專利名稱:清洗劑和使用其的清洗方法
技術領域:
本發(fā)明涉及在用于熔融成型熱塑性樹脂的設備中使用的清洗劑,并特別地涉及適于皂化乙烯-乙烯基酯類共聚物樹脂的清洗劑,以及使用其的清洗方法。
背景技術:
常規(guī)地,具有高極性的熱塑性樹脂例如皂化乙烯-乙烯基酯類共聚物樹脂(下文稱作"EV0H樹脂〃)、聚乙烯醇類樹脂(下文稱作"PVA樹脂〃)和聚酰胺類樹脂(下文稱作"PA樹脂")具有優(yōu)良的阻氣性,因此通常通過借助熔融成型方法將所述樹脂成型為用于食品的包裝膜或容器來使用。然而,在長時間熔融成型熱塑性樹脂的情況下,存在以下問題一部分熱塑性樹脂 長時間殘留在熔融成型機例如擠出機的樹脂流路中,并發(fā)生凝膠化、熱劣化和分解等,從而在產品中出現(xiàn)條紋,或凝膠混于產品中,這引起有缺陷的產品。因而,在產品中觀察到出現(xiàn)條紋或混入凝膠的情況下,或在停止生產作業(yè)然后重新開始生產的情況下,使用清洗劑清洗和去除在樹脂流路中存在的并在其上結塊的熱塑性樹脂是有效的。常規(guī)地,已知使用包括以以所述金屬計為O. 05至I重量%的量包含元素周期表的第II族金屬的鹽且具有特定熔體指數(shù)的聚烯烴聚合物的清洗劑作為清洗劑的工藝(例如,參見專利文獻I)。該工藝在于通過使用包括含特定少量的金屬鹽的聚烯烴樹脂的清洗劑來增加清洗劑的流動性在短時間內完全從擠出機排出清洗劑本身,并且當再次供給高極性熱塑性樹脂時在進行再擠出成型中很大程度地彌補由于殘留清洗劑導致的缺陷產品的損失。然而,專利文獻I記載了在該工藝中,〃重要的是金屬鹽的含量為O. 05至I重量%,基于聚烯烴聚合物,并在含量不落入該范圍時,不能實現(xiàn)該發(fā)明的目的"(第
段)。推斷這是因為在包含超過I重量%的大量有機鹽時,大量配混的有機鹽立即熔融于樹脂流路中,粘度過度降低,清洗性能下降。即使在上述工藝中,注意到在熔融成型機的窄流路和高溫的嚴苛環(huán)境下的地方,諸如在熔融成型機的模具部分的情況下,仍需要進一步改進清潔效果?,F(xiàn)有技術專利文獻專利文獻I JP-A-5-279518
發(fā)明內容
發(fā)明要解決的問題因此,為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種清洗劑和使用其的清洗方法,所述清洗劑即使在窄流路和高溫的嚴苛環(huán)境下的地方諸如熔融成型機的模具部分等中也能夠賦予優(yōu)良的清潔效果。用于解決問題的方案
作為考慮到上述實際情況而認真研究的結果,本發(fā)明人已注意到將包含大量在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的至少一種金屬鹽的烴類樹脂組合物用作清洗劑。本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),由此使清洗劑中包含的金屬鹽遷移至要清洗的樹脂中,金屬鹽使要清洗的樹脂劣化,結果,即使在窄流路和高溫的嚴苛環(huán)境下的地方諸如熔融成型機的模具部分等中也獲得優(yōu)良的清潔效果,并完成本發(fā)明。此外,在本發(fā)明中,通過同時使用有機鹽和無機鹽,能夠容易大量配混金屬鹽,并獲得下文描述的高效果。本發(fā)明的主題在于包括烴類樹脂和至少一種在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的金屬鹽的清洗劑,其中金屬鹽的含量基于所述烴類樹脂以所述金屬計為大于I重量%。本發(fā)明包括以下實施方案。
