專利名稱：磺化脂肪族－芳香族共聚酯以及由其制造的成型制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及某些磺化脂肪族-芳香族共聚酯，以及涉及由該共聚酯制造的成型制品。
背景技術(shù)：
沒(méi)有充分處理的城市固體廢物投入填埋場(chǎng)，以及包括塑料的不可降解材料越來(lái)越多地進(jìn)入到城市固體廢物流中，使得可用的填埋場(chǎng)數(shù)量急劇減少，并且增加了城市固體廢物處理的成本。雖然在許多情況下理想的是對(duì)廢物料流的可重用成分加以回收，但是回收成本和回收材料所需的基礎(chǔ)設(shè)施往往價(jià)格過(guò)高。另外，有一些產(chǎn)品并不容易納入回收框架內(nèi)。不可再循環(huán)固體廢物的堆肥處理是一種公認(rèn)地和正在發(fā)展的方法，它能減少填埋場(chǎng)固體廢物體積和/或由廢物制造有用產(chǎn)品以改善田野和園林肥力。推行這種堆肥處理的局限性之一是由非降解塑料，例如薄膜或纖維碎片，引起的可見(jiàn)污染。
理想的是提供用于一次性產(chǎn)品的以及在通常廢物堆肥法條件下降解為較低污染形式的組分。這些條件可以包括溫度高達(dá)約70℃，平均在55-60℃，潮濕條件達(dá)到100％相對(duì)濕度，以及暴露時(shí)間從幾個(gè)星期到幾個(gè)月。進(jìn)一步理想的是提供在堆肥處理中不僅需氧/厭氧降解，而且在土壤或填埋場(chǎng)中將持續(xù)降解的一次性組分。在水存在下，最好是該組分進(jìn)一步破壞為可以由微生物最終生物降解為沼氣、生物質(zhì)以及液態(tài)瀝濾液的低分子量碎片，正如天然有機(jī)材料如木材所發(fā)生的。
理想的可生物降解材料的制品包括薄膜和片材。可生物降解薄膜是公知的，以及例如由Wielicki記載于US 3,602,225中，該專利公開(kāi)使用包括增塑再生纖維素薄膜的阻隔膜。Comerford等在US3,952,347中公開(kāi)可生物降解薄膜，包括不可生物降解基質(zhì)，例如聚(乙烯醇)，以及約40到60wt％的可生物降解材料，例如淀粉。
已知將聚酯用于可生物降解制品?？缮锝到饩埘タ梢员粴w為三大類脂肪族聚酯、脂肪族-芳香族聚酯和磺化脂肪族-芳香族聚酯。
磺化脂肪族-芳香族聚酯是衍生自脂肪族二羧酸和芳香族二羧酸的混合物的聚酯，并且另外在其中引入磺化單體，例如5-磺基間苯二甲酸的鹽。Heilberger在US 3,563,942中公開(kāi)溶劑可溶線性磺化脂肪族-芳香族共聚酯的水分散體，并且在其中引入0.1到10mol％磺化芳香族單體。Popp等在US 3,634,541中公開(kāi)成纖磺化脂肪族-芳香族共聚酯，包括0.1到10mol％對(duì)亞二甲苯磺化鹽單體。Kibler等在US 3,779,993中公開(kāi)線性水可分散磺化脂肪族-芳香族共聚酯，包括2到12.5mol％磺化單體。
Gallagher等在US 5,171,308中公開(kāi)可堆肥處理的磺化脂肪族-芳香族共聚酯以及由其制造的薄膜。但是，公開(kāi)的組合物具有不合要求的低生物降解速率。Warzelhan等在US 6,018,004、US 6,114,042和US 6,201,034中公開(kāi)某些磺化脂肪族-芳香族共聚酯組合物以及其用于基材涂層、薄膜和泡沫的用途。在示例組合物中引入的相對(duì)高水平脂肪族二羧酸導(dǎo)致92℃的結(jié)晶熔點(diǎn)。因此對(duì)于聚酯的一些終端用途來(lái)說(shuō)，特別是薄膜，一些已知的磺化脂肪族-芳香族共聚酯材料沒(méi)有理想的包括相對(duì)高結(jié)晶熔點(diǎn)與相對(duì)高水平結(jié)晶度和結(jié)晶速率的性能平衡。如WO 02/16468A1中公開(kāi)的，已經(jīng)使用共混物以便提供優(yōu)化的薄膜物理性能。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，使用聚合物共混物必然使用于制造薄膜、涂層和層壓材料的工藝復(fù)雜化。
比已知磺化脂肪族-芳香族共聚酯具有的結(jié)晶度和結(jié)晶速率水平更高的結(jié)晶度和結(jié)晶速率水平將使得制造工藝簡(jiǎn)化，例如減少形成聚合物薄膜過(guò)程中薄膜粘附以及使得在制造模塑成型制品中模具循環(huán)時(shí)間更快。同樣需要這種可生物降解的組合物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供在其中主要引入1，4-丁二醇作為二元醇組分的磺化脂肪族-芳香族共聚酯。本發(fā)明的磺化脂肪族-芳香族共聚酯與一些已知磺化脂肪族-芳香族共聚酯相比，具有更低的脂肪族二羧酸組分含量，提供與一些已知磺化脂肪族-芳香族共聚酯相比增高的結(jié)晶度。在優(yōu)選實(shí)施方案中，在此公開(kāi)的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的相對(duì)更高的結(jié)晶熔點(diǎn)和結(jié)晶度水平使得由其形成的制品的熱變形溫度增加。
本發(fā)明的一個(gè)方面為一種磺化脂肪族-芳香族共聚酯，包括94.9到40.0mol％芳香族二羧酸組分、5.0到50.0mol％脂肪族二羧酸組分、0.1到5.0mol％磺化組分、100.0-90.0mol％基本由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分、0到5.0mol％第二二元醇組分以及0到5.0mol％多官能支化劑。在一些實(shí)施方案中，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯含有填料。
本發(fā)明的另一方面提供制備磺化脂肪族-芳香族共聚酯的方法。在優(yōu)選實(shí)施方案中，該方法包括提供芳香族二羧酸組分、脂肪族二羧酸組分、磺化組分和基本上由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分的反應(yīng)混合物；以及使該反應(yīng)混合物聚合形成包括94.9到40.0mol％芳香族二羧酸組分、5.0到50.0mol％脂肪族二羧酸組分、0.1到5.0mol％磺化組分和100.0到90.0mol％l，4-丁二醇的磺化脂肪族-芳香族共聚酯。在一些優(yōu)選實(shí)施方案中，該方法還包括提供第二二元醇組分，使得該共聚酯包含至多5.0mol％第二二元醇組分。在一些優(yōu)選實(shí)施方案中，該方法包括提供多官能支化劑，使得該共聚酯包含至多5mol％支化劑。
本發(fā)明的另一方面為一種由磺化脂肪族-芳香族共聚酯形成的成型制品。該磺化脂肪族-芳香族共聚酯包括94.9到40.0mol％芳香族二羧酸組分、5.0到50.0mol％脂肪族二羧酸組分、0.1到5.0mol％磺化組分、100.0-90.0mol％基本上由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分、0到5.0mol％第二二元醇組分以及0到5.0mol％多官能支化劑。成型制品包括薄膜、片材、纖維、熔融吹塑容器、模塑件如刀具、發(fā)泡件、基材上的聚合物熔融擠出涂層以及基材上的聚合物溶液涂層。在一些實(shí)施方案中，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯含有填料。
本發(fā)明的另一方面提供由磺化脂肪族-芳香族共聚酯制造成型制品的方法。
本發(fā)明的另一方面為一種由磺化脂肪族-芳香族共聚酯制造的薄膜，所述磺化脂肪族-芳香族共聚酯包括94.9到40.0mol％芳香族二羧酸組分、5.0到50.0mol％脂肪族二羧酸組分、0.1到5.0mol％磺化組分和100.0到90.0mol％基本上由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分、0到5.0mol％第二二元醇組分和0到5.0mol％多官能支化劑。在一些實(shí)施方案中，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的薄膜含有填料。
在一些優(yōu)選實(shí)施方案中，該薄膜是取向的。在一些實(shí)施方案中，該薄膜含有填料。在一些實(shí)施方案中，該薄膜層壓在基材上。在其它實(shí)施方案中，該薄膜涂布在基材上。
本發(fā)明的另一方面為一種包括包含層壓在基材上的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的薄膜的層壓結(jié)構(gòu)。該薄膜包括94.9到40.0mol％芳香族二羧酸組分、5.0到50.0mol％脂肪族二羧酸組分、0.1到5.0mol％磺化組分、100.0-90.0mol％基本上由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分、0到5.0mol％第二二元醇組分和0到5.0mol％多官能支化劑。在一些實(shí)施方案中，該層壓的磺化脂肪族-芳香族共聚酯用于包裝。在層壓結(jié)構(gòu)的一些實(shí)施方案中，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯含有填料。
本發(fā)明的另一方面為一種包括磺化脂肪族-芳香族共聚酯的包裝。該磺化脂肪族-芳香族共聚酯包括94.9到40.0mol％芳香族二羧酸組分，5.0到50.0mol％脂肪族二羧酸組分、0.1到5.0mol％磺化組分、100.0-90.0mol％基本上由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分、0到5.0mol％第二二元醇組分以及0到5.0mol％多官能支化劑。在包裝的一些實(shí)施方案中，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯含有填料。
本發(fā)明的另一實(shí)施方案包括一種包含取向薄膜的包裝，所述取向薄膜包括磺化脂肪族-芳香族共聚酯，所述磺化脂肪族-芳香族共聚酯包括94.9到40.0mol％芳香族二羧酸組分、5.0到50.0mol％脂肪族二羧酸組分、0.1到5.0mol％磺化組分、100.0-90.0mol％基本由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分、0到5.0mol％第二二元醇組分以及0到5.0mol％多官能支化劑。在包括取向薄膜的包裝的一些實(shí)施方案中，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯含有填料。
本發(fā)明的另一方面為一種包括層壓在基材上的薄膜的食品包裝。該薄膜含有磺化脂肪族-芳香族共聚酯，所述磺化脂肪族-芳香族共聚酯包括94.9到40.0mol％芳香族二羧酸組分、5.0到50.0mol％脂肪族二羧酸組分、0.1到5.0mol％磺化組分、100.0-90.0mol％基本由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分、0到5.0mol％第二二元醇組分以及0到5.0mol％多官能支化劑。在包括薄膜的食品包裝的一些實(shí)施方案中，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯含有填料。示例性基材包括紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫、有機(jī)泡沫和無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫。
本發(fā)明的另一方面為一種涂布在基材上的薄膜。該薄膜含有磺化脂肪族-芳香族共聚酯，所述磺化脂肪族-芳香族共聚酯包括94.9到40.0mol％芳香族二羧酸組分、5.0到50.0mol％脂肪族二羧酸組分、0.1到5.0mol％磺化組分、100.0-90.0mol％基本由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分、0到5.0mol％第二二元醇組分以及0到5.0mol％多官能支化劑。在涂布在基材上的薄膜的一些實(shí)施方案中，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯含有填料。示例性基材包括紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫、有機(jī)泡沫和無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫。
詳細(xì)說(shuō)明
本發(fā)明包括某些磺化脂肪族-芳香族共聚酯的組合物以及優(yōu)選薄膜、涂層和層壓材料形式的成型制品。制備該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的方法也在本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明進(jìn)一步提供包括該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的包裝，包括一次性食品包裝，例如包裹、杯子、碗和盤子。該包裝可以包括單獨(dú)的或者基材上的薄膜、基材上的涂層以及基材上的層壓材料形式的磺化脂肪族-芳香族共聚酯。示例性基材包括紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫、有機(jī)泡沫和無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫。含有該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的包裝特別可用于食品。
該磺化脂肪族-芳香族共聚酯，在此也稱為“共聚酯”，包括94.9到40.0mol％芳香族二羧酸組分；5.0到50.0mol％脂肪族二羧酸組分；0.1到5.0mol％磺化組分；100.0到90.0mol％基本上由1，4-丁二醇組成的第一種二元醇組分；0到5.0mol％第二二元醇組分；以及0-5.0mol％多官能支化劑。在此提到的百分比基于二羧酸組分和磺化組分的組合為100mol％，以及二元醇組分和支化劑的組合為100mol％。因此，芳香族二羧酸組分、脂肪族二羧酸組分和磺化組分的總摩爾量為100mol％，以及第一二元醇組分、任選的第二二元醇組分和任選的多官能支化劑的總摩爾量為100mol％。對(duì)于聚酯組成使用這種摩爾百分率是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。
芳香族二羧酸組分包括未取代和取代的芳香族二羧酸以及具有8到20個(gè)碳的芳香族二羧酸的低級(jí)烷基酯。合適的二酸組成部分的實(shí)例包括那些衍生自對(duì)苯二酸酯、間苯二酸酯、萘二甲酸酯和聯(lián)苯甲酸酯的組成部分。理想的芳香族二羧酸組分的具體實(shí)例包括對(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′-二苯醚二甲酸、3，4′-二苯醚二甲酸二甲酯、4，4′-二苯醚二甲酸、4，4′-二苯醚二羧酸二甲酯、3，4′-二苯硫二甲酸、3，4′-二苯硫二甲酸二甲酯、4，4′-二苯硫二甲酸、4，4′-二苯硫二甲酸二甲酯、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′-二苯甲酮二甲酸、3，4′-二苯甲酮二甲酸二甲酯、4，4′-二苯甲酮二甲酸、4，4′-二苯甲酮二甲酸二甲酯、1，4-萘二甲酸、1，4-萘二甲酸二甲酯、4，4′-亞甲基二(苯甲酸)、4，4′-亞甲基二(苯甲酸)二甲酯，以及由其衍生的混合物。關(guān)于所列組分或其它物質(zhì)，在此使用的術(shù)語(yǔ)“由其衍生的混合物”包括所列兩種或多種物質(zhì)的任何混合物。該芳香族二羧酸組分優(yōu)選衍生自對(duì)苯二甲酸酯、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，以及由其衍生的混合物。基本上可以使用任何已知的芳香族二羧酸。優(yōu)選該磺化聚酯組合物含有80到50mol％的芳香族二羧酸組分。
脂肪族二羧酸組分包括未取代的、取代的、線性和支化脂肪族二羧酸以及具有2到36個(gè)碳原子的脂肪族二羧酸的低級(jí)烷基酯。理想的脂肪族二羧酸組分的具體實(shí)例包括乙二酸、乙二酸二甲酯、丙二酸、丙二酸二甲酯、丁二酸、丁二酸二甲酯、甲基丁二酸、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、1，11-十一烷二甲酸、1，10-癸烷二甲酸、十一烷二酸、1，12-十二烷二甲酸、十六烷二酸、二十二烷二酸、二十四烷二酸、二聚酸，以及由其衍生的混合物。優(yōu)選誼脂肪族二羧酸組分選自丁二酸、丁二酸二甲酯、戊二酸、戊二酸二甲酯、己二酸、己二酸二甲酯以及由其衍生的混合物?；旧峡梢允褂萌魏我阎闹咀宥人帷?yōu)選本發(fā)明的磺化聚酯組合物含有20到50mol％的脂肪族二羧酸組分。
該脂肪族-芳香族磺化共聚酯包括磺化基團(tuán)?？梢詫⒒腔鶊F(tuán)引入脂肪族或芳香族單體或者可以作為端基引入。脂肪族磺化組分的實(shí)例為磺基丁二酸的金屬鹽?？梢杂米鞫嘶姆枷阕寤腔M分的具體實(shí)例包括3-磺基苯甲酸、4-磺基苯甲酸和5-磺基水楊酸的金屬鹽。優(yōu)選的磺化組分為其中磺酸鹽基團(tuán)連接到芳香族二羧酸，即含有芳香族基的二羧酸。該芳香族基可以為例如苯、萘、聯(lián)苯、氧聯(lián)二苯基、磺酰聯(lián)二苯基或亞甲基聯(lián)二苯基。優(yōu)選該磺化單體為磺化取代的鄰苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸或2，6-萘二甲酸的殘留物。更優(yōu)選該磺化組分為5-磺基間苯二甲酸或5-磺基間苯二甲酸的低級(jí)烷基酯的金屬鹽。該金屬鹽可以包含單價(jià)或多價(jià)堿金屬離子、堿土金屬離子或其它金屬離子。優(yōu)選的堿金屬離子包括鈉、鉀和鋰。但是堿土金屬，例如鎂也是有用的。其它有用的金屬離子包括過(guò)渡金屬離子，例如鋅、鈷或鐵。例如當(dāng)需要增加該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的熔體粘度時(shí)，可以使用多價(jià)金屬離子。其中這種熔體粘度增強(qiáng)可以具有益處的最終用途實(shí)例包括熔融擠出涂層、熔融吹塑容器或薄膜和泡沫。僅僅0.1mol％的磺化基團(tuán)就可以影響得到的薄膜或涂層的性能特性。優(yōu)選含磺化基團(tuán)組分的量為0.1到4.0mol％。
除了基本上由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯包括一種或多種第二二元醇組分。在此使用的術(shù)語(yǔ)“基本上由......組成”表示該第一二元醇組分主要為1，4-丁二醇。因此，該第一二元醇組分可以完全為1，4-丁二醇，或者可以具有少量其它組分和/或添加劑。對(duì)于該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的組分，術(shù)語(yǔ)“1，4-丁二醇”當(dāng)在此使用時(shí)，用來(lái)表示基本上由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分。優(yōu)選第一二元醇組分為約100％的1，4-丁二醇。用于該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的第二二元醇組分包括具有2到36個(gè)碳原子的未取代的、取代的、直鏈、支化、環(huán)狀脂肪族、脂肪族-芳香族或芳香族二元醇。理想的第二二元醇組分的具體實(shí)例包括乙二醇、1，3-丙二醇、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、二醇二聚物、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、異山梨糖醇、二(乙二醇)、三(乙二醇)、分子量為約500到約4000的聚(亞烷基醚)二醇，例如聚(乙二醇)、聚(1，3-丙二醇)、聚(1，4-丁二醇)、聚(四氫呋喃)、聚(五亞甲基二醇)、聚(六亞甲基二醇)、聚(七亞甲基二醇)、聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)、4，4′-異丙叉基雙酚乙氧基化物(雙酚A乙氧基化物)、4，4′-(1-苯基乙叉基)雙酚乙氧基化物(雙酚AP乙氧基化物)、4，4′-乙叉基雙酚乙氧基化物(雙酚E乙氧基化物)、二(4-羥苯基)甲烷乙氧基化物(雙酚F乙氧基化物)、4，4′-(1，3-亞苯基二異丙叉基)雙酚乙氧基化物(雙酚M乙氧基化物)、4，4′-(1，4-亞苯基二異丙叉基)雙酚乙氧基化物(雙酚P乙氧基化物)、4，4′-磺酰雙酚乙氧基化物(雙酚S乙氧基化物)、4，4′-環(huán)己叉基雙酚乙氧基化物(雙酚Z乙氧基化物)，以及由其衍生的混合物?；旧峡梢允褂萌魏斡糜谛纬删埘サ囊阎?。
任選的多官能支化劑包括具有三個(gè)或更多個(gè)羧酸官能團(tuán)、羥基官能團(tuán)或包括其混合的總共三個(gè)或更多官能團(tuán)的任何材料。理想的多官能支化劑組分的具體實(shí)例包括1，2，4-苯三甲酸(偏苯三酸)、1，2，4-苯三甲酸三甲酯、1，2，4-苯三甲酸酐(偏苯三酸酐)、1，3，5-苯三甲酸、1，2，4，5-苯四甲酸(均苯四酸)、1，2，4，5-苯四甲酸二酐(均苯四酸酐)、3，3′，4，4′-二苯甲酮四甲酸二酐、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、丙三醇、2-(羥甲基)-1，3-丙二醇、2，2-雙(羥甲基)丙酸，以及由其衍生的混合物?；旧暇哂腥齻€(gè)或更多羧酸或羥基官能團(tuán)的任何多官能材料都可以用作多官能支化劑。例如，當(dāng)對(duì)于特殊最終用途，例如熔融擠出涂層、熔融吹塑薄膜或容器以及泡沫，需要較高的樹脂熔體粘度時(shí)，多官能支化劑可能是理想的。優(yōu)選該磺化聚酯包括0到1.0mol％多官能支化劑。
通常并不直接測(cè)量聚酯的分子量。作為替代，溶液中聚合物的比濃對(duì)數(shù)粘度或者熔體粘度被用作分子量指示。如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，比濃對(duì)數(shù)粘度是關(guān)于一類聚合物例如聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、聚(對(duì)苯二酸丁二醇酯)等內(nèi)的試樣對(duì)比的分子量指示，在此被用作分子量指示。為了得到所需的物理性能，本發(fā)明的磺化脂肪族-芳香族共聚酯優(yōu)選具有至少0.15的比濃對(duì)數(shù)粘度(IV)，在室溫下用50∶50(重量)三氟乙酸二氯甲烷溶劑體系溶液以共聚酯的0.5％(重量/體積)溶液進(jìn)行測(cè)定。更優(yōu)選該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的比濃對(duì)數(shù)粘度為至少0.35dL/g。雖然對(duì)于一些應(yīng)用在此記述的比濃對(duì)數(shù)粘度是優(yōu)選的，但是對(duì)于某些應(yīng)用，例如薄膜、瓶子、片材以及模塑樹脂，需要更高的比濃對(duì)數(shù)粘度?？梢哉{(diào)節(jié)用于制備磺化脂肪族-芳香族共聚酯的聚合條件，得到直到至少約0.5的所需比濃對(duì)數(shù)粘度。對(duì)于一些應(yīng)用，所需的比濃對(duì)數(shù)粘度可以高于0.65dL/g。根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法，其它共聚酯工藝可以提供0.7、0.8、0.9、1.0、1.5、2.0dL/g以及甚至更高的比濃對(duì)數(shù)粘度。
該脂肪族-芳香族磺化共聚酯可以由常規(guī)縮聚工藝制備。該共聚酯組合物可以根據(jù)使用的制備方法變化，特別是有關(guān)共聚酯中存在的二元醇量。合適的方法包括使二元醇單體與?；确磻?yīng)。例如，芳香族二羧酸組分的?；取⒅咀宥人峤M分的?；群?或磺化組分的酰基氯可以在溶劑，例如甲苯中，在中和產(chǎn)生的鹽酸的堿例如吡啶存在下與1，4-丁二醇以及第二二元醇組分結(jié)合。這種方法例如由R.Storbeck等在J.Appl.Polymer Science，1996年59卷1199-1202頁(yè)中公開(kāi)，借此將其公開(kāi)引入本發(fā)明作為參考。也可以使用其它使用?；鹊墓兎N，例如界面聚合方法。另外，單體可以隨著加熱簡(jiǎn)單地一起攪拌。
當(dāng)使用酰基氯制備聚合物時(shí)，產(chǎn)品聚合物中單體單元的比率大約與反應(yīng)單體的比率相同。因此，加入反應(yīng)器的單體比率大約與產(chǎn)品中所需比率相同。化學(xué)計(jì)算當(dāng)量的二元醇組分和二元酸組分通?？梢杂脕?lái)得到高分子聚合物。
優(yōu)選，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯使用熔體聚合方法制備。在示例性熔體聚合方法中，芳香族二羧酸組分(如酸、酯或其混合物)、脂肪族二羧酸組分(如酸、酯或其混合物)、磺化組分、1，4-丁二醇、第二二元醇組分以及任選的多官能支化劑在足以使單體結(jié)合形成酯和二酯，然后為低聚物，以及最終為聚合物的溫度下，在催化劑存在下結(jié)合。溫度在某種程度上取決于組分屬性以及可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定。該聚合工藝產(chǎn)生熔融產(chǎn)物。通常，第二二元醇組分和1，4-丁二醇是揮發(fā)性的，當(dāng)聚合進(jìn)行時(shí)從反應(yīng)器蒸鎦。這種方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。
