[发明专利]用于生产纤维的半晶质热塑性聚酯

说明书

热塑性聚酯用于生产纤维的用途，所述聚酯具有至少一种1,4:3,6‑双脱水己糖醇单元(A)、至少一种除该1,4:3,6‑双脱水己糖醇单元(A)以外的脂环族二醇单元(B)、至少一种对苯二甲酸单元(C)，其中比率(A)/[(A)+(B)]为至少0.05且最多0.30，所述聚酯不含非环状脂肪族二醇单元，或包含相对于该聚酯中单体单元的总量小于5％的摩尔量的非环状脂肪族二醇单元，并且具有大于50mL/g的溶液中的比浓粘度(25℃；苯酚(50重量百分比)：邻二氯苯(50重量百分比)；5g/L的聚酯)。

技术领域

本发明涉及具有优异特性的包含至少一种1,4:3,6-双脱水己糖醇单元的半晶质热塑性聚酯用于生产纤维的用途。

背景技术

塑料在物体的大量生产中已经变得不容忽视。事实上，它们的热塑性特征使得这些材料可以高速转化成所有种类的物体或制品。

某些热塑性芳香族聚酯具有热特性，这些热特性使它们直接用于材料的生产。它们包括脂肪族二醇和芳香族二酸单元。在这些芳香族聚酯中，可以提及聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，其是包含乙二醇和对苯二甲酸单元的聚酯，用于例如膜的生产中。

然而，对于某些应用或在某些使用条件下，必需改善某些机械特性或者另外耐热性。这就是为什么开发二醇改性的PET(PETg)。它们总体上是包含环己烷二甲醇(CHDM)单元(除了乙二醇和对苯二甲酸单元外)的聚酯。将该二醇引入到该PET内能够使其将这些特性适应于预期应用，例如以改善其冲击强度或其光学特性。

通过将1,4:3,6-双脱水己糖醇单元、尤其是异山梨醇(PEIT)引入到该聚酯内还开发了其他改性的PET。这些改性的聚酯具有比包含CHDM的未改性的PET或PETg更高的玻璃化转变温度。此外，1,4:3,6-双脱水己糖醇具有能够从可再生资源如淀粉获得的优点。

这些PEIT的另一个问题是它们可能具有不足的冲击强度特性。另外，玻璃化转变温度可能不足以生产某些塑料物体。

为了改善聚酯的机械特性，从现有技术已知的是使用其中结晶度已经被降低的聚酯。关于基于异山梨醇的聚酯，可以提及申请US2012/0177854，其描述了具有改善的冲击强度特性的包含对苯二甲酸单元和二醇单元的聚酯，这些二醇单元包含从1mol％至60mol％的异山梨醇和从5％至99％的1,4-环己烷二甲醇。如本申请的引言部分中所述，目的是获得其中通过加入共聚单体以及因此在这种情况下通过加入1,4-环己烷二甲醇来消除结晶性的聚合物。“实例”部分描述了各种聚(乙烯-共-1,4-环己烷二亚甲基-共-异山梨醇)对苯二甲酸酯(PECIT)的生产，并且给出聚(1,4-环己烷二亚甲基-共-异山梨醇)对苯二甲酸酯(PCIT)的实例。

还可以注意到，虽然PECIT类型的聚合物已经成为商业发展的主题，但是PCIT并非如此。事实上，迄今为止它们的生产被认为是复杂的，因为异山梨醇作为仲二醇具有低反应性。Yoon等人(Synthesis and Characteristics of a Biobased High-Tg Terpolyesterof Isosorbide,Ethylene Glycol,and 1,4-Cyclohexane Dimethanol:Effect ofEthylene Glycol as a Chain Linker on Polymerization[异山梨醇、乙二醇和1,4-环己烷二甲醇的生物基高Tg三元聚酯的合成和特征：乙二醇作为链连接物对聚合的影响],Macromolecules[大分子],2013,46,7219-7231)因此表明，PCIT的合成比PECIT的合成更加难以实现。这篇论文描述了乙二醇含量对PECIT生产动力学的影响的研究。