一種膜用聚酯的制備方法，將精對苯二甲酸或精對苯二甲酸二甲酯45wt%-60wt%、乙二醇20wt%-25wt%、新戊二醇10wt%-20wt%以及催化劑0.002wt%-0.006wt%、穩(wěn)定劑0-0.01wt%，在溫度為220℃～250℃，壓力為0.2～0.3MPa的聚酯聚合反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，所述的酯化反應(yīng)中另加入第二改性單體-二元羧酸2wt%-15wt%以及0.1wt%-0.3wt%熔體增強(qiáng)劑-多元醇或多元酸，待酯化率達(dá)到97.5-98.0%時(shí)，將壓力泄至常壓，將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至280℃，同時(shí)將壓力降至100Pa以下，改變聚合釜攪拌功率，制備出特性粘度符合要求的聚酯。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及熱收縮標(biāo)簽、包裝等領(lǐng)域的聚酯共聚物的制備，尤其涉及ー種具有高起始收縮溫度、高收縮率的收縮膜用聚酷。
技術(shù)介紹
熱收縮膜用標(biāo)簽，允許包裝瓶外形設(shè)計(jì)更加奇特、新穎，可采用引人矚目的顔色，實(shí)現(xiàn)360度標(biāo)簽設(shè)計(jì)，突出產(chǎn)品在超市貨架上的形象，其在技術(shù)上的優(yōu)勢以及帶來的宣傳效果是傳統(tǒng)エ藝無法比擬的。因此，更多消費(fèi)品采用熱收縮膜用于包裝和裝飾。 用作熱收縮標(biāo)簽的膜材料通常是聚氯こ烯(PVC)、共聚改性聚酯、改性聚苯こ烯。PVC熱收縮膜廢棄處理過程中有可能產(chǎn)生ニ噁英，對人體和環(huán)境有毒害。其比重接近瓶用PET，有一定回收困難。且受材料本身限制，其最大收縮率一般為50%左右，無法滿足一些高收縮率產(chǎn)品的要求。OPS (單向拉伸改性聚苯こ烯)膜，韌性偏差，作為收縮標(biāo)簽時(shí)易產(chǎn)生裂標(biāo)。且其對溫度敏感，日常環(huán)境溫度下，易收縮失效，需要低溫貯運(yùn)。聚酯膜和PET瓶體為同一材料，可以一同回收處理，降低回收成本，減少污染，成為當(dāng)今熱收縮標(biāo)簽?zāi)さ闹髁鳟a(chǎn)品開發(fā)方向。未經(jīng)改性的熱收縮聚酯膜，雖具有良好的機(jī)械、光學(xué)和印刷性能，但收縮率一般只有30%，無法滿足熱收縮標(biāo)簽的需要。通過共聚改性的聚酯，可以在保持PET優(yōu)良性能的情況下，大幅提升所加工熱收縮膜的收縮率。目前，熱收縮標(biāo)簽?zāi)び镁埘ジ男源胧捎米疃嗟氖窃诔Ｒ?guī)聚酯中引入柔性鏈段和不對稱結(jié)構(gòu)單體。常用的改性單體為間苯ニ甲酸(IPA)、新戊ニ醇(NPG)、1，4-環(huán)己烷ニ甲醇(CHDM)。其中，以1，4-環(huán)己烷ニ甲醇為改性単體的共聚酯膜的熱收縮性能最佳，可達(dá)到60%以上，其產(chǎn)品PETG已商品化，由于被國外大公司所壟斷，其原料價(jià)格較昂貴。(趙國梁，環(huán)己烷ニ甲醇改性聚酯及其熱收縮性能研究，合成纖維エ業(yè)，2003，26 (3)，18)。以間苯ニ甲酸(IPA)為改性單體的共聚聚酷，IPA加入可改變聚酯對稱的緊密結(jié)構(gòu)，破壞大分子鏈的規(guī)整性，從而降低大分子間的作用力，使聚酯分子結(jié)構(gòu)變得比較柔順。文獻(xiàn)(李建新，熱收縮聚酯薄膜的研制，合成技術(shù)及應(yīng)用，2004，19 (1)，42)報(bào)道稱，用20%IPA改性的聚酯的熱收縮率能夠接近PETG水平(>60%)，但這是在熱處理溫度較高(125°C)，時(shí)間較長(5min)的情況下獲得，而且IPA相對新戊ニ醇成本也較高。