用于形成共聚酯的熔融工藝條件，特別是使用的單體量取決于所需的聚合物組成。對(duì)1，4-丁二醇、第二二元醇組分、芳香族二羧酸組分、脂肪族二羧酸組分、磺化化合物和支化劑的量進(jìn)行理想地選擇，使得聚合產(chǎn)物含有所需的各種單體單元量，理想地具有等摩爾量的衍生自相應(yīng)的二元醇和二元酸組分的單體單元量。鑒于一些單體特別是一些第二二元醇組分和1，4-丁二醇組分的揮發(fā)性，以及根據(jù)如反應(yīng)器是否密封(即在壓力下)、聚合溫度迅速升高速率和用于合成聚合物的蒸餾柱效率之類的變量，可能優(yōu)選的是，在聚合反應(yīng)開(kāi)始時(shí)包括過(guò)量的一些單體，并隨著反應(yīng)進(jìn)行通過(guò)蒸餾移除，特別是對(duì)于第二二元醇組分以及1，4-丁二醇來(lái)說(shuō)。
將要加入反應(yīng)器的單體量可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定，但通常應(yīng)在以下范圍內(nèi)。通常理想的是加入過(guò)量的二元酸、1，4-丁二醇組分和第二二元醇，以及理想的是隨著聚合反應(yīng)進(jìn)行通過(guò)蒸餾或其它蒸發(fā)方法將過(guò)量二元酸、1，4-丁二醇和第二二元醇移除。希望1，4-丁二醇以高于共聚酯中所需量約10到100％加入。優(yōu)選，1，4-丁二醇組分以高于共聚酯中所需量約20到70％加入。希望第二二元醇以高于共聚酯中所需量約0到100％加入，其取決于該第二二元醇組分的揮發(fā)性。
對(duì)于單體給定的范圍寬度是由于聚合過(guò)程中單體損耗的寬泛變化，依次取決于蒸餾柱和/或其它回收和再循環(huán)系統(tǒng)的效率，并且只是一個(gè)近似值。將要加入反應(yīng)器以得到所需組成的單體量可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定。
在優(yōu)選的聚合方法中，單體在催化劑或催化劑混合物存在下伴隨攪拌被混合并逐步加熱到優(yōu)選230℃到約300℃，更優(yōu)選250℃到295℃的溫度。在某種程度上根據(jù)是否二元酸以真酸或二甲酯的形式聚合，確定使用的條件和催化劑。催化劑可以在開(kāi)始就包括在反應(yīng)物中，和/或可以隨著加熱以一次或多次加入混合物中。使用的催化劑可以隨著反應(yīng)進(jìn)行加以改性。加熱和攪拌持續(xù)足夠的時(shí)間和至足夠的溫度，通常伴隨通過(guò)蒸餾移除過(guò)量反應(yīng)物，以生產(chǎn)具有足夠高分子量適于制造加工制品的熔融聚合物。
可以使用的催化劑包括Li、Ca、Mg、Mn、Zn、Pb、Sb、Sn、Ge和Ti的鹽，例如乙酸鹽和氧化物，包括二元醇加合物以及Ti醇鹽。此類催化劑是已知的，以及使用的催化劑或者催化劑的組合或順序可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員選擇。特定聚合的優(yōu)選催化劑和優(yōu)選條件可以變化，以及取決于例如是否二元酸單體以游離二元酸或二甲酯形式聚合，以及二元醇組分的化學(xué)特性?？梢允褂糜糜邗ゾ酆系娜魏未呋瘎w系。
對(duì)于具體用途和具體性能組合而言，可以對(duì)聚合物的單體組成加以選擇。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，共聚酯中觀察到的熱性質(zhì)隨制備共聚酯中使用的各個(gè)組分的化學(xué)特性和數(shù)量而變。對(duì)于許多應(yīng)用具有合適的比濃對(duì)數(shù)粘度的聚合物可以通過(guò)上文所述的熔融縮合方法制備。固相聚合可以用于得到更高的比濃對(duì)數(shù)粘度和更高的分子量。
擠出、冷卻和造粒之后，該聚合物可以是基本上非結(jié)晶的。非結(jié)晶材料可以通過(guò)將其加熱到超過(guò)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的溫度持續(xù)一段時(shí)間而成為半結(jié)晶。這樣誘導(dǎo)結(jié)晶，結(jié)果然后能將該產(chǎn)物加熱到更高的溫度以提高分子量。該半結(jié)晶聚合物可以通過(guò)將造粒的或粉碎的聚合物置于惰性氣體例如氮?dú)饬髦校蛘咴?Torr真空下，在高溫但是低于聚合物熔融溫度下持續(xù)一段時(shí)間而進(jìn)行固相聚合。另外，該聚合物可以在固相聚合之前，通過(guò)用誘導(dǎo)結(jié)晶的聚酯的相對(duì)不良溶劑處理而結(jié)晶。此類溶劑使玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(T8)下降，使結(jié)晶能進(jìn)行。誘導(dǎo)聚酯結(jié)晶的溶劑是已知的，并記載于例如US 5,164,478和US 3,684,766。
該磺化脂肪族-芳香族共聚酯可以含有和/或與已知添加劑一起使用。可以使用已知用于聚酯的任何添加劑。對(duì)于一些應(yīng)用，優(yōu)選的是該添加劑是無(wú)毒的、可生物降解的以及生物良性的。這類添加劑可以包括熱穩(wěn)定劑，例如酚類抗氧劑；二次熱穩(wěn)定劑，例如硫醚和磷酸鹽；UV吸收劑，例如二苯甲酮衍生物和苯并三唑衍生物；以及UV穩(wěn)定劑，例如受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)。其它有用的添加劑包括增塑劑、加工助劑、流動(dòng)增強(qiáng)添加劑、潤(rùn)滑劑、顏料、阻燃劑、沖擊改性劑、增加結(jié)晶度的成核劑、防粘劑，例如二氧化硅、堿緩沖劑，例如乙酸鈉、乙酸鉀和氫氧化四甲基銨。合適的添加劑及其用途公開(kāi)于例如US 3,779,993、US 4,340,519、US 5,171,308、US5,171,309和US 5,219,646以及其中引用的參考文獻(xiàn)。
增塑劑可以理想地改善加工或機(jī)械性能，或者降低由該聚酯制造的薄膜、涂層和層壓材料的卡塔聲或沙沙聲。合適的增塑劑的實(shí)例包括豆油、環(huán)氧化豆油、玉米油、蓖麻油、亞麻籽油、環(huán)氧化亞麻籽油、礦物油、烷基磷酸酯、Tween20、Tween40、Tween60、Tween80和Tween85增塑劑、脫水山梨糖醇單月桂酸酯、脫水山梨糖醇單油酸酯、脫水山梨糖醇甘油一棕櫚酸酯、脫水山梨糖醇三油酸酯、脫水山梨糖醇單硬脂酸酯、檸檬酸酯，例如檸檬酸三甲酯和Morflex，Inc.生產(chǎn)的Citroflex檸檬酸酯，包括Citroflex2檸檬酸三乙酯、Citroflex4檸檬酸三丁酯、檸檬酸三辛酯、CitroflexA-4檸檬酸乙?；□ァitroflexA-2檸檬酸乙?；阴ァitroflexA-6檸檬酸乙?；乎ズ虲itroflexB-6檸檬酸丁?；乎?、酒石酸酯，例如酒石酸二甲酯、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)衍生物、石蠟、單?；妓衔铮?-O-硬脂酰吡喃葡萄糖、單硬脂酸甘油酯、Myvaplex600濃縮的單硬脂酸甘油酯、Nyvaplex濃縮的單硬脂酸甘油酯、Myvacet蒸鎦的改性脂肪的乙酰化單酸甘油酯，例如Myvacet507(48.5到51.5％乙?；?、Myvacet707(66.5到69.5％乙?；?和Myvacet908(最小96％乙?；?、Myverol濃縮的單硬脂酸甘油酯、Acrawax、N，N-亞乙基二硬脂酰胺、N，N-亞乙基二油酰胺、己二酸二辛酯、己二酸二異丁酯、二苯甲酸二甘醇酯、二苯甲酸二丙二醇酯、聚合物增塑劑，例如聚(己二酸1，6-六亞甲基酯)、聚(己二酸亞乙酯)、Rucoflex以及其它相容的低分子量聚合物以及由其衍生的混合物。優(yōu)選該增塑劑是無(wú)毒的和可生物降解的和/或生物衍生的。
另外，本發(fā)明的組合物可以填充無(wú)機(jī)、有機(jī)和/或粘土填料，例如木屑、石膏、滑石、云母、炭黑、硅灰石、蒙脫土礦物、白堊、硅藻土、砂子、礫石、碎石、鋁礬土、石灰石、砂巖、氣凝膠、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、火山灰質(zhì)材料、鋯化合物、硬硅鈣石(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、包括天然和合成粘土以及處理和未處理粘土的粘土填料，例如有機(jī)粘土和已經(jīng)用硅烷和硬脂酸表面處理以增強(qiáng)與共聚酯基質(zhì)粘合性的粘土、蒙皂石粘土、硅酸鎂鋁、膨潤(rùn)土、鋰皂石粘土、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、粉末金屬、紙漿粉末、纖維素、淀粉、化學(xué)改性淀粉、熱塑性淀粉、木質(zhì)素粉末、小麥、甲殼質(zhì)、殼聚糖、角蛋白、谷蛋白、堅(jiān)果殼粉、木屑、玉米芯粉、碳酸鈣、氫氧化鈣、玻璃珠、中空玻璃珠、seagel、軟木、種子、明膠、木屑、鋸屑、瓊脂基材料、增強(qiáng)劑，例如玻璃纖維、天然纖維，例如劍麻、大麻、棉、羊毛、木材、亞麻、蕉麻、劍麻、苧麻、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、不銹鋼纖維和例如來(lái)自二次漿化操作的再循環(huán)紙纖維。填料可以增加楊氏模量，改善死褶性能，改善薄膜、涂層或?qū)訅翰牧系挠捕?，降低成本，以及降低在加工或使用過(guò)程中薄膜、涂層或?qū)訅翰牧险尺B或自我粘附的傾向。還發(fā)現(xiàn)使用填料產(chǎn)生具有一些紙的特性例如紋理和手感的塑料制品，如由例如Miyazaki等在US 4,578,296中公開(kāi)的。添加劑、填料或共混物材料可以在聚合工藝之前、在聚合工藝過(guò)程中的任何步驟或者在后聚合工藝時(shí)添加。任何用于聚酯的已知填料材料都可以用于誼磺化脂肪族-芳香族共聚酯。
合適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)粘土和已經(jīng)用硅烷或硬脂酸表面處理以增強(qiáng)與共聚酯基質(zhì)粘合性的粘土。特別可用的粘土材料包括，例如高嶺土、蒙皂石粘土、硅酸鎂鋁、膨潤(rùn)土、蒙脫土粘土、鋰皂石粘土以及由其衍生的混合物。這些粘土可以用有機(jī)材料，例如表面活性劑處理，以使其成為親有機(jī)性的?？捎玫恼惩撂盍系木唧w商品實(shí)例包括購(gòu)自Southern Clay Company的Gelwhite和Claytone粘土，包括GelwhiteMAS 100粘土(硅酸鎂鋁)，Claytone2000親有機(jī)性蒙皂石粘土，GelwhiteL來(lái)自白色膨潤(rùn)土的蒙脫土粘土，購(gòu)自SouthernClay Company的Cloisite粘土，包括具有二(2-羥乙基)甲基牛油季銨氯化物鹽的Cloisite30B親有機(jī)性天然蒙脫土粘土，CloisiteNa天然蒙脫土粘土，Garamite1958粘土，Southern Clay Company商品，定義為礦物混合物；具有無(wú)機(jī)多磷酸鹽塑解劑的LaponiteRDS合成層狀硅酸鹽，Southern Clay Company商品，LaponiteRD合成膠態(tài)粘土，Southern Clay Company商品，購(gòu)自Nanocor Company的Nanomers粘土，包括用相容劑處理的Nanomers蒙脫土礦物，用氨基酸表面處理的Nanomer 1.24TL蒙脫土礦物，“P系列”Nanomers表面改性蒙脫土礦物，聚合物級(jí)(PG)蒙脫土PGW，聚合物級(jí)(PG)蒙脫土PGA粘土，聚合物級(jí)(PG)蒙脫土PGN粘土和聚合物級(jí)(PG)蒙脫土PGV粘土，Nanocor Company的商品，定義為高純度硅酸鋁礦物(有時(shí)稱為層狀硅酸鹽)，以及由其衍生的混合物?？梢允褂萌魏闻c聚酯一起應(yīng)用的已知粘土填料。一些粘土填料可以在聚合過(guò)程中頁(yè)狀剝落形成納米級(jí)復(fù)合材料。對(duì)于層狀硅酸鹽粘土，例如蒙皂石粘土、硅酸鎂鋁、膨潤(rùn)土粘土、蒙脫土粘土、鋰皂石粘土，這一點(diǎn)是特別確切的。如以上討論的，這種粘土可以是天然或合成的、處理或未處理的。
填料的粒度可以選自寬的粒度范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，按照填充的共聚酯組合物的所需用途，可以調(diào)整填料粒度。通常優(yōu)選的是填料的平均直徑低于約40微米，更優(yōu)選的是填料的平均直徑低于約20微米。但是，特殊應(yīng)用可以使用其它粒度。該填料可以包括達(dá)到40目(US標(biāo)準(zhǔn))或更大的粒度。也可以方便地使用填料粒度的混合。例如，與均勻粒度的碳酸鈣顆粒相比，平均粒度為約5微米和平均粒度為約0.7微米的碳酸鈣填料的混合物可以在共聚酯基質(zhì)內(nèi)提供更好的填料間隙填充。使用兩種或多種填料粒度可以改善顆粒填充性?？梢赃x擇兩種或多種范圍的填料粒度，使得大顆粒群之間的空隙基本上由選擇的較小填料顆粒群占據(jù)。通常，只要第一組顆粒與另一組顆?；旌?，所述另一組顆粒的粒度比第一組顆粒大至少約2倍或小至少2/3，那么顆粒填充性增加。只要第一組顆粒的尺寸是第二組顆粒尺寸的約3到10倍，兩個(gè)顆粒體系的顆粒填充密度達(dá)到最大。類似地，三個(gè)或更多不同顆粒組可用于進(jìn)一步提高顆粒填充密度。填充密度的最佳程度取決于許多因素，例如各種組分在聚合物相和固體填料相中的類型和濃度，使用的薄膜、涂布或?qū)訅汗に?，以及由該聚合物制造的產(chǎn)品的所需機(jī)械、熱和其它操作性能。Andersen等在US 5,527,387中公開(kāi)顆粒填充技術(shù)?；谝陨项w粒填充技術(shù)，引入混合填料粒度的填料濃縮物商購(gòu)自Shulman Company，如Papermatch填料濃縮物。
填料可以在各組分聚合形成聚合物過(guò)程中的任何階段或者在聚合完成之后添加。例如，填料可以與共聚酯單體一起在聚合工藝開(kāi)始時(shí)添加。優(yōu)選使用例如二氧化硅和二氧化鈦填料，以在聚酯基質(zhì)內(nèi)使填料充分分散。另外，填料可以在聚合的中間階段添加，例如當(dāng)預(yù)縮合物進(jìn)入聚合容器時(shí)。作為另一個(gè)替代方案，填料可以在共聚酯離開(kāi)聚合器之后添加。例如，共聚酯可以熔融送入任何充分混合操作，例如靜態(tài)混合器或單或雙螺桿擠出機(jī)，以及與填料配混。
作為制備填充共聚酯的另一種方法，共聚酯可以在隨后的后聚合工藝中與填料混合。通常，這樣一種工藝包括使熔融共聚酯與填料充分混合。該充分混合可以由例如靜態(tài)混合器、Brabender混合器、單螺桿擠出機(jī)和雙螺桿擠出機(jī)提供。在一種典型工藝中，共聚酯被干燥。然后干燥的共聚酯可以與填料混合，或者共聚酯和填料可以經(jīng)由兩個(gè)不同的進(jìn)料器共進(jìn)料。在擠出工藝中，共聚酯和填料可以被送入擠出機(jī)的后部進(jìn)料段。共聚酯和填料可以方便地送入擠出機(jī)的兩個(gè)不同位置。例如，共聚酯可以在擠出機(jī)的后部進(jìn)料段添加，而填料在靠近模板的擠出機(jī)前部進(jìn)料(“側(cè)供料”)。選擇擠出機(jī)溫度分布以使共聚酯在加工條件下熔融。選擇螺桿結(jié)構(gòu)以便，當(dāng)其使熔融共聚酯與填料混合時(shí)，提供應(yīng)力進(jìn)而提供熱量。這種工藝?yán)缬蒁ohrer等在US 6,359,050中公開(kāi)。另外，如下所述，填料可以在形成薄膜或涂層過(guò)程中與共聚酯共混。
共聚酯可以與其它聚合物材料共混，所述聚合物材料可以是可生物降解的或不可生物降解的、自然衍生的、經(jīng)改性的自然衍生的或者合成的?？晒不斓目缮锝到獠牧系膶?shí)例包括磺化脂肪族-芳香族共聚酯，例如Biomax聚酯，購(gòu)自DuPont Company；脂肪族-芳香族共聚酯，例如Eastar Bio聚酯，購(gòu)自Eastman Chemical Company；Ecoflex聚酯，購(gòu)自BASF Corporation和EnPol聚酯，購(gòu)自IreChemical Company；脂肪族聚酯，例如Bionolle1001聚(琥珀酸1，4-丁二酯)，購(gòu)自Showa High Polymer Company；Bionolle3001聚(琥珀酸乙二酯)和聚(己二酸1，4-丁二酯-共-琥珀酸1，4-丁二酯)，購(gòu)自Showa High Polymer Company；以及EnPol聚(己二酸1，4-丁二酯)，購(gòu)自Ire Chemical Company；Bionolle，由Showa HighPolymer Company、Mitsui Toatsu Company、Nippon ShokubaiCompany、Cheil Synthetics Company、Eastman Chemical Company和Sunkyon Industries Company銷售的聚合物；聚(酰胺酯)，例如Bak聚(酰胺酯)，由Bayer Company銷售；聚碳酸酯，例如聚(碳酸亞乙酯)，由PAC Polymers Company銷售；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-羥基戊酸酯)，例如Monsanto Company銷售的Biopol聚碳酸酯；聚(丙交酯-共-乙交酯-共-己內(nèi)酯)，例如由Mitsui Chemicals Company以等級(jí)牌號(hào)H100J、S100和T100銷售；聚(己內(nèi)酯)，例如Tone聚(己內(nèi)酯)，由Union Carbide Company銷售，以及由Daicel ChemicalCompany和Solvay Company銷售；以及聚(丙交酯)，例如EcoPLA聚(丙交酯)，由Cargill Dow Company銷售，和由Dianippon Company銷售的聚(丙交酯)，以及由其衍生的混合物。
可共混的不可生物降解聚合物材料的實(shí)例包括聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚烯烴、聚(乙烯-共-甲基丙烯酸縮水甘油基酯)、聚(乙烯-共-(甲基)丙烯酸甲酯-共-丙烯酸縮水甘油酯)、聚(乙烯-共-丙烯酸正丁酯-共-丙烯酸縮水甘油酯)、聚(乙烯-共-丙烯酸甲酯)、聚(乙烯-共-丙烯酸乙酯)、聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯)、聚(乙烯-共-(甲基)丙烯酸)、聚(乙烯-共-(甲基)丙烯酸)的金屬鹽、聚((甲基)丙烯酸酯)，例如聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(甲基丙烯酸乙酯)、聚(乙烯-共-一氧化碳)、聚(乙酸乙烯酯)、聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)、聚(乙烯醇)、聚(乙烯-共-乙烯醇)、聚丙烯、聚丁烯、聚酯、聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、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(乙烯-共-1，4-環(huán)己烷二甲醇對(duì)苯二甲酸酯)、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)、線形酚醛樹脂、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)、聚硫化物、聚(苯硫醚)、聚醚、聚(2，6-二甲基苯醚)、聚砜，和其共聚物，以及由其衍生的混合物。
可共混的天然聚合物材料的實(shí)例包括淀粉、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，例如淀粉乙酸酯、淀粉羥乙基醚、烷基淀粉、糊精、胺淀粉、磷酸鹽淀粉、雙醛淀粉、纖維素、纖維素衍生物、改性纖維素、纖維素酯，例如纖維素乙酸酯、纖維素二醋酸酯、纖維素丙酸酯、纖維素丁酸酯、纖維素戊酸酯、纖維素三醋酸酯、纖維素三丙酸酯、纖維素三丁酸酯和纖維素混合酯，例如纖維素乙酸丙酸酯和纖維素乙酸丁酸酯、纖維素醚，例如甲基羥基乙基纖維素、羥基甲基乙基纖維素、羧甲基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素和羥基乙基丙基纖維素、多糖、藻酸、藻酸鹽、藻膠、瓊脂、阿拉伯樹膠、瓜爾豆膠、金合歡膠、卡拉膠、紅藻膠、茄替膠、車前草(psyllium)膠、模櫨(quince)膠、羅望子膠、刺槐豆膠、刺梧桐樹膠、黃原酸膠、黃蓍膠、蛋白質(zhì)、Zein醇溶谷蛋白(衍生自玉米)、骨膠原(取自動(dòng)物結(jié)締組織和骨頭)及其衍生物，例如明膠和動(dòng)物膠、酪蛋白、向日葵蛋白、蛋蛋白、大豆蛋白、植物膠、谷蛋白以及由其衍生的混合物。熱塑性淀粉可以以例如如US 5,362,777中公開(kāi)的制備。它們公開(kāi)將天然或改性淀粉與高沸點(diǎn)增塑劑，例如丙三醇或山梨糖醇，混合并加熱，其所通過(guò)的方式使得淀粉具有少許或者沒(méi)有結(jié)晶度，低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和低的水含量。任何相容的聚合物材料都可以與磺化脂肪族-芳香族聚酯共混。
將要與共聚酯共混的聚合物材料可以在組分聚合形成共聚酯過(guò)程中的任何階段，或者在聚合完成之后添加。例如，聚合物材料可以與共聚酯單體在聚合工藝開(kāi)始時(shí)添加。另外，聚合物材料可以在聚合的中間階段添加，例如當(dāng)預(yù)縮合物進(jìn)入聚合容器時(shí)。作為另一個(gè)替代方案，聚合物材料可以在共聚酯離開(kāi)聚合器之后添加。例如，共聚酯和聚合物材料可以熔融送入任何充分混合操作，例如靜態(tài)混合器或單或雙螺桿擠出機(jī)，以及進(jìn)行配混。
作為制備共聚酯和聚合物材料的共混物的另一種方法，共聚酯可以在隨后的后聚合工藝中與聚合物材料混合。通常，這樣一種工藝包括將熔融共聚酯與聚合物材料充分混合。該充分混合可以由例如靜態(tài)混合器、Brabender混合器、單螺桿擠出機(jī)和雙螺桿擠出機(jī)提供。通常共聚酯被干燥。聚合物材料也可以被干燥。然后干燥的共聚酯與聚合物材料混合。另外，共聚酯和聚合物材料可以經(jīng)由兩個(gè)不同的進(jìn)料器共進(jìn)料。在擠出工藝中，共聚酯和聚合物材料可以被送入擠出機(jī)的后部進(jìn)料段。共聚酯和聚合物材料可以方便地送入擠出機(jī)的兩個(gè)不同位置。例如，共聚酯可以在擠出機(jī)的后部進(jìn)料段添加，而聚合物材料在靠近模板的擠出機(jī)前部進(jìn)料(“側(cè)供料”)。設(shè)定擠出機(jī)溫度分布以使共聚酯在加工條件下熔融。螺桿結(jié)構(gòu)，當(dāng)使熔融共聚酯與聚合物材料混合時(shí)，還向樹脂提供應(yīng)力進(jìn)而提供熱量。另外，如下所述，聚合物材料可以在形成薄膜和涂層過(guò)程中與聚酯共混。
磺化脂肪族-芳香族共聚酯可以用于形成多種成型制品。與那些由已知磺化脂肪族-芳香族共聚酯制造的成型制品相比，由本發(fā)明磺化脂肪族-芳香族共聚酯制造的成型制品具有更好的熱性能?？梢杂稍摴簿埘ブ圃斓某尚椭破返膶?shí)例包括薄膜、片材、纖維、熔融吹塑容器、模塑件如刀具、泡沫件、基材上的聚合物熔融擠出涂層以及基材上的聚合物溶液涂層?？梢允褂萌魏我阎墓に囍圃彀摶腔咀?芳香族共聚酯的這樣的成型制品。
該磺化脂肪族-芳香族聚酯也可用于形成薄膜和其它制品，包括衍生自薄膜的制品。這種薄膜適合于各種用途，例如包裝特別是食品、粘合劑、膠帶、絕緣體、電容器、介電絕緣體、照相顯影和X射線顯影，以及用作層壓材料。對(duì)于一些用途，薄膜的耐熱性是一個(gè)重要因素。對(duì)于這種用途，需要更高熔點(diǎn)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和結(jié)晶度水平，以提供更好的耐熱性和更穩(wěn)定的電學(xué)特性，以及快速生物降解速率。另外，理想的是薄膜具有對(duì)于預(yù)定應(yīng)用足夠的阻隔性能，例如水汽阻隔、氧氣阻隔和二氧化碳阻隔；抗油性；以及拉伸強(qiáng)度和合適的高斷裂伸長(zhǎng)率。優(yōu)選對(duì)共聚酯的單體組成加以選擇以得到理想的用于形成薄膜的部分結(jié)晶聚合物，其中結(jié)晶度提供強(qiáng)度和彈性。制備時(shí)，該共聚酯在結(jié)構(gòu)上通常是半結(jié)晶的。正如制造薄膜中發(fā)生的，結(jié)晶度在對(duì)聚合物進(jìn)行再加熱和/或拉伸時(shí)升高。
薄膜可以由共聚酯通過(guò)任何已知的形成薄膜工藝制造。例如，薄薄膜可以通過(guò)US 4,372,311中公開(kāi)的浸涂、US 4,427,614中公開(kāi)的壓塑、US 4,880,592中公開(kāi)的熔融擠出、US 5,525,281中公開(kāi)的熔融吹塑或者其它已知工藝形成。薄膜和片材之間的區(qū)別在于厚度，但是對(duì)于何時(shí)薄膜變成片材并沒(méi)有固定的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如在此使用的，薄膜為0.25mm(10密耳)厚或更薄，優(yōu)選在約0.025mm和0.15mm(1密耳和6密耳)之間。但是，可以形成厚度高達(dá)約0.50mm(20密耳)的較厚薄膜。
薄膜優(yōu)選由共聚酯通過(guò)溶液流延或擠出形成。對(duì)于形成“無(wú)邊”產(chǎn)品，例如以連續(xù)長(zhǎng)度形成的薄膜和片材，擠出是特別優(yōu)選的。擠出中，無(wú)論以熔融聚合物或以塑料?；蝾w粒形式提供，該聚合物材料都是流體化的和均化的。如果需要，可以加入添加劑，例如熱或UV穩(wěn)定劑、增塑劑、填料和/或可共混的聚合物材料。該流體化的聚合物然后被加壓通過(guò)一個(gè)適當(dāng)?shù)某尚湍ｎ^，生產(chǎn)所需截面形狀的薄膜。該擠出力可以由在機(jī)筒內(nèi)運(yùn)行的活塞或柱塞(柱塞擠出)或者由旋轉(zhuǎn)螺桿(螺桿擠出)施加，材料在機(jī)筒中受熱和塑化以及然后經(jīng)由模頭以連續(xù)流形式從其中擠出?？梢允褂脝温輻U、雙螺桿和多螺桿擠出機(jī)。不同類型的模頭可用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品，例如吹塑薄膜(由用于吹塑擠出的吹塑頭形成)、片材和帶材(使用縫模頭形成)以及中空和實(shí)心型材(使用圓形模頭形成)?？梢陨a(chǎn)具有各種寬度和厚度的薄膜。擠出之后，將該聚合薄膜卷取于輥上，冷卻并通過(guò)用來(lái)防止薄膜后續(xù)變形的合適裝置引出。
