310°F法蘭310°F模頭溫度295°F模唇295°F熔體溫度310°F擠出機(jī)安培數(shù)3.4擠出機(jī)RPM50驟冷輥?lái)敳繙囟?0°F驟冷輥中段溫度70°F驟冷輥底部溫度70°F薄膜牽引速率275英寸/分鐘生產(chǎn)出一種寬8英寸、厚0.003英寸(3密耳)的薄膜。由于薄膜在加工和處于薄膜形式期間發(fā)粘(粘連)，故收率明顯很低。
從薄膜上裁下8英寸×16英寸矩形并精確測(cè)量尺寸。將一個(gè)個(gè)薄膜矩形放在Fisher科學(xué)等溫孵化器(Fisher Scientific IsotempIncubator)，型號(hào)625D中，加熱到60℃，1h。然后，再次精確地測(cè)量薄膜矩形。
實(shí)施例39按照類(lèi)似于針對(duì)制備實(shí)施例PE38所述，但在更大規(guī)模上制備的材料在料斗干燥器中在90℃至-40℃露點(diǎn)干燥8h。隨后，該材料以20磅每小時(shí)的速率喂入到1-1/2英寸直徑單螺桿Davis標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)(螺桿L/D等于24∶1，型號(hào)DS-15H)的進(jìn)料段中。擠出機(jī)條件和溫度曲線在下面給出。隨后，熔融聚合物被喂入到一條Killion 3輥疊片材生產(chǎn)線中，其條件和溫度曲線如下。
擠出機(jī)區(qū)1溫度(進(jìn)料段)365°F擠出機(jī)區(qū)2溫度395°F擠出機(jī)區(qū)3溫度380°F擠出機(jī)區(qū)4(前)溫度380°F法蘭380°F管道380°F法蘭380°F模頭溫度380°F模唇380°F熔體溫度395°F擠出機(jī)安培數(shù)5擠出機(jī)RPM50驟冷輥?lái)敳繙囟?0°F驟冷輥中段溫度70°F驟冷輥底部溫度70°F薄膜牽引速率235英寸/分鐘生產(chǎn)出一種寬8英寸、厚0.003英寸(3密耳)的薄膜。由該方法明顯可見(jiàn)高薄膜收率。從薄膜上裁下8英寸×16英寸矩形并精確測(cè)量尺寸。將一個(gè)個(gè)薄膜矩形放在Fisher科學(xué)等溫孵化器，型號(hào)625D中，加熱至60℃，1h。然后，再次精確地測(cè)量薄膜矩形。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，實(shí)施例39的薄膜矩形比對(duì)比例CE4的薄膜矩形少收縮至少10％。
該薄膜接受了作為快餐三明治包裹物的試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例40按照類(lèi)似于在制備實(shí)施例PE39中所述，但以更大規(guī)模制備的聚合物在100℃至-40℃露點(diǎn)干燥8h。材料被放在單螺桿容積式加料機(jī)(K-tron，型號(hào)7)的料斗中，由此它們自由落入到28mmWerner andPfleider雙螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料口中，該擠出機(jī)帶有一個(gè)維持在室內(nèi)真空度的真空接口，該接口與模隙為約0.010英寸的10英寸寬薄膜模頭連接。在擠出機(jī)的進(jìn)料料斗和進(jìn)料喉部維持著干氮?dú)獯迪?。擠出機(jī)以150RPM螺桿速度運(yùn)行，加熱器曲線如下所示。
區(qū)1區(qū)2區(qū)3區(qū)4區(qū)5模頭熔體(℃) (℃) (℃) (℃) (℃) (℃)(℃)150180190190190195 200擠出的聚合物薄膜靠靜電吸附在直徑為12英寸的光滑的由冷卻水維持在26℃的驟冷鼓上，并利用標(biāo)準(zhǔn)張緊輥收集在剝離紙上。驟冷鼓速度調(diào)節(jié)在5～15英尺每分鐘，從而獲得厚約8密耳～約1.5密耳的薄膜樣品。
實(shí)施例41～61在下表2中列出的實(shí)施例中生產(chǎn)的薄膜，厚度介于約1.5密耳～8密耳，被送過(guò)由Marchall and Williams公司(Providence，羅德島)生產(chǎn)的縱向取向機(jī)(MDO)，型號(hào)7200。該MDO裝置被預(yù)熱到下表2所列的溫度，并且薄膜在該溫度下按照下表2所示進(jìn)行牽伸。例如，“牽伸3X”是指1米長(zhǎng)的薄膜將被牽伸到3米的最終長(zhǎng)度。
表2

據(jù)發(fā)現(xiàn)，該單軸拉伸薄膜具有比對(duì)應(yīng)未牽伸薄膜大至少10％的縱向(MD)抗張強(qiáng)度。
該單軸拉伸薄膜接受了作為快餐三明治包裹物的試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例62～732英寸見(jiàn)方上面生產(chǎn)并詳細(xì)載于下表3中的薄膜在下表3所示溫度下預(yù)熱4min(小心不要讓熱空氣直吹薄膜，以避免熱斑)，并在繃架式T.M.Long Biaxial拉幅機(jī)上進(jìn)行雙軸取向。拉幅機(jī)的牽伸比設(shè)定為3×3，牽伸速率是5英寸每秒鐘(12.7cm/s)。
表3

據(jù)發(fā)現(xiàn)，該雙軸牽伸的薄膜沿縱向(MD)和橫向(TD)兩個(gè)方向具有比未牽伸薄膜至少大10％的抗張強(qiáng)度。
該雙軸牽伸薄膜接受了作為快餐三明治包裹物的試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例74～78按照類(lèi)似于在制備實(shí)施例PE3中所述，但以更大規(guī)模制備的聚合物在100℃至-40℃露點(diǎn)干燥8h。該材料是混有0.10wt％(以聚合物重量為基準(zhǔn)計(jì))Irganox-1010(一種汽巴(Ciba)公司生產(chǎn)的位阻酚抗氧化劑)的粉末。該材料被放在單螺桿容積式加料機(jī)(K-tron，型號(hào)7)的料斗中，由此它們自由落入到28mmWerner and Pfleider雙螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料口中，該擠出機(jī)帶有一個(gè)維持在室內(nèi)真空度的真空接口，該接口與模隙為約0.010英寸的10英寸寬薄膜模頭連接。在擠出機(jī)的進(jìn)料料斗和進(jìn)料喉部維持著干氮?dú)獯迪础D出機(jī)以150RPM螺桿速度運(yùn)行，加熱器曲線如下所示
區(qū)1 區(qū)2 區(qū)3 區(qū)4 區(qū)5 模頭(℃) (℃) (℃) (℃) (℃) (℃)160 195 205 205 205 210增塑劑，檸檬酸乙酰三正丁酯，由Morflex公司供應(yīng)，以能提供如下表4所示組成的速率用Accurate進(jìn)料器注入到區(qū)2中。表4所載增塑劑用量以組合物總重量為基準(zhǔn)計(jì)。
表4