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[I] 一種清洗劑,其包括烴類樹脂和至少一種在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的金屬鹽,其中所述金屬鹽的含量基于所述烴類樹脂以所述金屬計為大于I重量%。[2]根據[I]所述的清洗劑,其中所述在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的金屬鹽的含量以所述金屬計為大于I重量%且小于20重量%。[3]根據[I]或[2]所述的清洗劑,其具有O. 2至20g/10分鐘的在2,160g負載下在230°C下的熔體流動速率。[4]根據[I]至[3]任一項所述的清洗劑,其中所述金屬鹽包括無機鹽和有機鹽。[5]根據權利要求[4]所述的清洗劑,其中所述無機鹽和所述有機鹽之間的比以重量比計為無機鹽/有機鹽=0. 05至10。[6]根據權利要求[4]或[5]所述的清洗劑,所述有機鹽為具有10至25個碳原子
的羧酸鹽。[7]根據[4]至[6]任一項所述的清洗劑,其中所述無機鹽為碳酸鹽。[8]根據[I]至[7]任一項所述的清洗劑,其中要清洗的樹脂為乙烯醇類樹脂。[9]根據[I]至[8]任一項所述的清洗劑,其具有顆粒狀。[10] 一種存在于熔融成型機中的要清洗的樹脂的清洗方法,其包括使用根據[I]至[9]任一項所述的清洗劑。[11] 一種存在于熔融成型機中的要清洗的樹脂的清洗方法,其包括用根據[I]至任一項所述的清洗劑填充熔融成型機,在已用所述清洗劑填充所述熔融成型機內部的狀態(tài)下停止螺桿,使所述清洗劑放置5分鐘至5小時,和排出所述清洗劑。[12]根據[10]或[11]所述的清洗方法,其中用所述清洗劑填充所述熔融成型機期間所述熔融成型機的料筒(barrel)溫度為200至260°C。發(fā)明的效果在本發(fā)明中,通過使用包含大于常規(guī)量的在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的至少一種金屬鹽的烴類樹脂組合物作為清洗劑,在熔融成型機中的要清洗的樹脂的清潔和去除效果優(yōu)良并且即使在窄流路和高溫的嚴苛環(huán)境下諸如熔融成型機的模具部分也顯示優(yōu)良的清潔效果。
具體實施方式
本發(fā)明的構成詳細描述如下。然而,說明書將示出期望的實施方案中的一例。本發(fā)明的清洗劑用于清潔和去除在使用熔融成型機例如擠出機而熔融成型熱塑性樹脂(要清洗的樹脂)時在樹脂流路中殘留的熱塑性樹脂。在本發(fā)明中,擠出機料筒溫度是指擠出機料筒的表面溫度。在擠出機料筒具有多個部分(section)并且各部分設定為不同溫度的情況下,這些溫度的最大溫度用作料筒溫度。<清洗劑>本發(fā)明的清洗劑為包括烴類樹脂作為基質和大量的在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的至少一種金屬鹽的組合物。 基于本發(fā)明的清洗劑組合物,烴類樹脂的含量通常為80重量%以上,并優(yōu)選85重
量%以上。構成本發(fā)明的清洗劑的基質的烴類樹脂為具有通常10,000以上的分子量的聚合物,所述聚合物包括通常80摩爾%以上的烴類單體作為主要單體,其中所述主鏈僅由碳健構成。烴類樹脂具有低樹脂極性,因此具有難以粘著至構成熔融成型機的金屬的性質。從清洗劑的排出性的角度,除了烴類單體之外的可共聚單體的含量優(yōu)選小于20