使用已知擠出機(jī)，可以通過(guò)在冷卻輥上擠出聚合物薄層生產(chǎn)薄膜以及然后通過(guò)牽引輥將該薄膜進(jìn)一步拉伸到尺寸。在擠出流延工藝中，該聚合物熔體從擠出機(jī)經(jīng)由縫模頭(T形或“衣架”模頭)輸送。該模頭可以寬達(dá)10英尺以及通常在終端成型段具有厚壁斷面，以使模唇由于內(nèi)壓力的翹曲減到最小。模口可以在很寬范圍內(nèi)，但通常為0.015英寸到0.030英寸。在排出時(shí)的流延薄膜可以被拉伸，并顯著變薄，其取決于卷取薄膜的輥的速率。該薄膜然后通過(guò)在結(jié)晶熔點(diǎn)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下冷卻而固化?？梢酝ㄟ^(guò)使該薄膜經(jīng)過(guò)水浴或者兩個(gè)或多個(gè)輥芯用水冷卻的鍍鉻驟冷輥達(dá)到冷卻。然后經(jīng)由夾輥和縱切機(jī)輸送該流延薄膜修整邊緣，以及然后將其卷取。流延薄膜中，可以調(diào)整條件以使縱向中的取向度相對(duì)較高，特別是在拉伸條件和卷取速率高時(shí)，以及使橫向中的取向程度低得多。另外，可以調(diào)整條件以使取向程度減到最小，由此提供在縱向和橫向中具有基本相同的物理性質(zhì)的薄膜。優(yōu)選，最終的薄膜至多約0.25mm厚。還優(yōu)選，最終的薄膜至少約0.015mm厚。更優(yōu)選，薄膜厚度為約0.025到約0.15mm。
吹塑薄膜通過(guò)擠出管子生產(chǎn)，與流延薄膜相比，其通常更堅(jiān)固和更柔韌并且可以更迅速地生產(chǎn)。在生產(chǎn)吹塑薄膜中，熔融聚合物的熔體流通常從擠出機(jī)向上旋轉(zhuǎn)并經(jīng)由具有環(huán)形開(kāi)口的環(huán)形模頭送料。熔體圍繞氣芯流動(dòng)并且經(jīng)由環(huán)形開(kāi)口以管形排出。當(dāng)該管離開(kāi)模頭時(shí)，通過(guò)經(jīng)由模頭氣芯引入空氣施加內(nèi)壓力，使該管膨脹到模頭直徑的約1.5到約2.5倍，以及同時(shí)拉伸該薄膜使薄膜厚度減小。膜泡中含有的空氣不能逸出，因?yàn)槠溆赡ｎ^在一端以及由夾輥(也叫做對(duì)輥)在另一端封閉。希望保持均勻氣壓以確保薄膜膜泡厚度均勻。該管形薄膜可以通過(guò)在該薄膜上通風(fēng)而內(nèi)部冷卻和/或外部冷卻。吹塑薄膜方法中更迅速的驟冷可以通過(guò)使該展幅薄膜圍繞著位于膜泡內(nèi)的冷卻氣芯經(jīng)過(guò)完成。例如，一種使用冷卻氣芯的此類方法由Bunga等在加拿大專利893,216中公開(kāi)。如果用于制造吹塑薄膜的聚合物是半結(jié)晶的，那么該膜泡可能隨著冷卻到該聚合物軟化點(diǎn)以下而變得不透明。擠出物的拉伸不是必須的，但優(yōu)選拉伸比在2和40之間。拉伸比定義為模頭間隙對(duì)該冷卻薄膜的產(chǎn)品厚度的比率以及吸脹比。拉伸可以由來(lái)自對(duì)輥的牽引力產(chǎn)生。吸脹比為冷卻的薄膜膜泡直徑對(duì)圓形模頭直徑的比率。該吸脹比可以高達(dá)4到5，但是更通常的吸脹比為2.5。拉伸引起薄膜在縱向(即擠出物流方向)上分子取向，以及吸脹比引起薄膜在橫向或圓周方向上分子取向。驟冷的膜泡經(jīng)由導(dǎo)向裝置向上移入一組使其平整化的對(duì)輥。得到的套筒可以隨后沿著一側(cè)切開(kāi)，提供與通過(guò)流延薄膜方法方便地生產(chǎn)的薄膜相比更大的薄膜寬度。該切開(kāi)的薄膜可以在線折邊和表面處理。
另外，吹塑薄膜可以通過(guò)更精細(xì)的技術(shù)，例如雙膜泡、帶形膜泡或封閉膜泡工藝生產(chǎn)。雙膜泡工藝是這樣一種技術(shù)，其中如果該聚酯是結(jié)晶的，那么聚合物管首先驟冷然后通過(guò)將該聚合物管在該聚酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)以上，但在結(jié)晶熔融溫度(Ta)以下吹脹而再加熱并取向。該雙膜泡技術(shù)例如由Pahkle在US 3,456,044中公開(kāi)。
用于生產(chǎn)吹塑薄膜的條件由綜合因素決定，例如聚合物化學(xué)組成、使用的添加劑量和種類，例如增塑劑，以及聚合物的熱性能。但是，吹塑薄膜工藝提供一些優(yōu)點(diǎn)，例如，通過(guò)改變膜泡中空氣體積和螺桿速率使得改變薄膜寬度和口徑相對(duì)容易，消除了末端影響，以及當(dāng)制造時(shí)能夠在薄膜中提供雙軸取向。得自吹塑薄膜操作的典型薄膜厚度可以為約0.004到0.008英寸，以及切開(kāi)之后，平膜寬度可以達(dá)到24英尺或更大。
對(duì)于制造大量薄膜，可以使用片材壓延機(jī)。粗加工薄膜被送入壓延機(jī)縫隙，所述壓延機(jī)為一種包括許多以相反方向旋轉(zhuǎn)并且使聚合物鋪展以及將其拉伸到所需厚度的可加熱平行圓柱形輥的設(shè)備。最后的輥使由此生產(chǎn)的薄膜光滑。如果薄膜需要具有有紋理的表面，則最后的輥提供適當(dāng)?shù)膲夯▓D案。另外，薄膜可以再加熱以及然后穿過(guò)壓花壓延機(jī)。該壓延機(jī)接著有一個(gè)或多個(gè)冷卻鼓。最后，將最終的薄膜卷取。
擠出薄膜也可以用作其它產(chǎn)品的原料。例如，該薄膜可以切成小段，用作其它工藝方法，例如注塑的進(jìn)給料。作為另一個(gè)例子，該薄膜可以如下所述層壓到基材上。作為又一個(gè)例子，該薄膜可以使用已知工藝鍍金屬?？傻米源邓鼙∧げ僮鞯谋∧す芸梢酝ㄟ^(guò)例如熱封工藝轉(zhuǎn)變?yōu)榇?。擠出工藝可以與各種后擠出操作結(jié)合用于擴(kuò)展的多用性。這種后成型操作包括，使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的工藝，將圓形變?yōu)闄E圓形，將薄膜吹塑到不同尺寸，機(jī)械加工和沖孔，以及雙軸拉伸。
薄膜也可以通過(guò)溶液流延制造，與使用熔融擠出相比，其產(chǎn)生更加一致均勻規(guī)格的薄膜。溶液流延包括在合適的溶劑中溶解聚合物顆?；蚍勰?，任選具有任何所需配料，例如增塑劑或色料。過(guò)濾溶液以除去雜質(zhì)和/或大顆粒，從窄口模頭流延到優(yōu)選為不銹鋼的運(yùn)送帶上，以及干燥，在其上誼薄膜冷卻。擠出物厚度為最終薄膜的五到十倍。該薄膜然后可以以與擠出薄膜類似的方式加工。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)用于薄膜形成的聚合物組成和工藝確定合適的工藝參數(shù)。該溶液流延薄膜然后可以進(jìn)行例如對(duì)于擠出流延薄膜所述的后成型處理。
多層薄膜，例如雙層、三層和多層薄膜結(jié)構(gòu)也可以由該共聚酯生產(chǎn)。多層薄膜的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)為，可以通過(guò)將更昂貴的成分引入對(duì)薄膜性能可能有最大影響的外層，而可以在內(nèi)層使用較不昂貴的成分，從而將特殊性能調(diào)整進(jìn)該薄膜中，解決關(guān)鍵用途需要.該多層薄膜可以通過(guò)共擠出、吹膜工藝、浸涂、溶液涂布、刮板、混拌、氣刀、印刷、Dahlgren、凹印、粉末涂布、噴涂或其它已知工藝形成。通常，多層薄膜由擠出流延工藝生產(chǎn)。在一種示例性工藝中，聚合物以均勻方式與其它任選的材料，例如添加劑加熱至熔融，以及該熔融聚合物和任選的其它材料被傳送到配混熔融材料的共擠出接頭，形成多層共擠出結(jié)構(gòu)。層狀聚合物材料輸送經(jīng)過(guò)以通常為約0.05英寸(0.13cm)到0.012英寸(0.03cm)的預(yù)定縫隙開(kāi)口的擠出模頭。該材料然后通過(guò)通常保持在約15到55℃(60-130)溫度范圍內(nèi)的初級(jí)驟冷或流延輥拉伸到預(yù)定規(guī)格厚度。典型拉伸比為約5∶1到約40∶1。多層薄膜的各層可以用作阻隔層、粘合劑層、抗粘層和/或其它目的。另外，例如內(nèi)層可以填充以及外層可以不填充，如US4,842,741和US 6,309,736中公開(kāi)的。多層薄膜生產(chǎn)工藝公開(kāi)于例如US 3,748,962、US 4,522,203、US 4,734,324、US 5,261,899和US 6,309,736。E1-Afandi等在US 5,849,374、US 5,849,401和US6,312,823中公開(kāi)可堆肥處理多層薄膜，其具有芯聚(丙交酯)層、內(nèi)層和脂肪族聚酯的粘連降低層外層。
由此，可以制造包括含有共聚酯的一個(gè)或多個(gè)層以及一個(gè)或多個(gè)另外層的多層結(jié)構(gòu)。在此使用的術(shù)語(yǔ)“另外層”表示除了包含本發(fā)明脂肪族-芳香族共聚酯的單層之外的層。該另外層可以含有可生物降解的或不可生物降解的共聚酯和/或其它材料。該材料可以是自然衍生的、改性的自然衍生的或合成的。合適作為另外層的可生物降解材料的實(shí)例包括以上公開(kāi)的用于共混物的可生物降解材料。合適作為另外層的不可生物降解聚合物材料的實(shí)例包括以上公開(kāi)的用于共混物的不可生物降解材料。合適作為另外層的天然聚合物材料的實(shí)例包括以上公開(kāi)的用于共混物的天然材料。另外層可以由任何用于多層結(jié)構(gòu)的已知的合適材料形成。
不管誼薄膜如何形成，其都可以在形成之后通過(guò)在縱向和橫向拉伸而進(jìn)行雙軸取向。在形成薄膜中簡(jiǎn)單地通過(guò)延伸和卷取該薄膜引起縱向拉伸。這樣內(nèi)在地在卷取方向拉伸薄膜，使一些纖維取向。雖然這樣在縱向使薄膜增強(qiáng)，但是其使得薄膜在與縱向成直角的方向中容易撕裂，因?yàn)樗欣w維在一個(gè)方向取向。
雙軸拉伸使平行于薄膜平面的纖維取向，但是在薄膜平面內(nèi)留下無(wú)規(guī)取向的纖維。例如與未取向薄膜相比，這樣提供升高的拉伸強(qiáng)度、撓性、韌度和收縮性。理想的是將薄膜沿著互成直角的兩個(gè)軸拉伸。這樣提高拉伸方向的拉伸強(qiáng)度和彈性模量。優(yōu)選的是各個(gè)方向中的拉伸量基本相等，由此當(dāng)該薄膜從任何方向測(cè)試時(shí)，提供在薄膜中觀察到的相近性能。但是，某些應(yīng)用，例如那些需要一定量收縮或者一個(gè)方向的強(qiáng)度高于另一個(gè)方向的應(yīng)用，如在標(biāo)簽或粘合帶以及磁帶中，需要該薄膜的纖維不均勻取向，也稱為單軸取向。
雙軸取向可以通過(guò)任何已知工藝得到。但是，優(yōu)選進(jìn)行拉幅，其中材料在加熱同時(shí)在橫向拉伸，與此同時(shí)或者之后，在縱向拉伸。取向可以在商購(gòu)設(shè)備上進(jìn)行。例如，合適的設(shè)備購(gòu)自西德的BrucknerMaschenenbau。這種設(shè)備的一個(gè)實(shí)例如此操作夾緊將要拉伸的片材邊緣，在合適的溫度以控制速率使片材邊緣分開(kāi)。例如，可以將薄膜送入控溫箱，在其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上加熱以及用同時(shí)施加拉伸張力(縱向拉伸)和擴(kuò)幅張力(橫向拉伸)的拉幅鉤抓緊各邊。通?？梢允褂?∶1到4∶1的順向和縱向的拉伸比。另外，對(duì)于一些商業(yè)目的優(yōu)選的是，雙軸拉伸工藝在例如購(gòu)自Bruckner的多級(jí)輥拉伸設(shè)備中以高生產(chǎn)速率連續(xù)進(jìn)行，由此在以不同速率和增加速率旋轉(zhuǎn)的加熱的輥之間在一系列步驟中拉伸該擠出薄膜原料。當(dāng)使用拉伸溫度和拉伸速率的適當(dāng)組合時(shí)，縱向單軸拉伸優(yōu)選為約4到約20，更優(yōu)選為約4到約10。在稱為伸展(tensilizing)的工藝中，雙軸取向薄膜可以進(jìn)一步在縱向進(jìn)行薄膜的另外的拉伸。
單軸取向可以用和上述雙軸工藝一樣的方法通過(guò)僅在一個(gè)方向拉伸薄膜得到，或者通過(guò)引導(dǎo)該薄膜穿過(guò)縱向取向器(“MDO”)得到，所述MDO例如商購(gòu)自例如Marshall and Williams Company(Providence，Rhode Island)的供應(yīng)商。該MDO裝置具有多個(gè)在縱向逐漸使薄膜拉伸和變薄的拉伸輥，所述縱向?yàn)楸∧ご┻^(guò)裝置的傳送方向。
拉伸的合適的溫度部分取決于拉伸速率。優(yōu)選，拉伸在薄膜中聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上至少10℃的溫度下進(jìn)行，以及也優(yōu)選在該聚合物的維卡軟化溫度以下，更優(yōu)選在該維卡軟化點(diǎn)以下至少10℃的溫度下進(jìn)行。
取向可以通過(guò)調(diào)節(jié)吸脹比在吹塑薄膜操作中加強(qiáng)。例如，對(duì)于制造袋子或包裹，通常優(yōu)選的是BUR為1到5。但是，該優(yōu)選的BUR可以變化，其取決于縱向和/或橫向中所需性能的平衡。對(duì)于平衡的薄膜，BUR為約3∶1通常是合適的。如果需要得到“撕裂”薄膜，即在一個(gè)方向容易撕裂的薄膜，那么通常優(yōu)選的是BUR為1∶1到約1.5∶1。收縮可以通過(guò)在拉伸位置保持薄膜并在驟冷之前加熱幾秒加以控制。加熱使取向薄膜穩(wěn)定，于是只能在其熱穩(wěn)定性溫度以上的溫度促使其收縮。另外，該薄膜也可以進(jìn)行輥壓、壓延、涂布、壓花、印刷、或任何其它典型的整理操作。由任何方法制造薄膜的優(yōu)選工藝條件和參數(shù)可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)任何給定的聚合物組成和所需應(yīng)用確定。
薄膜性能取決于如上所述的多種因素，包括聚合物組成、形成聚合物的方法、形成薄膜的方法和薄膜是否進(jìn)行拉伸或雙軸取向處理。這些因素影響薄膜的性能，例如收縮性、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、沖擊強(qiáng)度、介電強(qiáng)度和介電常數(shù)、拉伸模量、耐化學(xué)性、熔點(diǎn)以及熱撓曲溫度。薄膜性能可以進(jìn)一步通過(guò)向共聚酯組合物中加入添加劑和填料加以調(diào)節(jié)，所述添加劑和填料例如如上所述的色料、染料、UV和熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、防粘劑以及滑爽劑。另外，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯可以如上所述與一種或多種其它聚合物材料共混，以改善某些特性。如由Moss在US 4,698,372、Haffner等在US 6,045,900和McCormack在WO 95/16562和US4,626,252、US 5,073,316以及US 6,359,050中公開(kāi)的，如果需要，薄膜，特別是填充薄膜可以形成微孔性的。如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，拉伸填充薄膜可以形成細(xì)小孔隙，這樣使得該薄膜起阻隔液體和顆粒物質(zhì)，但是允許空氣和水蒸汽通過(guò)的作用。為了增強(qiáng)可印性(吸墨性)、粘合性或其它所需特性，薄膜可以用已知的常規(guī)后成型操作處理，例如電暈放電、化學(xué)處理或火焰處理。
該薄膜可用于多種應(yīng)用。例如，該薄膜可以用作個(gè)人衛(wèi)生用品，例如一次性尿布、失禁短內(nèi)褲、婦科墊、衛(wèi)生巾、止血墊、止血墊施加器、運(yùn)動(dòng)病袋、嬰兒內(nèi)褲以及個(gè)人吸收性產(chǎn)品的組件。包括該共聚酯的薄膜兼具防止?jié)B漏的優(yōu)異防水性能，以及容易與身體貼合并且使用過(guò)程中隨著身體動(dòng)作拉伸的優(yōu)異韌性。使用之后，當(dāng)恰當(dāng)?shù)貋G棄時(shí)該制品可以生物堆肥。作為其它實(shí)例，該薄膜可以用作農(nóng)業(yè)保護(hù)膜，例如覆蓋膜、種子覆蓋物、含種子的農(nóng)業(yè)墊(“種子帶”)、垃圾和草地廢物袋、膠帶基材、袋子、袋子密封、床板材、瓶子、紙盒、灰塵袋、織物軟化劑片材、衣服袋、工業(yè)袋、垃圾袋、垃圾桶襯層、堆肥袋、標(biāo)簽、標(biāo)牌、枕套、床襯層、床上用便盆襯層、繃帶、箱、手帕、小口袋、揩布、防護(hù)服、外科長(zhǎng)袍、外科片材、外科海綿、臨時(shí)性圍墻、臨時(shí)檔板、玩具和擦拭物。
包括磺化脂肪族-芳香族共聚酯的薄膜的優(yōu)選用途為食品包裝，特別是快餐包裝。食品包裝用途的具體實(shí)例包括快餐包裹、拉伸包裝薄膜、氣密密封、食品袋、零食袋、食品雜貨袋、杯、盤、盒、箱、瓶、簍、食品包裝薄膜、泡罩包裝包裹以及貼皮包裝。
由該聚酯制造的優(yōu)選的食品包裝的具體實(shí)例為包裹。包括該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的包裹可用于密封肉類、其它易腐東西，以及特別是快餐產(chǎn)品，例如三明治、漢堡包(burgers)和甜點(diǎn)。理想地，當(dāng)用作包裹時(shí)共聚酯薄膜將兼具物理性能的平衡，包括結(jié)合足夠柔韌性的紙樣勁度，使得當(dāng)用于包裝食品物品時(shí)不會(huì)撕裂；死褶特性，使得只要折疊、包裝或另外操作成所需形狀，誼包裹將保持其形狀以及不易于自行展開(kāi)或打開(kāi)；其中所需的抗油性。理想地，該薄膜還提供濕氣阻隔，而不使?jié)駳饽Y(jié)在其中包裝的食品上。該包裹可以具有光滑表面或由例如壓花、皺縮或絎縫產(chǎn)生的有紋理的表面。該包裹可以含有填料，例如無(wú)機(jī)顆粒、有機(jī)顆粒，例如淀粉，以及填料的組合。該薄膜可以進(jìn)一步加工，生產(chǎn)其它的所需制品，例如容器。如例如US 3,303,628、US 3,674,626和US 5,011,735中公開(kāi)的，該薄膜可以熱成型。該薄膜也可以通過(guò)真空貼皮包裝技術(shù)用于包裝食品，例如肉類，如例如US 3,835,618、US 3,950,919、US Re30,009和US 5,011,735中公開(kāi)的。如以下公開(kāi)，該薄膜可以進(jìn)一步層壓到基材上。
該磺化脂肪族-芳香族共聚酯也可用于涂層。生產(chǎn)含有該共聚酯的涂層可以通過(guò)將該共聚酯的聚合物溶液、分散體、膠乳或乳液通過(guò)輥涂、展涂、噴涂、刷涂或傾注工藝涂布基材，接著干燥；通過(guò)將該共聚酯與其它材料共擠出；通過(guò)在預(yù)成型基材上粉末涂布，或者通過(guò)將預(yù)成型基材與共聚酯一起熔融/擠出涂布。該基材可以在一面或在兩面涂布。該聚合物涂布的基材具有多種用途，例如包裝，特別是食品包裝，以及例如一次性杯、盤、碗和刀具。對(duì)于一些用途，涂層的耐熱性是一項(xiàng)重要性能，并且希望熔點(diǎn)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和結(jié)晶度更高，以提供更好的耐熱性，以及希望具有理想的快速生物降解速率。另外理想的是該涂層提供對(duì)濕氣、油脂、氧氣和二氧化碳優(yōu)良的阻隔性能，以及具有優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度和高斷裂伸長(zhǎng)率。
涂層可以通過(guò)任何已知的涂布工藝由該共聚酯制造。例如，薄涂層可以由如例如US 4,372,311和US 4,503,098中公開(kāi)的浸涂、例如US 5,294,483、US 5,475,080、US 5,611,859、US 5,795,320、US 6,183,814和US 6,197,380中公開(kāi)的在基材上擠出、刮板、混拌、氣刀、印刷、Dahlgren、凹印、粉末涂布、噴涂或其它已知工藝形成。該涂層可以具有任何厚度，但是優(yōu)選為約0.25mm(10密耳)厚或更薄，更優(yōu)選在約0.025mm和0.15mm(1密耳和6密耳)之間。但是，可以形成更厚的涂層，具有高達(dá)約0.50mm(20密耳)或更高的厚度。
可以直接涂布各種基材。該涂層優(yōu)選通過(guò)溶液、分散體、膠乳或乳液流延，通過(guò)粉末涂布或者通過(guò)在預(yù)成型基材上擠出涂料形成。在基材上溶液流延與熔融擠出相比，產(chǎn)生更加一致均勻規(guī)格的涂層。溶液流延工藝記載于上文關(guān)于薄膜形成中。涂層可以通過(guò)連續(xù)工作的展涂機(jī)施涂于織物、無(wú)紡布、箔片、紙、紙板和其它片材。涂布刀，例如“刮刀”確保在通過(guò)輥向前移動(dòng)的基材上均勻展涂涂料(水或有機(jī)介質(zhì)中的溶液、乳液或分散體形式)。然后干燥該涂層。另外，可以將聚合物溶液、乳液或分散體在基材上噴涂、刷涂、輥涂或傾注。例如Potts在US 4,372,311和US 4,503,098中公開(kāi)用水不溶性材料溶液涂布水溶性基材。美國(guó)3,378,424公開(kāi)用水性聚合物乳液涂布纖維基材的方法。
該共聚酯涂層也可以通過(guò)粉末涂布工藝施涂于基材。在粉末涂布工藝中，聚合物以具有細(xì)微粒度的粉末形式涂布在基材上。將要涂布的基材可以加熱到高于聚合物熔融溫度，并且漫入由經(jīng)過(guò)多孔板的空氣流通流體化的粉末聚合物床。通常不加熱該流化床。聚合物層附著于熱基材表面并且熔融形成涂層。涂層厚度可以為約0.005英寸到0.080英寸(0.13到2.00mm)。其它粉末涂布工藝包括噴涂，其中不對(duì)基材進(jìn)行加熱直到其被涂布之后，以及包括靜電涂布。例如，諸如杯的紙板容器可以用熱塑性聚合物粉末靜電噴涂涂布，如US 4,117,971、US 4,168,676、US 4,180,844、US 4,211,339和US4,283,189中公開(kāi)的。然后加熱該容器，使聚合物粉末熔融形成層狀聚合物涂層。
復(fù)雜形狀的金屬制品也可以使用旋流燒結(jié)工藝涂布。將加熱到高于聚合物熔點(diǎn)的制品引入其中聚合物顆粒借助上升空氣流保持懸浮的粉末聚合物流化床，由此通過(guò)燒結(jié)在金屬上沉積涂層。
含有共聚酯的涂層也可以通過(guò)噴涂熔融霧化的聚合物組合物施涂到基材例如紙板上。用于施涂蠟質(zhì)涂層的這種工藝公開(kāi)于例如US5,078,313、US 5,281,446和US 5,456,754中，并且可適用于施涂該共聚酯涂層。
在優(yōu)選實(shí)施方案中，基材上該共聚酯涂層通過(guò)熔融或擠出涂布工藝形成。對(duì)于形成呈現(xiàn)連續(xù)長(zhǎng)度的涂布的“無(wú)邊”產(chǎn)品，例如涂布紙和紙板，擠出是特別優(yōu)選的。適用于擠出涂布的擠出工藝記載于上文關(guān)于薄膜形成中。在擠出涂布中，可為例如紙張、箔片、織物或聚合物薄膜的基材通過(guò)壓力輥與擠出的聚合物熔體一起壓塑，結(jié)果聚合物漫漬基材得到最大粘性?；纳系娜廴诰酆衔锶缓笸ㄟ^(guò)水冷鍍鉻驟冷輥冷卻。該涂布的基材然后可以穿過(guò)縱切機(jī)剪裁邊緣并通過(guò)用來(lái)防止該涂布的基材隨后變形的合適設(shè)備引出。
紙板上聚酯的擠出涂布公開(kāi)于例如US 3,924,013、US4,147,836、US 4,391,833、US 4,595,611、US 4,957,578和US5,942,295中。Kane在US 3,924,013中公開(kāi)由預(yù)先層壓聚酯的紙板機(jī)械形成的可烘盤的形成。Chaffey等在US 4,836,400中公開(kāi)由已經(jīng)在兩面涂有聚合物的紙料形成的杯子的制造。Beavers等在US5,294,483中公開(kāi)在紙基材上某些聚酯的擠出涂布。作為擠出涂布的另一個(gè)實(shí)例，電線和電纜可以用由斜機(jī)頭擠出的聚合物薄膜直接包覆。
壓延工藝也可以用于在基材上產(chǎn)生涂層。壓延機(jī)可以由兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)蒸汽加熱或水冷卻的空心輥組成。通常，將要壓延的聚合物例如在螺帶式摻混機(jī)，如Banbury混合器中軟化。可以混入其它組分，例如增塑劑。該軟化的聚合物然后被送入輥并被擠涂成薄膜形狀。如果需要，可以通過(guò)在前層上施加一層聚合物形成更厚的部分(雙層疊)。基材，例如織物或無(wú)紡織物或紙，送入壓延機(jī)的最后二個(gè)輥，使得該薄膜被壓入基材。該層壓材料的厚度由壓延機(jī)的最后二個(gè)輥之間的間隙決定。表面可以制成光滑的、粗糙的或壓花的。涂布的基材然后冷卻并在輥上卷繞。
也可以生產(chǎn)涂布在基材上的多重聚合物層，例如雙層、三層和多層薄膜結(jié)構(gòu)，如公開(kāi)于上文關(guān)于薄膜中的。另外層可以含有該磺化脂肪族-芳香族共聚酯或其它材料，其可以是可生物降解的或不可生物降解的、自然衍生的、改性自然衍生的或合成的。合適作為另外層的可生物降解和不可生物降解材料的實(shí)例公開(kāi)于上文關(guān)于共混物形成中。同樣適用于多層涂層的聚合物材料公開(kāi)于上文關(guān)于共混物形成中。
通常，施涂約0.2到15密耳厚度的涂層，典型地為0.5到2密耳?；暮穸瓤梢栽诤艽蟪潭壬献兓?，但是通常為約0.5到約24密耳厚。適合用該脂肪族-芳香族共聚酯涂布的基材包括由以下材料制造的制品，例如紙、紙板、卡片紙板、纖維板、如Cellophane纖維素的纖維素、淀粉、塑料、聚苯乙烯泡沫、玻璃、金屬，例如鋁或錫罐、金屬箔、聚合物泡沫、有機(jī)泡沫、無(wú)機(jī)泡沫、有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫和聚合物薄膜。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，以及生物良性基材，例如無(wú)機(jī)和無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫。合適作為基材的聚合物薄膜可以含有該脂肪族-芳香族共聚酯和/或其它聚合物材料，其是可生物降解的或不可生物降解的、自然衍生的、改性自然衍生的或合成的。合適的這種材料已經(jīng)在上文公開(kāi)。
