发明名称 含空孔之聚酯收缩薄膜
摘要 本发明揭示了包含分散于连续聚酯相内之孔化剂的聚酯收缩薄膜。该孔化剂包含至少一种第一聚合物及至少一种第二聚合物,其中该等聚合物组分具有所选定之物理特性,如玻璃转移温度、熔点、抗张模数、表面张力及熔融黏度。所得收缩薄膜具有高不透明性、低摩擦系数、较低密度、低收缩力及良好的可印刷性。该等薄膜适用于套管标签及其它收缩薄膜应用,且其较低密度允许其在再循环操作过程中容易地自软饮料瓶、食物容器及其类似物分离。本发明亦揭示了一种用于自聚合物混合物分离含空孔之聚酯的方法。
申请公布号 TWI379855 申请公布日期 2012.12.21
申请号 TW093136983 申请日期 2004.12.01
申请人 伊士曼化学公司 发明人 马可斯 大卫 旭比;汤尼 威奈 贺尔顿;爱莫森 伊斯顿 夏普二世
分类号 C08J9/00 主分类号 C08J9/00
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 一种包含一定向连续聚酯相之含空孔之收缩薄膜,其中在该定向连续聚酯相中分散有一包含至少一种第一聚合物及至少一种第二聚合物之孔化剂,该孔化剂包含以该孔化剂之总重量计5至95重量百分比之该第一聚合物,其中该第一聚合物包含一或多种下列物质:微晶纤维素、纤维素酯或纤维素醚,且具有一大于该聚酯之Tg的玻璃转移温度(Tg)或熔点温度(Tm)、至少1 GPa之抗张模数及与该聚酯之表面张力相差5达因/cm或更小绝对值之表面张力;且其中该第二聚合物包含一或多种下列物质:乙烯乙酸乙烯酯、乙烯乙烯醇共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸丁酯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物或离子聚合物,且具有与该聚酯之表面张力相差至少5达因/cm绝对值之表面张力及该第二聚合物之熔融黏度与该聚酯之熔融黏度的比率为0.1至3.5之熔融黏度。如请求项1之收缩薄膜,其中该聚酯包含:(i)二酸残基,其包含以二酸残基之总莫耳计至少80莫耳百分比之一或多种下列物质之残基:对苯二甲酸、萘二羧酸、1,4-环己烷二羧酸或异苯二甲酸;及(ii)二醇残基,其包含以二醇残基之总莫耳计10至100莫耳百分比之一或多种属于1,4-环己烷二甲醇、新戊二醇或二乙二醇之残基,及0至90莫耳百分比之一或多种下列物质之残基:乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、1,3-环己烷二甲醇、双酚A或聚烷二醇。如请求项2之收缩薄膜,其中该等二醇残基包含10至99莫耳百分比之1,4-环己烷二甲醇残基、0至90莫耳百分比之乙二醇残基及1至25莫耳百分比之二乙二醇残基。如请求项2之收缩薄膜,其中该二酸残基进一步包含0至20莫耳百分比之一或多种含有4至40个碳原子之改质二酸残基。如请求项4之收缩薄膜,其中该改质二酸包含一或多种下列物质:丁二酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、癸二酸、壬二酸、二聚酸或硫代异苯二甲酸。如请求项5之收缩薄膜,其中该聚酯进一步包含抗氧化剂、熔融强度增强剂、分枝剂、增链剂、阻燃剂、填充剂、染料、着色剂、颜料、奈米黏土、抗黏连剂、流动增强剂、冲击改质剂、抗静电剂、处理助剂、脱模添加剂及增塑剂中之一或多种。如请求项3之收缩薄膜,其中该第二聚合物进一步包含一或多种选自由聚醯胺、聚酮、聚碸、聚酯、聚碳酸酯、烯系聚合物及其共聚物组成之群的聚合物。如请求项7之收缩薄膜,其中该纤维素酯包含一或多种下列物质:乙酸纤维素、三乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素或乙酸丁酸纤维素,且该纤维素醚包含一或多种下列物质:羟丙基纤维素、甲基乙基纤维素或羧甲基纤维素。如请求项2之收缩薄膜,其中该第二聚合物进一步包含一或多种选自由聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯及其共聚物组成之群的聚合物。如请求项9之收缩薄膜,其中该等二酸残基包含至少95莫耳百分比之对苯二甲酸残基;该等二醇残基包含10至40莫耳百分比之1,4-环己烷二甲醇残基、1至25莫耳百分比之二乙二醇残基及35至89莫耳百分比之乙二醇残基;该第一聚合物包含乙酸纤维素;且该第二聚合物包含聚丙烯及乙烯丙烯酸甲酯共聚物。如请求项2之收缩薄膜,其中该第二聚合物具有一大于该聚合物基质之Tg的Tg或Tm,且其中该孔化剂进一步包含一第三聚合物,该第三聚合物具有一与该连续聚酯相之折射率相差至少0.04绝对值之折射率、一介于该聚酯与该第二聚合物之表面张力之间的表面张力及1.1 g/cc或更小之密度。如请求项2之收缩薄膜,其中该薄膜具有1.0 g/cc或更小之密度,且包含至少1层。如请求项2之收缩薄膜,其中该薄膜系沿至少一方向拉伸,且其于70℃水浴中10秒后具有至少5%之沿主轴收缩率,且于95℃水浴中10秒后具有至少30%之沿主轴收缩率。