[发明专利]模塑聚酯树脂制品的生产方法、用于该方法的结晶引发剂、母料和模塑聚酯树脂制品

说明书

技术领域

本发明涉及聚酯树脂塑件的生产方法、用于该方法的结晶引发剂、母料和聚酯树脂塑件。更具体地，本发明涉及具有改进的物理性质的聚酯树脂塑件的生产方法，该方法包括使用母料(所述母料含有引发结晶的聚酯树脂，其中形成了交联点)作为结晶引发剂，以提供作为原料的聚酯树脂(特别是脂肪族聚酯树脂，一般是具有改进的物理性质的由作为主要组分的源于植物的原材料组成的聚酯树脂)的塑件，和在模塑阶段为聚酯树脂保持晶体形成条件以使聚酯树脂结晶从而获得聚酯树脂塑件。本发明还涉及用于该方法的结晶引发剂、母料和聚酯树脂塑件。

背景技术

考虑到化石资源的耗尽问题和对环境的影响，作为可以替代石油衍生高分子材料的可再生高分子材料，利用植物衍生原材料得到的高分子材料(即所谓的生物质塑料)近年来作为能够降低对环境的污染负荷的材料引人瞩目。典型的这种材料之一是聚乳酸。然而，聚乳酸带有缺陷，尽管它本身是晶体聚合物，但其塑件的耐热性低至50℃到55℃，超过该温度对塑件加热导致变形。

上述缺陷归因于聚乳酸在其熔化模塑后极慢的结晶速度，使得在模塑之后从塑模除去模塑机中熔化的聚乳酸的状态下，在得到的聚乳酸塑件中基本没有进行结晶。作为改进该缺陷的方法，已实践将作为成核剂的无机材料(比如滑石)的细粉末加入聚乳酸，以在其模塑和从塑模除去之后促进结晶(专利文件1、2、3和4)。由于这些成核剂是无机材料，该方法存在另一缺陷：得到的聚乳酸塑件的透明度降低。

专利文件1：JP-B-3,410,075

专利文件2：JP-A-2003-301097

专利文件3：JP-A-2004-269588

专利文件4：JP-A-2004-352908

发明内容

本发明要解决的问题

本发明的目的在于为模塑处理期间经历缓慢结晶的聚酯树脂提供没有透明度损失的结晶聚酯树脂塑件的生产方法，该方法不使用无机成核剂比如聚乳酸，无机成核剂会在塑件中产生不透明；本发明的目的还在于提供用于聚酯树脂的结晶引发剂，所述结晶引发剂用于该方法且相溶性优良；本发明的目的还在于提供含有结晶引发剂的母料；和聚酯树脂塑件。

解决问题的方法

为了实现本发明的上述目的，本发明发明人潜心反复研究。结果发现通过将作为结晶引发剂的交联聚酯树脂(树脂A)或其母料M和作为原材料的聚酯树脂捏和在一起，并在模塑期间保持特定的结晶条件，包括作为原材料的聚酯树脂在内的整个树脂组合物明显结晶，从而完成了本发明。

具体来说，本发明提供结晶聚酯树脂塑件的生产方法，包括将下述混合物(a)或(b)熔化和注入塑模并将其保持于塑模，然后进行冷却以在不使用无机成核剂的情况下结晶得到的塑件的聚酯树脂。

(a)引发结晶的交联聚酯树脂A(下面简称为“树脂A”或“结晶引发剂”)和非交联聚酯树脂C(下面简称为“树脂C”)的混合物，其中树脂C是塑件的主要组分，在树脂A的至少一部分已通过交联形成剂形成交联点；或

(b)包括树脂A和非交联聚酯树脂B(下面简称为“树脂B”)并大量含有树脂A的混合物(引发结晶的母料M)(下面简称为“母料M”)和非交联聚酯树脂C的混合物，其中树脂B是母料M的载体树脂。

在如上所述的本发明中，表述“引发结晶的交联聚酯树脂A”、“引发结晶的母料M”和“用于模塑的组合物或混合物”未必表示树脂A、母料M和混合物在处于颗粒等的形式时都完全结晶，所述颗粒等形式通过从捏和处理机(比如挤出机)以线股的形式投入水中并将线股切断而获得。树脂A、母料M和混合物各自具有下列功能：在最终模塑处理阶段，当它和作为原料的非交联聚酯树脂C结合，并在注模机中在合适的模塑条件(模塑温度和塑模中的保留时间)下模塑时，它可以引发树脂C的结晶以实现整个塑件的结晶。

在如上所述的本发明中，树脂A’(树脂A’是交联前的树脂A)，树脂B和树脂C可以相同或不同，或是它们的混合物；树脂A’、B或C可优选为至少一种羟基羧酸的缩聚产品、至少一种内酯的开环聚合产品、或至少一种脂肪族多元羧酸、脂环族多元羧酸或芳香族多元羧酸和至少一种脂肪族多元醇、脂环族多元醇或芳香族多元醇之间的缩聚产品；或它们的无规共缩聚、嵌段共缩聚和/或接枝共缩聚聚酯树脂。