擠出的聚合物薄膜靠靜電吸附在直徑為12英寸的光滑的由冷卻水維持在26℃的驟冷鼓上，并利用標(biāo)準(zhǔn)張緊輥收集在剝離紙上。驟冷鼓速度調(diào)節(jié)在5-15英尺每分鐘，從而獲得厚約8密耳～約1.5密耳的薄膜樣品。
該薄膜接受了作為快餐三明治包裹物的試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
制備實(shí)施例PE 41～46按照類(lèi)似于上面在制備實(shí)施例PE33中所述，但以更大規(guī)模，制備的聚合物在大托盤(pán)干燥器上在60℃下干燥過(guò)夜，其中熱干空氣循環(huán)至含濕量小于0.04％。玉米淀粉(CPC國(guó)際公司的玉米產(chǎn)品3005)和稻米淀粉(Sigma化學(xué)公司目錄號(hào)S7260)在大托盤(pán)真空烘箱中于90℃和小于1mm汞柱真空下干燥至含濕量小于1％，并貯存在密封容器中直至使用。聚己二酸乙二酯(RucoflexS-101-55，公稱(chēng)分子量為2000，由Ruco聚合物公司供應(yīng))，按供貨形式直接使用，不做預(yù)處理。
聚合物與淀粉的共混物通過(guò)將材料放在塑料袋中手工滾混制成。干淀粉加入到從干燥器中出來(lái)的熱聚合物中，然后該混合物趁熱喂入到擠出機(jī)中。當(dāng)采用聚己二酸乙二酯(Rucoflex)時(shí)，將Rucoflex熔融并通過(guò)計(jì)量泵以液態(tài)注入到擠出機(jī)的第二加熱器區(qū)中。制成如下表5所載最終組合物。
表5

共混物被放入到Ktron雙螺桿加料機(jī)(型號(hào)T-35，帶190 6300控制器)的進(jìn)料斗(在氮?dú)獯迪聪?中，并計(jì)量加入到Werner andPfleider ZSK 30mm雙螺桿擠出機(jī)中。該擠出機(jī)的L/D是30/1，帶有真空接口和溫和混合的螺桿。擠出機(jī)機(jī)筒的溫度通過(guò)電加熱從擠出機(jī)進(jìn)料端的140℃升高到排出端的180℃。擠出機(jī)在150RPM下運(yùn)行，并且真空接口連接到室內(nèi)真空系統(tǒng)并允許根據(jù)工藝條件變動(dòng)。出料采用單孔模頭(1/8英寸直徑)。獲得的線料在6英尺長(zhǎng)水槽中驟冷，借助氣刀脫水并采用Conair切粒機(jī)(型號(hào)304)切斷成粒料。各個(gè)組合物的具體操作條件載于下表。
表6

實(shí)施例79～84按照上面制備實(shí)施例PE 41～46所述(參見(jiàn)表7)制備的聚合物-淀粉共混物在料斗干燥器中于100℃至-40℃露點(diǎn)干燥8h。材料被放在單螺桿容積式加料機(jī)(K-tron，型號(hào)7)的料斗中，由此它們自由落入到28mmWerner and Pfleider雙螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料口中，該擠出機(jī)帶有一個(gè)維持在室內(nèi)真空度的真空接口，該接口與模隙為約0.010英寸的10英寸寬薄膜模頭連接。在擠出機(jī)的進(jìn)料料斗和進(jìn)料喉部維持著干氮?dú)獯迪础D出機(jī)以150RPM螺桿速度運(yùn)行，加熱器曲線如下所示區(qū)1 區(qū)2 區(qū)3 區(qū)4區(qū)5 模頭 熔體(℃) (℃) (℃) (℃) (℃) (℃) (℃)145 170 190 190190 195200擠出的聚合物薄膜靠靜電吸附在直徑為12英寸的光滑的由冷卻水維持在26℃的驟冷鼓上，并利用標(biāo)準(zhǔn)張緊輥收集在剝離紙上。驟冷鼓速度調(diào)節(jié)在5～15英尺每分鐘，從而獲得厚約8密耳～約1.5密耳的薄膜樣品。
表7

該薄膜接受了作為快餐三明治包裹物的試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
制備實(shí)施例PE 47～53按照類(lèi)似于上面在制備實(shí)施例PE 24中所述，但以更大規(guī)模制備的聚合物在大托盤(pán)干燥器上在60℃下干燥過(guò)夜，其中熱干空氣循環(huán)至含濕量小于0.04％?；?來(lái)自設(shè)在Englewood，Colorado的Luzenac，粒度3.8μm)、二氧化鈦(由設(shè)在俄克拉荷馬市，俄克拉荷馬的Kerr-McGee化學(xué)公司，LLC提供，品級(jí)Tronox470，粒度0.17μm)和碳酸鈣(來(lái)自ECCA鈣產(chǎn)品公司，Sylacauga，AL，ECCSupercoat(T)級(jí)，平均粒度1μm)在大托盤(pán)真空烘箱中于90℃和小于1mm汞柱真空下干燥至含濕量小于1％，并貯存在密封容器中直至使用。
聚合物與無(wú)機(jī)填料的共混物通過(guò)將材料放在塑料袋中手工滾混制成。干無(wú)機(jī)填料加入到從干燥器中出來(lái)的熱聚合物中，然后該混合物趁熱喂入到擠出機(jī)中。制成如下表8所載最終組合物。
表8

共混物被放入到Ktron雙螺桿加料機(jī)(型號(hào)T-35，帶190 6300控制器)的進(jìn)料斗(在氮?dú)獯迪聪?中，并計(jì)量加入到Werner andPfleider ZSK 30mm雙螺桿擠出機(jī)中。該擠出機(jī)的L/D是30/1，帶有真空接口和硬混合螺桿。擠出機(jī)機(jī)筒的溫度通過(guò)電加熱從擠出機(jī)進(jìn)料端的17O℃升高到排出端的215℃。擠出機(jī)在150RPM下運(yùn)行，并且真空接口連接到室內(nèi)真空系統(tǒng)并允許根據(jù)工藝條件變動(dòng)。出料采用單孔模頭(1/8英寸直徑)。獲得的線料在6英尺長(zhǎng)水槽中驟冷，借助氣刀脫水并采用Conair切粒機(jī)(型號(hào)304)切斷成粒料。各個(gè)組合物的具體操作條件載于下表9。
表9