例如衍生自膨脹淀粉和谷物的有機(jī)泡沫可以用作基材。這種材料公開(kāi)于例如US 3,137,592、US 4,673,438、US 4,863,655、US5,035,930、US 5,043,196、US 5,095,054、US 5,300,333、US5,413,855、US 5,512,090和US 6,106,753。該材料的具體實(shí)例包括EcoFoam，National Starch Company(Bridgewater，NJ產(chǎn)品，其為羥基丙基化淀粉制品，以及EnviroFil，EnPac Company、DuPont-Con Agra Company產(chǎn)品。
用作基材的優(yōu)選有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫為用無(wú)機(jī)填料高度填充的并具有基于淀粉的粘合劑以及少量纖維的多孔泡沫，所述無(wú)機(jī)填料例如碳酸鈣、粘土、水泥或石灰石，所述基于淀粉的粘合劑例如馬鈴薯淀粉、玉米淀粉、蠟質(zhì)玉米淀粉、米淀粉、麥淀粉、木薯淀粉，如例如由Andersen等在US 6,030,673中公開(kāi)的。這些材料可以通過(guò)將組分，例如石灰石、馬鈴薯淀粉、纖維和水一起混合形成糊狀物制備。該基材通過(guò)在兩個(gè)加熱的模具之間擠壓讀糊狀物形成。糊狀物內(nèi)含有的水變成蒸汽，使模具內(nèi)的壓力升高，形成發(fā)泡產(chǎn)品。這種泡沫基材材料可以以最終產(chǎn)品形式商購(gòu)自EarthShell PackagingCompany。該產(chǎn)品包括9英寸盤、12盎司碗和鉸接蓋三明治和沙拉容器(“蛤殼”)。
無(wú)機(jī)和有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫基材還公開(kāi)于例如US 5,095,054、US5,108,677、US 5,234,977、US 5,258,430、US 5,262,458、US5,292,782、US 5,376,320、US 5,382,611、US 5,405,564、US5,412,005、US 5,462,980、US 5,462,982、US 5,512,378、US5,514,430、US 5,549,859、US 5,569,514、US 5,569,692、US5,576,049、US 5,580,409、US 5,580,624、US 5,582,670、US5,614,307、US 5,618,341、US 5,626,954、US 5,631,053、US5,658,603、US 5,658,624、US 5,660,900、US 5,660,903、US5,660,904、US 5,665,442、US 5,679,145、US 5,683,772、US5,705,238、US 5,705,239、US 5,709,827、US 5,709,913、US5,753,308、US 5,766,525、US 5,770,137、US 5,776,388、US5,783,126、US 5,800,647、US 5,810,961、US 5,830,305、US5,830,548、US 5,843,544、US 5,849,155、US 5,868,824、US5,879,722、US 5,897,944、US 5,910,350、US 5,928,741、US5,976,235、US 6,083,586、US 6,090,195、US 6,146,573、US6,168,857、US 6,180,037、US 6,200,404、US 6,214,907、US6,231,970、US 6,242,102、US 6,347,934、US 6,348,524和US6,379,446?；旧先魏我阎米魍坎蓟?qū)訅夯牡牟牧隙伎梢杂米髟摶腔咀?芳香族共聚酯涂布的基材。
為了增強(qiáng)涂布工藝，該基材可以用已知的常規(guī)后成型操作，例如電暈放電，或化學(xué)處理，例如底漆、火焰處理和粘合劑加以處理。該基材層可以用例如聚亞乙基亞胺(Adcote313)的水溶液或苯乙烯-丙烯酸膠乳涂底漆，或可以進(jìn)行火焰處理，如US 4,957,578和US5,868,309中公開(kāi)的。如果需要，該基材可以用粘合劑，通過(guò)常規(guī)涂布技術(shù)或者通過(guò)擠出涂布?？梢杂糜谠鰪?qiáng)涂層對(duì)基材粘合的粘合劑實(shí)例包括膠水，明膠，酪蛋白(caesin)，淀粉，纖維素酯，脂肪族聚酯，聚(鏈烷酸酯)，脂肪族-芳香族聚酯，磺化脂肪族-芳香族聚酯，聚酰胺脂，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(乙酸乙烯酯)，聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)，聚(乙烯-共-丙烯酸乙酯)，聚(乙烯-共-丙烯酸甲酯)，聚(乙烯-共-丙烯)，聚(乙烯-共-1-丁烯)，聚(乙烯-共-1-戊烯)，聚(苯乙烯)，丙烯酸類樹脂，RhoplexN-1031，(購(gòu)自Rohm & Haas Company的丙烯酸系膠乳)，聚氨酯，具有AS 316(Adhesion Systems，Inc.的粘合劑催化劑)的AS390(Adhesion Systems，Inc.的水性聚氨酯粘合劑基劑)，Airflex421，(與交聯(lián)劑配制的水基醋酸乙烯酯粘合劑)，磺化聚酯聚氨酯分散體，(例如由Bayer Corporation以DispercollU-54、DispercollU-53和DispercollKA-8756銷售)，未磺化聚氨酯分散體，(例如Reichold Company的Aquathane97949和Aquathane97959；AirProducts Company的Flexthane620和Flexthane630；BASFCorporation的LuphenD DS 3418和LuphenD 200A；Zeneca ResinsCompany的Neorez9617和Neorez9437；Merquinsa Company的QuilasticDEP 170和Quilastic172；B.F.Goodrich Company的Sancure1601和Sancure815)，聚氨酯-苯乙烯聚合物分散體，(例如Air Products & Chemicals Company的Flexthane790和Flexthane791)，非離子聚酯聚氨酯分散體，(例如Zeneca ResinsCompany的Neorez9249)，丙烯酸系分散體，(例如Jager Company的JagotexKEA-5050和JagotexKEA 5040；B.F.Goodrich Company的Hycar26084，Hycar26091，Hycar26315，Hycar26447，Hycar26450和Hycar26373；Rohm & Haas Company的RhoplexAC-264，RhoplexHA-16，RhoplexB-60A，RhoplexAC-234，RhoplexE-358和RhoplexN-619)，硅烷化陰離子丙烯酸酯-苯乙烯聚合物分散體，(例如BASF Corporation的AcronalS-710和Scott Bader Inc.的Texigel13-057)，陰離子丙烯酸酯-苯乙烯分散體，(例如BASF Corporation的Acronal296D，AcronalNX 4786，AcronalS-305D，AcronalS-400、AcronalS-610，AcronalS-702、AcronalS-714，AcronalS-728和AcronalS-760；B.F.Goodrich Company的CarbosetCR-760；Rohm & Haas Company的RhoplexP-376，RhoplexP-308和RhoplexNW-1715K；ReicholdChemicals Company的Synthemul40402和Synthemul40403；ScottBader Inc.的Texigel13-57，Texigel13-034和Texigel13-031；以及Air Products & Chemicals Company的Vancryl954，Vancryl937和Vancryl989)，陰離子丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈分散體，(例如BASF Corporation的AcronalS 886S，AcronalS 504和AcronalDS 2285X)，丙烯酸酯-丙烯腈分散體，(例如BASFCorporation的Acronal35D，Acronal81D，AcronalB 37D，AcronalDS 3390和AcronalV275)，氯乙烯-乙烯乳液，(例如AirProducts and Chemicals Inc.的Vancryl600，Vancryl605，Vancryl610和Vancryl635)，乙烯基吡硌烷酮/苯乙烯共聚物乳液，(例如ISP Chemicals的Polectron430)，羧基化和未羧基化乙酸乙烯酯乙烯分散體，(例如Air Products and Chemicals Inc.的Airflex420、Airflex421，Airflex426，Airflex7200和AirflexA-7216和ICI的Dur-o-setE150和Dur-o-setE-230)，乙酸乙烯酯均聚物分散體，(例如ICI的Resyn68-5799和Resyn25-2828)、聚氯乙烯乳液，(例如B.F.Goodrich Company的Vycar460×24，Vycar460×6和Vywar460×58)，聚偏二氟乙烯分散體，(例如Elf Atochem的Kynar32)，乙烯丙烯酸分散體，(例如MortonInternaticnal的Adcote50T4990和Adcote50T4983)，聚酰胺分散體，(例如Union Camp Corporation的Micromid121RC，Micromid141L、Micromid142LTL，Micromid143LTL，Micromid144LTL，MIcromid321RC和Micromid632HPL)，陰離子羧基化或未羧基化丙烯腈-丁二烯-苯乙烯乳液和丙烯腈乳液，(例如B.F.Goodrich的Hycar1552，Hycar1562×107、Hycar1562×117和Hycar1572×64)，衍生自苯乙烯的樹脂分散體，(例如Hercules的Tacolyn5001和PiccotexLC-55WK)，衍生自脂肪族和/或芳香族烴的樹脂分散體，(例如Exxon的Escorez9191，Escorez9241和Escorez9271)，苯乙烯-馬來(lái)酸酐，(例如AtoChem的SMA1440H和SMA1000)，以及由其衍生的混合物?？梢允褂萌魏斡糜谕坎蓟牡囊阎澈蟿?。作為一個(gè)實(shí)例，該基材可以用例如膠水、明膠、酪蛋白或淀粉的可生物降解粘合性粘合劑層涂布。該粘合劑可以通過(guò)熔融工藝或通過(guò)溶液、乳液、分散或涂布工藝施涂。例如，US 4,343,858公開(kāi)一種通過(guò)聚酯面層薄膜和丙烯酸、甲基丙烯酸或乙基丙烯酸的酯的中間層在紙板上共擠出形成的涂布紙板。US 4,455,184公開(kāi)一種在紙板基材上共擠出聚酯層和聚合物粘合劑層的方法。Fujita等在US 4,543,280中公開(kāi)在可烘的紙板上在聚酯的擠出涂層中使用粘合劑。Huffman等在US 4,957,578中公開(kāi)在聚乙烯涂布紙板上擠出聚酯層。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員，可以根據(jù)用于形成涂層的聚合物組成和方法、該聚合物組成以及預(yù)定的應(yīng)用，確定合適的工藝參數(shù)。
由聚合物涂層顯示的性能取決于如上所述的多種因素，包括聚合物組成、形成聚合物的方法、形成涂層的方法以及誼涂層是否在制造過(guò)程中取向。這些因素影響涂層的許多性能，例如收縮性、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、沖擊強(qiáng)度、介電強(qiáng)度和介電常數(shù)、拉伸模量、耐化學(xué)性、熔點(diǎn)以及熱撓曲溫度。一些涂層性能可以通過(guò)向聚合物組合物中加入某些添加劑和填料加以調(diào)節(jié)，所述添加劑和填料例如如上所述的色料、染料、UV和熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、防粘劑以及滑爽劑。用于涂層的磺化脂肪族-芳香族共聚酯可以如上所述與一種或多種其它聚合物材料共混，以改善某些特性。
該基材可以在涂布之前形成制品或者可以在涂布之后形成制品。例如，可以由平的涂布紙板通過(guò)加壓成型方法，例如真空成型或者通過(guò)將其折疊和粘合成最終所需形狀生產(chǎn)容器。涂布的平紙板原料可以通過(guò)施加熱和壓力形成托盤，如例如US 4,900,594中公開(kāi)的，或者通過(guò)真空形成食品和飲料容器，如US 5,294,483中公開(kāi)的。該制品可以包括，例如刀具，花盆，郵筒，燈具，煙灰缸，游戲板，食物容器，快餐容器，紙盒，箱，牛奶盒，果汁容器，飲料容器的托盤，冰淇淋盒，杯子，一次性飲料杯，兩片杯，一片打褶杯，錐形杯，咖啡杯，蓋帽，蓋子，吸管，杯蓋，薯?xiàng)l容器，快餐外帶箱，包裝，支撐箱，糖果點(diǎn)心箱，化妝箱，盤，碗，售貨盤，餡餅盤，托盤，烘烤托盤，早餐盤，可微波晚餐盤，“電視”晚餐托盤，蛋盒，肉類包裝大淺盤，與諸如杯子或食物容器的容器一起使用的一次性單獨(dú)使用襯層，基本圓形的物體，瓶子，罐，簍，碟，小藥瓶，內(nèi)部包裝，例如隔板，襯層，固定墊，角撐，護(hù)角，間隙墊，鉸接片材，托盤，漏斗，緩沖材料，以及其它用于包裝、儲(chǔ)存、船運(yùn)、分配、供應(yīng)的物品或者分配在容器內(nèi)物品所使用的物品。耐水性聚合物涂布的紙和紙板通常用于食品包裝材料以及作為一次性容器。包括耐水性聚合物涂布的紙和紙板的涂層聚合物和多層狀涂層結(jié)構(gòu)已被發(fā)展產(chǎn)生一種包裝，其具有良好的氧氣、水蒸汽和香味密封性，以便確實(shí)良好保藏其中包裝的物品。
該脂肪族-芳香族共聚酯的涂層可用于多種應(yīng)用。例如，誼涂層可以用于制造如上所述的個(gè)人衛(wèi)生用品以及作為農(nóng)業(yè)保護(hù)膜。該涂層用途的其它實(shí)例包括膠帶基材、袋子、袋子封閉、床板材、瓶子、紙盒、灰塵袋、織物柔軟劑片材、衣服袋、工業(yè)袋、垃圾袋、垃圾桶襯層、堆肥袋、標(biāo)簽、標(biāo)牌、枕套、床襯層、便盆襯層、繃帶、箱、手帕、小口袋、揩布、防護(hù)服、外科長(zhǎng)袍、外科片材、外科海綿、臨時(shí)性圍墻、臨時(shí)檔板、玩具和擦拭物。
包括該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的涂層的特別優(yōu)選用途為食品包裝，特別是快餐包裝，其實(shí)例如上所述。該共聚酯涂層的特別優(yōu)選的用途為制造包裹，其可以用例如涂有該共聚酯的紙制造。如上所述這種包裹可用于密封食物。理想地，該涂層提供物理性能的平衡，包括結(jié)合足夠韌度的紙樣勁度，使得當(dāng)用于包裝食品物品時(shí)不會(huì)撕裂；死褶特性，使得只要折疊、包裝或另外操作成所需形狀，該包裹將保持其形狀以及不易于自行展開(kāi)或打開(kāi)；其中所需的抗油性，以及濕氣阻隔性，而不使?jié)駳庠谄渲邪氖称飞夏Y(jié)。該包裹可以具有光滑表面或者例如通過(guò)壓花、皺縮、絎縫的有紋理的表面，以及可以用例如無(wú)機(jī)顆粒、有機(jī)顆粒，例如淀粉，或填料的組合填充。
該磺化脂肪族-芳香族共聚酯可用于制造層壓材料，包括層壓的最終制品。如上所述制造的包括該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的薄膜可以通過(guò)已知工藝層壓到多種基材上，所述工藝?yán)鐭岢尚?、真空熱成型、真空層壓、加壓層壓、機(jī)械層壓、貼皮包裝和粘合劑層壓。層壓不同于涂布，在層壓中，預(yù)成型薄膜附著于基材。該基材可以成型為最終使用形狀，例如盤、杯、碗或托盤的形狀，或者可以是還要被成型的過(guò)渡形狀，例如片材或薄膜。該薄膜可以通過(guò)施加熱和/或壓力，例如用加熱的粘合輥附著于基材?？梢酝ㄟ^(guò)使用更高的溫度和/或壓力增強(qiáng)該層壓粘合強(qiáng)度，也稱為剝離強(qiáng)度。當(dāng)使用粘合劑時(shí)，該粘合劑可以為熱熔粘合劑或基于溶劑的粘合劑。為了增強(qiáng)層壓工藝，該薄膜和/或基材可以用如先前所述的已知的常規(guī)后成型操作，例如電暈放電、化學(xué)處理，例如底漆、火焰處理加以處理。例如，US 4,147,836記載對(duì)紙板進(jìn)行電暈放電以增強(qiáng)與聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)薄膜的層壓工藝。Quick等在US 4,900,594中公開(kāi)對(duì)聚酯薄膜電暈處理以幫助層壓到具有粘合劑的紙料。Schirmer在US5,011,735中公開(kāi)使用電暈處理以幫助各個(gè)吹塑薄膜之間的粘合。US5,679,201和US 6,071,577公開(kāi)使用火焰處理以幫助聚合物層壓工藝中的粘合。Sandstrom等在US 5,868,309中公開(kāi)使用由某些苯乙烯-丙烯酸系材料組成的紙板基材底漆，以改善與聚合物層壓材料的粘合。
用于生產(chǎn)用作容器和紙盒的聚合物涂布的或?qū)訅旱募埡图埌寤牡姆椒ㄊ且阎模约肮_(kāi)于例如US 3,863,832、US 3,866,816、US 4,337,116、US 4,456,164、US 4,698,246、US 4,701,360、US4,789,575、US 4,806,399、US 4,888,222和US 5,002,833。Kane在US 3,924,013中公開(kāi)由預(yù)先層壓聚酯的紙板機(jī)械形成可烘盤的制造。Schmidt在US 4,130,234中公開(kāi)紙杯的聚合物薄膜層壓。US6,045,900和US 6,309,736中公開(kāi)在無(wú)紡織物上層壓薄膜。根據(jù)該聚酯層壓基材的預(yù)定用途，該基材可以在一面或者在兩面層壓。
共聚酯薄膜可以穿過(guò)加熱和加壓/夾輥，層壓到平坦基材上。另外，該薄膜可以使用衍生自熱成型的方法層壓到基材上。在這種方法中，該薄膜可以通過(guò)真空層壓、加壓層壓、吹塑層壓或機(jī)械層壓層壓到基材上。當(dāng)加熱該薄膜時(shí)，其發(fā)生軟化并且可以拉伸到基本上任何形狀的基材上。將聚合物薄膜粘附于預(yù)成型基材的方法公開(kāi)于例如US 2,590,221。在真空層壓中，該薄膜可以相對(duì)于基材央緊或簡(jiǎn)單地握持，然后加熱直到變得柔軟。然后通常經(jīng)由多孔基材或設(shè)計(jì)的孔洞施加真空，使得該軟化的薄膜模塑成基材輪廓并層壓到該基材上。然后將該層壓制品以成型的形狀冷卻。在冷卻過(guò)程中可以保持或者不保持真空。對(duì)于需要深度拉伸的基材形狀，例如杯子、深碗、箱子和紙盒，可以使用助壓模塞。在此類基材形狀中，軟化的薄膜在到達(dá)基材形狀基底或底部之前傾向于顯著變薄，在基材形狀底部?jī)H留下單薄的層壓材料。該柱塞輔助為向基材成形區(qū)域輸送更多薄膜原料的任何類型的機(jī)械輔體，否則在該基材成形區(qū)域，層壓材料將過(guò)于稀薄。柱塞輔助技術(shù)可以應(yīng)用于真空和加壓層壓工藝。薄膜在預(yù)成型基材上的真空層壓工藝是已知的，以及公開(kāi)于例如US 4,611,456和US 4,862,671。Knoell在US 3,932,105中公開(kāi)在折疊的紙板紙盒上真空層壓薄膜的方法。Lee等在US 3,957,558中公開(kāi)在模壓紙漿制品，例如盤上真空層壓熱塑性薄膜。Foster等在US 4,337,116中公開(kāi)在預(yù)成型模壓紙漿容器上層壓聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)薄膜，其方法包括預(yù)熱該紙漿容器和薄膜，施壓該薄膜與基材接觸，以及經(jīng)由模壓紙漿容器基材施加真空。柱塞輔助的真空層壓方法也是已知的，以及公開(kāi)于例如Wommelsdorf等的US4,124,434，用于深度拉伸層壓材料，例如涂布的杯子。Faller在US4,200,481和US 4,257,530中公開(kāi)通過(guò)這種方法制造加襯托盤的方法。
在真空層壓的替代方案，加壓層壓中，該薄膜可被夾緊、加熱直到軟化，然后通過(guò)向薄膜不面對(duì)基材的側(cè)面施加壓力，例如空氣壓力壓成將要層壓的基材輪廓?？梢源嬖谂艢饪滓允箠A帶空氣排出，或者如果該基材對(duì)于空氣是多孔的，則空氣通過(guò)基材排出。只要層壓基材冷卻以及薄膜固化，就可以釋放空氣壓力。與真空層壓相比，加壓層壓傾向于得到更快速的生產(chǎn)周期，改善的部件精確度以及更高的尺寸可控性。在預(yù)成型基材上加壓層壓薄膜的方法是已知的，以及公開(kāi)于例如US 3,657,044和US 4,862,671。Wommelsdorf在US4,092,201中公開(kāi)一種通過(guò)使用溫?zé)峒訅簹饬鳎脽崴苄圆瑸榭諝鉂B透性容器，例如紙杯加襯的方法。
另一種替代方案為機(jī)械層壓，其包括不使用真空或空氣壓力的任何層壓方法。在機(jī)械層壓中，該薄膜被加熱然后機(jī)械施加于基材。該機(jī)械施加的實(shí)例包括使用模具或壓力輥。
用于層壓材料的合適基材包括由以下材料制造的制品，例如紙、紙板、卡片、纖維板、如Cellophane纖維素的纖維素、淀粉、塑料、聚苯乙烯泡沫、玻璃、金屬，例如鋁或錫罐或金屬箔、聚合物泡沫、有機(jī)泡沫、無(wú)機(jī)泡沫、有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫和聚合物薄膜。優(yōu)選的是可生物降解基材，例如紙、紙板、卡片、纖維素、淀粉，以及生物良性基材，例如無(wú)機(jī)和無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫。
合適作為層壓基材的聚合物薄膜可以含有該磺化脂肪族-芳香族共聚酯和/或其它材料，其可以是可生物降解的或不可生物降解的。該材料可以是自然衍生的、改性的自然衍生的或合成的。合適作為基材的可生物降解材料和不可生物降解材料的實(shí)例公開(kāi)于上文關(guān)于共混物中。合適作為基材的天然聚合物材料的實(shí)例也公開(kāi)于上文。
諸如得自膨脹淀粉和谷物的泡沫的有機(jī)泡沫可以用作基材，以及同樣公開(kāi)于上文。用作基材的優(yōu)選有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫為具有基于淀粉的粘合劑的用無(wú)機(jī)填料填充的多孔泡沫，所述無(wú)機(jī)填料例如碳酸鈣、粘土、水泥或石灰石，如公開(kāi)于上文關(guān)于涂層基材中。
該基材可以在層壓之前成型為預(yù)定最終形狀。可以使用形成基材的任何常規(guī)方法。例如，對(duì)于模壓紙漿基材，可以使用“精確模壓”、“模具干燥”和“密閉干燥”工藝。該工藝包括相對(duì)于網(wǎng)罩開(kāi)放面吸式模具將纖維紙漿由含水料漿模壓成基本上最終的輪廓形狀，接著在由配對(duì)的一對(duì)加熱的模具施加的強(qiáng)壓力下將該潮濕的預(yù)成型物干燥。這種工藝公開(kāi)于例如US 2,183,869、US 4,337,116和US4,456,164。精確模壓紙漿制品傾向于致密、堅(jiān)硬和硬挺，具有非常光滑的熱熨的表面光潔度。由這種工藝生產(chǎn)的Chinet一次性紙盤已經(jīng)由Huhtamaki Company銷售。
模壓紙漿基材也可以由“自由干燥”或“開(kāi)放干燥”工藝生產(chǎn)。自由干燥工藝包括相對(duì)于網(wǎng)罩開(kāi)放面吸式模具，將纖維紙漿由水性料漿模壓成基本上最終的模壓形狀，然后在自由空間中，例如將其放置在傳送帶上并緩慢經(jīng)過(guò)加熱烘箱將得到的潮濕預(yù)成型物干燥。這種模壓紙漿制品可以具有不致密一致性，彈性柔軟度以及不規(guī)則的纖維手感和外觀。模壓紙漿基材也可以在自由干燥工藝成型之后，進(jìn)行“后加壓”，如US 2,704,493中公開(kāi)的。它們也可以通過(guò)例如US 3,185,370中記載的其它常規(guī)工藝生產(chǎn)。
層壓的基材可以通過(guò)已知工藝，例如加壓成型或折疊成型為最終形狀。這種工藝公開(kāi)于例如US 3,924,013、US 4,026,458和US4,456,164。Quick等在US 4,900,594中公開(kāi)通過(guò)使用壓力和熱由平坦的聚酯層壓紙料制造托盤。如果需要，粘合劑可以用于該薄膜和/或基材，以增強(qiáng)層壓材料的粘合強(qiáng)度。在預(yù)成型基材上粘合層壓薄膜公開(kāi)于例如US 2,434,l 06、US 2,510,908、US 2,628,180、US2,917,217、US 2,975,093、US 3,112,235、US 3,135,648、US3,616,197、US 3,697,369、US 4,257,530、US 4,016,327、US4,352,925、US 5,037,700、US 5,132,391和US 5,942,295。Schmidt在US 4,130,234中公開(kāi)在將聚合物薄膜層壓到紙杯中使用熱熔粘合劑。Dropsy在US 4,722,474中公開(kāi)使用粘合劑用于塑料層壓的卡片紙板包裝制品。Quick等在US 4,900,594中公開(kāi)通過(guò)對(duì)用可交聯(lián)粘合劑體系粘合的平坦聚酯層壓紙板料的加壓和加熱成型，形成紙板托盤。Martini等在US 5,110,390中公開(kāi)通過(guò)使用粘合劑在水溶性基材上層壓共擠出雙層薄膜。Gardiner在US 5,679,201和US6,071,577中公開(kāi)使用粘合劑在聚乙烯涂布的紙板上，在聚酯涂布的紙板之間提供改善的粘合強(qiáng)度，生產(chǎn)例如果汁容器。用粘合劑涂布薄膜和/或基材可以使用常規(guī)工藝或者通過(guò)共擠出完成?？梢杂糜趯訅翰牧系恼澈蟿┑膶?shí)例公開(kāi)于上文施涂涂層中。