一种包含一定向连续聚酯相之含空孔之收缩薄膜,其中该定向连续聚酯相包含:(i)二酸残基,其包含以二酸残基之总莫耳计至少80莫耳百分比之一或多种下列物质之残基:对苯二甲酸或异苯二甲酸;及(ii)二醇残基,其包含以二醇残基之总莫耳计15至55莫耳百分比之一或多种属于1,4-环己烷二甲醇或二乙二醇之残基,及45至85莫耳百分比之乙二醇,在该定向连续聚酯相中分散有一包含至少一种第一聚合物及至少一种第二聚合物之孔化剂,该孔化剂包含以该孔化剂之总重量计5至95重量百分比之该第一聚合物,其中该第一聚合物包含一或多种下列物质:微晶纤维素、纤维素酯或纤维素醚,且具有一大于该聚酯之Tg的Tg或Tm、及与该聚酯之表面张力相差5达因/cm或更小绝对值之表面张力;且其中该第二聚合物包含一或多种选自由乙烯乙酸乙烯酯、乙烯乙烯醇共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸丁酯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物或离子聚合物组成之群的聚合物,且具有与该聚酯之表面张力相差至少5达因/cm绝对值之表面张力及该第二聚合物之熔融黏度与该聚酯之熔融黏度的比率为0.1至3.5之熔融黏度。如请求项14之收缩薄膜,其中该第一聚合物包含乙酸纤维素,且该第二聚合物包含聚丙烯及乙烯丙烯酸甲酯共聚物。如请求项15之收缩薄膜,其中该薄膜系沿至少一方向拉伸,且其于70℃水浴中10秒后具有至少10%之沿主轴收缩率,且于95℃水浴中10秒后具有至少40%之沿主轴收缩率。如请求项15之收缩薄膜,其中该薄膜具有0.9 g/cc或更小之密度。如请求项16之收缩薄膜,其中该薄膜系沿一方向拉伸,且于70℃至95℃水浴中10秒后具有10%或更小的沿一垂直于该主轴之方向的收缩率。如请求项15之薄膜,其中该薄膜具有200 cm-1或更大之光学吸收率。如请求项15之薄膜,其中该薄膜系藉由挤压、砑光、浇铸、牵引、拉幅或吹制而产生。一种包含如请求项15之该收缩薄膜之套管或辊式进给标签。如请求项21之套管或辊式进给标签,其中该套管或标签系藉由溶剂黏结、热熔胶、UV可固化黏着剂、射频密封、热密封或超音波黏结来接缝。一种用于一含空孔之收缩薄膜之制法,其包含:(i)在或高于该聚酯之Tg的温度下将一聚酯与一孔化剂混合以形成该孔化剂于该聚酯中的一均匀分散体,其中该孔化剂包含至少一种第一聚合物及至少一种第二聚合物,该孔化剂包含以该孔化剂之总重量计5至95重量百分比之该第一聚合物,其中该第一聚合物包含一或多种下列物质:微晶纤维素、纤维素酯或纤维素醚,且其中该第一聚合物具有一大于该聚酯之Tg的Tg或Tm、至少1 GPa之抗张模数及与该聚合物基质之表面张力相差5达因/cm或更小绝对值之表面张力;且其中该第二聚合物包含一或多种下列物质:乙烯乙酸乙烯酯、乙烯乙烯醇共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸丁酯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物或离子聚合物,且具有与该聚酯之表面张力相差至少5达因/cm绝对值之表面张力及该第二聚合物之熔融黏度与该聚酯之熔融黏度的比率为0.1至3.5之熔融黏度;(ii)形成一薄片或薄膜;且(iii)沿一或多个方向定向步骤(ii)之该薄片或薄膜。如请求项23之制法,其中该薄片或薄膜形成步骤(ii)系藉由挤压、砑光、浇铸或吹制来达成。一种藉由如请求项24之方法所制得之含空孔之收缩薄膜。一种用于自不同聚合物之混合物分离一含空孔之聚酯的方法,其包含:(i)将包含该含空孔之聚酯之聚合物与至少一种其它聚合物之混合物切碎、剁碎或研碎以产生该混合物之粒子;(ii)将该混合物分散于一含水或气态介质中;(iii)使该等粒子分溶成一较高密度部分及一较低密度部分;且(iv)自该较高密度部分中分离出该较低密度部分;其中,该含空孔之聚酯包含一连续聚酯相,在该连续聚酯相中分散有一包含至少一种第一聚合物及至少一种第二聚合物之孔化剂,该孔化剂包含以该孔化剂之总重量计5至95重量百分比之该第一聚合物,其中该第一聚合物包含一或多种下列物质:微晶纤维素、纤维素酯或纤维素醚,且具有一大于该聚酯之Tg的Tg或Tm、至少1 GPa之抗张模数及与该聚酯表面张力相差5达因/cm或更小绝对值之表面张力;且其中该第二聚合物包含一或多种下列物质:乙烯乙酸乙烯酯、乙烯乙烯醇共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸丁酯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物或离子聚合物,且具有与该聚酯之表面张力相差至少5达因/cm绝对值之表面张力及该第二聚合物之熔融黏度与该聚酯之熔融黏度的比率为0.1至3.5之熔融黏度。如请求项26之方法,其中除了该含空孔之聚酯外,该混合物亦包含一或多种下列物质:聚(对苯二甲酸乙二酯)、聚(氯乙烯)、聚丙烯、聚碳酸酯、聚(对苯二甲酸丁二酯)、聚苯乙烯或聚乙烯。如请求项27之方法,其中该混合物包含聚乙烯或聚丙烯,且该较高密度部分大体上包含该含空孔之聚酯。如请求项27之方法,其中该混合物包含聚(对苯二甲酸乙二酯)或聚(氯乙烯),且该较低密度部分大体上包含该含空孔之聚酯。如请求项27之方法,其中该聚(对苯二甲酸乙二酯)系自瓶子或包装材料所获得,且该含空孔之聚酯系自收缩薄膜获得。
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