摩爾%。烴類樹脂的實例包括主要包括脂族烴類單體的聚烯烴樹脂和主要包括芳香族烴類單體的聚苯乙烯樹脂。主要包括脂族烴類單體的聚烯烴樹脂描述如下。脂族烴類單體具體包括乙烯、丙烯和丁烯等。聚烯烴樹脂是指包括那些脂族烴類單體中的每一種的均聚物和兩種以上烯烴單體的無規(guī)共聚物和嵌段共聚物。聚烯烴樹脂的實例包括聚乙烯樹脂例如超低密度聚乙烯,(線性)低密度聚乙烯,高密度聚乙烯和乙烯-α -烯烴共聚物例如乙烯-丙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物或乙烯-己烯共聚物;聚丙烯樹脂例如聚丙烯和丙烯-α -烯烴共聚物例如丙烯-乙烯共聚物或丙烯-丁烯共聚物;聚丁烯和聚甲基戊烯。主要包括芳香族烴類單體的聚苯乙烯樹脂描述如下。芳香族烴類單體具體包括苯乙烯和甲基苯乙烯等。聚苯乙烯樹脂的實例包括包含那些芳香族烴類單體的每一種的均聚物和兩種以上單體的無規(guī)共聚物和嵌段共聚物。從清洗劑的排出性和經濟性的角度,烴類樹脂優(yōu)選為聚乙烯樹脂或聚丙烯樹脂,特別地優(yōu)選聚乙烯樹脂,特別優(yōu)選低密度聚乙烯,和進一步的線性低密度聚乙烯。烴類樹脂的密度為根據JlS Κ7112(1999)的規(guī)定測量的值,通常為O. 85至O. 98g/cm3,進一步為 O. 90 至 O. 95g/cm3,優(yōu)選 O. 91 至 O. 94g/cm3,并更優(yōu)選 O. 92 至 O. 93g/cm3。當該值落入上述范圍內時,趨于更顯著地獲得清洗效果。在190°C和2,160g負載的條件下,烴類樹脂的熔體流動速率(MFR)通常為O. I至50g/10分鐘,優(yōu)選O. 2至10g/10分鐘,并更優(yōu)選O. 5至5g/10分鐘。當該值落入上述范圍內時,趨于更顯著地獲得清洗效果。烴類樹脂的數(shù)均分子量為通過GPC (凝膠滲透色譜)基于聚苯乙烯測量的值,通常為I X IO4至5 X IO4,優(yōu)選2 X IO4至4 X IO4,更優(yōu)選3 X IO4至3. 8 X IO4,并特別地優(yōu)選3 X IO4至3. 5 X 104。當該值落入上述范圍內時,趨于更顯著地獲得清洗效果。烴類樹脂分子量(重均分子量/數(shù)均分子量)的分散度通常為3至6,優(yōu)選3. 2至5,并特別地優(yōu)選3. 5至4. 5。當該值落入上述范圍內時,趨于更顯著地獲得清洗效果。<金屬鹽>本發(fā)明的清洗劑為包括作為基質的烴類樹脂和大于常規(guī)量的在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的至少一種金屬鹽的組合物。因此,金屬鹽的含量基于本發(fā)明清洗劑的烴類樹脂以所述金屬計為大于I重量%,優(yōu)選大于I重量%至小于20重量%,特別地優(yōu)選I. 2至10重量%,并特別優(yōu)選I. 5至3重量%。當該含量過大時,生產性和經濟性趨于降低。當該含量過小時,清潔效果趨于變得不 足。至少一種在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的金屬鹽中的短周期周期表中的第I族和第2族金屬具有劣化要清洗的樹脂的功能。所述金屬具體包括鋰、鈉、鉀、銅、銣、銀、銫、金、訪、鈹、鎂、韓、鋅、銀、鎘、鋇、萊和錯。