實(shí)施例85～90上面制備實(shí)施例47～53中制備的聚合物-無(wú)機(jī)填料共混物和按照類(lèi)似于上面制備實(shí)施例24所述(只是在更大規(guī)模上)制備的聚合物在料斗干燥器中于100℃至-40℃露點(diǎn)干燥8h。材料被放在單螺桿容積式加料機(jī)(K-tron，型號(hào)7)的料斗中，由此它們自由落入到28mmWerner and Pfleider雙螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料口中，該擠出機(jī)帶有一個(gè)維持在室內(nèi)真空度的真空接口，該接口與模隙為約0.010英寸的10英寸寬薄膜模頭連接。實(shí)施例88由50wt％制備實(shí)施例PE24和50wt％制備實(shí)施例PE50的滾混共混物組成。在擠出機(jī)的進(jìn)料料斗和進(jìn)料喉部維持著干氮?dú)獯迪础D出機(jī)以150RPM螺桿速度運(yùn)行，加熱器曲線如下所示區(qū)1 區(qū)2區(qū)3 區(qū)4 區(qū)5 模頭 熔體(℃) (℃) (℃) (℃) (℃) (℃) (℃)170 195210 210 210 215 220擠出的聚合物薄膜靠靜電吸附在直徑為12英寸的光滑的由冷卻水維持在26℃的驟冷鼓上，并利用標(biāo)準(zhǔn)張緊輥收集在剝離紙上。驟冷鼓速度調(diào)節(jié)在5～15英尺每分鐘，從而獲得厚約8密耳～約1.5密耳的薄膜樣品。
表10

該薄膜接受了作為快餐三明治包裹物的試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。還發(fā)現(xiàn)該薄膜的手感和外觀都像紙。
實(shí)施例91～96按照類(lèi)似于下表11中所載制備實(shí)施例所述，但在更大規(guī)模上制備的聚合物在6O℃脫濕空氣干燥器中干燥過(guò)夜。干燥的聚合物喂入到由配備15∶1齒輪減速器的Killion 1.25英寸直徑擠出機(jī)組成的實(shí)驗(yàn)室規(guī)模吹塑薄膜生產(chǎn)線中。擠出機(jī)各加熱器區(qū)大致按照下表11所載溫度設(shè)定。螺桿是Maddock混合型的，其L/D等于24∶1。混合螺桿的壓縮比是3.5∶1。螺桿速度是25～30RPM。采用一種直徑為1.21英寸具有25密耳模隙的模頭?？諝猸h(huán)是Killion單唇、2型的。吹脹條件用吹脹比(BuR)表征，即膜泡直徑與模頭直徑之比，它給出有關(guān)周向或橫向(TD)牽伸的指示，或者用牽伸比(DDR)表征，它是軸向或縱向(MD)牽伸的指示。牽伸程度越大，薄膜中取向程度越高。
表11

將管狀薄膜縱切開(kāi)來(lái)，被作為快餐三明治包裝進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例97～99在Brampton工程公司制造的吹塑薄膜模頭，即10英寸雙層流線型共擠出模頭(SCD)上生產(chǎn)雙層薄膜。從模頭的外層到內(nèi)層A/B看該模頭的層構(gòu)型如下。2臺(tái)3-1/2英寸David標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)給A和B層供料。該生產(chǎn)線還采用Brampton工程公司的旋轉(zhuǎn)空氣環(huán)對(duì)聚合物進(jìn)行冷卻。層A包含按照類(lèi)似于制備實(shí)施例PE5所述的但在更大規(guī)模上制備的聚合物。層B包含按照類(lèi)似于制備實(shí)施例PE 33所述但在更大規(guī)模上制備的聚合物。這兩種聚合物在脫濕干燥器中在60℃進(jìn)行干燥。操作被調(diào)節(jié)到能為作為整個(gè)薄膜結(jié)構(gòu)的如下表12所示的薄膜提供層比例。薄膜的厚度為約2.25密耳(0.00225英寸)。薄膜的加工條件載于下表13中。
表12

表13

上面制備的多層薄膜利用在擠出線夾輥下游的BattenfeldGloucester工程公司制造的在線袋子機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)榇印?br> 對(duì)縱切薄膜進(jìn)行快餐三明治包裹物試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例100-102在Brampton工程公司制造的吹塑薄膜模頭，即10英寸雙層流線型共擠出模頭(SCD)上生產(chǎn)雙層薄膜。從模頭的外層到內(nèi)層A/B看該模頭的層構(gòu)型如下。2臺(tái)3-1/2英寸David標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)給A和B層供料。該生產(chǎn)線還采用Brampton工程公司的旋轉(zhuǎn)空氣環(huán)對(duì)聚合物進(jìn)行冷卻。層A包含按照類(lèi)似于制備實(shí)施例PE 23所述的但在更大規(guī)模上制備的聚合物。層B包含按照類(lèi)似于制備實(shí)施例PE 35所述的但在更大規(guī)模上制備的聚合物。這兩種聚合物在脫濕干燥器中在60℃進(jìn)行干燥。操作被調(diào)節(jié)到能為作為整個(gè)薄膜結(jié)構(gòu)的如下表14所示的薄膜提供層比例。薄膜的厚度為約2.25密耳(0.00225英寸)。薄膜的加工條件載于下表15中。
表14

表15

上面制備的多層薄膜利用在擠出線夾輥下游的BattenfeldGloucesteI工程公司制造的在線袋子機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)榇印?br> 對(duì)縱切薄膜進(jìn)行快餐三明治包裹物試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例103～105在Brampton工程公司制造的吹塑薄膜模頭，即10英寸雙層流線型共擠出模頭(SCD)上生產(chǎn)雙層薄膜。從模頭的外層到內(nèi)層A/B看該模頭的層構(gòu)型如下。2臺(tái)3-1/2英寸David標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)給A和B層供料。該生產(chǎn)線還采用Brampton工程公司的旋轉(zhuǎn)空氣環(huán)對(duì)聚合物進(jìn)行冷卻。層A包含按照類(lèi)似于制備實(shí)施例PE 42所述制備的淀粉充填聚合物。層B包含EastarBio，由伊士曼化學(xué)公司生產(chǎn)并如上所述。這兩種聚合物在脫濕干燥器中在60℃進(jìn)行干燥。操作被調(diào)節(jié)到能為作為整個(gè)薄膜結(jié)構(gòu)的如下表16所示的薄膜提供層比例。薄膜的厚度為約2.25密耳(0.00225英寸)。薄膜的加工條件載于下表17中。
表16

