[发明专利]具有改进的水解稳定性的聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物

说明书

本发明涉及一种具有改进的水解稳定性的热塑性组合物，所述热塑性组合物包含：30至50重量百分比的具有40至120mmol/kg的羧酸端基浓度(CEG)以及如在60:40的苯酚/四氯乙烷中测量的0.63至0.68dl/g的特性粘度的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；0.01至0.1重量百分比的催化剂；0.01至5重量百分比的环氧扩链剂；其中所有重量百分比均基于所述组合物的总重量。

技术领域

披露了特征为改进的水解稳定性的聚对苯二甲酸亚烷基酯组合物及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)树脂是众所周知的聚对苯二甲酸亚烷基酯，其是半结晶的并且单独地或以共混物形式具有几种所希望的特性。与无定形树脂(如丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯和聚苯乙烯)相比，半结晶树脂(像PBT)由于树脂中存在结晶的球晶可以示出较高的耐溶剂性、强度和刚度。PBT树脂被用于其中需要其耐溶剂性、强度、硬度和润滑性的许多应用中，最常用于通过注射模制形成的耐用品中。通过它的许多共混产品，PBT可以被调整以用于各种各样的应用，包括电子和通讯设备、计算机、电视机、厨房和家用电器、工业设备、照明系统、园艺和农业设备、泵、医疗装置、食品加工系统、手柄、电动和手动工具、绕线筒和纺锤、以及在引擎盖下面和外部应用二者中的汽车部件。另外，PBT被广泛用于形成电连接器。

通常已知的是PBT可以通过使1,4-丁二醇(BDO)与对苯二甲酸(TPA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)在酯交换催化剂的存在下进行反应而制成。美国专利号7,129,301；6,020,393；4,328,059和美国专利公开2005/0113534A1披露了用于聚酯的聚合的各种催化剂。

通常用于PBT的聚合的催化剂包括钛酸四烷基酯。在各种钛酸酯中的是钛酸四异丙酯、钛酸四丁酯和钛酸四(2-乙基己基)酯。例如，JP 60147430披露了通过在钛化合物和五价磷化合物的存在下酯化对苯二甲酸、己二酸和1,4-丁二醇来生产聚酯的方法。美国专利号6,303,738披露了用于在通过钛酸四异丙酯(TPT)和磷酸丁酯和磷酸二丁酯的混合物的组合制备的IAM(从杜邦公司(DuPont)可获得)的存在下生产含有己二酸的共聚酯的方法。

存在可降低PBT树脂的品质的几个因素。首先，用于制备PBT的催化剂典型地在聚合过程结束时不被淬灭(失活)。不幸的是，树脂组合物中的活性催化剂有时可能导致在聚对苯二甲酸亚烷基酯的后续加工中的不希望的反应。在暴露于高的温度和湿度时，含有聚对苯二甲酸亚烷基酯的共混物和组合物可以展示出水解降解。与活性催化剂的存在有关的另一个问题是酯交换，其可能导致机械特性的损失。其次，PBT本身的羧酸端基浓度(CEG)可能对PBT树脂的水解稳定性具有负面影响。随着PBT的CEG增加，所得树脂的水解稳定性降低。环氧扩链剂已经被用来重建分子量，因为在PBT等级中发生水解。然而，在一些情况下，添加环氧扩链剂没有成功地重建分子量，并且没有实现所得PBT树脂的水解稳定性。

结果是，仍需要探索用于制造对水稳定的PBT树脂的方法。

发明内容

这些和其他需要通过本发明得以满足，本发明针对一种具有改进的水解稳定性的热塑性组合物，所述热塑性组合物包含：

·30至50重量百分比的具有40至120mmol/kg的羧酸端基浓度(CEG)以及如在60:40的苯酚/四氯乙烷中测量的0.63至0.68dl/g的特性粘度的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；

·0.01至0.1重量百分比的催化剂；

·0.01至5重量百分比的环氧扩链剂。

其中所有重量百分比均基于所述组合物的总重量。

此种热塑性组合物具有所希望的水解稳定性。