其中,從易獲得性、經濟性和清洗性能的觀點,優(yōu)選第2族金屬,并特別優(yōu)選鎂、鋅和 丐。在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的金屬鹽包括有機鹽和無機鹽。從在樹脂組合物中的分散性的角度,所述鹽優(yōu)選低分子化合物。有機鹽是指羧酸鹽,其實例包括乙酸鹽、草酸鹽、月桂酸鹽、肉豆蘧酸鹽、棕櫚酸鹽、硬脂酸鹽、海藻酸鹽、十七酸鹽(h印tadecylate)、山崳酸鹽、油酸鹽、反式油酸鹽、芥酸鹽、亞油酸鹽、亞麻酸鹽、蓖麻油酸鹽(recinoleate)、羥基硬脂酸鹽、褐煤酸鹽、異硬脂酸鹽和環(huán)氧硬脂酸鹽等。其中,從具有表面活性的角度,優(yōu)選碳原子數(shù)相對多的長鏈脂族羧酸鹽。優(yōu)選具有10至25個碳原子的羧酸鹽,更優(yōu)選具有12至22個碳原子的羧酸鹽,特別優(yōu)選具有14至20個碳原子的羧酸鹽。當碳原子數(shù)過大時,此類羧酸鹽趨于缺少通用性(versatility)。當碳原子數(shù)過小時,清洗性能由于熔融時表面活性不足而趨于變得不足。S卩,有機鹽優(yōu)選為具有14至20個碳原子的羧酸的第2族的金屬鹽,并最優(yōu)選具有14至20個碳原子的羧酸的鎂鹽。有機鹽的熔點通常為100至220°C,優(yōu)選110至180°C,特別地優(yōu)選120至160°C。優(yōu)選該熔點的原因在于當在流路中熔融有機鹽時顯示表面活性。無機鹽是指具有源自無機化合物的陰離子的鹽,其實例包括硼酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽和硫酸鹽等。其中,從分解EVOH樹脂的效果高和清潔效果高的角度,優(yōu)選堿性無機鹽,特別優(yōu)選碳酸鹽。其中,碳酸鎂在堿性碳酸鎂的狀態(tài)下是穩(wěn)定的并且以該狀態(tài)商購可得。因此,優(yōu)選碳Ife續(xù)。無機鹽在樹脂流路中不熔融。因此,認為無機鹽具有物理地刮去在樹脂流路中結塊的要清洗的樹脂的效果。從成型性和抑制在設備中的滯留的觀點,更好的是用于制備本發(fā)明清洗劑的金屬鹽的粒徑小。優(yōu)選地,在通過激光衍射方法的粒徑分布測量中,金屬鹽的平均粒徑通常為20微米以下。用于制備本發(fā)明清洗劑的金屬鹽優(yōu)選為上述有機鹽和無機鹽一起使用。特別地,無機鹽/有機鹽的重量比通常為O. 05至10,優(yōu)選O. I至8,特別地優(yōu)選O. 2至5,尤其優(yōu)選I 至 I. 5。無機鹽和有機鹽的金屬種類可以相同或不同。從清洗劑的排出性的觀點,金屬種類優(yōu)選相同。從原料的經濟性和生產性以及清潔效果的角度,優(yōu)選使用碳酸鹽作為無機鹽和使用長鏈脂族羧酸鹽作為有機鹽。最優(yōu)選地,將碳酸鎂用作無機鹽,和將具有14至20個碳原子的羧酸鎂用作有機鹽。
當將無機鹽和有機鹽同時用作金屬鹽時,通過要清洗的樹脂被金屬鹽劣化的清潔效果增強。此外,無機鹽通常具有500°C以上的熔點,該溫度遠高于普通熱塑性樹脂的熔融成型溫度。因此,認為無機鹽在樹脂流路中不熔融,并起到摩擦地刮除殘留在樹脂流路的壁上的要清洗的樹脂的作用。有機鹽例如高脂肪酸鹽為一種表面活性劑。因此,推測有機鹽具有使粘著在樹脂流路內部的要清洗的樹脂從金屬表面浮起(separating),并將其剝離的作用。在2,160g負載和230°C溫度下,本發(fā)明清洗劑的MFR通常為O. 2至20g/10分鐘,優(yōu)選O. 5至15g/10分鐘,并特別地優(yōu)選I至10g/10分鐘。當該值過大時,趨于不充分地顯