表17

上面制備的多層薄膜利用在擠出線夾輥下游的BattenfeldGloucester工程公司制造的在線袋子機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)榇印?br> 對(duì)縱切薄膜進(jìn)行快餐三明治包裹物試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例106～144和對(duì)比例CE 5和CE 6按照類(lèi)似于下表18中所載制備實(shí)施例中所述，但在更大規(guī)模上制備的聚酯樹(shù)脂在露點(diǎn)為-40℃的干燥劑空氣干燥器中于60℃干燥過(guò)夜。通過(guò)將干燥粒料喂入到2.5英寸、機(jī)筒長(zhǎng)徑比為28∶1的市售擠出機(jī)中而將該聚酯樹(shù)脂擠出涂布到紙板料上。擠出機(jī)的5個(gè)區(qū)維持在下表18所示的溫度范圍。擠出機(jī)中采用一種單螺齒螺桿，它具有8個(gè)壓縮螺齒、4個(gè)計(jì)量螺齒、2個(gè)螺齒混合段以及6個(gè)計(jì)量螺齒。螺桿速度維持在180轉(zhuǎn)每分鐘(RPM)。熔融聚酯樹(shù)脂被送過(guò)3個(gè)24×24目的篩網(wǎng)。聚合物被送過(guò)具有0.75英寸合模面的中心進(jìn)料模頭，它具有36英寸×0.02英寸?？?。擠出進(jìn)料速率維持恒定在460磅每小時(shí)。獲得的擠出物經(jīng)過(guò)5英寸空氣隙被送入到包膠壓輥與驟冷輥之間形成的輥隙中。與此同時(shí)，下表18中所示紙板，32英寸寬，被喂入到輥隙中，從而使薄膜與輥接觸。施加100磅/線英寸的輥隙壓力。24英寸直徑的鏡面拋光驟冷輥在擠出試驗(yàn)期間維持在19℃的溫度。涂布的紙板在距壓輥和驟冷輥形成的輥隙180°的點(diǎn)被拉離驟冷輥。驟冷輥在300英尺每分鐘的線速度下運(yùn)轉(zhuǎn)。在此涂布速度下，獲得的聚酯樹(shù)脂的厚度為1.25密耳。該聚酯樹(shù)脂的厚度可通過(guò)改變操作條件加以改變。
表18


實(shí)施例106～119作為快餐三明治包裹物進(jìn)行了試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例106～119按照傳統(tǒng)方法成形并熱封制成信封、袋子的形狀，包括例如用于廢物、垃圾、葉子、航空嘔吐袋和購(gòu)物袋等。
實(shí)施例120～132按照傳統(tǒng)方法成形為杯子、玻璃杯、碗、托盤(pán)、液體容器和紙盒的形狀，包括例如用于牛奶、果汁、水、酒、酸奶、奶油和蘇打水等。
實(shí)施例133～144按照傳統(tǒng)方法成形為托盤(pán)、箱子、帶蓋三明治容器、帶蓋色拉容器、旋啟蓋三明治容器、旋啟蓋色拉容器等的形狀。
對(duì)比例CE5和CE6以及實(shí)施例106的上述層壓材料樣片(8英寸見(jiàn)方)放在旋轉(zhuǎn)堆肥槽中，其中裝有約0.5立方碼混合的市政固體廢物(從中已除掉玻璃、罐頭盒和大部分輕塑料和紙)和下水污泥，二者比例為約2∶1。堆肥槽每周轉(zhuǎn)動(dòng)一次，且其溫度和含濕量受到監(jiān)測(cè)。據(jù)發(fā)現(xiàn)實(shí)施例106的層壓材料的腐爛速度比對(duì)比例CE5和CE6的層壓材料的快至少10％。
實(shí)施例145按照如下所述制備擠出-涂布紙層壓材料。按照類(lèi)似于上面制備實(shí)施例PE 37中所述，但以更大規(guī)模制備的樹(shù)脂在60℃干燥過(guò)夜。隨后，將樹(shù)脂投入到1英寸(2.5cm)擠出機(jī)(Echlin制造公司序列號(hào)0717)的進(jìn)料口上方料斗中，擠出機(jī)配備了18英寸寬薄膜模頭，模隙為0.007英寸。18英寸寬的非織造織物以47～106英尺/分鐘的速度連續(xù)牽引通過(guò)Bertek公司(St.Albans，Vt.)制造的擠出涂布機(jī)。待涂紙(11英寸寬，18磅紙料)被喂入到載體織物上，然后整體被牽引通過(guò)電暈處理(由Intercon制造)，通過(guò)2個(gè)加熱到150～260°F的4英寸直徑輥之間的S-形纏繞，到聚四氟乙烯涂布的消光表面精加工的12英寸(30cm)直徑100～200°F驟冷輥上，在該12英寸直徑輥的圓周上包纏300°，同時(shí)樹(shù)脂以適當(dāng)輸出速率擠出模頭，該速率應(yīng)在驟冷與夾輥之間盡可能接近驟冷輥(約0.25～0.50英寸)的位置產(chǎn)生要求厚度的涂層。擠出機(jī)中聚合物溫度是315°F，而在模頭內(nèi)的聚合物溫度是320°F。聚合物溫度可進(jìn)行調(diào)節(jié)，以盡可能降低流動(dòng)不規(guī)則性。結(jié)果，在紙上貼合了0.5密耳厚的薄膜。
該紙層壓材料作為快餐三明治包裹物做了試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
上述層壓材料樣片(8英寸見(jiàn)方)放在旋轉(zhuǎn)堆肥槽中，其中裝有約0.5立方碼混合的市政固體廢物(從中已除掉玻璃、罐頭盒和大部分輕塑料和紙)和下水污泥，二者比例為約2∶1。堆肥槽每周轉(zhuǎn)動(dòng)一次，且其溫度和含濕量受到監(jiān)測(cè)。發(fā)現(xiàn)本發(fā)明層壓材料迅速腐爛。
實(shí)施例146按照如下所述制備擠出-涂布紙層壓材料。按照類(lèi)似于上面制備實(shí)施例PE40中所述，但以更大規(guī)模制備的樹(shù)脂在60℃干燥過(guò)夜。隨后，將樹(shù)脂投入到1英寸(2.5cm)擠出機(jī)(Echlin制造公司序列號(hào)0717)的進(jìn)料口上方料斗中，擠出機(jī)配備了18英寸寬薄膜模頭，模隙為0.007英寸。18英寸寬的非織造織物以47～106英尺/分鐘的速度連續(xù)牽引通過(guò)Bertek公司(St.Albans，Vt.)制造的擠出涂布機(jī)。待涂紙(11英寸寬，18磅基重漂白牛皮紙紙料)被喂入到載體織物上，然后整體被牽引通過(guò)電暈處理(由Intercon制造)，通過(guò)2個(gè)加熱到150～260°F的4英寸直徑輥之間的S-形纏繞，到聚四氟乙烯涂布消光表面精加工的12英寸(30cm)直徑100～200°F驟冷輥上，在該12英寸直徑輥上包纏300°，同時(shí)樹(shù)脂以適當(dāng)輸出速率擠出模頭，該速率應(yīng)在驟冷與夾輥之間盡可能接近驟冷輥(約0.25～0.50英寸)的位置產(chǎn)生要求厚度的涂層。擠出機(jī)中聚合物溫度是315°F，而在模頭內(nèi)的聚合物溫度是320°F。聚合物溫度可進(jìn)行調(diào)節(jié)，以盡可能降低流動(dòng)不規(guī)則性。結(jié)果，在紙上貼合了0.5密耳厚的薄膜。
該紙層壓材料作為快餐三明治包裹物做了試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異的死褶性能。
上述層壓材料樣片(8英寸見(jiàn)方)放在旋轉(zhuǎn)堆肥槽中，其中裝有約0.5立方碼混合的市政固體廢物(從中已除掉玻璃、罐頭盒和大部分輕塑料和紙)和下水污泥，二者比例為約2∶1。堆肥槽每周轉(zhuǎn)動(dòng)一次，且其溫度和含濕量受到監(jiān)測(cè)。發(fā)現(xiàn)本發(fā)明層壓材料迅速腐爛。
實(shí)施例147按照類(lèi)似于在制備實(shí)施例33中所述，但以更大規(guī)模制備的聚合物，和聚丙交酯(由Cargill陶氏化學(xué)公司供應(yīng))，在料斗干燥器中在60℃至-40℃露點(diǎn)干燥過(guò)夜。在重210g/m2的三層紙板上以150m/min的前進(jìn)速度按照1∶3的重量比共擠出所述制備實(shí)施例33聚合物和聚丙交酯。制備實(shí)施例33聚合物的熔體溫度是210℃，而聚丙交酯的熔體溫度是240℃。獲得一種涂層紙板，其中聚合物涂層的總重量是19.4g/m2，其中構(gòu)成外層的聚丙交酯占75wt％的重量比，而來(lái)自制備實(shí)施例33的聚合物占25wt％，它構(gòu)成內(nèi)層，粘附在紙板上。
上面制備的紙板利用傳統(tǒng)方法成形為杯子、玻璃板、碗、托盤(pán)、液體容器和紙盒的形狀，包括例如用于牛奶、果汁、水、酒、酸奶、奶油和蘇打水等。
實(shí)施例148～153制備壓光的紙層壓材料制備涂布在剝離紙上的如下表19中所載上述實(shí)施例中所述生產(chǎn)的薄膜與相近尺寸待涂紙片材彼此接觸組成的裝配體，然后，將該裝配體以5碼/分鐘的表面速度，在200°F的溫度和10噸壓力下通過(guò)加熱拋光金屬上輥與不加熱的回彈(絲)輥之間的輥隙進(jìn)行壓制。
本發(fā)明層壓紙產(chǎn)品的各種紙基材的細(xì)節(jié)在下表19中給出。
表19