新戊ニ醇(NPG)是三種改性單體中最具價(jià)格競爭優(yōu)勢的單體，也是近幾年熱收縮膜用共聚改性聚酯研發(fā)的熱點(diǎn)。中國專利CN1817938A高收縮薄膜用聚酯材料的制備方法中，公開了ー種用新戊ニ醇替代部分こニ醇單體，ニ元羧酸替代部分精對苯ニ甲酸単體的四元共聚高收縮薄膜用聚酯的制備方法。美國專利US6231958中掲示了一種借由同時(shí)導(dǎo)入摩爾比為5°/Γ30%的1，3_丙ニ醇和摩爾比為5°/Γ30%的2，2- ニ甲基-1，3-丙ニ醇(新戊ニ醇)來改性聚酯的制備方法。中國專利CN102558517A生態(tài)多功能三元共聚PETG聚酯及其制備方法和由該聚酯制備單向拉伸熱收縮膜的方法中，公開了ー種摩爾比為I :(0. I O. 65):(1. 2 I. 75)的對苯ニ甲酸、新戊ニ醇、こニ醇三元共聚熱收縮膜用聚酯制備方法。此外，在此基礎(chǔ)上，所引入的改性單體還有所延伸和拓展，使熱收縮膜用改性聚酯品種更豐富。中國專利CN101134810B中公開了ー種經(jīng)改性的共聚酯，其是ー個(gè)包含對苯ニ甲酸、こニ醇，一個(gè)用于破壞結(jié)晶性的第一改性劑，以及一用于增加熔融強(qiáng)度的支鏈劑的ー組合物的聚合產(chǎn)物。中國專利CN102206331A中公開了ー種含有ニ羧酸組分、ニ醇組分、2 20wt%聚醚多醇和O. 02^1. 0wt%支化單體殘基的共聚聚酯制備方法。上述改性聚酯由于分子結(jié)構(gòu)、特性粘度等原因，所加工的熱收縮膜起始收縮溫度 偏低，40°C左右就開始收縮，較高溫度下運(yùn)輸和貯藏，需要進(jìn)行低溫處理，否則膜會發(fā)生收縮，影響使用，甚至造成報(bào)廢。而且，其中大多數(shù)聚酯的熔體性能不太適合熱收縮膜二次吹脹加工條件要求，只能采用流延拉伸法生產(chǎn)熱收縮膜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)為針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，為了改善聚酯熱收縮膜起始收縮溫度低，不宜高溫貯運(yùn)的問題，提供了一種生產(chǎn)成本低、起始收縮溫度高、收縮率高的膜用聚酯的制備方法。本專利技術(shù)為解決上述技術(shù)問題，提供了以下技術(shù)方案ー種膜用聚酯的制備方法，將精對苯ニ甲酸或精對苯ニ甲酸ニ甲酯45wt%-60wt%、こニ醇20wt%-25wt%、新戊ニ醇10wt%-20wt% 以及催化劑 O. 002wt%-0. 006wt%、穩(wěn)定劑 0-0. 01wt%,在溫度為 220°C 250°C，壓カ為O. 2 O. 3 Mpa的聚酯聚合反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)5-6小時(shí)，其特征在于所述的酯化反應(yīng)中另加入第二改性單體-ニ元羧酸2wt%-15wt%以及O. lwt%-0. 3wt%熔體增強(qiáng)劑-多元醇或多元酸，待酯化率達(dá)到97. 5-98. 0%時(shí)，將壓カ泄至常壓，將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至280°C，同時(shí)將壓力降至100 Pa以下，改變聚合釜攪拌功率，制備出特性粘度符合要求的聚酷。作為本專利技術(shù)的優(yōu)選，ニ元羧酸為脂肪族ニ元酸或芳香族ニ元酸。作為本專利技術(shù)的優(yōu)選，脂肪族ニ元酸為丁ニ酸、已ニ酸、壬ニ酸、癸ニ酸之一。作為本專利技術(shù)的優(yōu)選，芳香族ニ元酸為間苯ニ甲酸、鄰苯ニ甲酸之一。作為本專利技術(shù)的優(yōu)選，多元醇或多元酸為1，2,4 ー苯三酸、1，2,4 ー苯三酸酐、1，2，4,5 ー苯四酸ニ酐、三羥甲基丙烷、甘油、季戊四醇、檸檬酸、酒石酸、3 —羥基ニ酸之一。