示清洗效果?!辞逑磩┑纳a方法〉本發(fā)明的清洗劑通過將上述金屬鹽和構成基質的烴類樹脂配混來制備。該配混可以使用常規(guī)方法。在常規(guī)方法中,從加工性和經濟性的角度,優(yōu)選使用擠出機。擠出機的類型不特別地限定,可使用普通的擠出機例如單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機和多螺桿擠出機。通過擠出機配混時擠出機的料筒溫度通常為150至300°C,優(yōu)選160至280°C,并特別地優(yōu)選170至250°C。清洗劑的金屬鹽優(yōu)選均勻地分散于構成基質的烴類樹脂中。如果需要,本發(fā)明的清洗劑可以以基于清洗劑的總量通常小于3重量%、優(yōu)選小于I重量%的量包含熱穩(wěn)定劑例如受阻酚或受阻胺,硅或氟類脂肪族酯,酰胺類潤滑劑、發(fā)泡劑或填料(金屬氧化物或氫氧化物等)。本發(fā)明的清洗劑在上述配混之后優(yōu)選成形為顆粒(pellet)。成形為顆粒的方法可使用常規(guī)方法。顆粒通常具有球形、圓柱形、立方體形或矩形等。優(yōu)選圓柱形顆粒,其直徑通常為I至5mm,其長度通常為I至5mm。<要清洗的樹脂>本發(fā)明清洗劑的應用對象的熱塑性樹脂(即,要清洗的樹脂)包括已知的熱塑性樹脂。熱塑性樹脂為具有通常100至270°C、優(yōu)選120至250°C、并特別地優(yōu)選150至230°C的熔點(在無定形樹脂的情況下的流動起始溫度)的熱塑性樹脂。熱塑性樹脂的具體實例包括乙烯醇類樹脂例如EVOH樹脂或PVA樹脂,PA樹脂,聚烯烴樹脂(線性低密度聚乙烯,低密度聚烯烴,中密度聚乙烯,高密度聚乙烯,乙烯-乙酸乙烯基酯共聚物,離子交聯(lián)聚合物,乙烯-丙烯共聚物,乙烯-丙烯酸酯共聚物,聚丙烯,丙烯-α -烯烴(具有4至20個碳原子的α-烯烴)共聚物,聚丁烯或聚戊烯等),通過用不飽和羧酸接枝改性聚烯烴樹脂而獲得的改性聚烯烴樹脂,聚酯樹脂,聚氯乙烯樹脂,熱塑性聚氨酯樹脂,聚偏二氯乙烯,丙烯酸類樹脂,聚苯乙烯樹脂,乙烯基酯樹脂,聚酯彈性體,聚氨酯彈性體,氯化聚乙烯,氯化聚丙烯和芳族或脂族聚酮等。這些物質可單獨或作為其兩種以上混合物使用。本發(fā)明的清洗劑對于具有易粘著至熔融成型機金屬和難以去除的性質的高極性熱塑性樹脂特別有效。具體地,清洗劑對于乙烯醇類樹脂例如EVOH樹脂或PVA樹脂以及PA樹脂是有效的??紤]到其阻氣性,作為含極性基團的熱塑性樹脂的乙烯醇類樹脂例如EVOH或PVA樹脂以及PA樹脂經常被用作食物等包裝材料的中間層。由于含極性基團的熱塑性樹脂因水分而趨于降低阻氣性,因此,將含極性基團的熱塑性樹脂用于作為具有疏水性熱塑性樹月旨(例如,聚烯烴樹脂,聚苯乙烯樹脂或聚酯樹脂等)作為表面層,以及在一些情況下在各層之間具有粘合劑樹脂(例如,不飽和羧酸改性的聚烯烴樹脂等)的多層結構的包裝材料