上述層壓材料樣片(8英寸見(jiàn)方)放在旋轉(zhuǎn)堆肥槽中，其中裝有約0.5立方碼混合的市政固體廢物(從中已除掉玻璃、罐頭盒和大部分輕塑料和紙)和下水污泥，二者比例為約2∶1。堆肥槽每周轉(zhuǎn)動(dòng)一次，且其溫度和含濕量受到監(jiān)測(cè)。發(fā)現(xiàn)本發(fā)明層壓材料迅速腐爛。
實(shí)施例154一種層壓紙料由紙板和電暈處理的聚酯薄膜借助兩種水基丙烯酸粘合劑制劑配合使用彼此結(jié)合而制成。紙板基礎(chǔ)紙料是通常被稱(chēng)之為緊密漂白硫酸鹽(SBS)紙板類(lèi)型的漂白白色紙板，這是一種作為食品包裝材料用的為人熟知的基礎(chǔ)紙料。這里具體使用的紙板是未涂布牛奶紙盒料，厚度0.0235英寸，重量282磅每3,000平方英尺。薄膜按照上面實(shí)施例24中所述制備并采用傳統(tǒng)技術(shù)在一面進(jìn)行電暈放電處理以提高粘合劑粘合力。層壓過(guò)程是在傳統(tǒng)濕粘合層壓機(jī)上完成的，其中粘合劑站向紙板和薄膜施涂粘合劑。粘合劑是利用輸送約3磅濕粘合劑每1,000平方英尺紙板的110-線凹印輥上膠機(jī)施涂到紙板上的。施加在紙板上的粘合劑由200磅Rohm & Haas公司生產(chǎn)的RhoplexN-1031丙烯酸膠乳和1.5盎司Diamond Shamrock化學(xué)公司生產(chǎn)的Foamaster NXZ消泡劑(預(yù)分散在等體積水中)組成。粘合劑施涂到聚酯薄膜的電暈處理側(cè)。施涂的粘合劑由375磅Rohm & Haas公司生產(chǎn)的RhoplexN-1031丙烯酸膠乳、11.5磅Cymel325蜜胺-甲醛交聯(lián)劑、11.5磅異丙醇、23磅水和3盎司Diamond Shamrock化學(xué)公司生產(chǎn)的Foamaster NXZ消泡劑(預(yù)分散在等體積水中)組成。
層壓過(guò)程如下令紙板和薄膜同時(shí)送過(guò)各自的粘合劑施涂站，隨后紙板和薄膜被雙雙引導(dǎo)到層壓輥隙中，在此兩個(gè)施涂了粘合劑的表面趁兩表面上的粘合劑仍舊濕時(shí)結(jié)合在一起。層壓機(jī)以300～350英尺每分鐘的速率運(yùn)轉(zhuǎn)。層壓的紙料是在400°F空氣溫度的熱空氣烘爐中穿過(guò)層壓輥隙中的。層壓的紙料在烘爐中的停留時(shí)間為約5s。層壓的紙料隨后繞過(guò)驟冷輥并重新卷繞到整理輥上。
上面制備的層壓紙料利用傳統(tǒng)方法成形為杯子、玻璃杯、碗、托盤(pán)、液體容器和紙盒的形狀，包括例如用于牛奶、果汁、水、酒、酸奶、奶油和蘇打水等。
實(shí)施例155～188和對(duì)比例CE7和CE8這些實(shí)施例展示本發(fā)明薄膜在預(yù)制基材上的層壓。操作是在LabForm公司帶有10×10英寸壓臺(tái)的成形機(jī)上進(jìn)行的。預(yù)制基材被安放到壓臺(tái)上。薄膜退繞，以紅外式加熱器通過(guò)“黑匣加熱”預(yù)熱一段如下表20標(biāo)出的時(shí)間。隨后，預(yù)熱薄膜被定位在預(yù)制基材上并被向下拉入預(yù)制基材。實(shí)施例155～165和對(duì)比例CE7和CE8采用通過(guò)透過(guò)預(yù)制基材抽真空，從而又將薄膜拉到預(yù)制基材輪廓上的真空層壓。實(shí)施例166～177利用模塞輔助真空層壓法，其中除了上面描述的真空之外，還有模塞幫助從與預(yù)制基材相反的一側(cè)推送預(yù)熱薄膜，從而有助于減少進(jìn)入深度拉伸預(yù)制基材內(nèi)的薄膜變薄。實(shí)施例178-188采取壓力層壓，即，對(duì)與預(yù)制基材相反的預(yù)熱薄膜側(cè)施加空氣壓力，從而迫使薄膜緊貼預(yù)制基材表面輪廓。層壓方法通常需要5～100s，此時(shí)將多余薄膜從層壓基材上修剪掉并將層壓基材推出和冷卻。
在本發(fā)明這些實(shí)施例中使用的預(yù)制基材如下。按傳統(tǒng)方法制備的9英寸模塑“漿板碟”。通過(guò)傳統(tǒng)方法制備的成形的冷凍餐紙板“托盤(pán)”。按傳統(tǒng)方法制備的成形的3.5英寸高的紙板咖啡“杯”。按傳統(tǒng)方法制備的成形的3英寸高、4英寸直徑的紙板“碗”。通過(guò)小心地從EarthShell公司(貨品號(hào)PL9V00001)市售供應(yīng)的碟子上剝?nèi)ジ艚^膜而獲得的9英寸“泡沫碟”。通過(guò)小心地從EarthShell公司(貨品號(hào)BL12V00001)市售供應(yīng)的碗上剝?nèi)ジ艚^膜而獲得的12盎司“泡沫碗”。旋啟蓋色拉和三明治“泡沫容器”，帶有雙耳扣合機(jī)構(gòu)，通過(guò)小心地從EarthShell公司(貨品號(hào)CLS00001)市售供應(yīng)的容器上剝?nèi)ジ艚^膜而獲得。
對(duì)比例CE7和CE8及實(shí)施例155的層壓漿板碟放在旋轉(zhuǎn)堆肥槽中，其中裝有約0.5立方碼混合的市政固體廢物(從中已除掉玻璃、罐頭盒和大部分輕塑料及紙)和下水污泥，二者比例為約2∶1。堆肥槽每周轉(zhuǎn)動(dòng)一次，且其溫度和含濕量受到監(jiān)測(cè)。發(fā)現(xiàn)實(shí)施例155的層壓漿板碟比對(duì)比例CE7和CE8的層壓漿板碟腐爛得快至少10％。
表20


