聚酯组合物制造技术

本发明专利技术提供可与聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚酰胺树脂复合纺丝的、且在室温下显示极优异的吸水能力的聚酯组合物。本发明专利技术的聚酯组合物是通过二羧酸和二羧酸的酯形成性衍生物中的至少一者与亚烷基二醇的缩聚反应得到的聚酯组合物，可在230~300℃的范围熔融成型，且通过在50℃静置1周后在30℃的离子交换水中浸渍1小时容积增加50~3000%。渍1小时容积增加50~3000%。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚酯组合物


[0001]本专利技术涉及聚酯组合物，更详细地，涉及熔融纺丝中使用的聚酯组合物。

技术介绍

[0002]通过将多种聚合物组合而能够多功能化的复合纤维不仅用于服装用途，还广泛用于纸尿裤用途、面罩（face mask）用途等，产业价值极高。这些用途中要求的特性高，作为该特性之一，可列举优异的吸水能力。复合纤维的吸水能力大大依赖于构成该复合纤维的聚合物的吸水能力，因此要求具有优异的吸水能力的聚合物。
[0003]作为具有优异的吸水能力的聚合物，熟知聚丙烯酸钠，作为纤维使用需要溶液纺丝、后交联处理，因此成型成本非常高，作为纤维制品有展开困难的问题。另外，由于不能熔融纺丝，因此也不能得到与尼龙、聚酯树脂等的复合纤维(专利文献1)。为此，作为能够进行熔融纺丝的吸水性聚合物，提出了添加了大量聚亚烷基二醇化合物的共聚聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物(专利文献2、3)。
[0004]现有技术文献专利文献专利文献1 : 日本特开平4
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80234号公报专利文献2 : 日本特开2003
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253100号公报专利文献3 : 日本特开2004
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137418号公报。