坐寸ο在生產上述多層結構的情況下,經常是在將在生產步驟中形成的廢料回收,并在將回收的產品再次用擠出機熔融成型并作為新的多層結構的至少一層再利用的情況。再利用操作為將構成多層結構的包括含極性基團的熱塑性樹脂、疏水性熱塑性樹脂和粘合劑樹脂的樹脂組合物用擠出機熔融混合,然后成型。即使在清洗(即從擠出機中清潔和去除)含有高極性樹脂的樹脂組合物的情況下,本發(fā)明的清洗劑也是有效的。因此,在要清洗的樹脂為樹脂組合物的情況下,乙烯醇類樹脂例如EVOH樹脂或PVA樹脂和含極性基團的熱塑性樹脂例如PA樹脂的含量通常允許為I至99重量%,基于要清洗的樹脂。特別地,由于本發(fā)明的清洗劑包含相對大量的金屬鹽,在將清洗劑應用于乙烯醇類樹脂例如EVOH樹脂或PVA樹脂的情況下,金屬鹽遷移至乙烯醇類樹脂聚合物,并且劣化樹脂的效果高。因此,清洗劑對于清潔粘附至窄的、高溫部分諸如熔融成型機的模具部分的乙烯醇類樹脂是特別有效的。作為要清洗的樹脂的最優(yōu)選樹脂為EVOH樹脂。在本發(fā)明中要清洗的樹脂可以包含常規(guī)的潤滑劑,金屬氧化物(例如用作顏料的氧化硅或氧化鈦等),抗氧化劑,干燥劑,填料和氧吸收劑?!茨繕巳廴诔尚蜋C〉用于熔融成型要清洗的樹脂的熔融成型機不特別限定,并可使用普通擠出機。例如,可以例舉單螺桿擠出機,雙螺桿擠出機和多螺桿擠出機,并且可以使用任意擠出機。具體地,使用單層流延擠出機,單層吹脹擠出機,單層吹塑擠出機,注塑成型機,多層流延擠出機,多層吹脹擠出機,多層吹塑擠出機和共注塑成型機等?!辞逑捶椒ā当景l(fā)明的清洗劑包含相對大量的在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的至少一種金屬鹽。因此,清洗劑中的金屬鹽遷移至要清洗的樹脂中,金屬鹽劣化要清洗的樹脂。結果,清洗劑即使在處于窄流路和高溫的嚴苛環(huán)境下的熔融成型機的模具部分等中也顯示優(yōu)良的清洗性能,并具有優(yōu)良的清潔效果。
使用本發(fā)明的清洗劑的清洗方法能夠采用常規(guī)方法。具體地,在通過熔融成型機熔融成型熱塑性樹脂之后,將本發(fā)明的清洗劑簡便地供給以充滿熔融成型機內部,然后排出。熔融成型熱塑性樹脂(要清洗的樹脂)時熔融成型機的溫度(例如,當使用擠出機時,擠出機的料筒溫度)通常為150至260°C。當本發(fā)明的清洗劑填充熔融成型機內部時熔融成型機的溫度(當使用擠出機時,擠出機的料筒溫度)通常為180至280°C,優(yōu)選200至260°C,更優(yōu)選210至260°C,并特別地優(yōu)選230至260°C。在溫度過高時,清洗劑的粘度降低,清潔要清洗的樹脂的性能趨于降低。當溫度過低時,清洗劑自身的排出性趨于降低。當熔融成型熱塑性樹脂時或當用清洗劑填充時的熔融成型機的溫度是指例如當使用擠出機時,擠出機的料筒溫度(即擠出機料筒的表面溫度)。在擠出機料筒具有多個部分且各部分設定為不同溫度的情況下,將這些溫度的最高溫度用作料筒溫度。 本發(fā)明清洗劑的使用量通常通過熔融成型機的尺寸和要清洗的樹脂的污染程度來確定。從處理性和經濟性的觀點,該量通常為熔融成型機的樹脂容量(其中填充樹脂的容積,通過從料筒容積中除去螺桿容積來獲得)的5至100倍,優(yōu)選8至50倍,并特別地優(yōu)選10至30倍。優(yōu)選在本發(fā)明的清洗方法中,為了有助于將清洗劑中的金屬鹽遷移至要清洗的樹脂中,將清洗劑供給至熔融成型機例如擠出機中以用清洗劑填充熔融成型機,在熔融成型機的內部用清洗劑填充的狀態(tài)下停止螺桿,并使清洗劑放置一定時間。使清洗劑放置的時間通常為5分鐘至5小時,更優(yōu)選O. 2至3小時,并特別地優(yōu)選O. 5至2小時。當時間太長時,清潔效果由于生產性降低或清洗劑本身的劣化而趨于降低。當時間太短時,清洗效果趨于降低。