包括該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的層壓材料可以用于多種應(yīng)用，包括如上文公開(kāi)的衛(wèi)生用品和農(nóng)業(yè)保護(hù)膜。包括磺化脂肪族-芳香族共聚酯的層壓材料的特別優(yōu)選用途為食品包裝，特別是快餐包裝。食品包裝的具體實(shí)例公開(kāi)于上文。該層壓材料的一種優(yōu)選用途為包裹。這種包裹可以采用聚合物層壓紙的形式。如上所述，包裹可用于密封食品和其它易腐食品，以及優(yōu)選提供物理性能的平衡，包括如上文所述的結(jié)合韌度的紙狀勁度、死褶特性、其中需要的抗油性，以及平衡的阻隔性能。如上文所述，該包裹可以具有光滑表面或紋理表面，以及可以用有機(jī)和/或有機(jī)填料填充。
在一些實(shí)施方案中，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯可以形成片材。片材和薄膜之間的區(qū)別在于厚度，但是對(duì)于何時(shí)薄膜變成片材并沒(méi)有固定的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如在此使用的術(shù)語(yǔ)，片材為大于約0.25mm(10密耳)厚，優(yōu)選在約0.25mm和25mm之間，更優(yōu)選為約2mm到約15mm，以及甚至更優(yōu)選為約3mm到約10mm。在優(yōu)選實(shí)施方案中，片材具有足以使片材為剛性的厚度，其通常出現(xiàn)在至少約0.50mm厚度。但是，可以形成比25mm更厚，以及比0.25mm更薄的片材，并且對(duì)于一些應(yīng)用是理想的。聚合物片材具有多種用途，例如標(biāo)志、窗用玻璃、熱成型制品，陳列和顯示基材、顯示器、汽車燈以及熱成型制品。對(duì)于一些用途，片材的耐熱性是一項(xiàng)重要因素。因此，為提供更好的耐熱性和更大的穩(wěn)定性，更高的熔點(diǎn)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和結(jié)晶度水平是理想的。另外，理想的是片材具有抗紫外線(UV)性和抗劃性、優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度、高光學(xué)透明性以及優(yōu)良的沖擊強(qiáng)度，特別是在低溫情況下。
該磺化脂肪族-芳香族共聚酯可以使用已知方法直接由聚合熔體形成片材。另外，該共聚酯可以由熔體形成容易處理的形狀(例如粒料)，其然后可以用于形成片材?？梢杂糜谛纬善牡囊阎に嚢〝D塑、溶液流延和注塑。該工藝的優(yōu)選參數(shù)可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員確定以及在某種程度上取決于該磺化脂肪族-芳香族共聚酯的粘度特性和片材的所需厚度。片材優(yōu)選由該脂肪族-芳香族共聚酯通過(guò)溶液流延或擠出形成。擠出特別優(yōu)選用于形成“無(wú)接頭”制品。PCT申請(qǐng)WO 96/38282和WO 97/00284公開(kāi)用于通過(guò)熔融擠塑形成可結(jié)晶片材的示例性方法。熔融擠塑可以如上文關(guān)于形成薄膜所述的進(jìn)行。片材生產(chǎn)可以通過(guò)在驟冷輥上擠出聚合物薄層然后通過(guò)張力輥進(jìn)一步將該片材拉伸到所需厚度來(lái)進(jìn)行。對(duì)于制造大量片材，可以使用片材壓延機(jī)。適用于制造片材的壓延工藝記載于上文關(guān)于薄膜形成中。擠塑工藝可以繼之以后成型操作用于擴(kuò)展多功能性。示例性后成型操作包括將圓形變?yōu)闄E圓形，將片材拉伸到不同尺寸，機(jī)械加工和沖孔，以及雙軸拉伸。該共聚酯片材可以在擠塑和/或整理過(guò)程中與其它聚合物材料組合，形成具有所需特性，例如耐水蒸汽性的層壓材料或多層片材。多層或?qū)訅浩目梢允褂靡阎椒ㄖ圃?，以及可以具有五個(gè)或更多由例如加熱、粘合劑和/或結(jié)合層連接在一起的單獨(dú)層。另外，片材可以由共聚酯通過(guò)溶液流延制造，其產(chǎn)生比熔融擠塑更加一致均勻規(guī)格的片材。溶液流延包括在合適的溶劑中與任選的所需配料一起溶解聚合物顆?；蚍勰?，例如增塑劑或色料；過(guò)濾溶液以除去雜質(zhì)和/或大顆粒，從窄口模頭流延到優(yōu)選為不銹鋼的運(yùn)送帶上，然后干燥，在其上該片材冷卻。當(dāng)其在運(yùn)送帶上形成時(shí)，該片材的厚度通常為最終片材厚度的約五到十倍。該片材然后可以以對(duì)于擠塑片材類似的方式整理。作為另一個(gè)替代方案，片材和片狀制品，例如盤可以使用已知方法通過(guò)注塑形成。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)聚合物組成和使用的具體片材成型工藝確定制造片材的合適工藝參數(shù)。
不管該片材如何形成，理想的是其在形成之后通過(guò)在縱向和橫向拉伸而進(jìn)行雙軸取向。在形成片材中僅通過(guò)拉出和卷取該片材引起縱向拉伸。這樣內(nèi)在地在卷取方向拉伸片材，使一些纖維取向。雖然這樣在縱向使片材增強(qiáng)，但是其使得片材在與縱向成直角的方向上容易撕裂，因?yàn)樗欣w維在一個(gè)方向取向。因此，雙軸拉伸的片材優(yōu)選用于其中需要均勻片材的某些用途。雙軸拉伸使纖維平行于片材平面取向，但是在片材平面內(nèi)留下無(wú)規(guī)取向的纖維。例如與未取向片材相比，這樣提供優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度、柔軟性、柔韌性和收縮性。理想的是沿著彼此成直角的雙軸拉伸片材。這樣使拉伸方向中的拉伸強(qiáng)度和彈性模量提高。最理想的是每個(gè)方向中的拉伸量基本相同，由此當(dāng)從任何方向測(cè)試時(shí)，在片材內(nèi)提供相近的性能或特性?？梢允褂萌魏我阎椒ǖ玫诫p軸取向。但是，優(yōu)選拉幅。收縮可以通過(guò)在拉伸位置保持片材以及在驟冷之前加熱幾秒加以控制。加熱使取向片材穩(wěn)定，于是只能在熱穩(wěn)定化溫度以上的溫度下使其收縮。
由片材顯示的性能取決于如上所述的多種因素，包括聚合物組成、形成聚合物的方法、形成片材的方法以及該片材是否進(jìn)行拉伸或雙軸取向處理。由此類參數(shù)影響的性能包括收縮性、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、沖擊強(qiáng)度、介電強(qiáng)度和介電常數(shù)、拉伸模量、耐化學(xué)性、熔點(diǎn)以及熱撓曲溫度。片材性能可以進(jìn)一步通過(guò)向聚合物組合物中加入某些添加劑和填料加以調(diào)節(jié)，所述添加劑和填料例如如上所述的色料、染料、UV和熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、防粘劑以及滑爽劑。另外，該磺化脂肪族-芳香族共聚酯可以與一種或多種其它聚合物，例如淀粉共混，以改進(jìn)一些具體性能。可以添加其它聚合物以改進(jìn)諸如透氣性、光學(xué)透明性、強(qiáng)度和/或彈性之類的性能。
該片材可以通過(guò)任何已知方法熱成型為任何所需形狀，例如覆蓋物、天窗、成型的溫室玻璃窗、顯示器和食品托盤。該熱成型通過(guò)將片材加熱到使共聚酯軟化的足夠溫度以及足夠時(shí)間完成，使得該片材可以模壓成所需形狀。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)例如聚酯片材的粘度和結(jié)晶特性確定最佳熱成型參數(shù)。
該磺化脂肪族-芳香族共聚酯也可以用于制造塑料容器。塑料容器廣泛用于食品和飲料以及非食品材料。聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)(PET)，因?yàn)槠渫庥^(光學(xué)透明性)、容易吹塑、化學(xué)和熱穩(wěn)定性以及價(jià)格，而被用來(lái)制造容器。PET通常通過(guò)吹塑工藝以及通常通過(guò)拉坯吹塑制造成瓶子。該磺化脂肪族-芳香族共聚酯可以用于其中通常使用PET的應(yīng)用，并可以提供可生物降解優(yōu)點(diǎn)。該容器可以通過(guò)已知方法制造，例如擠塑、注塑、注坯吹塑、滾塑、片材熱成型和拉坯吹塑。對(duì)于磺化脂肪族-芳香族共聚酯，模塑容器的優(yōu)選方法為制造聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)(PET)容器，例如瓶子所使用的拉坯吹塑。也可以使用冷型坯方法，其中從模具取出預(yù)成型型坯(通常由注塑制造)，然后在分開(kāi)的步驟中進(jìn)行拉坯吹塑。另外，可以使用熱型坯方法，其中在注塑制造型坯之后，該熱型坯在相同設(shè)備中不完全冷卻而立即進(jìn)行拉坯吹塑。型坯溫度取決于使用的聚合物的組成，但是作為一般指標(biāo)，可用的型坯溫度為約90℃到約160℃。所需的拉坯吹塑溫度也取決于聚合物組成，但是通?？捎玫哪Ｋ軠囟葹榧s80℃到約150℃。
容器可以具有任何所需形狀。示例性容器包括具有螺紋頂端以及約400毫升到約3升體積的細(xì)口瓶和廣口瓶，但是可以形成不同形狀的更小和更大的容器。由該磺化脂肪族-芳香族共聚酯制造的容器可以用于標(biāo)準(zhǔn)冷灌裝應(yīng)用。由該磺化脂肪族-芳香族共聚酯制造以及具有合適組成的容器也可以用于熱灌裝應(yīng)用。
由該磺化脂肪族-芳香族共聚酯制造的容器可以用于貯存食品和飲料，以及非食品固體和液體。該容器優(yōu)選是清晰的和透明的，但是如果需要，可以通過(guò)添加色料或染料，或者通過(guò)在該共聚酯中引起足以導(dǎo)致不透明的結(jié)晶，來(lái)加以改性以具有色彩或成為不透明的，而非透明的。
該磺化脂肪族-芳香族共聚酯可以形成纖維。在此使用的術(shù)語(yǔ)“纖維”表示連續(xù)的單絲、不加捻或纏結(jié)的復(fù)絲、短纖維紗、精紡短纖紗線和無(wú)紡材料。此類纖維可用于形成布面不勻的織物、針織物、織物纖網(wǎng)或任何其它含纖維結(jié)構(gòu)，例如輪胎簾布。聚酯纖維被大量生產(chǎn)用于各種應(yīng)用，例如紡織品，特別是與天然纖維，例如棉紗和羊毛組合，用于包括服裝、地毯以及其它制品的終端用途。另外，由于其彈性和強(qiáng)度，聚酯纖維被理想地用于工業(yè)應(yīng)用。特別地，它們用于制造例如輪胎簾線和繩子的制品。制造合成纖維，例如尼龍、丙烯酸系和聚酯纖維，是通過(guò)將聚合物紡紗和拉伸成長(zhǎng)絲，其然后通過(guò)將許多長(zhǎng)絲纏繞在一起形成紗線。通常根據(jù)將要由該纖維形成的所需最終產(chǎn)品，將該纖維機(jī)械和/或化學(xué)處理以賦予理想的特性，例如強(qiáng)度、彈性、耐熱性、手感(織物感覺(jué))。
為形成纖維，優(yōu)選選擇磺化脂肪族-芳香族共聚酯的單體組成以產(chǎn)生部分結(jié)晶聚合物。結(jié)晶對(duì)于形成纖維是理想的，因?yàn)槠淇梢蕴峁?qiáng)度和彈性。當(dāng)最初生產(chǎn)時(shí)，聚酯在結(jié)構(gòu)中主要為無(wú)定形的。在優(yōu)選實(shí)施方案中，當(dāng)再加熱和/或拉伸聚合物時(shí)，該聚酯聚合物迅速結(jié)晶。
纖維可以使用任何由聚酯制造纖維的已知工藝由共聚酯制造。纖維可以使用用于制造聚酯纖維的已知熔融紡絲工藝由共聚酯制造。熔融紡絲包括將聚合物加熱到形成熔融液體。該聚合物可以靠加熱的表面熔融。將該熔融的聚合物壓過(guò)具有多個(gè)細(xì)小孔洞的噴絲頭。通過(guò)噴絲頭之后當(dāng)與空氣或不起反應(yīng)的氣流接觸時(shí)，來(lái)自各個(gè)噴絲頭的聚合物固化成為長(zhǎng)絲。該長(zhǎng)絲通過(guò)集束導(dǎo)絲器在噴絲頭下游聚集在一起，以及可以通過(guò)一個(gè)輥或多個(gè)輥卷取。該工藝可以形成各種尺寸和橫截面的長(zhǎng)絲，例如具有圓形、橢圓形、正方形、矩形、葉形或狗骨形橫截面的長(zhǎng)絲。擠出和卷取纖維之后，通常將該纖維拉伸，提高結(jié)晶以及使所需性能，例如沿著縱軸取向達(dá)到最大，并且由此提高彈性和強(qiáng)度。拉伸可以使用一系列輥與卷取相結(jié)合進(jìn)行，所述輥的一些可以如本領(lǐng)域已知的進(jìn)行加熱，或者可以在纖維形成過(guò)程中以單獨(dú)的步驟完成。
該聚合物可以根據(jù)所需纖維尺寸以約600到6000米每分鐘或更高的速度紡紗。對(duì)于紡織品應(yīng)用，每根絲約0.1到約100但尼爾的纖維是理想的。優(yōu)選，但尼爾為約0.5到20，更優(yōu)選為0.7到10。但是對(duì)于工業(yè)應(yīng)用，該纖維應(yīng)為每根絲約0.5到100但尼爾，優(yōu)選每根絲但尼爾數(shù)為約1.0到10.0，最優(yōu)選為3.0到5.0。纖維的所需尺寸和強(qiáng)度可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員按照任何給定應(yīng)用輕易確定。
得到的絲狀材料適合于通過(guò)附加工藝設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步加工，或者可以直接用于需要連續(xù)長(zhǎng)絲織物紗線的應(yīng)用。如果需要，該絲狀材料可以使用已知的假捻變形條件或本領(lǐng)域已知的其它工藝從變形加工用原絲轉(zhuǎn)變?yōu)樽冃渭?。特別地，理想的是增加該纖維的表面積以提供更柔軟的手感和增強(qiáng)纖維透氣能力，由此為例如計(jì)劃用于具體應(yīng)用的織物提供更好的絕熱和保水性。該纖維可以通過(guò)例如假捻方法、噴氣、刀口卷曲、齒輪卷曲或填塞箱加以卷曲或加捻。另外，該纖維可以切割成較短長(zhǎng)度，其稱為短纖維，可以加工成紗線。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)所需應(yīng)用和纖維組成確定卷曲或加捻的最好方法。該短纖維可以與天然纖維，特別是棉和羊毛混合。聚酯，包括磺化脂肪族-芳香族共聚酯，通?？姑咕?，抗霉，并且對(duì)于天然纖維所固有其它問(wèn)題均有抵抗性。該聚酯纖維另外提供強(qiáng)度和耐磨性并且降低材料成本。因此，理想的是用于紡織品和其它工業(yè)應(yīng)用，例如用于服裝、家庭裝飾和地毯織物。
形成之后，該纖維可以通過(guò)任何適合于所需最終用途的方法整理?？椢锢w維的整理可以包括染色、上漿或者添加化學(xué)試劑，例如抗靜電劑、阻燃劑、UV光穩(wěn)定劑、抗氧劑、顏料、染料、抗污劑和抗微生物劑。對(duì)于一些應(yīng)用，整理可以有效地調(diào)節(jié)纖維的外觀和手感。對(duì)于工業(yè)應(yīng)用，可以對(duì)該纖維加以處理以賦予附加的所需特性，例如強(qiáng)度、彈性或收縮性。
可以使用連續(xù)長(zhǎng)絲纖維進(jìn)行生產(chǎn)或變形用于一些應(yīng)用，例如服裝和家庭裝飾的紡織品。高強(qiáng)纖維可以用于工業(yè)應(yīng)用，例如高強(qiáng)度織物、防水油布、帆布、縫紉線和輪胎和V型帶的橡膠增強(qiáng)。該磺化脂肪族-芳香族共聚酯可以與另一種合成或天然聚合物一起使用，形成非均質(zhì)纖維或雙組分纖維，提供具有由單根纖維性能確定的所需性能的纖維。非均質(zhì)纖維可以由已知方法形成，例如并列型、皮芯型以及基質(zhì)型結(jié)構(gòu)。
在一些實(shí)施方案中，該共聚酯是可發(fā)泡的。因?yàn)榕c其它聚合物相比，聚酯通常具有高得多的密度(例如1.3g/cc)，所以對(duì)于一些應(yīng)用可能理想的是使聚酯材料發(fā)泡以降低模塑部件、薄膜、片材、食品托盤、熱成型部件的重量。這種發(fā)泡制品還提供比未發(fā)泡制品改善的絕緣性能。該磺化脂肪族-芳香族共聚酯也可以形成成型的發(fā)泡制品。將熱塑性聚合物材料發(fā)泡，以提供低密度制品，例如薄膜、杯子、食品托盤、裝飾帶和家具部件。例如，將含有低沸點(diǎn)烴，例如戊烷的聚苯乙烯顆粒形成用于熱飲的輕型發(fā)泡杯。聚丙烯可以在發(fā)泡劑，例如氮?dú)饣蚨趸即嬖谙聰D塑形成用于包裝材料的裝飾薄膜和帶。同樣，聚丙烯可以在發(fā)泡劑存在下注塑形成輕型家具，例如椅子以及家具部件，例如桌腿。對(duì)于發(fā)泡，該共聚酯優(yōu)選具有足夠高的熔體粘度以在形成時(shí)保持發(fā)泡形狀，以及固化該共聚酯足夠長(zhǎng)久以形成最終的發(fā)泡制品。高熔體粘度可以如上所述例如通過(guò)在生產(chǎn)時(shí)升高該聚酯的比濃對(duì)數(shù)粘度得到，這可以通過(guò)后聚合工藝?yán)绻滔嗑酆戏椒ㄟM(jìn)行。另外，可以將支化劑引入該聚酯，如US4,132,707、US 4,145,466、US 4,999,388、US 5,000,991、US5,110,844、US 5,128,383和US 5,134,028中所述。這種支化的聚酯可以另外進(jìn)行如上所述固相聚合，以進(jìn)一步提高熔體粘度。該聚酯可以進(jìn)一步包括擴(kuò)鏈劑，例如二酸酐或聚環(huán)氧化合物，其可以在發(fā)泡過(guò)程中添加。
該聚酯可以用多種方法發(fā)泡。例如，在擠塑或模塑操作過(guò)程中可以將惰性氣體，例如氮?dú)饣蚨趸甲⑷肴垠w。另外可以使用惰性烴類氣體，例如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷和戊烷，或氯氟碳化合物、氯氟烴或氫氟烷。另一種方法包括將化學(xué)發(fā)泡劑與共聚酯干混，然后擠塑或模塑該共聚酯得到發(fā)泡制品。擠塑或模塑操作過(guò)程中，惰性氣體，例如氮?dú)庥砂l(fā)泡劑釋放并提供發(fā)泡作用。典型的發(fā)泡劑包括偶氮二酰胺、亞肼甲酰胺、二亞硝基五亞甲基四胺、p-甲苯磺酰亞肼二甲酸酯、5-苯基-3，6-二氫-1，3，4-氧雜-二嗪-2-酮、氫硼化鈉、碳酸氫鈉、5-苯基四唑、p，p′-氧雙(苯磺酰肼)。使用共聚酯粒料的另一種方法包括將碳酸鈉或碳酸氫鈉與一部分共聚酯粒料共混，將有機(jī)酸，例如檸檬酸與另一部分聚酯粒料共混，然后通過(guò)在高溫?cái)D塑或模塑將這兩部分粒料共混。二氧化碳?xì)怏w從碳酸鈉與檸檬酸的相互作用釋放，在聚合物熔體中提供所需發(fā)泡作用。理想的是與共聚酯一起使用成核劑，為泡孔產(chǎn)生提供場(chǎng)所，確定發(fā)泡片材或物體的泡孔大小，以及當(dāng)共聚酯形成制品時(shí)促進(jìn)泡沫固化。合適的成核劑實(shí)例包括乙酸鈉、滑石、二氧化鈦以及聚烯烴材料，例如聚乙烯和聚丙烯。
聚合物發(fā)泡設(shè)備和工藝是已知的，以及公開(kāi)于例如US5,116,881、US 5,134,028、US 4,626,183、US 5,128,383、US4,746,478、US 5,110,844、US 5,000,844和US 4,761,256。關(guān)于發(fā)泡技術(shù)的文獻(xiàn)可以在KirkOthmer Encyclopedia of ChemicalTechnology，第三版，11卷，82-145頁(yè)(1980年)，John Wiley andSons，Inc.，New York，N.Y.以及Encyclopedia of Polymer Scienceand Engineering，第二版，2卷，434-446頁(yè)(1985年)，John Wileyand Sons，Inc.，New York，N.Y中得到。該可發(fā)泡的共聚酯可以包括在此公開(kāi)的多種添加劑和/或填料，或者可以與其它材料共混。對(duì)于可生物降解泡沫，特別優(yōu)選添加纖維素、纖維素衍生物，例如化學(xué)改性纖維素、淀粉以及淀粉衍生物，例如化學(xué)改性淀粉和熱塑性淀粉。
實(shí)施例
測(cè)試方法
差示掃描量熱法(DSC)在TA儀器型號(hào)2920設(shè)備上進(jìn)行。試樣在氮?dú)鈿夥罩幸?0℃/分鐘的速率加熱到300℃，以20℃/分鐘的速率程控冷卻到室溫，然后以20℃/分鐘的速率再加熱到300℃。以下提到的觀測(cè)到的試樣玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)和結(jié)晶熔融溫度(Tm)來(lái)自第二加熱步驟。
比濃對(duì)數(shù)粘度(IV)在Preparative Methods of PolymerChemistry，W.R.Sorenson and T.W.Campbell，1961年，35頁(yè)中定義。其在室溫下通過(guò)(Goodyear R-103B方法以100mL的50∶50wt％三氟乙酸∶二氯甲烷酸性溶劑體系0.5g的濃度測(cè)定。
實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度(LRV)為0.6克聚酯溶于10mL含有80ppm硫酸的六氟異丙醇(HFIP)的溶液粘度對(duì)含硫酸的六氟異丙醇本身粘度的比率，兩種粘度均在毛細(xì)管粘度計(jì)中于25℃測(cè)量。該LRV可以在數(shù)值上與IV相關(guān)。在使用該關(guān)系的情況下，記作術(shù)語(yǔ)“計(jì)算IV”。
生物降解根據(jù)ISO 14855方法“塑料在控制堆肥處理?xiàng)l件下的極限好氧生物降解和分解的測(cè)定-分析析出碳的方法”(Determinationof the ultimate aerobic biodegradability and disintegrationof plastic materials under controlled compostingconditions-Method by analysis of evolved carbon)測(cè)量。生物降解測(cè)試包括將由來(lái)源于城市固體廢物有機(jī)部份的穩(wěn)定和陳化堆肥組成的接種物與所要測(cè)試的聚合物的研磨粉末一起注入在蛭石基底上，以及在控制在58℃+/-2℃的培養(yǎng)溫度下在標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件下堆肥。放出的二氧化碳用來(lái)測(cè)定生物降解程度。
在測(cè)試薄膜性能之前，薄膜試樣在72和50％濕度下調(diào)整40小時(shí)。根據(jù)ASTM 1922測(cè)定Elmendorf撕裂。根據(jù)ASTM D1004測(cè)定Graves撕裂。根據(jù)ASTM D882測(cè)定斷裂拉伸強(qiáng)度、拉伸模量和斷裂伸長(zhǎng)率。
實(shí)施例1
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(48.55克)、1，4-丁二醇(58.58克)、間苯二甲酸二甲酯-3磺酸鈉(2.96克)、戊二酸二甲酯(40.04克)和異丙氧基鈦(IV)(0.0603克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)2.6小時(shí)加熱到200℃。伴隨輕微氮?dú)獯祾咴?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1小時(shí)。然后伴隨攪拌和緩慢氮?dú)獯祾邔⒎磻?yīng)混合物經(jīng)0.60小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.0小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到30.7克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3.0小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥樟硗獾?.5克餾出物以及回收103.9克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有13.80的LRV，以及計(jì)算其具有0.50dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在129.2℃觀察到結(jié)晶Tm(14.6J/g)。
實(shí)施例2
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(48.55克)、1，4-丁二醇(58.58克)、間苯二甲酸二甲酯-3磺酸鈉(2.96克)、戊二酸二甲酯(40.04克)、1，2，4，5-苯四甲酸二酐(0.1015克)和異丙氧基鈦(IV)(0.0603克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)2.5小時(shí)加熱到200℃。伴隨輕微氮?dú)獯祾咴?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1小時(shí)。然后伴隨攪拌和緩慢氮?dú)獯祾邔⒎磻?yīng)混合物經(jīng)0.90小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物0.7小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到67.5克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3.1小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥樟硗獾?.8克餾出物以及回收99.8克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有33.15的LRV，以及計(jì)算其具有0.85dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在129.2℃觀察到寬結(jié)晶Tm(16.9J/g).
對(duì)比例CE l