作為本專利技術(shù)的優(yōu)選，催化劑為こニ醇銻、鈦酸四丁酷、醋酸銻、鈦酸甲酯之一。作為本專利技術(shù)的優(yōu)選，穩(wěn)定劑為磷酸三苯酯、多磷酸、磷酸三甲酯之一。本專利技術(shù)的有益效果本專利技術(shù)為解決上述熱收縮膜用共聚聚酯的缺點(diǎn)，在新戊ニ醇單體改性PET基礎(chǔ)上，引入第二改性單體ニ元羧酸，使分子結(jié)構(gòu)多元化、復(fù)雜化，改善共聚聚酯的結(jié)晶性能，提高新戊ニ醇單ー單體改性聚酯的收縮率。并通過引入熔體增強(qiáng)劑，使共聚聚酯分子產(chǎn)生支化及部分交聯(lián)，提高聚酯粘度和熔體強(qiáng)度，増加分子鏈段熱運(yùn)動(dòng)難度，提升共聚酯熱收縮膜的起始收縮溫度，使其在53°C 58°C之間，改善改性聚酷熱收縮膜貯運(yùn)不耐高溫的問題。同時(shí)，也因其熔體強(qiáng)度和粘度提升，使收縮膜的最大收縮率>70%，不僅適用于流延拉伸熱收縮膜生產(chǎn)エ藝，而且也可采用二次吹脹的吹膜法熱收縮膜生產(chǎn)方法。具體實(shí)施例方式ー種膜用聚酯的制備方法，將精對苯ニ甲酸或精對苯ニ甲酸ニ甲酯45wt%-60wt%、こニ醇 20wt%-25wt%、新戊ニ醇 10wt%-20wt% 以及催化劑 O. 002wt%-0. 006wt%、穩(wěn)定劑0-0. 01wt%，在溫度為220°C 250°C，壓カ為O. 2 O. 3 Mpa的聚酯聚合反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)5-6小時(shí)，其特征在于所述的酯化反應(yīng)中另加入第二改性單體-ニ元羧酸2wt%-15wt%以及O. lwt%-0. 3wt%熔體增強(qiáng)劑-多元醇或多元酸，待酯化率達(dá)到97. 5-98. 0%時(shí)，將壓力泄至常壓，將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至280°C，同時(shí)將壓力降至100 Pa以下，改變聚合釜攪拌功率，制備出特性粘度符合要求的聚酯，ニ元羧酸為脂肪族ニ元酸或芳香族ニ元酸，脂肪族ニ元酸為丁ニ酸、已ニ酸、壬ニ酸、癸ニ酸之一，芳香族ニ元酸為間苯ニ甲酸、鄰苯ニ甲酸之一，多元醇或多元酸為1本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種膜用聚酯的制備方法，將精對苯二甲酸或精對苯二甲酸二甲酯45wt%？60wt%、乙二醇20wt%？25wt%、新戊二醇10wt%？20wt%以及催化劑0.002wt%？0.006wt%、穩(wěn)定劑0？0.01wt%，在溫度為220℃～250℃，壓力為0.2～0.3？Mpa的聚酯聚合反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)5？6小時(shí)，其特征在于所述的酯化反應(yīng)中另加入第二改性單體？二元羧酸2wt%？15wt%以及0.1wt%？0.3wt%熔體增強(qiáng)劑？多元醇或多元酸，待酯化率達(dá)到97.5？98.0%時(shí)，將壓力泄至常壓，將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至280℃，同時(shí)將壓力降至100？Pa以下，改變聚合釜攪拌功率，制備出特性粘度符合要求的聚酯。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊濤，陳亞龍，陳麗穎，周軍鋒，陳亞標(biāo)，陳麗娜，
申請(專利權(quán))人：宜興市光輝包裝材料有限公司，無錫久滕塑料包裝材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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