在重復以下步驟將清洗劑保留在熔融成型機中進一步地供給清洗劑以使在用清洗劑填充擠出機的內部后,停止螺桿,使清洗劑放置一定時間,以及將清洗劑再次裝入熔融成型機中,然后使其放置的情況下,熔融成型機中清洗劑的總保留時間優(yōu)選落入上述范圍內。在使用擠出機的情況下,從方便性的觀點,清洗時擠出機螺桿的轉數(shù)與當成型要清洗的樹脂時的轉數(shù)相同。從實用性的觀點,轉數(shù)通常為5至300rpm,優(yōu)選10至250rpm,并特別地優(yōu)選10至lOOrpm。期望要清洗的樹脂的擠出效果通過清洗時周期性地增加和減小螺桿的轉數(shù)來改進。如上所述,本發(fā)明的清洗劑和使用其的清洗方法在于因為清洗劑以大于常規(guī)量的量包含金屬鹽,清洗劑的金屬鹽遷移至要清洗的樹脂中,金屬鹽劣化要清洗的樹脂,由此顯示以下優(yōu)良效果即使在窄流路和高溫的嚴苛環(huán)境下的熔融成型機的模具部分等中也獲得優(yōu)良的清潔效果。實施例參照實施例進一步詳細地描述本發(fā)明,但本發(fā)明不限于以下實施例,除非脫離本發(fā)明的宗旨和范圍。除非另外指出,否則在實施例中使用的術語〃份〃為重量基準。實施例I
將90 份線性低密度聚乙烯(NOVATEC LL UF230, Japan PolyethyleneCorporation 制,MFR :1. 0g/10 分鐘(190。。,2,160g 負載),密度0. 921g/cm3,數(shù)均分子量(聚苯乙烯基準)3·2Χ104,分散度(Mw/Mn) :3.9)用作清洗劑,將5份硬脂酸鎂(N0FCorporation制,溶點125°C )和 5份喊性碳酸續(xù)(Konoshima Chemical Co. ,Ltd.制,GOLDSTAR)用作金屬鹽,并將這些干混。在所得清洗劑中金屬鹽的含量為10重量%,金屬鹽的含量基于烴類樹脂以所述金屬計為I. 5重量%。將干混的產物使用雙螺桿擠出機在以下條件下熔融捏合并成形為顆粒。螺桿直徑30mm擠出機的溫度Cl/C2/C3/C4/C5/C6/C7/H/D=80/100/210/220/220/220/230/220/220 °C排出速度10kg/h
轉數(shù)150rpm所得顆粒的MFR在230°C和2,160g負載的條件下為2. 4g/10分鐘。<要清洗的樹脂的熱劣化狀態(tài)的再現(xiàn)模型實驗>使用下述單螺桿擠出機,并將擠出機和模具溫度設置如下。將皂化乙烯-乙酸乙烯基酯共聚物(乙烯含量29摩爾%,皂化度99. 8摩爾%,MFR :3. 4g/10分鐘(210°C,負載2,160g))在供給的同時經30分鐘排出,然后允許在加熱的同時放置2小時,并再現(xiàn)EVOH樹脂成型的長期生產之后的狀態(tài)。螺桿類型全螺紋(Full flight)螺桿直徑40mmL/D 28螺桿壓縮比2· 5模具衣架式模具(Coathanger die)擠出機溫度Cl/C2/C3/C4/H/D=220/250/260/260/260/24(TC轉數(shù)40rpm〈清洗操作〉在維持上述擠出機溫度的同時,經20分鐘供給清洗劑。在將擠出機的內部用清洗劑填充之后,停止螺桿,并使清洗劑放置10分鐘。其后將螺桿的轉數(shù)設定為IOrpm,并經10分鐘供給清洗劑。將在擠出機中保留清洗劑和進一步供給清洗劑的步驟重復三次。其后,將EVOH樹脂再次供給至擠出機以開始膜形成。在進行膜形成2小時后,用少量的聚乙烯代替擠出機中的清洗劑,拆卸擠出機,并觀察模具的污染狀態(tài)。[清洗效果]◎:要清洗的樹脂的附著物完全沒有存在于模具上。O :附著物以薄膜狀略微存在于模具上,但附著物的粘度充分地降低,并且容易清潔。Δ :厚度略微大的樹脂層附著至模具,并且與狀態(tài)〇比較需要長的清潔時間。X :厚度大的樹脂層附著至模具,附著物的粘度沒有充分地降低,因此與狀態(tài)Λ比較需要更長的清潔時間。實施例2