權(quán)利要求
1.一種含有磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)。
2.權(quán)利要求1的薄膜，還包含至少一種填料。
3.權(quán)利要求2的薄膜，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
4.權(quán)利要求2的薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
5.權(quán)利要求4的薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
6.權(quán)利要求4的薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
7.權(quán)利要求4的薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
8.一種包含共混物的薄膜，該共混物包含約95.0～約5.0wt％磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)，以及約5.0～約95.0wt％聚合物材料。
9.權(quán)利要求8的薄膜，其中所述聚合物材料選自可生物降解材料、不可生物降解材料、天然衍生的材料、改性的天然衍生的材料、合成材料及其混合物。
10.權(quán)利要求9的薄膜，其中所述聚合物材料是可生物降解材料。
11.權(quán)利要求10的薄膜，其中所述可生物降解材料選自聚鏈烷酸酯、脂族聚酯、脂族-芳族聚酯、脂族-芳族聚醚酯、脂族-芳族聚酰胺酯、磺化脂族-芳族聚酯、磺化脂族-芳族聚醚酯、熱塑性淀粉及其混合物。
12.權(quán)利要求9的薄膜，其中所述聚合物材料是不可生物降解材料。
13.權(quán)利要求8的薄膜，還包含填料。
14.權(quán)利要求13的薄膜，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
15.權(quán)利要求13的薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
16.權(quán)利要求15的薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
17.權(quán)利要求15的薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
18.權(quán)利要求15的薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
19.一種含有磺化脂族-芳族共聚醚酯的薄膜，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約50.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約50.0mo l％脂族二羧酸組分和約0.1～約4.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約91.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～1.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)。
20.一種包含共混物的薄膜，該共混物包含約95.0～約5.0wt％磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約50.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約50.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約4.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約91.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～1.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)，以及約5.0～約95.0wt％聚合物材料。
21.權(quán)利要求20的薄膜，其中所述聚合物材料選自可生物降解材料、不可生物降解材料、天然衍生的材料、改性的天然衍生的材料、合成材料及其混合物。
22.權(quán)利要求21的薄膜，其中所述聚合物材料是可生物降解材料。
23.權(quán)利要求22的薄膜，其中所述可生物降解材料選自聚鏈烷酸酯、脂族聚酯、脂族-芳族聚酯、脂族-芳族聚醚酯、脂族-芳族聚酰胺酯、磺化脂族-芳族聚酯、磺化脂族-芳族聚醚酯、熱塑性淀粉及其混合物。
24.權(quán)利要求22的薄膜，其中所述聚合物材料是不可生物降解材料。
25.權(quán)利要求20的薄膜，還包含至少一種填料。
26.權(quán)利要求25的薄膜，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
27.權(quán)利要求25的薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
28.權(quán)利要求27的薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
29.權(quán)利要求27的薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
30.權(quán)利要求27的薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
31.一種包含2～6層的多層薄膜，其中至少一層包含磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)，并且至少一層包含聚合物材料。
32.權(quán)利要求31的多層薄膜，其中所述聚合物材料選自可生物降解材料、不可生物降解材料、天然衍生的材料、改性的天然衍生的材料、合成材料及其混合物。
33.權(quán)利要求31的多層薄膜，其中所述聚合物材料是可生物降解材料。
34.權(quán)利要求33的多層薄膜，其中所述可生物降解材料選自聚鏈烷酸酯、脂族聚酯、脂族-芳族聚酯、脂族-芳族聚醚酯、脂族-芳族聚酰胺酯、磺化脂族-芳族聚酯、磺化脂族-芳族聚醚酯、熱塑性淀粉及其混合物。
35.權(quán)利要求28的多層薄膜，其中所述聚合物材料是不可生物降解材料。
36.權(quán)利要求31的多層薄膜，還包含至少一種填料。
37.權(quán)利要求36的多層薄膜，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
38.權(quán)利要求36的多層薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
39.權(quán)利要求38的多層薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
40.權(quán)利要求38的多層薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
41.權(quán)利要求38的多層薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
42.一種包含2～6層的多層薄膜，其中至少一層包含磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約50.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約50.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約4.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約91.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～1.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)，其中至少一層包含聚合物材料。
43.權(quán)利要求42的多層薄膜，其中所述聚合物材料選自可生物降解材料、不可生物降解材料、天然衍生的材料、改性的天然衍生的材料、合成材料及其混合物。
44.權(quán)利要求43的多層薄膜，其中所述聚合物材料是可生物降解材料。
45.權(quán)利要求44的多層薄膜，其中所述可生物降解材料選自聚鏈烷酸酯、脂族聚酯、脂族-芳族聚酯、脂族-芳族聚醚酯、脂族-芳族聚酰胺酯、磺化脂族-芳族聚酯、磺化脂族-芳族聚醚酯、熱塑性淀粉及其混合物。
46.權(quán)利要求43的多層薄膜，其中所述聚合物材料是不可生物降解材料。
47.權(quán)利要求42的多層薄膜，還包含至少一種填料。
48.權(quán)利要求47的多層薄膜，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
49.權(quán)利要求47的多層薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
50.權(quán)利要求49的多層薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
51.權(quán)利要求49的多層薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
52.權(quán)利要求49的多層薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
53.一種含有磺化脂族-芳族共聚醚酯的取向薄膜，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)。
54.權(quán)利要求53的取向薄膜，還包含填料。
55.權(quán)利要求54的取向薄膜，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
56.權(quán)利要求54的取向薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
57.權(quán)利要求56的取向薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、高嶺土、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
