慢结晶聚酯树脂制造技术

本发明专利技术涉及慢结晶聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂，与普通锑催化的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的那些相比，其具有明显更高的加热结晶放热峰温度（Ｔ↓［ＣＨ］）。本发明专利技术的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂尤其可用于制备具有突出的透明度的热填充瓶。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对共同转让的申请的交叉引用本申请特此要求以下共同转让的临时专利申请的权益2003年5月21日提交的US临时专利申请序号60/472,309，“钛催化的聚酯树脂，预成型体和瓶”；2004年4月6日提交的US临时专利申请序号60/559,983，“钛催化的聚酯树脂、预成型体和瓶”；以及2004年5月20日提交的US临时专利申请序号60/＿＿＿＿，“具有改进的再加热性能的慢结晶聚酯树脂和聚酯预成型体”。本申请完整地引入这些临时申请供参考。本申请进一步完整地引入下列共同转让的专利和专利申请供参考2000年12月15日提交的序号09/738,150，“连续聚对苯二甲酸乙二醇酯生产中的聚合后注射方法”，现US专利No.6,599,596；2001年8月17日提交的序号09/932,150，“聚对苯二甲酸乙二醇酯生产中的聚合后挤出注射方法”，现US专利No.6,569,991；2001年12月14日提交的序号10/017,612，“缩合聚合物生产中的聚合后注射方法”，现US专利No.6,573,359；2001年12月14日提交的序号10/017,400，“缩合聚合物生产中的聚合后挤出注射方法”，现US专利No.6,590,069；2003年7月25日提交的序号10/628,077，“用于将添加剂延迟引入到聚对苯二甲酸乙二醇酯中的方法”；2000年12月15日提交的序号09/738,619，“具有减低的摩擦性能的聚酯瓶树脂及其制备方法”，现US专利No.6,500,890；2002年6月21日提交的序号10/176,737，“具有减低摩擦性能的聚合物树脂”，现US专利No.6,727,306；以及2004年5月20日提交的US专利申请序号/＿＿＿＿，“制备钛催化的聚酯树脂的方法”。本专利技术的背景由于其强度、耐热性和耐化学品性，所以聚酯容器、薄膜和纤维是全世界制造的许多消费品中的组成成分。在这方面，用于聚酯容器、薄膜和纤维的最有商业价值的聚酯是聚对苯二甲酸乙二醇酯聚酯。聚酯树脂，尤其聚对苯二甲酸乙二醇酯及其共聚酯也广泛地用于生产硬质包装，例如2升软饮料容器。通过拉吹成型法生产的聚酯包装拥有突出的强度和抗裂性，并且具有优异的气体阻隔和感官性能。因此，在许多消费品(例如充碳酸气的软饮料，果汁和花生酱)的包装中这种轻重量塑料已经基本上替代了玻璃。在制备瓶用树脂的普通方法中，改性聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂在熔体相中聚合至大约0.6分升/克(dl/g)的特性粘度，此后它进一步在固体相中聚合，获得更好地促进瓶成型的特性粘度。此后，聚对苯二甲酸乙二醇酯可以注塑成预成型体，后者进而可以被吹塑成瓶。遗憾的是，在正常生产速度下，大多数聚酯树脂不能被有效地成型为适合于热填充应用的预成型体和瓶。大多数高透明度聚酯瓶不具备对于在大约180到205°F，尤其大约195到205°F的温度下热填充产品来说的必要尺寸稳定性。尤其，在这种高温下，普通聚酯瓶显示了不能接受的收缩和浊度。因此，对于适合于制备可以在大约180到205°F的温度下填充产品的高透明度、热填充瓶的聚对苯二甲酸乙二醇酯存在着需求。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供在用产品热填充时保持可接受的尺寸稳定性的高透明度聚酯瓶。本专利技术的另一个目的是提供可有效地成型为热填充聚酯瓶的高透明度预成型体。本专利技术的又一个目的是提供能够有效地成型为高透明度、热填充聚酯预成型体和瓶的聚对苯二甲酸乙二醇酯。本专利技术的又一个目的是提供能够有效地成型为适合于充碳酸气的软饮料的高透明度聚酯瓶的聚对苯二甲酸乙二醇酯。本专利技术的再一个目的是提供可有效地形成钛催化的聚对苯二甲酸乙二醇酯、预成型体和瓶的方法。本专利技术的还一个目的是提供可用于制备纤维、纱线和织物的聚对苯二甲酸乙二醇酯。本专利技术的以上及其它目的和优点和实现本专利技术的方式在以下详细说明及其附图中进一步阐明。附图说明图1-2举例说明了对具有0.78dl/g的特性粘度并用1.6mol％二甘醇和1.5mol％间苯二甲酸改性的钛催化的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂进行的差示扫描量热法热分析。图3-4举例说明了对具有0.78dl/g的特性粘度并用1.6mol％二甘醇和1.5mol％间苯二甲酸改性的锑催化的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂进行的差示扫描量热法热分析。