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(62.92克)、乙二醇(18.93克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(0.74克)、己二酸二甲酯(43.55克)、乙酸錳(II)四水合物(0.042克)和三氧化銻(III)(0.034克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)3.7小時(shí)加熱到275℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?75℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到6.7克無(wú)色餾出物。然后在275℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3.5小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥樟硗獾?5.8克餾出物以及回收70.5克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有0.44dL/g的IV。通過(guò)DSC分析，在142.0℃觀察到寬結(jié)晶Tm(6.3J/g)。
實(shí)施例3
向1升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(240.31克)、1，4-丁二醇(292.89克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(3.70克)、己二酸二甲酯(217.75克)、乙酸錳(II)四水合物(0.234克)和三氧化銻(III)(0.189克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)2.2小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.2小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到188.2克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物4.7小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫.回收另外的17.4克餾出物以及回收461.0克固體產(chǎn)物。該產(chǎn)物具有5.74的LRV，以及計(jì)算其具有0.35dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在133.6℃觀察到寬結(jié)晶Tm(20.0J/g)。
將產(chǎn)物試樣研磨成粉末并如上所述測(cè)試生物降解。測(cè)定該試樣在這些測(cè)試條件下13天內(nèi)生物降解36.2％。
本實(shí)施例說(shuō)明與已知的磺化共聚酯相比，在本發(fā)明的磺化共聚酯中測(cè)得更高水平的結(jié)晶度。實(shí)施例3中形成的產(chǎn)物經(jīng)測(cè)定具有代表已知磺化共聚酯的對(duì)比例CE 1三倍的結(jié)晶度水平。本實(shí)施例進(jìn)一步顯示本發(fā)明磺化共聚酯的相對(duì)高的晶體熔點(diǎn)。
實(shí)施例4
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(47.58克)、1，4-丁二醇(72.10克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(1.48克)、DBE二元酸酯(Dupont Company產(chǎn)品，丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯以大約20∶60∶20摩爾比的混合物，40.04克)、二氧化硅(12.04克)和異丙氧基鈦(IV)(0.06克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.3小時(shí)加熱到190℃。在190℃攪拌1.0小時(shí)之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.4小時(shí)加熱到200℃。伴隨輕微氮?dú)獯祾咴?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.1小時(shí)。然后伴隨攪拌和緩慢氮?dú)獯祾邔⒎磻?yīng)混合物經(jīng)2.2小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物0.6小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到44.97克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3.3小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥樟硗獾?.65克餾出物以及回收105.75克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有27.60的LRV，以及計(jì)算其具有0.75dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在125.4℃觀察到寬結(jié)晶Tm(12.4J/g)。
實(shí)施例5
向250毫升玻璃燒瓶中添加間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(3.65克)、戊二酸二甲酯(39.42克)、1，2，4-苯三甲酸酐(0.12克)、乙酸鈉(0.69克)和異丙氧基鈦(IV)(0.16克)的反應(yīng)混合物，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.3小時(shí)加熱到190℃。在190℃攪拌0.5小時(shí)之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.5小時(shí)加熱到200℃。伴隨輕微氮?dú)獯祾咴?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1小時(shí)。然后伴隨攪拌和緩慢氮?dú)獯祾邔⒎磻?yīng)混合物經(jīng)1.1小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.0小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到55.46克無(wú)色餾出物.然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3.4小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥樟硗獾?.17克餾出物以及回收118.99克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有18.59的LRV，以及計(jì)算其具有0.58dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在153.6℃觀察到寬結(jié)晶Tm(22.0J/g)。
實(shí)施例6
向1升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(277.20克)、1，4-丁二醇(288.36克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(14.60克)、戊二酸二甲酯(157.68克)、1，2，4-苯三甲酸酐(0.48克)、乙酸鈉(2.76克)和異丙氧基鈦(IV)(0.61克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.3小時(shí)加熱到190℃。在190℃攪拌0.5小時(shí)之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.3小時(shí)加熱到200℃。伴隨輕微氮?dú)獯祾咴?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1小時(shí)。然后伴隨攪拌和緩慢氮?dú)獯祾邔⒎磻?yīng)混合物經(jīng)1.0小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.0小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到148.58克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物4.6小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫。回收另外的54.12克餾出物以及回收443.00克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有18.75的LRV，以及計(jì)算其具有0.59dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在151.9℃觀察到寬結(jié)晶Tm(22.90J/g)。
實(shí)施例7
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(75.27克)、1，4-丁二醇(83.40克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(3.65克)、戊二酸二甲酯(34.49克)、1，2，4-苯三甲酸酐(0.12克)、乙酸鈉(0.69克)和異丙氧基鈦(IV)(0.20克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.2小時(shí)加熱到190℃。在190℃攪拌0.5小時(shí)之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.4小時(shí)加熱到200℃。伴隨輕微氮?dú)獯祾咴?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1小時(shí)。然后伴隨攪拌和緩慢氮?dú)獯祾邔⒎磻?yīng)混合物經(jīng)0.7小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.2小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到60.0克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3.2小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥樟硗獾?.3克餾出物以及回收115克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有31.41的LRV，以及計(jì)算其具有0.81dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在163.0℃觀察到寬結(jié)晶Tm(25.1J/g)。
實(shí)施例8
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(75.27克)、1，4-丁二醇(83.17克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(3.65克)、戊二酸二甲酯(34.49克)、1，2，4-苯三甲酸酐(0.12克)、乙酸鈉(0.69克)和異丙氧基鈦(IV)(0.15克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.3小時(shí)加熱到190℃。在190℃攪拌0.4小時(shí)之后，然后伴隨攪拌和緩慢氮?dú)獯祾邔⒎磻?yīng)混合物經(jīng)1.8小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.0小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到54.86克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物5.4小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥樟硗獾?.40克餾出物以及回收118.92克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有19.92的LRV，以及計(jì)算其具有0.61dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在162.6℃觀察到寬結(jié)晶Tm(24.7J/g)。
實(shí)施例9
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(75.27克)、1，4-丁二醇(83.17克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(3.65克)、丁二酸二甲酯(31.48克)、1，2，4-苯三甲酸酐(0.12克)、乙酸鈉(0.69克)和異丙氧基鈦(IV)(0.16克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.3小時(shí)加熱到190℃。在190℃攪拌0.6小時(shí)之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.6小時(shí)加熱到200℃。伴隨輕微氮?dú)獯祾咴?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1小時(shí)。然后伴隨攪拌和緩慢氮?dú)獯祾邔⒎磻?yīng)混合物經(jīng)1.0小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.0小、時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到56.00克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3.0小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥樟硗獾?.3克餾出物以及回收101克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有16.11的LRV，以及計(jì)算其具有0.54dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在167.6℃觀察到寬結(jié)晶Tm(26.9J/g)。
實(shí)施例10
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(66.02克)、1，4-丁二醇(58.58克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(2.96克)、戊二酸二甲酯(24.03克)、1，2，4-苯三甲酸酐(0.21克)和異丙氧基鈦(IV)(0.0623克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)3.1小時(shí)加熱到200℃。伴隨輕微氮?dú)獯祾咴?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1小時(shí)。然后伴隨緩慢氮?dú)獯祾邔⒎磻?yīng)混合物經(jīng)1.0小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯迪聪略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物0.7小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到31.0克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3.3小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫。回收另外的0.5克餾出物以及回收101.2克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有9.08的LRV，以及計(jì)算其具有0.41dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在173.6℃觀察到結(jié)晶Tm(23.2J/g)。
該實(shí)施例說(shuō)明，同已知材料比較，本發(fā)明的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的一些性能。該實(shí)施例中制造的產(chǎn)品，雖然具有對(duì)于已知聚酯可比量的脂肪族二羧酸，但是不含除了1，4-丁二醇之外的二元醇，測(cè)得具有比一些此類已知聚酯基本上更高的結(jié)晶熔點(diǎn)。
對(duì)比例CE 2
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(88.86克)、乙二醇(6.27克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(0.15克)、戊二酸二甲酯(24.03克)、乙酸錳(II)四水合物(0.042克)和三氧化銻(III)(0.034克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯迪聪掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)3.6小時(shí)加熱到275℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?75℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到12.8克無(wú)色餾出物。然后在275℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物2.4小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫。回收另外的7.0克餾出物以及回收64.0克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有32.7的LRV，以及計(jì)算其具有0.84dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，測(cè)定Tg起始溫度為35.8℃，中點(diǎn)溫度為37.6℃以及終點(diǎn)溫度為39.5℃。在185.1℃觀察到寬結(jié)晶Tm(16.8J/g)。
對(duì)比例CE 3
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(48.5克)、對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(25.40克)、1，4-丁二醇(43.40克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(0.15克)、戊二酸二甲酯(24.30克)、乙酸錳(II)四水合物(0.042克)和三氧化銻(III)(0.035克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)0.8小時(shí)加熱到200℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.1小時(shí)。然后伴隨攪拌在輕微氮?dú)獯祾呦聦⑺梅磻?yīng)混合物經(jīng)1.3小時(shí)加熱到255℃。然后在輕微氮?dú)獯祾呦略?55℃攪拌反應(yīng)混合物0.5小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到16.4克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥樟硗獾?.9克餾出物以及回收85.6克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有12.2的LRV，以及計(jì)算其具有0.47dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在154.2℃觀察到結(jié)晶Tm(24.5J/g)。
實(shí)施例11
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(67.87克)、1，4-丁二醇(58.58克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(0.148克)、戊二酸二甲酯(24.03克)、乙酸錳(II)四水合物(0.042克)和三氧化銻(III)(0.034克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)2.7小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.0小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到35.4克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3.7小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫.回收另外的1.1克餾出物以及回收91.0克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有6.56的LRV，以及計(jì)算其具有0.36dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在174.3℃觀察到結(jié)晶Tm(25.2J/g)。
對(duì)比例CE 4
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(58.26克)、1，4-丁二醇(46.80克)、乙二醇(20.86克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(3.55克)、己二酸二甲酯(39.72克)、間苯二甲酸二甲酯(11.65克)、乙酸錳(II)四水合物(0.0586克)和三氧化銻(III)(0.0471克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)1.8小時(shí)加熱到200℃。伴隨輕微氮?dú)獯祾咴?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.3小時(shí)。然后伴隨攪拌在輕微氮?dú)獯祾呦聦⒎磻?yīng)混合物經(jīng)1.1小時(shí)加熱到260℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?60℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.0小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到25.7克無(wú)色餾出物。然后在260℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3.1小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥樟硗獾?.7克餾出物以及回收107.2克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有5.63的LRV，以及計(jì)算其具有0.35dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在106.1℃觀察到寬結(jié)晶Tm(1.5J/g)。
實(shí)施例12
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(58.26克)、1，4-丁二醇(81.11克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(3.55克)、己二酸二甲酯(39.72克)、間苯二甲酸二甲酯(11.65克)、乙酸錳(II)四水合物(0.0586克)和三氧化銻(III)(0.0471克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)1.5小時(shí)加熱到200℃。伴隨輕微氮?dú)獯祾咴?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1小時(shí)。然后伴隨攪拌在輕微氮?dú)獯祾呦聦⒎磻?yīng)混合物經(jīng)2.0小時(shí)加熱到260℃。在輕微氮?dú)獯祾呦略?60℃攪拌得到的反應(yīng)混合物0.8小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到41.0克無(wú)色餾出物。然后在260℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空.在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物3.6小時(shí).然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥樟硗獾?.6克餾出物以及回收100.8克固體產(chǎn)物。測(cè)定該產(chǎn)物具有2.97的LRV，以及計(jì)算其具有0.30dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在118.6℃觀察到寬結(jié)晶Tm(10.1J/g)。