技术实现思路

[0005]专利技术要解决的课题但是，专利文献2、3中记载的共聚聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物的熔融成型性充分，也可与其它聚合物熔融复合成型，但是发现用于纸尿裤、面罩等用途时有吸水能力不充分的问题。即，因为这些共聚聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物在30℃的水中1小时的吸水量为每1g聚合物小于0.4g。
[0006]为此，本专利技术的目的在于提供聚酯组合物，其可与一般的热塑性聚合物、例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙6熔融复合成型，且显示充分的吸水能力、具体而言在30℃的水中1小时的吸水量为每1g聚合物0.4g以上。
[0007]用于解决课题的手段上述课题通过以下的(1)~(7)的任一个解决。
[0008](1)聚酯组合物，其是通过二羧酸和二羧酸的酯形成性衍生物中的至少一者与亚烷基二醇的缩聚反应得到的聚酯组合物，可在230~300℃的范围熔融成型，且通过在50℃静置1周后在30℃的离子交换水中浸渍1小时其容积增加50~3000%。
[0009](2)根据前述(1)所述的聚酯组合物，其在50℃静置1周后通过差示扫描量热测定求出的玻璃化转变温度为0~30℃、且结晶熔化热量为0~12J/g。
[0010](3)根据前述(1)或(2)所述的聚酯组合物，其中，相对于全部酸成分共聚4.0~15.0
摩尔%含磺酸金属盐基的间苯二甲酸成分，且相对于组合物整体含有0~12.5重量%的数均分子量为1000~20000的聚乙二醇。
[0011](4)根据前述(1)~(3)中任一项所述的聚酯组合物，其中，相对于全部酸成分共聚对苯二甲酸成分5.0~30.0摩尔%，以及相对于全部酸成分共聚选自间苯二甲酸、环己烷二羧酸、萘二羧酸、己二酸和癸二酸中的至少一种二羧酸成分合计60.0~85.0摩尔%。
[0012](5)根据前述(1)~(4)中任一项所述的聚酯组合物，其重均分子量为35000~80000。
[0013](6)根据前述(3)~(5)中任一项所述的聚酯组合物，其含有钛金属原子0.01~0.65重量%和锂金属原子0.02~0.10重量%。
[0014](7)根据前述(3)~(6)中任一项所述的聚酯组合物，其中，末端羧基量为10.0~45.0eq/ton。
[0015]专利技术效果根据本专利技术，可得到聚酯组合物，其可兼顾高温下的稳定的熔融成型性和高的容积增加率，因此可与聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙6复合纺丝，且在室温下显示极优异的吸水能力。这样的组合物可适用于纸尿裤、面罩等。
具体实施方式
[0016]本专利技术的组合物是通过二羧酸和二羧酸的酯形成性衍生物中的至少一者(以下也称为“二羧酸和/或其酯形成性衍生物”)与亚烷基二醇的缩聚反应得到的聚酯组合物，可在230~300℃的范围熔融成型，且通过在50℃静置1周后在30℃的离子交换水中浸渍1小时其容积增加50~3000%。
[0017]作为可用于本专利技术的聚酯组合物中的二羧酸，可列举对苯二甲酸、间苯二甲酸所代表的芳香族二羧酸化合物，己二酸、癸二酸所代表的脂肪族二羧酸化合物，环己烷二羧酸所代表的脂环式二羧酸化合物等，但不限于这些。例如，从缩聚反应性优异的角度考虑，优选使用芳香族二羧酸化合物，更优选使用对苯二甲酸、间苯二甲酸。作为二羧酸的酯形成性衍生物，可列举上述二羧酸的甲基酯、乙基酯等烷基酯、它们的酰氯、酰溴等酰卤、以及酸酐等。例如，从缩聚反应性优异的角度考虑，优选二羧酸的烷基酯，特别优选二羧酸的甲基酯。作为二羧酸成分，可以使用这些中的1种化合物，也可以组合2种以上。
[0018]本专利技术的聚酯组合物中，对与二羧酸和/或其酯形成性衍生物发生缩聚反应的亚烷基二醇的种类没有特别限定，从缩聚反应性优异的角度考虑，优选选自1,4
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丁二醇、1,3
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丙二醇、乙二醇中的任一种或它们的组合。
[0019]聚对苯二甲酸乙二醇酯的合适成型温度为280~300℃、聚对苯二甲酸丁二醇酯或尼龙6的合适成型温度为230~280℃，因此设想与这些聚合物的熔融复合成型的本专利技术的聚酯组合物的可熔融成型的温度必须为230~300℃。在此，可熔融成型的温度是否为230~300℃的判断可根据实施例中后述的熔融成型性评价法进行。从复合成型时可抑制聚对苯二甲酸丁二醇酯、尼龙6等的热分解的角度考虑，本专利技术的聚酯组合物的熔融成型温度优选为285℃以下。从复合成型时使聚对苯二甲酸乙二醇酯充分熔融的角度考虑，本专利技术的聚酯组合物的熔融成型温度优选为260℃以上。
[0020]本专利技术的聚酯组合物特别是为了在复合形成时具有优异的吸水能力，在50℃静置1周(前处理)后在30℃的离子交换水中浸渍1小时其容积必须增加50%以上3000%以下。在
此，容积增加的程度可用容积增加率表示，容积增加率为50%是指例如100m3的容积增加至150m3。通过容积增加率为50%以上，可达成每1g聚合物为0.4g以上的吸水量。从表现更优异的吸水能力的角度考虑，优选容积增加率为100%以上，更优选为200%以上，进一步优选为500%以上，最优选为1000%以上。而如果容积增加率高于3000%，则在水中聚合物分子链间的距离增加，分子间力降低，聚合物崩坏和溶解，因此本专利技术的聚酯组合物的容积增加率必须为3000%以下。
[0021]从使本专利技术的聚酯组合物吸水能力优异的角度考虑，优选在50℃静置1周后通过差示扫描量热测定求出的玻璃化转变温度为30℃以下、且结晶熔化热量为12J/g以下。玻璃化转变温度通过为一般的室温附近，分子运动性提高，促进在水中的容积增加。另外，浸渍于水中时产生容积增加的是聚合物的非晶部，因此结晶部越少越容易得到本专利技术的效果。另外，更优选结晶熔化热量为9J/g以下，进一步优选为6J/g以下，特别优选为3J/g以下，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.聚酯组合物，其是通过二羧酸和二羧酸的酯形成性衍生物中的至少一者与亚烷基二醇的缩聚反应得到的聚酯组合物，可在230~300℃的范围熔融成型，且通过在50℃静置1周后在30℃的离子交换水中浸渍1小时容积增加50~3000%。2.根据权利要求1所述的聚酯组合物，其在50℃静置1周后通过差示扫描量热测定求出的玻璃化转变温度为0~30℃、且结晶熔化热量为0~12J/g。3.根据权利要求1或2所述的聚酯组合物，其中，相对于全部酸成分共聚4.0~15.0摩尔%含磺酸金属盐基的间苯二甲酸成分，且相对于组合物整体含有0~12.5重量%的数均分子量为1000~20000的聚乙二...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡一平，田中阳一郎，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：