图5-6举例说明了对具有0.78dl/g的特性粘度并用1.6mol％二甘醇和2.4mol％间苯二甲酸改性的钛催化的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂进行的差示扫描量热法热分析。图7-8举例说明了对具有0.78dl/g的特性粘度并用1.6mol％二甘醇和2.4mol％间苯二甲酸改性的锑催化的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂进行的差示扫描量热法热分析。图9举例说明了对钛催化和锑催化的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的阶梯型坯(step parison)测定的浊度与预成型体厚度的曲线图。图10举例说明了在各种分子量下随反应性载体的浓度而变的具有0.63dl/g的特性粘度的聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度的理论损失。图11举例说明了在各种分子量下随反应性载体的浓度而变的具有0.45dl/g的特性粘度的聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度的理论损失。图12-13举例说明了通过未用加热速率添加剂增强的代表性聚对苯二甲酸乙二醇酯的吸收(cm-1)。详细说明本专利技术是慢结晶聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。在本文公开的本专利技术的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂具有比普通锑催化的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的那些明显更高的加热结晶放热峰温度(TCH)。该升高的加热结晶放热温度延迟了结晶的起始。因此，本专利技术的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂尤其可用于制造具有突出的透明度和收缩性能的热填充瓶。在一个方面，本专利技术是具有超过大约140℃的加热结晶放热峰温度(TCH)，在1100nm或1280nm的波长下至少大约0.18cm-1的吸收率(A)，以及如在CIE L*a*b*色空间中分类的超过大约70的L*透射值的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。在另一个方面，本专利技术是包括至少百万分之二(ppm)-优选，少于50ppm-元素钛和低于大约6mol％共聚单体替代率的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。该钛催化的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂尤其可用于容器、薄膜和包装，但还可用于纤维、纱线和织物。在又一个方面，本专利技术是可用于增强的热定形瓶的聚对苯二甲酸乙二醇酯预成型体。该聚对苯二甲酸乙二醇酯预成型体具有超过大约140℃的加热结晶放热峰温度(TCH)，在1100nm或1280nm的波长下至少大约0.18cm-1的吸收率(A)，以及如在CIE L*a*b*色空间中分类的超过大约70的L*透射值的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。在又一个方面，本专利技术是能够成型为具有优异的低收缩性能的高透明度瓶的聚酯预成型体。该预成型体包括低于大约6mol％共聚单体替代率，并且具有低于大约0.86dl/g的特性粘度。在一个相关的方面，本专利技术是由预成型体形成的高透明度、热填充瓶。在又一个方面，本专利技术是能够成型为具有优异的热膨胀性能的高透明度瓶的聚酯预成型体。该预成型体包括低于大约6mol％共聚单体替代率和具有大约0.78到0.86dl/g的特性粘度。在一个相关的方面，本专利技术是由该预成型体形成的高透明度、充碳酸气的软饮料瓶。充碳酸气的软饮料瓶能够耐受大约60psig的内部压力。在又一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂，其中：该聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂具有通过差示扫描量热法测定的在１０℃／分钟的加热速率下超过１４０℃的加热结晶放热峰温度（Ｔ↓［ＣＨ］）；该聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂在１１００ｎｍ的波长下或在１２８０ｎ ｍ的波长下具有至少０．１８ｃｍ↑［－１］的吸收率（Ａ）；以及该聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂具有如在ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊色空间中分类的超过７０的Ｌ＊透射值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：TC摩尔，DE汤普森，SS格里菲斯，CS尼科尔斯，BM休梅尔辛，RJ施瓦奥尼，
申请(专利权)人：韦尔曼公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]