實(shí)施例13
向250毫升玻璃燒瓶中添加對(duì)苯二甲酸二甲酯(161.18克)、1，4-丁二醇(144.2克)、間苯二甲酸二甲酯-3-磺酸鈉(5.92克)、戊二酸二甲酯(24.02克)、乙酸錳(II)四水合物(0.168克)和三氧化銻(III)(0.068克)，形成反應(yīng)混合物。在緩慢氮?dú)獯祾呦聰嚢柙摲磻?yīng)混合物并加熱到180℃。達(dá)到180℃之后，在緩慢氮?dú)獯祾呦掳殡S攪拌將反應(yīng)混合物經(jīng)1.6小時(shí)加熱到200℃。伴隨輕微氮?dú)獯祾呦略?00℃攪拌得到的反應(yīng)混合物1.0小時(shí)。然后在輕微氮?dú)獯祾呦聦嚢璧姆磻?yīng)混合物經(jīng)1.8小時(shí)加熱到255℃。在輕微氮?dú)獯迪聪略?55℃攪拌得到的反應(yīng)混合物0.2小時(shí)。經(jīng)該加熱周期收集到96.5克無(wú)色餾出物。然后在255℃伴隨攪拌逐步使反應(yīng)混合物達(dá)到完全真空。在完全真空(壓力小于100mtorr)下攪拌得到的反應(yīng)混合物2.6小時(shí)。然后用氮?dú)饨獬婵詹⑹狗磻?yīng)物質(zhì)冷卻到室溫?；厥?84.7克固體產(chǎn)物.測(cè)定誼產(chǎn)物具有2.64的LRV，以及計(jì)算其具有0.29dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。通過(guò)DSC分析，在178.0℃觀察到結(jié)晶Tm(29.7J/g)。
實(shí)施例14
在料斗干燥器中在60℃將除了以更大規(guī)模之外均如實(shí)施例6中所述制備的聚合物，干燥8小時(shí)到-40℃露點(diǎn)。然后將誼材料以20磅每小時(shí)速率送入1英寸直徑單螺桿Davis標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)的進(jìn)料段，(螺桿L/D為24∶1，型號(hào)DS-15H)。擠出機(jī)條件和溫度分布以下提到。然后將熔融聚合物送入在以下提到的條件和溫度分布下的Killion 3輥層疊片材流水線。
擠出機(jī)1段溫度，(進(jìn)料段)290
擠出機(jī)2段溫度335
擠出機(jī)3段溫度335
擠出機(jī)4段(前部)溫度315
法蘭335
管335
法蘭335
模頭溫度330
模唇330
熔融溫度335
擠出機(jī)安培數(shù)3.4
擠出機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)/分50
驟冷輥?lái)敳繙囟?0
驟冷輥中部溫度70
驟冷輥底部溫度70
薄膜引出速率275英寸/分鐘
生產(chǎn)出8英寸寬，0.003英寸(3密耳)厚的薄膜。該薄膜作為快餐三明治包裹包裝進(jìn)行測(cè)試。
實(shí)施例15
將實(shí)施例14中生產(chǎn)的2英寸正方形薄膜預(yù)熱到50℃4分鐘，注意不使熱空氣直接沖擊薄膜，以防止過(guò)熱點(diǎn)，以及在繃架T.M.長(zhǎng)雙軸拉伸機(jī)上進(jìn)行雙軸取向。拉伸機(jī)的拉伸比設(shè)定為3乘3，以及拉伸速率為5英寸/秒(12.7厘米/秒)。該雙軸拉伸薄膜經(jīng)測(cè)定在縱向(MD)和橫向(TD)具有比未拉伸薄膜高至少10％的拉伸強(qiáng)度。該雙軸拉伸薄膜作為快餐三明治包裹包裝進(jìn)行測(cè)試。
實(shí)施例16-26
在料斗干燥器中以60℃將在列于如下表1中的實(shí)施例中的、除了以更大規(guī)模以外如上文所述制備的聚合物干燥8小時(shí)到-40℃露點(diǎn)。將該材料置于單螺桿定容送料器(K-tron型號(hào)7號(hào))的料斗中，從其中自由下落到28mm Werner and Pfleider雙螺桿擠出機(jī)的入口，該擠出機(jī)具有以室真空維持的真空閥口，連接于具有約0.010英寸間隙的10英寸寬薄膜模頭。在擠出機(jī)的進(jìn)料斗和進(jìn)料喉保持干燥氮?dú)獯祾?。該擠出機(jī)以150RPM螺桿速率工作，具有表1所示的加熱器分布。
表1
聚合物擠出機(jī)加熱器分布
將該擠出的聚合物薄膜靜電壓在用冷水保持在26℃的12英寸直徑光滑驟冷圓筒上，以及使用標(biāo)準(zhǔn)張力輥收集在剝離紙上。調(diào)節(jié)該驟冷圓筒速度為5到15英尺/分，得到具有約8密耳到約1.5密耳厚度的薄膜試樣。
實(shí)施例16到26的薄膜作為快餐三明治包裹進(jìn)行測(cè)試，經(jīng)測(cè)定具有優(yōu)異的死褶性能。測(cè)試實(shí)施例16到26的薄膜的韌度，通過(guò)測(cè)定Elmendorf撕裂、Graves撕裂和斷裂伸長(zhǎng)率進(jìn)行，還測(cè)試其強(qiáng)度，通過(guò)測(cè)定斷裂拉伸強(qiáng)度和拉伸模量進(jìn)行。
從實(shí)施例18、實(shí)施例25、對(duì)比例CE 6和對(duì)比例CE 7的薄膜剪裁10英寸乘16英寸矩形，以及精確測(cè)量尺寸。將該薄膜矩形置于Fisher Scientific Isotemp培養(yǎng)箱，型號(hào)625D，加熱到60℃1小時(shí)。然后精確地重新測(cè)量譔薄膜矩形的尺寸。
實(shí)施例27-38
將以下表2中所列實(shí)施例中生產(chǎn)的厚度為約1.5密耳到8密耳的薄膜傳送經(jīng)過(guò)購(gòu)自Marshall and Williams Company(Providence，Rhode Island)的縱向取向器(MDO)，型號(hào)7200。將該MDO裝置預(yù)熱到以下表2中所列溫度，以及同時(shí)在該溫度如以下表2中提到的將該薄膜拉伸。例如，對(duì)于1米長(zhǎng)薄膜的“3X”MDO拉伸表示將薄膜拉伸到3米的最終長(zhǎng)度。
表2
結(jié)果如果預(yù)知就排除
實(shí)施例27到38的單軸拉伸薄膜經(jīng)測(cè)定在縱向(MD)具有比相應(yīng)的未拉伸薄膜高至少10％的拉伸強(qiáng)度。實(shí)施例27到38的單軸拉伸薄膜作為快餐三明治包裹包裝測(cè)試，以及經(jīng)測(cè)定具有優(yōu)異的死褶性能。
實(shí)施例39-49
將以上生產(chǎn)的以及以下表3中所述的2英寸正方形薄膜預(yù)熱到以下表3中提到的溫度4分鐘(注意不使熱空氣直接沖擊薄膜以避免過(guò)熱點(diǎn))，以及在繃架T.M.長(zhǎng)雙軸拉伸機(jī)上進(jìn)行雙軸拉伸。拉伸機(jī)的拉
伸比設(shè)定為3乘3，以及拉伸速率為5英寸/秒(12.7厘米/秒)。
表3
測(cè)量縱向(MD)和橫向(TD)中的拉伸強(qiáng)度。該雙軸拉伸薄膜作為快餐三明治包裹包裝進(jìn)行測(cè)試。
實(shí)施例50-54
在料斗干燥器中在75℃將除了以更大規(guī)模以外如實(shí)施例10中所述制備的聚合物，干燥8小時(shí)到-40℃露點(diǎn)。使該材料與0.10wt％(基于聚合物重量)的購(gòu)自Ciba Company的受阻酚抗氧劑Irganox-1010進(jìn)行粉末混合。將該材料置于單螺桿定容送料器(K-tron型號(hào)7號(hào))的料斗中，從其中自由下落到28mm Werner and Pfleider雙螺桿擠出機(jī)的入口，誼擠出機(jī)具有以室真空維持的真空閥口，連接于具有約0.010英寸間隙的10英寸寬薄膜模頭。在擠出機(jī)的進(jìn)料斗和進(jìn)料喉保持干燥氮?dú)獯祾?。擠出機(jī)以150RPM螺桿速率工作，具有如下的加熱器分布
用精確進(jìn)料器將購(gòu)自Morflex，Inc.的增塑劑檸檬酸乙?；□?，以提供以下表4中所列組成的速率注入?yún)^(qū)段2。表4中所列增塑劑數(shù)量基于全部組合物重量計(jì)。
表4
將該擠出的聚合物薄膜靜電壓在用冷水保持在26℃的12英寸直徑光滑驟冷圓筒上，以及使用標(biāo)準(zhǔn)張力輥收集在剝離紙上。調(diào)節(jié)驟冷圓筒速度為5到15英尺/分，得到具有約8密耳到約1.5密耳厚度的薄膜試樣。該薄膜作為快餐三明治包裹包裝進(jìn)行測(cè)試。
實(shí)施例55-60
在大容量盤式干燥器中在60℃將除了以更大規(guī)模以外如以上實(shí)施例6中制備的聚合物，用熱干燥空氣循環(huán)干燥一夜，到含水量小于0.04％。在大容量托盤真空烘箱中將玉米淀粉(購(gòu)自CPCInternational，Inc.的Corn Products 3005)和米淀粉(SigmaChemicals產(chǎn)品目錄No S7260)在90℃和低于1毫米汞柱真空下干燥到含水量低于1％，以及儲(chǔ)存在密封容器中直到使用。以接收時(shí)的形式使用聚己二酸乙二酯(購(gòu)自Ruco Polymer Corporation，RucoflexS-101-55，標(biāo)稱分子量為2000)，而不進(jìn)行預(yù)處理。
該聚合物和淀粉的共混物通過(guò)在塑料袋中用手滾動(dòng)該材料制造。從干燥器將干燥淀粉加入溫?zé)峋酆衔?，以及將該溫?zé)峄旌衔锼腿霐D出機(jī)。當(dāng)使用Rucoflex聚己二酸乙二酯時(shí)，將該聚己二酸乙二酯熔融并且通過(guò)計(jì)量泵液態(tài)注入擠出機(jī)的第二加熱器區(qū)段。制備以下表5中所列最終組合物。
表5
伴隨氮?dú)獯祾邔⒐不煳镏糜贙tron雙螺桿進(jìn)料器的進(jìn)料斗中(型號(hào)T-35，具有190 6300控制器)，并計(jì)量加入到具有真空閥口和軟性混合螺桿的、L/D為30/1的Werner and Pfleider ZSK 30mm雙螺桿擠出機(jī)。擠出機(jī)機(jī)筒溫度經(jīng)電加熱為擠出機(jī)進(jìn)料端處135℃，出料口處170℃。該擠出機(jī)以150RPM工作，以及真空閥口連接到室真空以及可以隨著工藝條件變動(dòng)。單孔模頭(1/8英寸直徑)用于排出線料。得到的線料在6英尺長(zhǎng)水槽中驟冷，用氣刀脫水并用Conair切割器(型號(hào)304)切割成顆粒。每個(gè)組合物的操作條件列于以下表6。
表6
實(shí)施例61-66
在料斗干燥器中在70℃將以上實(shí)施例55到60中制備的聚合物-淀粉共混物干燥8小時(shí)到-40℃露點(diǎn)。將該材料置于單螺桿定容進(jìn)料器(K-tron型號(hào)7號(hào))的料斗中，從其中自由下落到28mm Werner andPfleider雙螺桿擠出機(jī)的入口，該擠出機(jī)具有以室真空維持的真空閥口，連接于具有約0.010英寸間隙的10英寸寬薄膜模頭。在擠出機(jī)的進(jìn)料斗和進(jìn)料喉保持干燥氮?dú)獯祾?。擠出機(jī)以150RPM螺桿速率工作，具有如下的加熱器分布
將該擠出的聚合物薄膜靜電壓在用冷水保持在26℃的12英寸直徑光滑驟冷圓筒上，以及使用標(biāo)準(zhǔn)張力輥收集在剝離紙上。調(diào)節(jié)該驟冷圓筒速度為5到15英尺/分，得到具有約8密耳到約1.5密耳厚度的薄膜試樣。
表7
該薄膜作為快餐三明治包裝進(jìn)行測(cè)試。
實(shí)施例67-73
在大容量盤式干燥器中在60℃將除了以更大規(guī)模以外如以上實(shí)施例8中制備的聚合物，用熱干燥空氣循環(huán)干燥一夜，到含水量小于0.04％。在90℃大容量托盤真空烘箱以及低于1mm Hg真空中將滑石(購(gòu)自Luzenac，位于Englewood，Colorado，具有3.8微米粒度)、二氧化鈦(由Kerr-McGee Chemical，LLC提供，位于OklahomaCity，Oklahoma，等級(jí)Tronox470，具有0.17微米粒度)和碳酸鈣(購(gòu)自Sylacauga，AL的ECCA Calcium Products，Inc.，ECCSupercoat(T)等級(jí)，具有1微米平均粒度)干燥到含水量低于1％，以及保存在密封容器中直到使用。
該聚合物和無(wú)機(jī)填料的共混物通過(guò)在塑料袋中用手翻滾該材料制造。從干燥器將干燥無(wú)機(jī)填料加入溫?zé)峋酆衔?，以及還將該溫?zé)峄旌衔锼腿霐D出機(jī)。制備以下表8中所列組合物。
表8
伴隨氮?dú)獯祾邔⒐不煳镏糜贙tron雙螺桿進(jìn)料器的進(jìn)料斗中(型號(hào)T-35，具有190 6300控制器)，并計(jì)量加入到具有真空閥口和硬性混合螺桿的、L/D為30/1的Werner and Pfleider ZSK 30mm雙螺桿擠出機(jī)。擠出機(jī)機(jī)筒溫度經(jīng)電加熱為擠出機(jī)進(jìn)料端處150℃，出料口處200℃。該擠出機(jī)以150RPM工作，以及真空閥口連接到室真空以及可以隨著工藝條件變動(dòng)。單孔模頭(1/8英寸直徑)用于排出線料。得到的線料在6英尺長(zhǎng)水槽中驟冷，用氣刀脫水并用Conair切割器(型號(hào)304)切割成顆粒。用于各個(gè)組合物的具體操作條件列于以下表9。
表9
實(shí)施例74-80
在料斗干燥器中在60℃將以上實(shí)施例67-73中制備的聚合物-無(wú)機(jī)填料共混物以及除了以更大規(guī)模以外類似于以上實(shí)施例8所述制備的聚合物，干燥8小時(shí)到-40℃露點(diǎn)。將該材料置于單螺桿定容送料器(K-tron型號(hào)7號(hào))的料斗中，從其中自由下落到28mm Wernerand Pfleider雙螺桿擠出機(jī)的入口，該擠出機(jī)具有以室真空維持的真空閥口，連接于具有約0.010英寸間隙的10英寸寬薄膜模頭。實(shí)施例77由實(shí)施例70的50wt％和實(shí)施例8的50wt％的翻轉(zhuǎn)共混物組成。在擠出機(jī)的進(jìn)料斗和進(jìn)料喉保持干燥氮?dú)獯祾?。擠出機(jī)以150RPM螺桿速率工作，具有以下加熱器分布
將該擠出的聚合物薄膜靜電壓在用冷水保持在26℃的12英寸直徑光滑驟冷圓筒上，以及使用標(biāo)準(zhǔn)張力輥收集在剝離紙上。調(diào)節(jié)驟冷圓筒速度為5到15英尺/分，得到具有約8密耳到約1.5密耳厚度的薄膜試樣。
表10
測(cè)試用于快餐三明治包裝的薄膜。
實(shí)施例81-86
在除濕空氣干燥器中在60℃將除了以更大規(guī)模以外如以下表11中提到的實(shí)施例所述制備的聚合物，干燥一夜。將該干燥的聚合物送入實(shí)驗(yàn)室規(guī)模吹塑薄膜流水線，其包括具有15∶1齒輪減速器的Killion 1.25英寸直徑擠出機(jī)。擠出機(jī)加熱器區(qū)段根據(jù)以下表11中提到的溫度設(shè)定。該螺桿為L(zhǎng)/D為24∶1的Maddock混合型?；旌下輻U的壓縮比為3.5∶1。螺桿速度為25到30RPM。使用具有25密耳模頭間隙的1.21英寸直徑模頭。風(fēng)環(huán)為No.2型Killion單唇。吹塑條件由吹脹比(BUR)表征，其為膜泡直徑對(duì)模頭直徑的比，其表示環(huán)向或橫向(TD)拉伸，或由拉伸比(DDR)表征，其表示軸向或縱向(MD)拉伸。拉伸程度越高，薄膜中的取向越大。
表11
該管狀薄膜被縱切并作為快餐三明治包裝測(cè)試。
實(shí)施例87-89
在由Brampton Engineering制造的10英寸雙層層流共擠出模頭(SCD)、吹塑薄膜模頭上生產(chǎn)雙層薄膜。該模頭的層結(jié)構(gòu)如下，從該模頭的外部層到內(nèi)部層，A/B。兩臺(tái)3英寸David標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)進(jìn)料該A和B層。該工藝流水線還使用Brampton Engineering旋轉(zhuǎn)風(fēng)環(huán)用于聚合物冷卻。層A含有除了以更大規(guī)模以外類似于實(shí)施例10所述制備的聚合物。層B含有除了以更大規(guī)模以外類似于實(shí)施例2所述制備的聚合物。在除濕干燥器中在60℃干燥兩種聚合物。調(diào)整操作以提供以下表12中提到的就整個(gè)薄膜結(jié)構(gòu)而言的薄膜層比率。薄膜厚度為約2.25密耳(0.00225英寸)。用于薄膜的工藝條件在以下表13中提供。
表12
表13
使用由Battenfeld Gloucester Engineering Co.，Inc.制造的在線制袋機(jī)在擠出流水線輥隙下游將以上制備的多層薄膜轉(zhuǎn)變?yōu)榇Ｔ摽v切薄膜作為快餐三明治包裹測(cè)試。
實(shí)施例90-92
在由Brampton Engineering制造的10英寸雙層層流共擠出模頭(SCD)吹塑薄膜模頭上生產(chǎn)雙層薄膜。該模頭的層結(jié)構(gòu)如下，從該模頭的外部層到內(nèi)部層，A/B。兩臺(tái)3英寸David標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)進(jìn)料該A和B層。該工藝流水線還使用Brampton Engineering旋轉(zhuǎn)風(fēng)環(huán)用于聚合物冷卻。層A含有除了以更大規(guī)模以外類似于實(shí)施例68所述制備的聚合物。層B含有除了以更大規(guī)模以外類似于實(shí)施例5所述制備的聚合物。在除濕干燥器中在60℃干燥兩種聚合物。調(diào)整操作以提供以下表14中提到的就整個(gè)薄膜結(jié)構(gòu)而言的薄膜層比率。薄膜厚度為約2.25密耳(0.00225英寸)。用于薄膜的工藝條件在以下表15中提供。
表14
表15
使用由Battenfeld Gloucester Engineering Co.，Inc.制造的在線制袋機(jī)在擠出流水線輥隙下游將以上制備的多層薄膜轉(zhuǎn)變?yōu)榇Ｔ摽v切薄膜作為快餐三明治包裹測(cè)試。
實(shí)施例93-95
在由Brampton Engineering制造的10英寸雙層層流共擠出模頭(SCD)、吹塑薄膜模頭上生產(chǎn)雙層薄膜。該模頭的層結(jié)構(gòu)如下，從該模頭的外部層到內(nèi)部層，A/B。兩臺(tái)3英寸David標(biāo)準(zhǔn)擠出機(jī)進(jìn)料該A和B層。該工藝流水線還使用Brampton Engineering旋轉(zhuǎn)風(fēng)環(huán)用于聚合物冷卻。層A含有類似于實(shí)施例58所述制備的淀粉填充聚合物。層B含有購(gòu)自Eastman Chemical Company的、以及如上所述的EastarBio。在除濕干燥器中在60℃干燥兩種聚合物。調(diào)整操作以提供以下表16中提到的就整個(gè)薄膜結(jié)構(gòu)而言的薄膜層比率。薄膜厚度為約2.25密耳(0.00225英寸)。用于薄膜的工藝條件在以下表17中提供。
表16
表17
使用由Battenfeld Gloucester Engineering Co.，Inc.制造的在線制袋機(jī)在擠出流水線輥隙下游將以上制備的多層薄膜轉(zhuǎn)變?yōu)榇?。該縱切薄膜作為快餐三明治包裹測(cè)試。
實(shí)施例96-125
在去濕空氣干燥器中在60℃將除了以更大規(guī)模以外如列于下表18中的實(shí)施例中所述制備的聚酯樹脂干燥到-40℃露點(diǎn)。通過(guò)將干燥的粒料送入機(jī)筒長(zhǎng)徑比為28∶1的2.5英寸市售擠出機(jī)，在紙板原料上擠出涂布該聚酯樹脂。將該擠出機(jī)五個(gè)區(qū)段保持在以下表18中提到的溫度范圍內(nèi)。該擠出機(jī)中使用具有八種壓縮螺紋、四種計(jì)量螺紋、兩種螺紋混合段和六種計(jì)量螺紋的單個(gè)螺紋螺桿。螺桿速度保持在180轉(zhuǎn)/分(RPM)。熔融的聚酯樹脂經(jīng)過(guò)三個(gè)24×24目篩。該聚合物經(jīng)過(guò)具有0.75英寸合模面的中心進(jìn)料模頭，其具有36英寸乘0.02英寸模頭開(kāi)口。擠出進(jìn)料速率恒定保持在460磅每小時(shí)。得到的擠出物經(jīng)過(guò)5英寸氣隙進(jìn)入由橡膠包覆壓力輥和驟冷輥形成的輥隙。同時(shí)使用與薄膜接觸的輥將下表18中提到的32英寸寬的紙板原料送入輥隙。施加100磅每線性英寸的輥隙壓力。擠出試驗(yàn)過(guò)程中將24英寸直徑鏡面精加工驟冷輥保持在19℃。涂布的紙板以180度從由壓力輥和驟冷輥形成的輥隙離開(kāi)驟冷輥。該驟冷輥以300英尺/分的線速度運(yùn)轉(zhuǎn)。以該涂布速度得到1.25密耳厚度的聚酯樹脂。該聚酯樹脂厚度可以通過(guò)操作改進(jìn)加以改變。
表18
實(shí)施例96-105中制造的聚酯作為快餐三明治包裹包裝測(cè)試。
實(shí)施例96-105中制造的聚酯通過(guò)常規(guī)工藝成形和熱封成信封、袋子形狀，包括例如用于廢物、垃圾、葉子、暈機(jī)癥和雜貨的袋子。實(shí)施例106-115中制造的聚酯通過(guò)常規(guī)工藝成形成杯子、玻璃制品、碗、托盤、液體容器和紙盒形狀，適用于，例如，牛奶、果汁、水、酒、酸奶、乳劑和蘇打水。
實(shí)施例116-125中制造的聚酯通過(guò)常規(guī)工藝形成托盤、箱子、帶蓋夾層容器、帶蓋色拉容器、鉸接蓋夾層容器和鉸接蓋色拉容器。
實(shí)施例126
如下所述制備擠出涂布的紙層壓材料。在60℃將除了以更大規(guī)模以外如以上實(shí)施例7中制備的樹脂干燥一夜。然后將樹脂置于具有18英寸寬薄膜模頭的擠出機(jī)(Echlin Manufacturing Company序號(hào)0717)的1英寸(2.5cm)入口上面的進(jìn)料斗中，所述模頭具有0.007英寸間隙。連續(xù)引導(dǎo)18英寸寬無(wú)紡織物以47-106英尺/分鐘的速度通過(guò)由Bertek Inc.(St.Albans，VT)制造的擠出涂布機(jī)。將要涂布的紙(11英寸寬，18磅紙?jiān)?進(jìn)料到該載體織物上，以及將該組合體經(jīng)由加熱到150-260的4英寸直徑牽引輥之間的S-彎，通過(guò)電暈處理(由Intercon產(chǎn)生)引導(dǎo)到具有12英寸(30cm)直徑的、100-200聚四氟乙烯涂布的無(wú)光精加工驟冷輥上，圍繞該12英寸直徑輥的300度圓周，同時(shí)樹脂以測(cè)定的適合于生產(chǎn)所需厚度涂層的出料速率，經(jīng)由模頭，在驟冷輥和夾輥之間盡可能靠近驟冷輥(約0.25-0.50英寸)的位置擠出。擠出機(jī)中的聚合物溫度為355以及模頭中的聚合物溫度為360。聚合物溫度可以調(diào)節(jié)到使流動(dòng)不均性減到最小。將具有0.5密耳厚度的薄膜施加于紙。該紙層壓材料作為快餐三明治包裹包裝進(jìn)行測(cè)試。
將以上層壓材料片(8英寸乘8英寸正方形)置于具有約0.5立方碼方形的、比率為約2∶1的混合城市固體廢物(除去其中的玻璃、罐、和大量輕質(zhì)塑料以及紙)和污水處理廠產(chǎn)生的污泥的旋轉(zhuǎn)堆肥器中。該堆肥器每周旋轉(zhuǎn)一次，以及監(jiān)測(cè)溫度和含水量。測(cè)試該層壓材料的可生物降解性。
實(shí)施例127
如下所述制備擠出涂布的紙層壓材料。在60℃將除了以更大規(guī)模以外如以上實(shí)施例6中制備的樹脂干燥一夜。然后將樹脂置于具有18英寸寬薄膜模頭的擠出機(jī)(Echlin Manufacturing Company序號(hào)0717)的1英寸(2.5cm)入口上面的進(jìn)料斗中，所述模頭具有0.007英寸間隙。連續(xù)引導(dǎo)18英寸寬無(wú)紡織物以47-106英尺/分鐘的速度通過(guò)由Bertek Inc.(St.Albans，VT)制造的擠出涂布機(jī)。將要涂布的紙(11英寸寬，18磅定量漂白牛皮紙?jiān)?進(jìn)料到無(wú)紡織物上，以及將該紙和織物經(jīng)由加熱到150-260的4英寸直徑牽引輥之間的S彎通過(guò)電暈處理(由Intercon產(chǎn)生)引導(dǎo)到具有12英寸(30cm)直徑的100-200聚四氟乙烯涂布的無(wú)光精加工驟冷輥上，圍繞該12英寸直徑輥的300度圓周，同時(shí)樹脂以測(cè)定的適合于生產(chǎn)所需厚度涂層的出料速率，經(jīng)由模頭，在驟冷輥和夾輥之間盡可能靠近驟冷輥(約0.25-0.50英寸)的位置擠出。擠出機(jī)中的聚合物溫度為315以及模頭中的聚合物溫度為320。聚合物溫度可以調(diào)節(jié)到使流動(dòng)不均性減到最小。將具有0.5密耳厚度的薄膜施加于紙。該紙層壓材料作為快餐三明治包裹包裝進(jìn)行測(cè)試。
將以上層壓材料片(8英寸乘8英寸正方形)置于具有約0.5立方碼正方形的、比率為約2∶1的混合城市固體廢物(除去其中的玻璃、罐、和大量輕質(zhì)塑料以及紙)和污水處理廠產(chǎn)生的污泥的旋轉(zhuǎn)堆肥器中。該堆肥器每周旋轉(zhuǎn)一次，以及監(jiān)測(cè)溫度和含水量。測(cè)試該層壓材料的可生物降解性。
實(shí)施例128
在加料斗干燥器中在60℃將除了以更大規(guī)模以外如實(shí)施例2中所述制備的聚合物，以及聚(丙交酯)(購(gòu)自Cargill Dow Company)干燥一夜到-40℃露點(diǎn)。在前進(jìn)速率為150米/分鐘，稱重210克/平方米的三層紙板上以1∶3的重量比共擠出實(shí)施例2的聚合物和聚(丙交酯)。實(shí)施例2的聚合物的熔融溫度為150℃以及聚(丙交酯)的熔融溫度為240℃。得到涂布的紙板，其中聚合物涂層總重量為19.4克/平方米，聚(丙交酯)的重量比為75wt％，其形成外層，以及實(shí)施例2的聚合物的重量比為25wt％，其形成粘附于紙板的內(nèi)層。
用常規(guī)工藝將以上制備的紙板成形成杯子、玻璃制品、碗、托盤、液體容器和紙盒形狀，適用于，例如，牛奶、果汁、水、酒、酸奶、乳劑和蘇打水。
實(shí)施例129-134
壓延的紙層壓材料的制備方法包括制造在以下表19中提到的實(shí)施例中的如上所述生產(chǎn)的薄膜的組合體，其涂布在脫膜紙上，與將要涂布的紙的類似涂膠片材接觸，然后經(jīng)由加熱的拋光金屬上輥和未加熱的彈性(絲)輥之間的輥隙，以5碼/分鐘的表面速度，在200和10噸壓力下擠壓該組合體。