除了使用NIP0L0NL F21,Tosoh Corporation制(MFR :1. lg/10分鐘(190°C,負載2,160g),密度0.92g/cm3,數(shù)均分子量(聚苯乙烯基準);2·0Χ104,分散度(Mw/Mn) :5.7)作為線性低密度聚乙烯以外,以與實施例I相同的方式進行實驗,并進行與實施例I相同的評價。比較例I除了使用93. 4份線性低密度聚乙烯作為清洗劑,3. 3份硬脂酸鎂和3. 3份堿性碳酸鎂之外,以與實施例I中相同方式獲得清洗劑。使用由此獲得的清洗劑,進行以與實施例I相同的操作,并進行與實施例I相同的評價。所得清洗劑中的金屬鹽的含量為6. 6重量%,和金屬鹽的含量基于烴類樹脂以所述金屬計為I. O重量%。實施例I和2以及比較例I的結果示于表I中。表I
權利要求
1.一種清洗劑,其包括烴類樹脂和至少一種在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的金屬鹽,其中所述金屬鹽的含量基于所述烴類樹脂以所述金屬計為大于I重量%。
2.根據權利要求I所述的清洗劑,其中所述在短周期周期表中的第I族和第2族金屬的金屬鹽的含量以所述金屬計為大于I重量%至小于20重量%。
3.根據權利要求I或2所述的清洗劑,其具有O.2至20g/10分鐘的在2,160g負載和230°C下的熔體流動速率。
4.根據權利要求I至3任一項所述的清洗劑,其中所述金屬鹽包括無機鹽和有機鹽。
5.根據權利要求4所述的清洗劑,其中所述無機鹽和所述有機鹽之比以重量比計為無機鹽/有機鹽=0. 05至10。
6.根據權利要求4或5所述的清洗劑,所述有機鹽為具有10至25個碳原子的羧酸鹽。
7.根據權利要求4至6任一項所述的清洗劑,其中所述無機鹽為碳酸鹽。
8.根據權利要求I至7任一項所述的清洗劑,其中要清洗的樹脂為乙烯醇類樹脂。
9.根據權利要求I至8任一項所述的清洗劑,其具有顆粒狀。
10.一種存在于熔融成型機中的要清洗的樹脂的清洗方法,其包括使用根據權利要求I至9任一項所述的清洗劑。
11.一種存在于熔融成型機中的要清洗的樹脂的清洗方法,其包括用根據權利要求I至9任一項所述的清洗劑填充熔融成型機,在已用所述清洗劑填充所述熔融成型機內部的狀態(tài)下停止螺桿,使所述清洗劑放置5分鐘至5小時,和排出所述清洗劑。
12.根據權利要求10或11所述的清洗方法,其中在用所述清洗劑填充所述熔融成型機期間所述熔融成型機的料筒溫度為200至260°C。
全文摘要
公開一種清洗劑,其即使在其中流路窄并且溫度高的嚴苛環(huán)境中例如在熔融成型機的模具部分中也能夠獲得優(yōu)良的清洗效果。具體公開一種包含烴類樹脂和至少一種在短周期周期表中的第1族和第2族金屬的金屬鹽。所述金屬鹽的含量相對于所述烴類樹脂以所述金屬計為大于1重量%。
文檔編號C08L101/00GK102971130SQ20118003364
公開日2013年3月13日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權日2010年7月8日
發(fā)明者加藤健司, 大西英史 申請人:日本合成化學工業(yè)株式會社