58.權(quán)利要求56的取向薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
59.權(quán)利要求56的取向薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
60.一種包含共混物的取向薄膜，該共混物包含約95.0～約5.0wt％磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)，以及約5.0～約95.0wt％聚合物材料。
61.權(quán)利要求60的取向薄膜，其中所述聚合物材料選自可生物降解材料、不可生物降解材料、天然衍生的材料、改性的天然衍生的材料、合成材料及其混合物。
62.權(quán)利要求61的取向薄膜，其中所述聚合物材料是可生物降解材料。
63.權(quán)利要求62的取向薄膜，其中所述可生物降解材料選自聚鏈烷酸酯、脂族聚酯、脂族-芳族聚酯、脂族-芳族聚醚酯、脂族-芳族聚酰胺酯、磺化脂族-芳族聚酯、磺化脂族-芳族聚醚酯、熱塑性淀粉及其混合物。
64.權(quán)利要求60的取向薄膜，其中所述聚合物材料是不可生物降解材料。
65.權(quán)利要求60的取向薄膜，還包含至少一種填料。
66.權(quán)利要求65的取向薄膜，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
67.權(quán)利要求65的取向薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
68.權(quán)利要求67的取向薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
69.權(quán)利要求67的取向薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
70.權(quán)利要求67的取向薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
71.一種含有磺化脂族-芳族共聚醚酯的取向薄膜，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約50.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約50.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約4.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約91.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～1.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)。
72.權(quán)利要求71的取向薄膜，還包含填料。
73.權(quán)利要求71的取向薄膜，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
74.權(quán)利要求71的取向薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
75.權(quán)利要求74的取向薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
76.權(quán)利要求74的取向薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
77.權(quán)利要求74的取向薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
78.一種包含共混物的取向薄膜，該共混物包含約95.0～約5.0wt％磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約50.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約50.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約4.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約91.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～1.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)，以及約5.0～約95.0wt％聚合物材料。
79.權(quán)利要求78的取向薄膜，其中所述聚合物材料選自可生物降解材料、不可生物降解材料、天然衍生的材料、改性的天然衍生的材料、合成材料及其混合物。
80.權(quán)利要求79的取向薄膜，其中所述聚合物材料是可生物降解材料。
81.權(quán)利要求80的取向薄膜，其中所述可生物降解材料選自聚鏈烷酸酯、脂族聚酯、脂族-芳族聚酯、脂族-芳族聚醚酯、脂族-芳族聚酰胺酯、磺化脂族-芳族聚酯、磺化脂族-芳族聚醚酯、熱塑性淀粉及其混合物。
82.權(quán)利要求79的取向薄膜，其中所述聚合物材料是不可生物降解材料。
83.權(quán)利要求78的取向薄膜，還包含至少一種填料。
84.權(quán)利要求83的取向薄膜，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
85.權(quán)利要求83的取向薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
86.權(quán)利要求85的取向薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
87.權(quán)利要求85的取向薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
88.權(quán)利要求85的取向薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
89.一種包含2～6層的取向多層薄膜，其中至少一層包含磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)，并且至少一層包含聚合物材料。
90.權(quán)利要求89的取向多層薄膜，其中所述聚合物材料選自可生物降解材料、不可生物降解材料、天然衍生的材料、改性的天然衍生的材料、合成材料及其混合物。
91.權(quán)利要求90的取向多層薄膜，其中所述聚合物材料是可生物降解材料。
92.權(quán)利要求91的取向多層薄膜，其中所述可生物降解材料選自聚鏈烷酸酯、脂族聚酯、脂族-芳族聚酯、脂族-芳族聚醚酯、脂族-芳族聚酰胺酯、磺化脂族-芳族聚酯、磺化脂族-芳族聚醚酯、熱塑性淀粉及其混合物。
93.權(quán)利要求90的取向多層薄膜，其中所述聚合物材料是不可生物降解材料。
94.權(quán)利要求89的取向薄膜，還包含至少一種填料。
95.權(quán)利要求94的取向薄膜，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
96.權(quán)利要求2的薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
97.權(quán)利要求96的取向薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
98.權(quán)利要求96的取向薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
99.權(quán)利要求96的取向薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
100.一種包含2～6層的取向多層薄膜，其中至少一層包含磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約50.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約50.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約4.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約91.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～1.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)，并且至少一層包含聚合物材料。
101.權(quán)利要求100的取向多層薄膜，其中所述聚合物材料選自可生物降解材料、不可生物降解材料、天然衍生的材料、改性的天然衍生的材料、合成材料及其混合物。
102.權(quán)利要求101的取向多層薄膜，其中所述聚合物材料是可生物降解材料。
103.權(quán)利要求102的取向多層薄膜，其中所述可生物降解材料選自聚鏈烷酸酯、脂族聚酯、脂族-芳族聚酯、脂族-芳族聚醚酯、脂族-芳族聚酰胺酯、磺化脂族-芳族聚酯、磺化脂族-芳族聚醚酯、熱塑性淀粉及其混合物。
104.權(quán)利要求101的取向多層薄膜，其中所述聚合物材料選自不可生物降解材料。
105.權(quán)利要求100的取向薄膜，還包含至少一種填料。
106.權(quán)利要求105的取向薄膜，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
107.權(quán)利要求105的取向薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
108.權(quán)利要求107的取向薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
109.權(quán)利要求107的取向薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
110.權(quán)利要求107的取向薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
111.一種包含基材和薄膜的制品，所述薄膜包含磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)。
112.權(quán)利要求111的制品，其中所述基材選自紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料。