用于制造層壓紙產(chǎn)品的各種紙基材的詳情在以下表19中給出。
表19
將以上層壓材料片(8英寸乘8英寸正方形)置于具有約0.5立方碼方形的、比率為約2∶1的混合城市固體廢物(除去其中的玻璃、罐、和大量輕質(zhì)塑料以及紙)和污水處理廠產(chǎn)生的污泥的旋轉(zhuǎn)堆肥器中。該堆肥器每周旋轉(zhuǎn)一次，以及監(jiān)測(cè)溫度和含水量。測(cè)試該層壓材料的可生物降解性。
實(shí)施例135
使用兩種基于水的丙烯酸系粘合劑配方的組合，由紙板和電暈處理的聚酯薄膜的組合生產(chǎn)層壓原料。該紙板基料為通常稱為全漂白硫酸鹽(SBS)紙板類型的漂白白色紙板，其作為食品包裝材料的基料是公知的。在此使用的具體紙板為未涂布牛奶盒原料，其厚度為0.0235英寸以及稱重為282磅每3,000平方英尺。該薄膜如以上實(shí)施例32中所述生產(chǎn)，以及用傳統(tǒng)方法在一面進(jìn)行電暈放電處理以增強(qiáng)粘接。在具有將粘合劑施涂到紙板和薄膜的粘合劑區(qū)的常規(guī)濕粘合層壓機(jī)上進(jìn)行層壓工藝。用110流水線凹印輥供料器將粘合劑施涂于紙板，所述供料器傳送每1,000平方英尺紙板約3磅濕粘合劑.施涂于紙板的粘合劑由200磅購(gòu)自Rohm & Haas Company的RhoplexN-1031丙烯酸系膠乳和1.5盎司購(gòu)自Diamond Shamrock ChemicalCompany的Foamaster NXZ消泡劑(預(yù)分散在等體積水中)組成。粘合劑施涂于聚酯薄膜的電暈處理面。施涂的粘合劑由375磅購(gòu)自Rohm &Haas Company的RhoplexN-1031丙烯酸系膠乳、11.5磅Cymel325三聚氰胺-甲醛交聯(lián)劑、11.5磅異丙醇、23磅水和3盎司購(gòu)自DiamondShamrock Chemical Company的Foamaster NXZ消泡劑(預(yù)分散在等體積水中)組成。
層壓工藝隨著紙板和薄膜同時(shí)通過(guò)相應(yīng)的粘合劑施涂區(qū)進(jìn)行，然后紙板和薄膜都被引入層壓輥隙，其中在兩個(gè)表面上仍然濕潤(rùn)的粘合劑將兩個(gè)粘合劑涂布的表面連接。層壓機(jī)以300到350英尺/分的速率運(yùn)行。層壓原料通過(guò)層壓輥隙進(jìn)入空氣溫度為400的熱風(fēng)烘箱。層壓原料在烘箱中的停留時(shí)間為約5秒。然后該層壓原料前進(jìn)到驟冷輥上以及復(fù)卷進(jìn)入整理輥。
通過(guò)常規(guī)工藝將以上制備的層壓原料形成杯子、玻璃制品、碗、托盤、液體容器和紙盒形狀，適用于例如牛奶、果汁、水、酒、酸奶、乳劑和蘇打水。
實(shí)施例136-165
這些實(shí)施例說(shuō)明含有本發(fā)明共聚酯的薄膜在預(yù)成型基材上的層壓。在具有10乘10英寸壓板的Lab Form Inc.成型機(jī)中進(jìn)行操作。預(yù)成型基材在壓板上往復(fù)。將薄膜退卷，用具有紅外線類型加熱器的“黑箱加熱”預(yù)熱以下表20中提到的時(shí)間。然后將誼預(yù)熱薄膜置于預(yù)成型基材上以及向下?tīng)恳筋A(yù)成型基材上。實(shí)施例136-145使用真空層壓，其通過(guò)貫穿預(yù)成型基材形成真空，接著將薄膜拉伸到誼預(yù)成型基材輪廓上。實(shí)施例146-155使用模塞助壓的真空層壓，由此除了上述真空，模塞從不面對(duì)該預(yù)成型基材的側(cè)面幫助推壓預(yù)熱薄膜，以幫助減少薄膜到深拉預(yù)成型基材中變薄。實(shí)施例156-165使用加壓層壓，通過(guò)向不面對(duì)預(yù)成型基材的預(yù)熱薄膜面施加空氣壓力，將薄膜壓到預(yù)成型基材輪廓上。層壓工藝通?；ㄙM(fèi)5到100秒，其間將過(guò)量薄膜從層壓基材剪掉，以及將層壓基材排出和冷卻。
用于實(shí)施例136-165的預(yù)成型基材如下由常規(guī)工藝制造的一種9英寸模壓“紙漿板”，由常規(guī)工藝制造的成型冷凍晚餐紙板“托盤”。由常規(guī)工藝制造的3.5英寸高的成型紙板咖啡“杯”，由常規(guī)工藝制造的3英寸高和4英寸直徑的成型紙板“碗”，由從購(gòu)自EarthShellCompany的商購(gòu)板(物資編號(hào)PL9V00001)小心剝?nèi)ジ綦x膜得到的9英寸“泡沫板”，由從購(gòu)自EarthShell Company的商購(gòu)?fù)?物資編號(hào)BL12V00001)小心剝?nèi)ジ綦x膜得到的12盎司“泡沫碗”，由從購(gòu)自EarthShell Company的商購(gòu)容器(物資編號(hào)CLS00001)小心剝?nèi)ジ綦x膜得到的具有雙拉環(huán)密封裝置的鉸接蓋沙拉和三明治“泡沫容器”。
表20
權(quán)利要求
1.一種磺化脂肪族-芳香族共聚酯，包括酸組分、二元醇組分和0到約5.0mol％基于100mol％酸組分的選自多官能酸、二元醇或其混合物的多官能支化劑，其中
酸組分包括
a.約94.9到約40.0mol％的芳香族二羧酸組分，基于100mol％總的酸組分計(jì)，和
b.約5.0到約50.0mol％的脂肪族二羧酸組分，基于100mol％總的酸組分計(jì)，和
c.約0.1到約5.0mol％的磺化組分，基于100mol％總的酸組分計(jì)，并且其中
該二元醇組分包括
a.約100到約90.0mol％的作為第一二元醇組分的1，4-丁二醇，基于100mol％總的二元醇組分計(jì)，和
b.0到約5.0mol％的一種或多種第二二元醇組分，基于100mol％總的二元醇組分計(jì)。
2.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，具有在室溫下用50∶50三氟乙酸∶二氯甲烷溶劑體系溶液以0.5％的共聚酯溶液進(jìn)行測(cè)量的至少0.15的比濃對(duì)數(shù)粘度。
3.權(quán)利要求2的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中所述比濃對(duì)數(shù)粘度為至少0.35dL/g。
4.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中所述第二二元醇組分選自乙二醇、1，3-丙二醇、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、二醇二聚物、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、異山梨糖醇、二(乙二醇)、三(乙二醇)、分子量為約500到約4000的聚(亞烷基醚)二醇，以及由其衍生的混合物。
5.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中所述磺化組分選自5-磺基間苯二甲酸的金屬鹽和5-磺基間苯二甲酸甲酯的金屬鹽。
6.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中所述芳香族二羧酸組分選自對(duì)苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸二甲酯、對(duì)苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯、對(duì)苯二甲酸雙(3-羥丙基)酯、對(duì)苯二甲酸雙(4-羥基丁基)酯、間苯二甲酸、間苯二甲酸二甲酯、間苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯、間苯二甲酸雙(3-羥丙基)酯、間苯二甲酸雙(4-羥基丁基)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′-二苯醚二甲酸、3，4′-二苯醚二甲酸二甲酯、4，4′-二苯醚二甲酸、4，4′-二苯醚二甲酸二甲酯、3，4′-二苯硫二甲酸、3，4′-二苯硫二甲酸二甲酯、4，4′-二苯硫二甲酸、4，4′-二苯硫二甲酸二甲酯、3，4′-二苯基砜二甲酸、3，4′-二苯基砜二甲酸二甲酯、4，4′-二苯基砜二甲酸、4，4′-二苯基砜二甲酸二甲酯、3，4′-二苯甲酮二甲酸、3，4′-二苯甲酮二甲酸二甲酯、4，4′-二苯甲酮二甲酸、4，4′-二苯甲酮二甲酸二甲酯、1，4-萘二甲酸、1，4-萘二甲酸二甲酯、4，4′-亞甲基二(苯甲酸)、4，4′-亞甲基二(苯甲酸)二甲酯以及由其衍生的混合物。
7.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中酸組分包括約80到約50mol％的所述芳香族二羧酸組分。
8.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中所述脂肪族二羧酸組分選自乙二酸、乙二酸二甲酯、丙二酸、丙二酸二甲酯、丁二酸、丁二酸二甲酯、甲基丁二酸、戊二酸、戊二酸二甲酯、戊二酸雙(2-羥乙基)酯、戊二酸雙(3-羥丙基)酯、戊二酸雙(4-羥基丁基)酯、2-甲基戊二酸、3-甲基戊二酸、己二酸、己二酸二甲酯、己二酸雙(2-羥乙基)酯、己二酸雙(3-羥丙基)酯、己二酸雙(4-羥基丁基)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、1，11-十一烷二甲酸、1，10-癸烷二甲酸、十一烷二酸、1，12-十二烷二甲酸、十六烷二酸、二十二烷二酸、二十四烷二酸、二聚酸，以及由其衍生的混合物。
9.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中所述脂肪族二羧酸組分選自丁二酸、丁二酸二甲酯、戊二酸、戊二酸二甲酯、戊二酸雙(2-羥乙基)酯、戊二酸雙(3-羥丙基)酯、戊二酸雙(4-羥基丁基)酯、己二酸、己二酸二甲酯、己二酸雙(2-羥乙基)酯、己二酸雙(3-羥丙基)酯、己二酸雙(4-羥基丁基)酯以及由其衍生的混合物。
10.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中酸組分包括約20到約50mol％的所述脂肪族二羧酸組分。
11.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中所述支化劑選自1，2，4-苯三甲酸；1，2，4-苯三甲酸三甲酯；1，2，4-苯三甲酸三(2-羥乙基)酯；1，2，4-苯三甲酸三(3-羥丙基)酯；1，2，4-苯三甲酸三(4-羥基丁基)酯；1，2，4-苯三甲酸酐；1，3，5-苯三甲酸；1，2，4，5-苯四甲酸；1，2，4，5-苯四甲酸二酐；3，3′，4，4′-二苯甲酮四酸二酐；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；丙三醇；2-(羥甲基)-1，3-丙二醇；2，2-雙(羥甲基)丙酸；以及由其衍生的混合物。
12.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，具有至少約0.15dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。
13.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，具有至少約0.35dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。
14.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，具有至少約0.65dL/g的比濃對(duì)數(shù)粘度。
15.權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，進(jìn)一步包括填料。
16.權(quán)利要求15的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中所述填料包括具有第一平均粒度的第一組顆粒，和具有第二平均粒度的第二組顆粒，并且其中第二平均粒度是所述第一平均粒度的至少約2倍。
17.權(quán)利要求15的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中所述填料基本上由具有低于約40微米平均直徑的顆粒組成。
18.權(quán)利要求15的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中所述填料基本上由具有低于約20微米平均直徑的顆粒組成。
19.一種共混物，包括權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯和至少一種其它聚合物。
20.權(quán)利要求19的共混物，其中所述其它聚合物是可生物降解的。
21.權(quán)利要求20的共混物，其中所述可生物降解聚合物選自聚(羥基鏈烷酸酯)、聚碳酸酯、聚(己內(nèi)酯)、脂肪族聚酯、脂肪族-芳香族共聚酯、脂肪族-芳香族共聚醚酯、脂肪族-芳香族共聚酰胺酯、磺化脂肪族-芳香族共聚酯、磺化脂肪族-芳香族共聚醚酯、磺化脂肪族-芳香族共聚酰胺酯，以及由其衍生的混合物。
22.權(quán)利要求19的共混物，其中所述其它聚合物是不可生物降解的。
23.權(quán)利要求19的共混物，其中所述其它聚合物為天然聚合物。
24.權(quán)利要求23的共混物，其中所述天然聚合物為淀粉。
25.一種由權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯形成的成型制品。
26.權(quán)利要求25的成型制品，選自薄膜、片材、纖維、熔融吹塑容器、模塑件和發(fā)泡件。
27.一種包括權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的薄膜。
28.權(quán)利要求27的薄膜，具有約0.025mm到約0.15mm的厚度。
29.一種根據(jù)權(quán)利要求27的取向的薄膜。
30.權(quán)利要求29的薄膜，其中所述薄膜是雙軸取向的。
31.權(quán)利要求29的薄膜，其中所述薄膜是單軸取向的。
32.一種多層薄膜，包括包含權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的層。
33.一種制品，包括基材和所述基材上的涂層，所述涂層包括權(quán)利要求1的脂肪族-芳香族共聚醚酯。
34.權(quán)利要求33的制品，其中所述涂層具有約0.2到約15密耳的厚度。
35.權(quán)利要求33的制品，其中所述涂層具有約0.5到約2密耳的厚度。
36.權(quán)利要求33的制品，其中所述基材選自織物、無(wú)紡布、箔片、紙、紙板和金屬。
37.一種制品，包括在其上層壓有權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的基材。
38.權(quán)利要求37的制品，其中所述基材選自紙、紙板、卡片、纖維板、纖維素、淀粉、塑料、聚苯乙烯泡沫、玻璃、金屬、聚合物泡沫、有機(jī)泡沫、無(wú)機(jī)泡沫、有機(jī)-無(wú)機(jī)泡沫和聚合物薄膜。
39.一種包括權(quán)利要求37的制品的包裝。
40.一種包括權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的包裹。
41.一種包括權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的片材。
42.權(quán)利要求41的片材，具有至少約0.50mm的厚度。
43.一種包括權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的纖維。
44.權(quán)利要求43的纖維，具有約0.1到約100但尼爾。
45.權(quán)利要求43的纖維，具有約0.5到20但尼爾。
46.一種纖維，包括權(quán)利要求1的磺化脂肪族-芳香族共聚酯和至少一種其它聚合物。
47.權(quán)利要求43的纖維，其中所述纖維包括所述磺化脂肪族-芳香族共聚酯和一種或多種天然纖維的共混物。
48.權(quán)利要求43的纖維，其中所述纖維為非均質(zhì)纖維。
49.一種包括權(quán)利要求15的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的發(fā)泡制品。
50.一種由權(quán)利要求15的磺化脂肪族-芳香族共聚酯形成的成型制品。
51.權(quán)利要求50的成型制品，選自薄膜、片材、纖維、熔融吹塑容器、模塑件和發(fā)泡件。
52.一種包括權(quán)利要求15的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的薄膜。
53.權(quán)利要求52的薄膜，具有約0.025mm到約0.15mm的厚度。
54.一種根據(jù)權(quán)利要求52的取向的薄膜。
55.一種多層薄膜，包括包含權(quán)利要求15的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的層。
56.一種制品，包括基材和所述基材上的涂層，所述涂層包括權(quán)利要求15的磺化脂肪族-芳香族共聚酯。
57.一種制品，包括在其上層壓有權(quán)利要求15的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的基材。
58.一種包括權(quán)利要求15的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的包裹。
59.一種包括權(quán)利要求15的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的片材。
60.一種包括權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的發(fā)泡制品。
61.一種由權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯形成的成型制品。
62.權(quán)利要求61的成型制品，選自薄膜、片材、纖維、熔融吹塑容器、模塑件和發(fā)泡件。
63.一種包括權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的薄膜。
64.權(quán)利要求63的薄膜，具有約0.025mm到約0.15mm的厚度。
65.一種根據(jù)權(quán)利要求63的取向的薄膜。
66.一種多層薄膜，包括包含權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的層。
67.一種制品，包括基材和在所述基材上的涂層，所述涂層包括權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯。
68.一種制品，包括在其上層壓有權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的基材。
69.一種包括權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的包裹。
70.一種包括權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的片材。
71.一種包括權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的發(fā)泡制品。
72.一種由權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯形成的成型制品。
73.權(quán)利要求72的成型制品，選自薄膜、片材、纖維、熔融吹塑容器、模塑件和發(fā)泡件。
74.一種包括權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的薄膜。
75.權(quán)利要求74的薄膜，具有約0.025mm到約0.15mm的厚度。
76.一種根據(jù)權(quán)利要求75的取向的薄膜。
77.一種多層薄膜，包括包含權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的層。
78.一種制品，包括基材和所述基材上的涂層，所述涂層包括權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯。
79.一種制品，包括在其上層壓有權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的基材。
80.一種包括權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的包裹。
81.一種包括權(quán)利要求19的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的片材。
82.一種包括權(quán)利要求23的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的發(fā)泡制品。
83.一種由權(quán)利要求23的磺化脂肪族-芳香族共聚酯形成的成型制品。
84.權(quán)利要求83的成型制品，選自薄膜、片材、纖維、熔融吹塑容器、模塑件和發(fā)泡件。
85.一種包括權(quán)利要求23的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的薄膜。
86.權(quán)利要求85的薄膜，具有約0.025mm到約0.15mm的厚度。
87.一種根據(jù)權(quán)利要求85的取向的薄膜。
88.一種多層薄膜，包括包含權(quán)利要求23的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的層。
89.一種制品，包括基材和所述基材上的涂層，所述涂層包括權(quán)利要求23的磺化脂肪族-芳香族共聚酯。
90.一種制品，包括在其上層壓有權(quán)利要求23的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的基材。
91.一種包括權(quán)利要求23的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的包裹。
92.一種包括權(quán)利要求23的磺化脂肪族-芳香族共聚酯的片材。
93.一種制造包裝的方法，包括提供基材；將所述基材成形成所需包裝形狀；提供磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其基本上由酸組分、二元醇組分和0到約5.0mol％的基于100mol％酸組分的選自多官能酸、二元醇或其混合物的多官能支化劑組成，其中
酸組分包括
a.約94.9到約40.0mol％的芳香族二羧酸組分，基于100mol％總的酸組分計(jì)，和
b.約5.0到約50.0mol％的脂肪族二羧酸組分，基于100mol％總的酸組分計(jì)，和
c.約0.1到約5.0mol％的磺化組分，基于100mol％總的酸組分計(jì)，和其中
二元醇組分包括
a.約100到約90.0mol％的作為第一二元醇組分的1，4-丁二醇，基于100mol％總的二元醇組分計(jì)，和
b.0到約5.0mol％的一種或多種第二二元醇組分，基于100mol％總的二元醇組分計(jì)；以及
用所述磺化脂肪族-芳香族共聚酯層壓或涂布所述基材形成所述包裝。
94.權(quán)利要求93的方法，其中所述基材包括選自紙、紙板、無(wú)機(jī)泡沫、有機(jī)泡沫和無(wú)機(jī)-有機(jī)泡沫的材料。
95.權(quán)利要求93的方法，其中所述包裝形式選自包裝紙、拉伸包裝薄膜、袋、杯、盤、紙盒、箱、瓶、簍、包裝薄膜、泡罩包裝包裝紙、貼皮包裝以及絞接容器。
96.一種制備磺化脂肪族-芳香族共聚酯的方法，包括提供包括芳香族二羧酸組分、脂肪族二羧酸組分、磺化組分、基本上由1，4-丁二醇組成的第一二元醇組分、任選的第二二元醇組分和任選的多官能支化劑的反應(yīng)混合物；以及使所述芳香族二羧酸組分、所述脂肪族二羧酸組分、所述磺化組分、所述第一二元醇組分、所述第二二元醇組分和所述多官能支化劑聚合形成包括酸組分和二元醇組分的磺化脂肪族-芳香族共聚酯，其中
酸組分包括
a.約94.9到約40.0mol％的芳香族二羧酸組分，基于100mol％總的酸組分計(jì)，和
b.約5.0到約50.0mol％的脂肪族二羧酸組分，基于100mol％總的酸組分計(jì)，和
c.約0.1到約5.0mol％的磺化組分，基于100mol％總的酸組分計(jì)，和其中
二元醇組分包括
a.約100到約90.0mol％的作為第一二元醇組分的1，4-丁二醇，基于100mol％總的二元醇組分計(jì)。
97.權(quán)利要求96的方法，包括以一定量提供所述第二二元醇組分，使得所述聚酯的二元醇組分包括至多5.0mol％的所述第二二元醇組分，基于所述第一二元醇組分和所述第二二元醇組分的總和計(jì)。
98.權(quán)利要求96的方法，包括以一定量提供所述多官能支化劑，使得所述聚酯包括至多5.0mol％的所述多官能支化劑，基于所述第一二元醇組分、所述第二二元醇組分和所述多官能支化劑的總和計(jì)。
全文摘要
提供磺化脂肪族－芳香族共聚酯和由其制造的制品，以及制備該磺化脂肪族－芳香族共聚酯和制品的方法。可以由該磺化脂肪族－芳香族共聚酯制造的制品包括薄膜、涂層和層壓材料。該組合物和制品的一些是生物可堆肥的。該薄膜可以進(jìn)一步用于形成例如片材的成型制品、例如三明治包裹的食品包裝、熱成型容器以及用于例如薄膜和其它基材的涂層。該磺化脂肪族－芳香族共聚酯衍生自由芳香族二羧酸組分、脂肪族二羧酸組分、第一二元醇組分、第二二元醇組分以及任選的多官能支化劑形成的脂肪族－芳香族共聚酯制備的共聚酯，其中所述第一二元醇組分由1，4－丁二醇組成。
文檔編號(hào)C08G63/688GK1860152SQ20048002861
公開(kāi)日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2004年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月31日
發(fā)明者R·A·海斯 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司