113.權(quán)利要求111的制品，其中所述薄膜還包含填料。
114.權(quán)利要求113的制品，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
115.權(quán)利要求105的取向薄膜，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
116.權(quán)利要求107的取向薄膜，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
117.權(quán)利要求107的取向薄膜，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
118.權(quán)利要求107的取向薄膜，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
119.一種生產(chǎn)包裝的方法，包括提供基材；將所述基材成形為所要求的包裝形式；提供磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)；以及將所述磺化脂族-芳族共聚醚酯層壓或涂布到所述基材上從而形成所述包裝。
120.權(quán)利要求119的方法，其中所述基材包含選自紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料的材料。
121.權(quán)利要求119的方法，其中所述包裝形式選自包裹材料、彈性包裹膜、袋子、杯子、托盤(pán)、紙盒、箱子、瓶子、簍子、包裝膜、氣泡包裝材料、緊縮包裝和旋啟容器。
122.一種包含基材和薄膜的包裝，所述薄膜包含磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)。
123.權(quán)利要求122的包裝，其中所述包裝選自包裹材料、彈性包裹膜、袋子、杯子、托盤(pán)、紙盒、箱子、瓶子、簍子、包裝膜、氣泡包裝材料、緊縮包裝和旋啟容器。
124.權(quán)利要求122的包裝，其中所述包裝包含基材，且所述薄膜層壓在所述基材上。
125.權(quán)利要求124的包裝，其中所述基材選自紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料。
126.權(quán)利要求122的包裝，其中所述包裝包含用所述薄膜貼面的基材。
127.權(quán)利要求126的包裝，其中所述基材選自紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料。
128.權(quán)利要求122的包裝，其中所述薄膜為單軸取向的。
129.權(quán)利要求122的包裝，其中所述薄膜為雙軸取向的。
130.權(quán)利要求122的包裝，其中所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含填料。
131.權(quán)利要求130的包裝，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
132.權(quán)利要求130的包裝，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
133.權(quán)利要求132的包裝，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
134.權(quán)利要求132的包裝，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
135.權(quán)利要求132的包裝，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
136.一種包裝食品的方法，包括將所述食品封入一種包裝中，該包裝包含磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)。
137.權(quán)利要求136的方法，其中所述包裝還包含基材，且所述磺化脂族-芳族共聚醚酯層壓到或涂布到所述基材上。
138.權(quán)利要求137的方法，其中所述基材選自紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料。
139.材料權(quán)利要求136的方法，其中所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含填料。
140.權(quán)利要求139的方法，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
141.權(quán)利要求139的方法，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
142.權(quán)利要求141的方法，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
143.權(quán)利要求141的方法，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
144.權(quán)利要求141的方法，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
145.一種生產(chǎn)包裝的方法，包括提供基材；提供磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)；以及將所述磺化脂族-芳族共聚醚酯層壓或涂布到所述基材上；將所述層壓的或涂布的基材成形為要求的包裝形式從而形成所述包裝。
146.權(quán)利要求139的方法，其中所述基材選自紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫塑料、有機(jī)泡沫塑料、無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫塑料。
147.權(quán)利要求139的包裝，其中所述包裝形式選自包裹材料、彈性包裹膜、袋子、杯子、托盤(pán)、紙盒、箱子、瓶子、簍子、包裝膜、氣泡包裝材料、緊縮包裝和旋啟容器。
148.一種生產(chǎn)薄膜的方法，包括將磺化脂族-芳族共聚醚酯組合物加熱至熔融狀態(tài)，通過(guò)模頭擠出所述熔融磺化脂族-芳族共聚醚酯并冷卻所述薄膜，其中所述薄膜包含磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)。
149.權(quán)利要求142的方法，還包括任選地將薄膜加熱到高于磺化脂族-芳族共聚醚酯組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和低于磺化脂族-芳族共聚醚酯軟化點(diǎn)之間的溫度范圍，并將薄膜沿縱向牽伸為原來(lái)薄膜的未牽伸長(zhǎng)度的1.5～10倍。
150.權(quán)利要求142的方法，還包括任選地將薄膜加熱到高于磺化脂族-芳族共聚醚酯組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和低于磺化脂族-芳族共聚醚酯軟化點(diǎn)之間的溫度范圍，將薄膜沿縱向牽伸為原來(lái)薄膜的未牽伸長(zhǎng)度的1.5～10倍，并將薄膜沿橫向牽伸為原來(lái)薄膜的未牽伸寬度的1.5～10倍。
151.一種包含薄膜的包裝，該薄膜包含磺化脂族-芳族共聚醚酯，所述磺化脂族-芳族共聚醚酯包含約80.0～約20.0mol％芳族二羧酸組分、約20.0～約80.0mol％脂族二羧酸組分和約0.1～約10.0mol％磺化組分，以全部二羧酸和磺化組分為100mol％計(jì)；以及約99.9～約76.0mol％選自乙二醇、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇的第一種二醇組分、0～約5.0mol％第二種二醇組分、約0.1～約4.0mol％聚亞烷基醚二醇組分和0～5.0mol％多官能支化劑，以二醇組分和支化劑之和為100mol％計(jì)。
152.權(quán)利要求145的包裝，其中所述包裝選自包裹材料、彈性包裹膜、袋子、包裝膜、氣泡包裝材料和緊縮包裝。
153.權(quán)利要求145的包裝，其中所述薄膜是單軸取向的。
154.權(quán)利要求145的包裝，其中所述薄膜是雙軸取向的。
155.權(quán)利要求145的包裝，其中所磺化脂族-芳族共聚醚酯包含填料。
156.權(quán)利要求149的包裝，其中所述填料包含第一組顆粒和第二組顆粒的空間充填混合物，所述第一組顆粒的平均顆粒直徑等于或大于約5μm，且所述第二組顆粒的平均顆粒直徑小于或等于約0.7μm。
157.權(quán)利要求149的包裝，其中填料選自無(wú)機(jī)填料、有機(jī)填料和粘土填料。
158.權(quán)利要求157的包裝，其中所述無(wú)機(jī)填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硫酸鋇、玻璃珠、玻璃纖維、碳黑、陶瓷、白堊及其混合物。
159.權(quán)利要求157的包裝，其中所述有機(jī)填料選自天然淀粉、改性淀粉、化學(xué)改性淀粉、稻米淀粉、玉米淀粉、木粉、纖維素及其混合物。
160.權(quán)利要求157的包裝，其中所述粘土填料選自天然粘土、合成粘土、處理的粘土、未處理的粘土、有機(jī)粘土、綠土、膨潤(rùn)土、水輝石粘土、硅灰石粘土、蒙脫土、高嶺土及其混合物。
全文摘要
本制品，包括薄膜、涂層和層壓材料，由特定磺化脂族－芳族聚醚酯組合物制成，與現(xiàn)有技術(shù)磺化脂族－芳族聚醚酯組合物相比，它具有快速生物降解速率與改善的熱性能的最佳組合。該制品還可進(jìn)一步加工成形為有用形狀的制品，例如片材、熱成形容器和可施涂到例如薄膜或其它基材上去的涂層。所公開(kāi)的聚醚酯基于一種共聚酯，該共聚酯由含有芳族二羧酸、脂族二羧酸、聚亞烷基醚二醇、二醇以及含堿金屬或堿土金屬磺基基團(tuán)的組分的混合物生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C08K3/00GK1708532SQ200380102106
公開(kāi)日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2003年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月24日
發(fā)明者R·A·海斯, L·J·皮克, J·M·施奈德 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司